• Title/Summary/Keyword: 위험도 기반 선박설계

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자율운항선박의 운항 경로 예측 및 운항 해역 항적 정보 기반의 비상상황인식 프레임워크 설계

  • 박정홍;최진우;김채원;홍성훈;김혜진
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.73-75
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    • 2022
  • 본 논문에서는 자율운항선박의 예측 가능한 운항 경로 상에 잠재된 비상상황을 인식하기 위하여 운항 해역의 항적 정보를 활용한 방안과 이를 기반으로 충돌 위험과 같은 비상위험을 식별하는 프레임워크를 설계하였다. 설계한 프레임워크는 크게 항적 특성 분석 모듈, 항로예측 모듈, 위험 식별 모듈로 구성된다. 항적 특성 분석 모듈에서는 자율운항선박의 운항 해역에 관한 선박들의 항적 정보를 활용하기 위하여, 대상 VTS 관제 영역 내에서 취합된 누적 선박자동식별장치(AIS) 데이터를 이용하여 선박의 항적 특성을 분석하여 데이터베이스(DB)를 생성하였다. 그리고 운항 경로 예측 모듈에서는 누적된 항적 정보와 자율운항선박의 현재 운항 정보를 기반으로 특정 시간 동안의 운항 경로를 예측하기 위한 학습 네트워크 모델을 구성하였다. 마지막으로, 위험 식별 모듈에서는 예측한 운항 경로 상에 최근접점과 최근접점 거리 정보를 이용하여 충돌 위험 가능성이 있는 충돌위험영역을 식별하였다. 설계한 프레임워크는 자율운항선박의 육상 관제소에서 원격 제어를 통해 위험상황을 인지하고 회피할 수 있는 정보를 제공할 수 있음을 실제 항적 데이터를 활용하여 그 결과를 검증하였다.

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A Study on the Development of Time Basis Ship Safety Assessment model for a Novel Ship Design (신선종 설계를 위한 사고 전파시간 기반의 선박안전성평가 모델 개발에 관한 연구)

  • Jo, Min-Chul;Kim, Hwa-Young;Kim, Joo-Hwan;Kang, Hee-Jin
    • Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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    • s.37
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    • pp.88-97
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    • 2014
  • 새로운 선박을 설계하거나 기존의 규칙, 규정을 따르지 않는 대체설계를 수행할 경우에는 인명, 환경 및 재산 등과 관련한 선박의 안전성을 평가하고 기존 선박 이상의 안전성을 갖고 있음을 반드시 입증해야 한다. 그러나 기존의 IMO 공식안전성평가 등 기존의 위험도 기반 방법론, 절차 및 도구들은 실제 선박의 설계에 적용하는데 있어 여러 가지 문제점들을 나타내고 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하고, 선박설계시 구체적으로 적용할 수 있는 세부적인 방법론을 개발하기 위해 동 연구를 수행하였다.

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전자해도 기반 충돌위험도 표시 시스템 개발 및 검증에 관한 연구

  • Son, Nam-Seon;Lee, Yeong-Ju;O, Se-Ung;Kim, Seon-Yeong
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2011.06a
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    • pp.164-166
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    • 2011
  • 기존 연구에서 다중선박의 충돌위험도를 추정하는 알고리즘을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 이를 기반으로, 실제 선박에 온보드형으로 설치하여, 운용할 수 있도록 전자해도 기반의 충돌위험도 표시 시스템을 설계하고, 그 표시 프로그램을 구현하였다. 국립해양조사원에서 배포하는 전자해도(IHO S-57) 파일을 이용할 수 있으며, 실시간으로 입력되는 해상교통 정보를 받아 충돌위험도를 계산하여, 표시할 수 있도록 구성하였다. 그리고, 개발된 프로그램의 성능을 검증하기 위하여, 선박운항 시뮬레이터를 이용하여, 실제 선박충돌사고의 AIS 데이터를 이용한 재생시뮬레이션을 수행하였다.

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Design Vessel Selection of Maritime Bridges using Collision Risk Allocation Model (충돌위험분배모델을 이용한 해상교량의 설계선박 선정)

  • Lee, Seong-Lo;Lee, Byung Hwa;Bae, Yong-Gwi;Shin, Ho-Sang
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.10 no.3
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    • pp.123-134
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    • 2006
  • In this study ship collision risk analysis is performed to determine the design vessel for collision impact analysis of the maritime bridge. Method II which is a probability based analysis procedure is used to select the design vessel for collision impact from the risk analysis results. The analysis procedure, an iterative process in which a computed annual frequency of collapse(AF) is compared to the acceptance criterion, includes allocation method of acceptance criterion of annual frequency of bridge component collapse. The AF allocation by weights seems to be more reasonable than the pylon concentration allocation method because this AF allocation takes the design parameter characteristics quantitatively into consideration although the pylon concentration allocation method brings more economical results when the overestimated design collision strength of piers compared to the strength of pylon is moderately modified. From the assessment of ship collision risk for each bridge pier exposed to ship collision, a representative design vessel for all bridge components is selected. The design vessel size varies much from each other in the same bridge structure depending upon the vessel traffic characteristics.

