전문가 및 항만관련기관에서도 57%가 동의하고 있고, 북빈대체부두 물양장 건설로 인해 물양장에 입출항하는 선박의 통항로를 확보하여 주기 위해, 동삼안벽 전면 수역 쪽의 O-2 정박지 220m 정도를 축소 폐지하는 것이 요구된다. 이것은 결국 북빈대체부두 물양장을 통항하는 소형선 때문에 O-2 정박지 주변의 통항 혼잡과 통항안전위험의 증가를 초래할 것이다. 따라서 북항 내 정박지 중 최대의 이용률(70% 이상)을 보이고 있는 O-2 정박지의 원래의 수용규모를 유지하고, 중앙부두 정박지의 폐쇄와 북항내 증가하고 있는 수요를 수용하기 위해 내항 방파제 전면 수역 쪽으로 250m 정도를 확대하여야 한다. 이와 같이 O-2 정박지를 축소 및 확대하여 운영하는데 따르는 자연환경, 수심, 주변 안벽 접안선박 통항지장여부, 북항 주항로 통항선박과의 안전성 문제는 발생하지 않는 것으로 판단된다. 결론적으로 O-2 정박지를 축소 및 확대하여 운영하는 것은 O-2 정박지 주변의 통항혼잡을 줄이고, 통항안전성을 높이는 결과를 초래할 것이고, 더 나아가 O-2 정박지의 운영 효율성을 높일 것이다.
최근 지구온난화에 따른 기후변화에 따라 과거와는 다른 양상의 기상 변화가 발생하고 있으며, 해수 온도 상승으로 태풍의 대형화와 강도증가가 발생하고 있다. 이에 따라 선박이 접안 중 갑작스러운 돌풍 발생시 선박의 계류안전성 확보를 위해 사용할 수 있는 돌풍 대비용 직주의 필요성이 증대되고 있다. 본 연구에서는 항만 및 어항 설계기준상 곡주 및 직주 배치 기준을 분석하고 계류안전성 평가프로그램을 사용하여 12개 시나리오에 따른 직주 사용시 계류안전성 민감도 분석을 수행하였다. 평가 결과, 돌풍 대비용 직주에 선수 및 선미 브레스트라인을 추가하였을 경우, 일반적인 형태의 계류라인 배치에 비해 계류요소값이 감소하는 것으로 분석되었다. 본 연구 결과는 접안선박 및 항만의 특성을 고려한 돌풍 대비용 직주 배치를 제안하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있으며, 부두에서 직주의 배치는 돌풍 발생시 선박운항자 측면에서 선박의 계류안전성을 확보하기 위한 효율적인 방안이 될 것으로 사료된다.
부산신항은 우리나라 최대이자 세계 제6위의 컨테이너화물 처리항만으로 자리매김을 하고 있다. 최근들어서 차세대의 친환경 선박으로 벙커C 연료유 대신에 LNG 연료유를 사용하는 선박개발이 본격화되고 있다. 이에 따라서 부산신항의 항만기본개발계획에 들어 있는 유류중개기지 축조 대신에 Bunker LNG(BLNG)터미널 축조를 검토하고 있다. 이 연구에서는 BLNG터미널 개발과 관련하여 초대형 컨테이너선의 남컨 및 북컨 터미널 입항접안에 장애요소로 작용하고 있는 토도의 유무 및 호란도 절개에 따른 해사안전법 상의 해상교통안전진단시행지침에서 규정하고 있는 위험요소에 대한 충돌확률과 선박 운항자의 주관적 평가를 중심으로 안전수역 확보에 대하여 종합적으로 평가, 분석하였다.
