• 제목/요약/키워드: 하역작업

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이단계 크리깅 모델을 이용한 조(Jaw)의 구조최적설계 (Structural Optimization for a Jaw Using the Kriging model)

  • 이권희;방일권;강동헌;한동섭;한근조
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제2권)
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    • pp.143-147
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    • 2006
  • 컨테이너의 양 ${\cdot}$ 하역 작업 시 크레인을 정 위치에 고정시키고, 돌풍으로 인해 크레인이 레일방향으로 미끄러지는 것을 방지하는 장치가 레일클램프이다. 쐐기형 레일클램프는 풍속이 증가하면 쐐기작용에 의해 압착력이 증가하므로 구조적으로 안정성과 내구성이 있게 설계해야한다. 따라서 본 연구에서는 순차적 표본방법을 기반으로 하는 크리깅 모델을 이용하여 조 형상최적설계를 수행하였다. 크리깅은 표본점의 반응치를 기초로 내삽법에 의해 임의의 점에서의 반응치를 예측하는 근사기법의 하나이다. 이것은 최적설계 분야에서 자주 사용되는 근사기법인 반응표면법에 비해 반응치의 보다 정확한 예측이 가능하며 특히 비선형성이 강한 함수의 예측에 적합하다고 알려져 있다. 순차적 크리깅 모델에 의하여 구해진 최적해를 상용프로그램을 이용하여 구한 최적해와 비교하고 제안된 방법의 유용성을 검토하였다.

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FPSO Riser 지지구조의 설계최적화에 대한 근사화 기법의 비교 연구 (A Comparative Study of Approximation Techniques on Design Optimization of a FPSO Riser Support Structure)

  • 심천식;송창용
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.543-551
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    • 2011
  • 본 논문에서는 해양작업 상태의 하중조건을 고려한 부유식 원유생산 저장 하역장치에 설치된 라이져 보강구조의 강도설계에 관련하여 다양한 근사화 기법 기반 설계최적화 및 그 성능을 비교하고자 한다. 설계최적화 문제는 하중조건별 구조강도의 제한조건 하에서 중량을 최소화하여 설계변수인 구조 부재치수가 결정되도록 정식화된다. 비교 연구를 위해 사용된 근사화 기법은 반응표면법 기반 순차적 근사최적화(RBSAO), 크리깅 기반 순차적 근사최적화(KBSAO), 그리고 개선된 이동최소자승법(MLSM) 기반 근사최적화 기법인 CF-MLSM와 Post-MLSM이다. RBSAO와 KBSAO의 적용을 위하여 상용프로세스 통합 설계최적화(PIDO) 코드를 사용하였다. 본 연구에 적용한 MLSM 기반 근사최적화 기법들은 제한조건의 가용성을 보장할 수 있도록 새롭게 개발되었다. 다양한 근사화 모델 기반 설계최적화 기법에 의한 결과는 설계 해의 개선 및 수렴속도 등의 수치적 성능을 기준으로 실제 비근사 설계최적화 결과와 비교 검토하였다.

컨테이너항만 운영 효율 향상을 위한 장비 배차 최적화 (Optimizing the Vehicle Dispatching for Enhancing Operation Efficiency of Container Terminal)

  • 홍동희;김귀정
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권10호
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    • pp.19-28
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    • 2017
  • 최근 컨테이너 항만에서는 점점 컨테이너선의 대형화에 따라 증가하는 물동량을 처리하기 위해, 하역장비들의 효율적인 배차 계획과 대기시간 최소화를 통해 작업 생산성을 높이는 다양한 방법들을 적용하고 있다. 본 연구에서는 생산성을 높이는 방법으로 기존 휴리스틱 방법론을 개선한 최적화 모형인 솔버(Solvers)를 적용하였다. 실험 계획은 6개의 샘플 문제를 통해 두 가지 목적함수인 공차주행시간 최소화와 지연시간 최소화의 수행 결과를 기존의 휴리스틱 방법론의 결과와 비교하는 것이다. 실험 결과 두 가지 목적함수 모두 6개의 샘플 문제 중에서 4개의 샘플 문제에서 최적화 모형이 휴리스틱 방법론보다 평균 5.3% 향상된 결과를 도출하였다.