HNS 선박의 객체지향 항로 설계에 관한 연구

  • Jeong, Min-Gi;Yun, Jong-Hwi;Lee, Mun-Jin;Gang, Won-Su;Lee, Eun-Bang
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.2-2
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    • 2018
  • 선박 항로 설정 시 안전성, 효율성, 편리성 확보 측면에서 항해자들의 경험 기반 주관적인 의사결정에 여전히 의존하였다. 본 연구에서는 HNS(Hazardous and Noxious Substance) 운송 선박의 항해 중 조우하는 고정 위험(Hazard)으로 인해 발생하는 해상교통 사고의 위험성(Risk)를 기반으로 등위험도 곡선(Risk Contour)을 표시하고, 목적별 객체 지향 설정 방법을 제안하였다. 제안된 방법을 실험 해역에서 검증하고, 실제항로와 비교, 평가하였다. 여러 조건과 항로에서 반복적 검증과 실시간 정보 송 수신이 가능해지면, 항해사의 최적항로 설정방법이나 자율운항선박에도 활용이 기대된다.

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Ship Collision Risk of Suspension Bridge and Design Vessel Load (현수교의 선박충돌 위험 및 설계박하중)

  • Lee, Seong Lo;Bae, Yong Gwi
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.26 no.1A
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    • pp.11-19
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    • 2006
  • In this study ship collision risk analysis is performed to determine the design vessel for collision impact analysis of suspension bridge. Method II in AASHTO LRFD bridge design specifications which is a more complicated probability based analysis procedure is used to select the design vessel for collision impact. From the assessment of ship collision risk for each bridge pier exposed to ship collision, the design impact lateral strength of bridge pier is determined. The analysis procedure is an iterative process in which a trial impact resistance is selected for a bridge component and a computed annual frequency of collapse(AF) is compared to the acceptance criterion, and revisions to the analysis variables are made as necessary to achieve compliance. The acceptance criterion is allocated to each pier using allocation weights based on the previous predictions. This AF allocation method is compared to the pylon concentration allocation method to obtain safety and economy in results. This method seems to be more reasonable than the pylon concentration allocation method because AF allocation by weights takes the design parameter characteristics quantitatively into consideration although the pylon concentration allocation method brings more economical results when the overestimated design collision strength of piers compared to the strength of pylon is moderately modified. The design vessel for each pier corresponding with the design impact lateral strength obtained from the ship collision risk assessment is then selected. The design impact lateral strength can vary greatly among the components of the same bridge, depending upon the waterway geometry, available water depth, bridge geometry, and vessel traffic characteristics. Therefore more researches on the allocation model of AF and the selection of design vessel are required.

긴급상황 시 선박 대피항로 선정 지원 기술 시뮬레이션 검증 : 비상투묘와 충돌위험도 중심으로

  • Sin, Dae-Un;Yang, Chan-Su;Jeon, Ho-Gun
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.82-82
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    • 2019
  • 해상에서 긴급상황 발생 시 선박운항자는 짧은 시간에 신속 정확한 의사 결정을 할 필요가 있다. 이를 위해서 해양사고(충돌, 좌초, 화재, 엔진고장, 조타고장) 심각성에 따른 대피항로(해경선, 비상투묘, 표류, 임의좌주, 주변선박) 선정 알고리즘을 설계하였고, 선박운항자를 위한 긴급대피지원안내 시스템을 개발 중에 있다. 본 연구에서는 대피항로 선정 지원 기술 중 비상투묘와 충돌위험도를 중심으로 시스템 적용 모델의 타당성의 평가하고 알고리즘의 신뢰성을 검증하였다. 비상투묘 지원 기술의 검증을 위해 국내외 해양사고 보고서 및 재결서를 분석하고 알고리즘에 적용해 결과를 비교하였다. 충돌위험도를 검증하기 위해 재결서의 선박 충돌 사고 사례를 시뮬레이션으로 재현하였고, 시뮬레이션 기록 데이터를 기반으로 PARK model, IWRAP MK2 프로그램을 이용해 충돌위험도를 평가하였다. 본 연구의 결과를 통해 해양사고 발생 시 선박과 인명 피해를 최소화할 수 있을 것으로 예상된다.

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Design of the Neuro-Fuzzy based System for Analyzing Collision Avoidance Measures of Ships (뉴로-퍼지 기반의 선박 충돌 회피 조치 분석 시스템 설계)

  • Yi, Mira
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.27 no.2
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    • pp.113-118
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    • 2017
  • Various studies on the method of ship collision risk assessment for alarm have been reported constantly, and the result of the studies is applied to navigation devices. However, it is known that navigators ignore or turn off frequent alarms from the devices of predicting collision risk, because they may avoid collisions in the most of situations. In oder to make the prediction of ship collision risk more useful, it is necessary to consider the customary actions of ship collision avoidance. This paper proposes a system of analyzing collision avoidance measures of ships according to the types of encounter and managing the avoidance history of each ship. The core module of the system is designed as a neuro-fuzzy based inference system, and the test of the module validates the proposed system.

Risk Management and Telecommunications Research for customers of the accident location (사고선박의 고객위치파악용 위험관리 통신연구)

  • Kwak, Eun-young;Park, Dea-woo
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.331-335
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    • 2016
  • When a boating accident, such as a January number three, the customer's risk management issues emerged. Ships and accident risk in confined spaces such as risk management to locate the customer and dangers of probation is available. In this paper, aboard after consent to obtain information for customers to wrist to customers, webbing or portable device embedded in devices and Wireless sensor information Input was attached, disposable consumer information. Customer on board the ship setting for location analysis and positioning according to information communication protocol, ships, each customer's real-time location information on the screen, 3 the foundation of d customers on the floor Can be designed to inform. Threshold designed to reduce the error of the information to analyze the position in current position and errors. Also, to system attacks would control the situation of accident and emergency jaenanguk server with real-time information transmission of information outside the emergency during a disaster, search and Disaster relief to be possible.

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