계선주는 선박이 접안 중 안전성을 확보하는 설비로서 계류안전성 평가에 필수 설비 중 하나이다. 이러한 계선주는 국내 항만 및 어항설계 기준의 견인력에 따라 규격이 구분되어 설치되나 규격별 성능 확인을 위한 평가 방법이 제시되지 않아 평가 방법 검토가 필요하다. 이 연구에서는 견인력에 따라 설치되는 계선주 규격별 제원을 분석하여 재질과 특성에 따라 견인력에 따라 작용하는 수평력과 수직력을 휨 응력과 전단 응력으로 나누어 분석하고 이에 따른 성능 적정성을 평가하고 살제 허용 견인력을 평가 하고자 하였다. 또한 계선주 설치 후 노후화로 인한 성능 변경을 평가하고 예측하고자 두께를 통한 평가 방안을 검토하고자 하였다.
이 연구는 경인아라뱃길 중의 경인항 인천 컨테이너터미널의 부두축조에 있어서 터미널 활용의 경제성을 감안한 대상 선박의 조종성능 및 운동성능을 검토하고, 대상선박의 통항 및 접 이안 안전성 확보에 필요한 적정 수역 및 부두길이를 확정하여 준설토 투기장의 부족문제 해결을 위한 부두전면의 최선의 준설범위를 결정하는 데 그 목적이 있다. 이를 위하여 550 TEU급 컨테이너선을 인천갑문 쪽으로 접안 배치하고, 1,000 TEU급의 컨테이너선을 갑문에서 멀리 떨어진 수역에서 접이안 조종함으로써 최대한의 안전성을 확보할 수 있도록 한다. 이러한 상황을 감안하여 인천항 도선사협회 전문가들과의 협의를 거쳐서, 안전한 선박조종 수역을 포함한 최적의 부두길이 결정을 위한 부두배치안 2개(제1안, 제2안)를 설정하여 선박조종 시뮬레이션을 통하여 2개의 안에 대한 대상 선박의 접이안 안전성을 평가하였다.
제철소에서의 원료 운송 작업은, 선박에 선적된 원료를 하역하여 야드에 적치한 후, 제반 원료 소요공장까지의 벨트 컨베이어를 통한 원료 수송 작업을 의미한다. 본 연구에서는 원료 운송과 관련한 선박 접안, 원료 하역 및 벨트 컨베이어 수송 일정 계획을 효과적으로 수립하기 위하여 이단계 계획적 구조를 이용한 일정계획 휴리스틱을 개발하고 이를 구현하기 위한 전문가 시스템을 개발하였다. 이단계 계층적 구조는 상위 단계의 Scheduler 와 하위 단계의 복수개의 Dispatcher 로 구성되어 있다. 하위 단계의 Dispatcher는 주어진 제약조건하에서 단위 문제를 해결하고 이를 상위 단계의 Scheduler에게 보고하게 된다. 상위 단계의 Scheduler 는 전체적인 문제 해결의 우선 순위 결정 및 Dispatcher 간의 상층을 해결하는 역할을 맡게 된다. 이러한 계층적 구조를 이용한 분산처리를 통해 문제의 복잡성을 줄이고, 시스템 설계의 모듈화 및 유연성있는 시스템 구축이 가능하게 되었다. 본 시스템은 실시간 전문가 시스템 도구인 G2를 이용하여 SUN Workstation에서 개발되었다.
자율운항선박 지원 6종서비스는 자율운항선박의 도입에 따른 항계 및 협수로 내에서 터미널까지 안정적으로 통항과 자율적인 이·접안 및 화물 적·하역이 가능하도록 안전운항을 지원하는 기술을 의미한다. 자율운항선박 지원 6종서비스에는 근접 선박에 대한 연속 회피가 가능한 자율운항 지원 서비스, 인공지능 센서 융합을 통한 접·이안 및 계류 지원 서비스, 스마트 해상 물류 프로세스를 위한 화물 양·적하 및 선박 입출항 지원 서비스, PSC 점검율 제고를 위한 PSC 점검 지원 서비스, 선박의 주요 기기를 육상에서 관찰하기 위한 상태모니터링 지원 서비스, 해양사고 발생 시 신속한 조치를 위한 사고대응 지원 서비스로 이루어져 있다. 이 연구에서는 개발되는 안전운항 지원서비스 6종의 실용성 및 현장 적용 가능성을 테스트하기 위한 실선박 기반의 검증 시나리오를 개발하고 6종 서비스의 육상 시범 운용을 위한 인프라를 구축하고자 하였다.
