• 한국항해항만학회지
• /
• 제32권10호
• /
• pp.837-844
• /
• 2008

자동화 컨테이너 터미널에서 안벽크레인, AGV (Automated Guided Vehicle)와 같은 하역장비의 작업은 수많은 요인에 영향을 받으며, 이로 인해 각 장비의 작업시간 예측에 있어 불확실성이 존재한다 이러한 불확실성은 AGV 배차를 어렵게 만들고 작업효율을 떨어뜨리는 주요 원인 중 하나이다. 본 논문에서는 이러한 불확실성에 대처하기 위하여 확률적 시뮬레이션 기반 AGV 배차 알고리즘을 제안한다. 제안 방안은 AGV에 작업을 할당할 때, 할당된 작업의 수행 및 이후 일정 기간 동안의 AGV의 작업에 대해 확률적 시뮬레이션을 여러 번 반복 수행하여 작업할당에 대한 평가치의 확률적 표본을 수집한다. 수집한 표본으로부터 평가의 기대치를 추정하고 이를 이용하여 대안을 평가함으로써 불확실성의 영향을 줄인다. 평가의 신뢰도를 높이기 위해서는 많은 수의 표본을 수집해야 하므로 실시간 제약 하에서 수집 가능한 확률적 표본의 수를 늘리기 위해 이벤트 기반의 고속 시뮬레이션을 디자인하였다. 시뮬레이션 실험을 통해 검증한 결과 불확실성이 있는 환경에서 제안방안의 성능이 정적인 환경을 가정하는 방안보다 뛰어남을 확인하였다.

• 화약ㆍ발파
• /
• 제38권4호
• /
• pp.37-45
• /
• 2020

토도는 부산신항 앞바다에 위치한 무인도였다. 이 섬은 해발 32 m 높이의 작은 섬으로서 물속에 잠긴 부분을 포함한 총면적은 24,400 이었다. 그런데 불행하게도 이 섬은 부산신항의 북 컨테이너 부두와 남 컨테이너 부두로 들어가는 좁은 입구에 위치해 부두를 드나드는 수많은 선박들이 섬을 피해 운항하느라 급선회하면서 다른 선박이나 크레인과 자주 충돌하는 사고의 원인이 되어 왔다. 이와 같은 위험을 없애고, 해로를 더 넓고 깊게 만들기 위하여 해양수산부 당국은 토도를 제거하기로 결정하였다. 토도가 제거되면 부산신항 입구를 운항하는 대형 선박들의 안전이 확보될 것이고, 이는 부산신항의 경쟁력을 한층 높일 것으로 기대되었다. 이 논문에서는 토도 제거의 전체 과정을 상세하게 소개한다. 토도 제거작업은 국내 최초로 벌크 에멀젼 폭약과 비전기뇌관을 적용하여 성공적으로 수중발파를 완수한 최초의 사례이기도 하다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
• /
• 제9권6호
• /
• pp.757-772
• /
• 2019

본 논문에서는 아시아 38개 컨테이너항만 들을 대상으로 10년(2007년-2016년)동안의 4개의 투입요소(선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수)와 1개의 산출요소(컨테이너화물 처리량)를 이용하여 인공신경망모형(다층퍼셉트론, 방사형기저함수)으로 클러스터링에 영향을 미친 요소들을 파악하였으며, 1단계 교차효율성 메트릭스를 이용한 군집 수를 사회연결망모형과 타부서치모형에 적용하여 클러스터링을 파악하고 효율성을 측정하였다. 또한 2단계효율성 메트릭스모형을 이용한 클러스터링을 파악하고 효율성을 측정하여 1단계 교차효율성 메트릭스에 의한 측정결과와 비교하였다. 주요한 실증분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 인공신경망모형에 의해서 측정해 보았을 때, 군집에 영향을 많이 미친 요소별로 제시해 보면 컨테이너화물 처리량, 선석길이와 수심, 총면적, 크레인 수의 순서로 나타났다. 둘째, 사회연결망분석에서는 2단계 교차효율성(Type IV)메트릭스에 의한 군집은 benevolent 와 aggressive 모형에서 매년 동일한 결과를 보였다. 셋째, 클러스터링 후에 1단계 교차효율성 모형에 비해서 사회연결망 모형 분석과 타부서치 모형 분석에서 국내항만들의 효율성이 거의(사회연결망 모형에서 인천항의 경우 제외) 악화되는 것으로 나타났다. 다섯째, 일반적인 투입지향, 규모수확불변하의 CCR모형의 효율성 측정결과와 비교했을 때는 클러스터링이 모든 항만들에 대해서 약 37%이상의 효율성을 증대시켰다. 여섯째, 사회연결망모형과 타부서치모형에 의해서 클러스터링 되는 항만들은 부산항(고베, 오사카, 포트클랑, 탄중 펠파스, 마닐라항), 인천항(사히드 라자히, 광양), 광양항(아카바, 포트 슐탄 카바스, 담만, 크호르 파칸, 인천)으로 나타났다. 한국항만당국은 본 연구에서 이용된 방법을 도입하여 항만개선방안을 마련해야만 한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.145-149
• /
• 2015

This paper introduces a sway suppression control for container cranes with unknown payloads and sway rates. With no priori knowledge concerning the magnitude of payload mass and sway rate, the proposed control maintains superior sway suppressing and trolley positioning against external disturbances. The proposed scheme combines a second order sliding mode control and an adaptive control to cope with unknown payloads. A second order sliding mode control without feedback of the sway rate is first designed, which is based on a class of feedback linearization methods for stabilization of the under-actuated sway dynamics of the container. Under applicable restrictions of the magnitude of payload inertia and sway rate, a linear regression model is obtained, and an adaptive control with a payload estimator is then designed, which is based on Lyapunov stability methods for the fast attenuation of trolley oscillations in the vicinity of the target position. The asymptotic stability of the overall closed-loop system is assured irrespective of variations of rope length. Simulation are shown in the existence of initial sway and external wind disturbances.

