• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2002.05a
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• pp.106-111
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• 2002

해상운송에서 규모의 경제 이익을 달성하기 위해 선박의 크기가 대형화되고, 항만이 중심항만과 주변항만으로 양분화 되어감에 따라 컨테이너 터미널의 효율적 운영을 통한 경쟁력 확보가 중요시되고 있다. 컨테이너의 효율적인 적하는 선박의 효율과 양적하에 직접 관여하는 터미널 중심 장비인 켄트리 크레인의 효율을 극대화하도록 계획되어야 한다. 적하 문제는 선박의 크기와 각 터미널에서의 적하량에 종속되는 NP-hard 문제이다 본 연구에서는 컨테이너 적하 문제를 크게 두 개의 단계로 나누어 적하 계획을 수행한다. 무한한 경우의 수를 두 단계로 나눈 계획 시스템에 의해 크기를 줄인다. 첫 번째 단계는 컨테이너를 선박의 각 해치별로 배치하는 단계이고, 두 번째 단계는 각 해치별로 배정된 컨테이너를 특정 슬롯에 배치하는 것이다. 이렇게 분해된 문제의 각 단계에서 유전 알고리즘(Genetic Algorithm)을 사용하여 최적의 적하계획을 세운다. 그리고 정기 컨테이너선의 운항모형을 수립하고, 각 항구에서의 양·적하를 수행하여 구축된 시스템의 적합성을 시뮬레이션하여 평가한다

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.11a
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• pp.183-185
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• 2018

북극항로에 대한 관심이 높아지면서 안전항해를 위한 지원시스템의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 북극지역의 항해지원을 위한 선박 운항성능 추정 모델과 기상 예측 데이터, 빙상정보 예측모델의 결과를 데이터베이스화 하고 이를 바탕으로 북극항로에서의 최적 항해계획 서비스를 제공하기 위한 통신, 사용자 소프트웨어 시스템, 항로 추론을 위한 육상지원시스템을 구축방법을 제안하였다. 또한 제안된 방법을 토대로 선박에 설치하여 통신 및 추론항로 정보제공에 관한 시험을 진행하였다. 향후 북극 항로 항해안전 지원 시스템의 구축 및 원활한 항로 지원 서비스제공을 하는데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• Journal of Intelligence and Information Systems
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• v.4 no.2
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• pp.45-59
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• 1998

다양한 산업영역에서 수행되는 스케줄링 문제를 해결하기 위하여 AI분야에서는 지식을 기반으로한 방법이 적용되어 왔다. 그러나 최근 CSP(Constraints Satisfaction Problem) 개념이 소개되어 그 효율성이 입증되고 있으며 스케줄링 응용 문제들이 CSP로 정형화되면서부터 지식 기반 기법과 제약만족 기법의 적용이 공존하고 있다. 지식을 기반으로 한 방법은 도메인 전문가(domain expert)의 지식을 습득하여 시스템에 반영하는데 이러한 지식은 문제해결에 중심적 역할을 수행하게 된다. 제약조건을 기반으로 한 방법은 문제를 CSP로 정형화 한 후 제약조건에 따른 일관성 유지 및 휴리스틱 탐색 방법을 적용하여 문제의 해를 효율적으로 구하게 된다. 본 연구에서는 스케줄링 문제를 해결하기 위한 지식기반 기법과 제약만족 기법을 주기장 할당 문제에 적용하여 실제 항공사의 운항 데이터를 바탕으로 실험하고 분석 및 비교를 통해 제약 만족 기법이 시스템의 유지 및 보수 측면에서 효율적이며 근사해가 아닌 최적해를 통한 문제 해결이 가능함을 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.10a
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• pp.374-376
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• 2012

우리나라 항만 입출항 통항 선박의 대형화, 고속화에 따른 해양안전사고가 증가하고 있어 항만 연안 해역에서의 해상교통 안전 확보가 절실히 요구되고 있는 실정으로, 최근 국제항로표지협회(IALA)에서 항로표지 설계와 배치계획에 대한 의사결정을 지원할 수 있는 항로표지 전문 기능 시뮬레이터의 개발과 주요 항로의 항로표지 설계 및 계획 등을 검증할 수 있는 시스템 필요성을 제기하였다. 우리나라 주요 항로의 항로표지 설계와 적정 배치 여부 등을 검증하고 보완할 수 있는 시뮬레이션 시스템이 필요하며 3차원 가상현실 기법을 이용하여 항로표지의 신설 및 이설에 따른 여러 가지 효과를 직관적으로 파악하고 대상 해역의 특성이 고려된 다양한 해상교통환경 변화에 따른 항로표지의 신설 및 이설 효과를 선박 운항자 관점에서 검증하거나, 새로운 항만 항로 건설시 최적 항로표지 배치에 대한 의사결정을 지원하기 위한 항로표지용 시뮬레이터 시스템 개발이 진행되고 있다. 이러한 항로표지 시뮬레이터 개발에 필요한 항로표지 관련 속성에 대하여 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.06a
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• pp.41-43
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• 2013