컨테이너크레인 시스템의 슬라이딩모드제어 (Sliding-Mode Control of Container Cranes)

  • 이숙재;박한;홍금식
    • 한국항해항만학회지
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    • 제29권8호
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    • pp.747-753
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    • 2005
  • 본 논문은 컨테이너크레인의 흔들림제어의 한 방법으로, 이송증인 컨테이너가 임의의 이송궤적을 따라서 움직이도록 하고, 또한 트롤리 및 호이스트의 위치제어를 동시에 수행하는 가변구조제어에 관한 연구이다. 자동화터미널의 야석장에서 A지점에서 B지점으로 컨테이너를 옮기고자 할 때, 쌓여 있는 주위의 다른 컨테이너들을 피하면서 이송시키거나, 혹은 양하역 작업을 장애물이 존재하는 환경에서 수행할 때 주변의 장애물과 충돌하지 않도록 이송궤적을 만들어야 함은 필수적이다. 기존치 연구들이 무조건 흔들림이 작게끔 하는 것에 초점을 맞추었던 것에 반하여 본 논문에서는 비롯 흔들림이 발생하더라도 주어진 궤적을 추종하여 이송되게끔 하는 것에 그 특징이 있다. 트롤리 및 호이스트의 위치 및 속도오차 뿐 아니라 흔들림 각변위 및 각속도오차가 슬라이딩 평면으로 정의되며, 등속구간과 도착구간에서의 제어기가 각각 별도로 설계된다. 리아프노프 방법을 이용하여 안정성을 해석하였으며 파일럿 크레인을 이용한 실험결과를 제시한다.

실험계획법을 이용한 조(Jaw)의 형상최적설계 (Shape Optimization for a Jaw Using Design Of Experiments)

  • 방일권;강동헌;한동섭;한근조;이권희
    • 한국항해항만학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.685-690
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    • 2006
  • 컨테이너 터미널에서 컨테이너의 양 하역 작업 시 컨테이너 크레인을 정위치에 고정시키고, 돌풍으로 인해 컨테이너 크레인이 레일방향으로 미끄러지는 것을 방지하는 장치가 레일클램프이다. 쐐기형 레일클램프는 초기에는 작은 압착력으로 레일을 압착하다가 풍속이 증가하면 쐐기작용에 의해 압착력이 증가하는 방식을 취함으로서 구조적으로 안정성과 내구성이 높은 장점을 가지고 있다. 본연구에서는 레일클램프의 주요부인 조에 대해 형상최적설계를 수행하였다. 본 논문에서는 솔리드 요소로 유한요소 모델링된 조(jaw)의 경량화 설계를 위하여 강도를 고려하였다. 설계변수로는 조의 측면부의 두께, 조의 중간부의 롤러지지부의 두께, 조의 하단부의 롤러지지부의 두께, 조의 곡면부의 위치로 설정하였다. 본 연구에서는 상용프래그램인 ANSYS WORKBENCH의 최적화 기능을 이용하였다.

2단 적재차량의 컨테이너 이송능력 분석 (Performance evaluation of double stack vehicle at container terminal)

  • 하태영;최용석
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.255-261
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    • 2005
  • 본 연구에서는 수직블록배치형의 자동화 컨테이너 터미널을 대상으로 컨테이너 운반작업을 담당하는 2가지 유형의 이송장비인 무인이송차량(AGV)과 2단 적재차량(DSV)에 대한 이송능력을 분석하였다. AGV와 DSV의 주요 차이점은 안벽과 야드간의 컨테이너 운반시 적재용량이다. 기존의 자동화 터미널에 적용되고 있는 AGV은 20피트 컨테이너 2개 또는 40피트 컨테이너 1개의 적재용량을 가지지만, DSV는 20피트 컨테이너 4개 또는 40피트 컨테이너 2개를 동시에 적재할 수 있어 터미널 하역시스템의 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대된다. 이에, 본 연구에서는 컨테이너 터미널의 이송장비 대한 처리능력을 분석할 수 있는 시뮬레이션 분석도구를 개발하여 이를 토대로 2가지 유형의 장비인 AGV와 DSV의 이송능력을 분석하였다. 본 연구의 결과로 실험대상 예제와 장비 생산성값이 제시되었다.

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실험계획법을 이용한 조(Jaw)의 형상최적설계 (Shape Optimization for a Jaw Using DOE)

  • 이권희;방일권;한동섭;한근조
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 춘계학술대회 및 창립 30주년 심포지엄(논문집)
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    • pp.331-336
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    • 2006
  • 컨테이너 터미널에서 컨테이너의 양 하역 작업 시 컨테이너 크레인을 정위치에 고정시키고, 돌풍으로 인해 컨테이너 크레인이 레일방향으로 미끄러지는 것을 방지하는 장치가 레일클램프이다. 쐐기형 레일클램프는 초기에는 작은 압착력으로 레일을 압착하다가 풍속이 증가하면 쐐기작용에 의해 압착력이 증가하는 방식을 취함으로서 구조적으로 안정성과 내구성이 높은 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 레일클램프의 주요부인 조에 대해 형상최적설계를 수행하였다. 본 논문에서는 솔리드 요소로 유한요소 모델링된 조(jaw)의 경량화 설계를 위하여 강도를 고려하였다. 설계변수로는 조의 측면부의 두꼐, 조의 중간부의 룰러지지부의 두께, 조의 하단부의 룰러지지부의 두께, 조의 곡면부의 위치로 설정하였다. 본 연구에서는 상용프래그램인 ANSYS Workbench의 최적화 기능을 이용하였다.