• 한국해양공학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.45-54
• /
• 2007

In the context of auto-landing containers from a container ship to a truck or automatic guided vehicle and vice versa, this research investigates three schemes, one in Part I and two in Part II, for measuring the absolute position of a container. Coordinate transformations between the reference-coordinate, sensor-coordinate, and body-coordinate systems are briefly discussed. The scheme explored in Part I aims the use of three laser-slit sensors, which are relatively inexpensive. In this case, nine nonlinear equations are formulated for six unknown variables (three for orientation and three for position), so a closed-form solution is not available. Instead, an approximate solution through linearization was derived. An advantage of the method in Part I is its ability to measure an absolute position in 3D space, while a disadvantage is the computation time required to obtain pseudo-inverses and the approximate nature of the obtained solution. Numerical examples are provided.

• 한국해양공학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.55-60
• /
• 2007

In contrast to the method in Part I, which is considered to be the general approach, Part II pursues a closed-form solution. However, this closed-form solution is available only in the 2D situation under the assumption that the moving object is restricted to a 2D space, and also requires the use of only two laser-slit sensors. Since the motion of the container loaded on top of an AGV is restricted to a plane parallel to the ground, it can be considered a 2D motion. As a simple method, but with a high cost, the use of a laser scanner is also discussed. Since the approach in Part I already uses three laser-slit sensors, it is desirable to use the schemes presented in Part II for supplementary purposes.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1626-1629
• /
• 2005

Recently many countries have concentrated their effort on the port automation, in order to be the Hub-port, that the Ultra Large Container Ship could come alongside the Quay, in their region. As the magnitude of the container ship increase, that of the Quay crane increases from 50ton-class to 61ton-class more and more. The wind speed criteria to design the structures used in the port was upgraded from 20m/s to 40m/s due to change of the weather condition. Our laboratory could have the ability to design the wedge type rail clamp for 50ton-class Quay crane in 30m/s wind speed. Accordingly we analyzed the load condition of the Quay crane about 40m/s wind speed upgraded from 20m/s and designed the wedge type rail clamp for 50ton and 61ton-class Quay crane.

• 한국해양공학회지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.57-62
• /
• 2006

The most important thing in acontainer terminal is to handle the cargo effectively in the limited time available. To achieve this objective, many strategies have been introduced and applied. To create an automated container terminal, it is necessary for the cargo handling equipment to be equipped with more intelligent control systems. From the middle of the 1990's, automated rail-mounted gantry cranes (RMGC) and rubber-tired gantry cranes (RTG) have been widely used to handle containers in yards. Recently, many pieces of equipment, like CCD cameras and sensors, have beenmounted in these cranes to cope with the automated terminal environment. In this paper, we try to support the development of more intelligent automated cranes, which allow for more effective cargo handling in yards. For this purpose, the modeling, tracking control, anti-sway system design, skew motion suppressing, and complicated motion control and suppressing problems must be considered. Especially, in this paper, the system modeling and a new tracking control approach are discussed, and an experimental study is performed based on a two-degree-of-freedom (2DOF) servosystem design.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제23권12호
• /
• pp.103-110
• /
• 2006

The rail clamp is very important device to prevent that a container crane slips along a rail due to the wind blast as well as to locate the crane in the set position during an operating mode. Recently, the design wind speed criteria were intensified from the wind speed of 16m/s to 35m/s during an operating mode, and from 50m/s to 75m/s during a stowed mode in Korea, according to the 'Inspection Criteria for Facilities and Equipments in Port' reformed after typhoon 'Maemi'. In order to design the wedge type rail clamp for the reinforced design wind speed criteria of 35m/s, we carried out the finite element analysis of the rail clamp with respect to the wedge angle, and analyzed the relationship between the wedge angle and the sliding distance of the rail clamp.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.407-412
• /
• 2004

안벽의 하역능력 산정 문제는 총 개발 선석수, 배후 장치장 규모 등 항만의 총 개발규모를 결정짓는 매우 중요한 요소가 된다. 만일 1개 선석당 하역능력이 너무 낮게 산정된다면, 개발해야 할 선석의 수는 증가하게 되고, 더불어 낮은 하역능력에 적정하도록 장치장 규모가 작게 결정된다. 본 연구는 항만개발의 근거가 된 대기율, 선석점유율, 하역능력 등 정부계획과 실제 부산항의 실적을 비교ㆍ평가하여 원인을 분석한 후, 부산항 실적위주의 현실적인 크레인 대수 및 선석점유율 적용을 통해 하역능력을 재산정하는 데 목적이 있다.