• 한국항해항만학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.186-193
• /
• 2021

글로벌 해운·항만의 산업트렌드 변화에 따른 부산항 경쟁력 제고를 위해 부산신항 운영사의 단계적 통합과 더불어 효율적인 항만자원 활용을 위한 항만물류자원 공유플랫폼 개발이 추진되고 있다. 하지만 터미널 간 비효율적인 자원공유는 오히려 불필요한 추가 비용을 발생시키거나 항만 생산성의 저해 요소가 될 수 있어 공유자원에 대한 정확한 수요와 공유수준 및 공유효과, 공유가능성을 분석하고자 한다. 본 연구에서는 부산신항과 북항의 터미널 관계자를 대상으로 설문조사를 실시하였으며, IPA 분석을 통해 우선적으로 공유가 이루어질 수 있는 항만자원에 대해 분석하였다. 분석결과 항만 내 장비의 경우 Y/T, R/S, T/H가 최우선 고려사항으로 나타났으며, 항만 내 시설은 안벽 및 에이프런, 공컨 장치장, 냉컨 장치장이 최우선 고려사항으로 나타났다. 또한, 항만 내 데이터는 게이트 상태정보, 장비제원정보, 안벽 및 에이프런 상태정보 등이 최우선 고려사항으로 나타났다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제45권6호
• /
• pp.366-371
• /
• 2021

금속 표면을 매질로 하는 표면파 통신을 선박에 적용하여 무선통신 환경 구현이 어려운 선내 밀폐 공간을 극복하는 표면파 통신 기반의 선내 무선 통신 구현 기술에 관한 연구이다. 표면파 통신을 실제 선박에서 실험하기 위해 선교를 기준으로 선수창고, 갑판창고, 선실, 기관실, 화물창고 등 선박 내부 공간을 관통하는 경로를 대상으로 표면파 발생기를 설치하여 통신 속도 등을 측정하였다. 실험 결과, 각 구역에서 평균 13Mbps 수준의 통신 속도를 확인하였고, 기관실의 경우 정박 중 선박 엔진을 구동했을 시 4.3Mbps, 운항 중에 1.2Mbps의 전송속도 저하가 확인 되었지만, 시험 장비의 설치 위치를 기관실 입구로 변경하면 극복 가능함을 확인하였다. 완전 밀폐 환경인 선수 창고에서는 기존 무선통신보다 8Mbps 이상 높은 전송속도를 확인하여 철 구조물로 둘러싸인 선내 밀폐 공간에서 표면파 통신의 가능성을 확인하였고, 선박의 두꺼운 페인트 문제 해결을 위해 표면파 발생기를 추가 설계하여 적용하였다. 본 실험을 바탕으로 표면파 통신을 적용한 M-IoT 구현 등 선박내무선 네트워크 시스템 구현이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.42-48
• /
• 2019

4차 산업혁명 사회에서의 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보의 중요성은 과거와는 또 다른 의미를 가진다. 자율 주행차, 자율 운항선박, 스마트그리드 그리고 국가 주요 기간시설에서는 PNT 정보의 고정확성 이외에도 지속가능하고, 신뢰할만한 서비스를 요구하고 있다. PNT 정보를 제공하는 가장 대표적인 시스템인 위성항법시스템은 지구 대기 밖 위성으로부터 신호를 수신하므로 수신 신호전력이 낮고, 민간신호의 경우 신호구조가 공개되어 있다. 따라서 비의도적 또는 의도적인 간섭이나 해킹에 취약하다. 사용자 관점에서 적은 비용으로 높은 성능의 PNT 정보를 쉽게 획득할 수 있는 위성항법시스템은 해킹의 취약성 때문에 이에 대한 보완이 요구된다. 이에 따라 응용분야 별로 다양한 연구가 진행되고 있으며, 본 논문에서는 기회신호 측면에서 현재 구축, 운영 중인 해상항법 및 통신 인프라를 활용한 R-Mode(Ranging Mode) 기술에 대해 다룬다. 이를 위하여 현재 전국망의 중파 비컨 기반 보강정보를서비스하고 있는 NDGNSS(Nationwide Differential Global Navigation Satellite System) 인프라에 대해 알아보고, 시뮬레이션을 통하여 국내 해상분야에서의 백업 PNT 기술로서의 가능성을 확인한다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.524-533
• /
• 2020