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위험성평가 기반 컨테이너 터미널 안전관리계획 수립 방안 연구 (A Study on the Establishment of a Container Terminal Safety Management Plan based on Risk Assessment)

  • 강휘진;한상준
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.873-882
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    • 2022
  • 연구목적:본 논문은 컨테이너 터미널에서 발생하는 사고 및 잠재적 위험에 대한 분석과 컨테이너 터미널 맞춤형 안전관리계획에 대한 연구를 수행하는데 목적이 있다. 연구방법:컨테이너 터미널 위험성 평가 사례연구 및 문헌분석을 통하여 안전관리 모델을 제시한다. 연구결과: '항만하역산업 사고 재해 통계'에 따르면 2011년부터 2021년까지 10년 동안 항만 작업 중 숨지거나 다친 사람이 무려 2,800명에 달했다. 이는 1.5일에 한 명꼴로 산업재해가 발생한 수치이다. 이러한 사고 재해의 개선 방법으로, 항만안전특별법에 따라 사고 재발 방지를 위하여 실효성이 높은 안전관리계획을 수립하여야 한다. 컨테이너 터미널의 위험성평가, 안전조직, 안전예산, 안전수칙, 안전교육 등을 반영한 안전관리계획을 수립할 것을 제시하였다.

함정 가동률 최대화를 위한 선석할당문제 (A Berth Allocation Problem to Maximize the Available Rate of Naval Vessels)

  • 원현식;안태호;이상헌
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.19-27
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    • 2009
  • 본 논문은 군항에서의 선석할당문제(BAP)를 다루고 있다. 일반적으로 민간선박이 컨테이너 부두에서 컨테이너 적 하역 작업을 주로 하는 반면에 해군함정은 긴급수리, 무장적재, 유류수급 등 다양한 서비스를 필요로 한다. 또한 해군함정은 제한된 부두의 능력과 설비 때문에 민항에선 거의 일어나지 않는 잦은 선석이동을 해야 한다. 본 연구의 목적은 전시상황 하에서 여러 해군함정이 필요한 서비스를 받기 위해 부두에 입항 시 입항하는 모든 함정이 최단시간 내 요구 서비스를 모두 마치고 다시 전비태세를 유지토록 서비스 완료시간을 최소화하는 것이다. 즉, 부두에 계류중인 함정 수의 최소화를 통하여 해상에서 교전 가능한 함정의 수를 최대화하는 것이다. 제시된 문제를 해결하기 위해 혼합정수계획법(MIP)으로 수리모형을 작성하였고 ILOG CPLEX 11.0을 이용해서 최적해를 산출하였다. 연구결과는 수리모형에 의한 선석할당이 불필요한 선석이동을 최소화하고 전시 교전에 참가할 수 있는 함정 수를 더 증가시킬 수 있다는 결과를 나타낸다.

컨테이너 터미널의 위험성평가 및 산업안전 AI 챗봇기술 적용방안 연구 (A Study on Risk Assessment of Container Terminals and Application of Industrial Safety AI Chatbot Technology)

  • 강휘진;한상준
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.57-69
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    • 2022
  • 2011년부터 2021년까지 10년 동안 항만 작업 중 숨지거나 다친 사람이 무려 2,800명에 달한다. 그중에서도 항만하역사업장에서 발생하는 빈도수가 높다. 컨테이너 터미널 사업자는 법령에 따라 위험성평가를 실시하고 합리적인 안전대책을 수립하여야 한다. 연구방법으로는 문헌분석을 통하여 산업안전보건법, 중대재해처벌법, 항만안전특별법에서 제시하는 위험성평가에 대한 내용을 제시한다. 본 연구에서는 기존 선행연구를 분석하여 컨테이너터미널의 위험성평가방법 및 유해위험요인을 살펴본다. 이러한 안전사고 위험을 개선할 수 있는 '산업안전 AI 챗봇기술'을 제시하는데 목적이 있다.