항로표지 시뮬레이터는 항로표지 설계, 최적 배치계획 수립을 지원하는 시스템이다. 이 시스템에서 가시화는 사용자가 항로표지의 인지, 배치 결과 예측 및 평가를 하는데 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 항로표지 시뮬레이터 가시화의 핵심 요소 및 개발 방안 도출에 초점을 두고 연구를 수행하였다. 항로표지 시뮬레이터 개발을 위한 테스트베드로 사용 중인 선박운항 시뮬레이터를 활용하여 항만, 선박, 부표 등을 배치하고 시각(Time of day), 기상상태 등을 모사하여 해상 환경을 재현 하였다. 이를 통해 항로 표지의 운동 재현, 배후광을 고려한 야간 상황 가시화, 항로표지 및 등화의 종류에 따른 가시화 등의 항로표지 시뮬레이터 기능들에 대한 개발 방안을 수립하고 계획에 반영하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.11a
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• pp.249-251
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• 2019

장죽수도 조류신호표지시스템 구축을 위하여 시공 전 단계에서 현장해양조사 및 수치모델링을 통한 최적위치를 선정하고 센서 설치 구조안전성 검토 결과를 바탕으로 시공을 수행하였다. 관리자 인터페이스 및 자료 관리를 위한 운용 소프트웨어와 연계하여 장죽수도의 조류정보(유향, 유속, 유속의 경향)를 항해자에게 AIS 정보로 실시간으로 제공하여 통항 선박의 안전운항을 확보하고, 또한 조류관측자료 분석을 통하여 실시간 정확한 조류정보와 예측 값을 반영하여 해양사고를 미연에 방지 할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2001.06a
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• pp.383-389
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• 2001

된 연구에서 대상으로 하고 있는 LG 정유 광양항 제품부두는 7 선석(Berth)에 재화중량(DWT) 300톤에서 48000 톤의 선박까지 다양한 선박이 이용하고 있으며, 해상의 기상상태에 따른 선박 입출향 통제 지침 설정이 어렵고, 현재 사용하고 있는 지침의 근거가 명확하지 않아 현재의 부두 운영이 비효율적이거나 안전성이 결여되어 있다고 할 수 있다. 따라서 이를 개선하기 위한 합리적인 부두운영 제한조건 개발이 절실히 요구되었다. 본 논문에서는 대상 부두의 특성, 대상 선박의 특성, 하중상태, 선박 운항자의 특성 등을 고려하여 해상/기상 상황(바람, 조류 및 파랑)에 따른 부두 입출항 가능 여부를 정량적으로 판단하고, 안전성 향상 방안을 제시할 수 있는 의사결정 시스템을 개발하고 5번, 7번 선석을 대상으로 이를 검증하였다. 여기서는 입출항 여부를 정량적으로 판단하여 결과를 제시하기 위해서 유전적 프로그래밍(Genetic Programming)을 이용한 기계학습 방법을 이용하였으며, GP의 방대한 계산량을 줄이기 위한 가중 선형 연상 기억(Weighted Linear Associative Memory: WLAM) 방법의 도입 및 전역 최적점을 쉽게 찾기 위한 Group of Additive Genetic Programming Trees(GAGPT)를 도입함으로써 학습 성능을 개선하였다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.31 no.2
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• pp.38-44
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• 1994

Control Algorithms of the Auto-Pilot system have been studied for the navigational economics and crew's comfortability since 1960's, when Auto-Pilot system was installed on the trans-ocean ships. At the beginning the PD control algorithm was used with the weather adjust function introduced to reduce the response of the auto-pilot system to the high frequency wave excitation in rough sea. In this study, the optimal and adaptive control theories are applied for the auto-pilot control algorithm. And those two algorithms are compared through the pre-defined cost function to obtain the most effective control technique for the Auto-Pilot system. The parameterization of the ship meneuvering equation for the adaptive control algorithm design procedure was examined and the advantage of the adaptive control was found through the simulation result with the wrong initial parameter value.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• v.9 no.2
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• pp.159-163
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• 2005

Marine accidents of 70.9% have been caused by small ships less than 100 tons in the past 5 years(1998${\sim}$2002). This is ascribable to the graying and lack in expertise on shipping of small ship operators, and merchant ships are hindered from coastal navigation due to the increase of coastal fishing boats and liners. Currently, ECDIS and GPS Plotters are widely used as navigation equipment providing route information to operators, but it can not give any function of automatic route creation and route explanation, so they are available only experienced operators. Especially, the present situation is that no study is made of the automatic route creation and route explanation using ENC for ECDIS, substitution system of paper chart. In this paper, Navigation Guiding System(NGS) is proposed to generate an optimal route where ENC and GPS data is fusioned including the wind speed and direction of anemometer. The proposed system was testified by a simulation, and its effectiveness was verified.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.42 no.1 s.139
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• pp.57-63
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• 2005

This paper introduces basic research of optimum routing assessment system as voyage support purpose which can obtain safe and efficient route. In view point of safety, the prediction of ship motion should be evaluated in the condition of rough weather This part includes general seakeeping estimation based on 3 dimensional panel method and parametric roil prediction. For increasing voyage efficiency, ETA(Estimated Time of Arrival) and fuel consumption should be calculated considering speed reduction and power increase due to wave effects based on added resistance calculation and ship performance characteristics. Basically, the weather forecast is assumed to be prepared previously to operate this system. The idea of these factors in this system will be helpful to escape from dangerous voyage situation by wave conditions and to make optimum route planning based on ETA and fuel consumption.