43차 산업혁명이 도래함에 따라 해운분야에도 자동화 및 무인화 기술을 접목한 안정성과 효율성을 향상시키기 위한 기술개발이 진행중이다. 그중 선박의 신속하고 안전한 이/접안을 돕도록 고안된 자동계류시스템은 선박의 식별 정보와 융합센서로부터 다양한 정보를 수집해 인력의 개입이 최소화하거나 무인화할 수 있으며, 이는 계류 라인을 이용한 기존 방법 대비 발생하는 위험 요소를 줄이고 효율적인 도선 지원이 가능하게 한다. 본 연구팀은 기초단계 연구로서 자율 운항 선박 구현을 위한 자동 계류 시스템 개념 설계를 제시한다. 연구내용은 크게 자동 계류시스템의 하드웨어 설계, 제어 및 운용 프로세스 설계, 선체 계측 기술 개발, 운동변위/계류력 산정 수치모델 개발, 항만 내 운영환경 및 시나리오 분석으로 분류할 수 있으며 본 발표에서는 연구현황과 추후 진행 방향에 대해 다루도록 한다.
최근 수송선박의 대형화에 따라 기존 항만 시설의 접안 깊이 확보에 대한 필요성이 증가하고 있다. 증심공법은 기존 항만시설의 접안 깊이를 확보하는 방법으로, 필요 깊이만큼 사석마운드를 굴착한 후 그라우팅을 통해 보강한다. 이 연구에서는 사석마운드 보강을 위한 그라우팅 재료로 가소성 그라우트를 사용할 경우 보강성능과 충진성능에 대해 검토하고자 하였다. 2가지 가소성 그라우트 배합에 대해 압축강도실험을 수행하여 지반보강효과를 검토하였고, 직경 400 mm, 높이 530 mm 크기의 실린더형 실험체 5개를 제작해 충진성능을 평가하였다. 구조물의 안전성 확보를 위해 요구되는 개량체의 소요강도는 6 MPa이며, 이 연구에서 사용한 가소성 그라우트 배합 모두 재령 7일에 9 MPa 이상으로 소요강도를 만족하는 것으로 확인되었다. 충진성능 평가 실험체의 충진상태를 육안으로 관찰한 결과, 이 연구에서 목표로 설정한 사석 채 움 높이까지 가소성 그라우트가 잘 채워지는 것을 확인하였다.
최근 항만에서 기인한 대기오염물질에 대한 심각성이 고조되고 있다. 한국은 무역의존도가 매우 높고 수 출입 교역량의 99.7%가 해상을 통해 운송되고 있어, 항만 대기오염의 정도를 파악하고 이에 대비하기 위한 친환경 정책이 필요하다. 이에 본 연구에서는 많은 물동량을 취급함에도 불구하고 관련 연구가 적었던 광양항과 울산항을 대상으로 선박 접안시 발생하는 대기오염물질 배출량을 산정하였다. 이를 위해 2017년 기준으로 선박의 활동 및 제원자료를 수집하고, 해외 환경기관인 EEA와 EPA 방법론 및 계수를 적용하였다. 그 결과, 광양항은 CO 253.09톤, NOx 1986.61톤, SOx 684.01톤, $PM_{10}$ 47.88톤, $PM_{2.5}$는 44.69톤, VOC 61.56톤, NH3 0.24톤의 대기오염물질을 배출하였다. 울산항의 경우 CO 212.28톤, NOx 1712.54톤, SOx 573.72톤, $PM_{10}$ 40.16톤, $PM_{2.5}$는 37.48톤, VOC 51.63톤, $NH_3$ 0.20톤을 배출하였다. 이어서 선박 접안시 적용 가능한 친환경 정책인 AMP의 단계적 도입 방안을 제시하였다. 본 연구는 광양항과 울산항을 대상으로 대기오염 정도를 파악한 것으로, 이를 통해 현황을 진단하고, 향후 관련 정책 수립을 위한 참고자료로 활용 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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