자유무역지역제도는 1970년부터 제조업 중심으로 산업단지형 자유무역지역에서 시행되어 왔으며, 입주기업에게 조세 감면 및 규제 완화 등의 혜택을 제공함으로써 외국인 투자를 유치하고 무역물동량 증가를 창출하는데 큰 역할을 해 왔다. 그러나 산업단지형 자유무역지역의 외국인투자 유치실적이 현저히 떨어지고 있는 실정이다. 한편으로, 항만형 자유무역지역에서는 항만 물동량의 증가로 발전 가능성을 크게 내포하고 있어, 현재까지 제조업 중심으로 시행되어 온 자유무역지역제도의 발전 방향을 점검해 볼 필요가 있다. 본 논문에서는 자유무역지역의 역할과 운영 실태를 파악하고 이에 대한 문제점을 도출하고자 한다. 이를 위해, 항만형 자유무역지역에 특화된 비즈니스 모델을 분석하여 문제점을 파악하고, 물품보관을 목적으로 한 내국 물품의 관세영역으로 재반출에 대한 제도 개선방안을 제시하며, 간이 시뮬레이션을 통하여 개선방안에 대한 효과를 분석하였다. 본 연구에서 제시한 제도 개선으로 자유무역지역을 국제물류허브 및 글로벌배송센터로 이용하고자 하는 외국기업을 유치하는데 매우 중요한 요소로 작용할 것이다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.38-46
• /
• 2021

4차 산업혁명 시대를 맞이하면서 첨단기술이 산업 전반에 사용됨에 따라 자율운항선박기술에 대한 관심이 고조되고 있다. 이에 본 연구에서는 자율운항선박에 대한 기초 연구로써 모형 선박을 제작하고 드론에 사용되는 아두파일럿(Ardupilot)을 적용시켜 자율운항 제어 시스템을 구축하였다. 구축된 모형선을 활용하여 다양한 항해계획을 실행함으로써 자율운항 선박의 운항 자동제어 가능성을 확인하였다. 침로안정성 실험에서는 모형선이 정해진 침로를 똑바로 따라가지 못하고 지그재그(S자 형태)로 항행하면서 침로에서 최대 5.4 m(4.5 L) 이탈하였으며, 매개변수를 수정하여 이탈거리를 최대 1.8 m(1.5 L)까지 감소시켰다. 선회성능 실험에서는 선회권의 직경이 최대 약 9.3 m(7.8 L)로 나타났는데 매개변수를 수정하여도 큰 변화를 확인할 수 없었다. 하지만 WP 도착 전 감속하도록 실험한 결과 선회권의 직경이 최대 약 3.2 m(2.7 L)로 감소된 것을 확인할 수 있었다. 정지성능을 평가하기 위해 모든 실험의 마지막 정지 예정 위치와 실제 모형선이 정지한 위치를 상호 비교하였으며, 정지 예정 위치로부터 최소 0.4 m(0.3 L), 최대 6.2 m(5.2 L) 떨어진 지점에서 모형선이 정지하였음을 확인할 수 있었다. 추후 다양한 매개변수의 수정·보완을 통한 성능 향상이 이루어진다면 자동제어를 통한 자율운항선박의 자동접안을 위한 연구를 진행할 계획이다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제46권3호
• /
• pp.269-279
• /
• 2022

인공지능의 발전으로 산업계 전반에서 시스템의 자동화를 위해 인공지능을 도입하고 있다. 해양산업분야에서도 자율운항선박이라는 패러다임을 통해 인공지능을 단계적으로 적용하고 있다. 이러한 흐름에 따라 ABS와 DNV에서는 자율운항선박에 대한 가이드라인을 발표하였다. 하지만 선급의 가이드라인은 선박의 운항 및 해양 서비스 관점에서 요구사항을 기술하고 있으므로, 인공지능의 위험에 대해서는 충분히 고려되지 못했을 가능성이 있다. 그래서 본 연구에서는 ISO/IEC JTC1/SC42 인공지능 분과에서 제정한 표준들을 활용하여 선급 요구사항을 위험의 원인으로 분류하고, 위험원인과 인공지능 메트릭(metrics)의 조합을 통해 위험을 평가할 수 있는 척도로 사용하고자 한다. 본 연구에서 제안한 인공지능의 위험 원인과 이를 평가하기 위한 특성의 조합을 통해 해양 시스템에 인공지능이 도입됨으로써 발생하는 위험을 정의하고 식별하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 생각되며, 선급을 포함한 다양한 기구에서 자율운항선박을 위한 안전 요구사항을 더욱 자세하고 구체적으로 작성하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.507-514
• /
• 2022

진해만 해역은 태풍 내습 시에 우리나라 남동권 해역의 주요 태풍 피항지로 이용되고 있다. 하지만 태풍 내습 시 진해만 내 선박이 폭주하고 주묘가 다수 발생하는 등 해양사고 발생 가능성이 존재한다. 본 논문은 태풍 내습 시 진해만 피항지에 대해 안전 확보 및 효율적으로 관리할 수 있는 방안을 해당 해역의 VTS 관제사로부터 도출하고, 이를 선박 운항자에게 AHP 기법을 통하여 상대적 중요도를 도출하여 관리자와 이용자 의견이 반영된 안전대책을 제시하였다. AHP 설문조사를 위한 안전 대책 요소를 선정하기 위하여 진해만 내 태풍 내습 시 VTS 관제사의 대응 조치 평가 내용에 대해 분석하였다. 선정된 안전대책 요소를 기반으로 설문조사를 실시한 결과, 선정된 요소에 대해 선박 운항자는 선박의 안전을 효율적 관리보다 약 2배 이상 중요하게 생각하며, 종합적으로 피항선 관리, 정박구역 관리, 피항정보 관리, 규정 및 지침 마련, 시스템 장비 개선, 교육 및 홍보·알림 활동 순으로 중요하게 고려함을 파악하였다. 본 논문에서 식별된 방안 및 상대적 중요도를 통해서 진해만 태풍 피항지를 안전하고 효율적으로 관리하는 기반이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제46권4호
• /
• pp.359-366
• /
• 2022

FFA는 1990년대 초반 이후 시장위험의 헤징을 위한 유효한 수단으로 대두되었지만 베이시스위험으로 헤징의 효과성이 크게 저해될 수 있다는 점과 현금흐름의 불일치 등이 활성화의 장애요인으로 지적된다. 본 연구는 FFA의 헤징효과에 영향을 미치는 베이시스위험에 대하여 분석하고 이를 축소하기 위한 대안을 제시한다. 베이시스위험은 시점불일치, 항로불일치, 선박크기불일치 및 저유동성 베이시스위험으로 구분할 수 있는데 그 중 시점불일치 베이시스위험은 특정일 기준으로 지급되는 실물 선박의 용선료와 일정기간의 평균으로 정산되는 FFA의 정산가격과의 차이에 의해서 발생하는 것으로 헤징오류 원인 중 가장 큰 차이를 발생시키는 것이다. 이 연구에서는 성약일 기준 용선료를 15일 간격 이동평균 용선료로 변경한다는 대안을 제시하고 이의 차이와 운임선도거래 정산가격과의 차이를 도출하는 것을 역사적 시뮬레이션을 통하여 실증분석하였다. 연구결과 시점불일치 베이시스위험은 15일 이동평균을 적용함으로써 현저히 축소시킬 수 있는 것이 확인되었다. 이 연구는 용선료 지급기준 변경을 통해 베이시스위험을 축소하고 궁극적으로 운임선도거래를 활성화시킬 수 있는 가능성을 제시함으로써 해운실무에 유의미한 시사점을 제시한다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.155-166
• /
• 2023

4차 산업혁명의 영향으로 해운항만물류산업의 스마트화에 따른 전문인력의 수요를 예측하기 위하여 통계청의 2000년~2020년 기간의 운수업조사 자료와 해양수산부의 한국선원통계연보 2004년~2021년도 자료를 활용하여 추세분석과 시계열 분석을 실시하였다. 해운항만물류산업의 인력 수요 예측에서 추세분석의 선형회귀모형의 타당성이 가장 높은 것으로 평가되어 이를 적용하였다. 자율운항선 해기인력, 원격선박관리인력, 스마트 해운비즈니스 인력, 스마트 항만인력. 스마트 창고인력, 스마트 해운항만물류 서비스 인력의 2021~2035년 기간의 인력 수요를 예측한 결과, 스마트 해운항만물류인력 수요는 2023년 8,953명, 2030년 20,688명, 2035년 26,557명으로 증가하는 것으로 예측되었다. 이 연구는 스마트 해운항만물류 인력수요에 대한 연구가 아직 이루어지지 않은 상태에서 스마트 인력수요를 통계자료에 근거하여 객관적으로 추정함으로써 인력 수요의 예측 가능성을 높이고, 향후 필요 전문인력 양성 방안을 수립하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
• /
• pp.127-128
• /
• 2021

본 연구에서는 금속 표면을 매질로 하는 표면파 통신을 선박에 적용하여 무선통신 환경 구현이 어려운 선내 밀폐 공간을 극복하는 무선 통신 구현 가능성을 확인 하였다. 실험 선박은 순톤수 265톤 예인선박으로 선교를 기준으로 선수창고, 갑판창고, 선실, 기관실, 화물창고 등 선박 내부 공간을 관통하는 경로를 대상으로 하였다. 실험 결과, 각 구역에서 평균 13Mbps 수준의 통신속도를 확인하였고, 기관실의 경우 정박 중 선박 엔진을 구동했을 시 4.3Mbps, 운항 중에 1.2Mbps의 전송속도 저하가 확인 되었지만, 시험 장비의 설치 위치를 일부 변경하여 극복 가능함을 확인하였다. 완전 밀폐 환경인 선수창고에서는 기존 무선통신보다 8Mbps 이상 높은 전송속도를 확인하여 철 구조물로 둘러싸인 선내 밀폐 공간에서 표면파 통신의 우수성을 확인하였고, 선박의 두꺼운 페인트 문제 해결을 위해 표면파 발생기를 추가 설계하여 적용하였다. 본 실험을 바탕으로 표면파 통신을 적용한 IoT 구현 등 선박 내 무선 네트워크 시스템 구현이 가능할 것으로 기대된다.