• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제10권1호
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• pp.25-42
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• 2023

Despite the significance of ports as critical economic infrastructure, the berth facilities usually deteriorate due to heavy loading, unloading, aging, environmental weather conditions, marine growths, and lack of efficient maintenance management. Marine berths require proactive maintenance management to limit deterioration and defects as no berth facility is maintenance-free. Thus, delay in carrying out maintenance work for the marine berths can be devastating to the operational process involving ship entry, loading, and unloading operations. The aim of this research is to coordinate both operations work, and maintenance works that take place inside the berth of a local industrial port in Saudi Arabia, by developing a novel framework that integrates both works without affecting the efficiency and functionality of the berth. The study focused on defining the operational process of the port and identifying the elements with direct and indirect effects. In addition to determining the priority for the entry of ships inside the berth, it also identified the factors involved in designing a framework that included maintenance work as a component of the monthly berth occupancy schedule. By applying a mathematical model, a framework was established, which includes all the important elements of the process. As a result of the mathematical method formulation process, a database was designed that organizes and coordinates the operations of all berths within the port. This creates time to carry out the required maintenance work monthly as well as ease of coordination with the contractors responsible for the implementation of those works.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.191-198
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• 2024

한국은 해상 운송에 의존하는 수출입 중심 경제 국가이며, 항만은 국가 경제 성장에 중요한 역할을 수행한다. 이러한 항만의 경쟁력을 확보하고 유지하기 위해서는 하드웨어와 소프트웨어적인 투자가 필요하지만, 정책적인 지원으로도 효과를 기대할 수 있다. 본 연구는 에너지 허브 항만인 울산항을 대상으로 항만시설 사용료 감면제도를 탐색적으로 분석하여 제도의 불합리성을 식별하고 이를 해소하기 위한 개선 방안을 제언하였다. 본 연구는 약 10년간의 울산항 물동량과 항만시설사용료 감면에 대하여 분석하였으며, 액체화물 특화 항만임에도 불구하고 컨테이너 화물에 대한 감면지원이 편중되어 있고 심지어는 통과선박이라는 사유로 이들에게 입출항료 100% 감면지원하고 있었으며 이것은 심각한 도덕적 해이를 초래할 수 있다는 점을 감면제도의 불합리 요소들로 식별하였다. 본 연구는 울산항의 항만시설 사용료 감면제도 개선 방안으로 컨테이너에 대한 지원을 친환경 활동 지원 강화, 외항통과선박에 대한 감면 요율 조정 또는 감면신청 절차 개선을 제안하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제34권3호
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• pp.17-52
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• 2018

본 논문에서는 K-Means 군집모형과 계층적 군집모형, 혼합모형으로, 아시아 38개 컨테이너항만 들의 2006년부터 2015년까지의 자료와 선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수를 투입물, 컨테이너화물처리량을 산출물로 하여 국내대표 컨테이너항만 들(부산, 인천, 광양항)이 클러스터링 해야만 하는 항만들을 적출해 내는 측정방법을 보여 주고 비교, 분석, 검증하였다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 10년간의 자료를 이용한 분석에서 클러스터링 후의 효율성 증가폭이 큰 순서대로 살펴보면 평균연결법[average linkage(AL)]은 42.04% 상승, Mixed Ward는 35.01% 상승, 경험법칙[rule of thumb(RT)]&Elbow는 30.47% 상승, Ward는23.65% 상승, Mixed AL는 23.25% 상승의 순서였다. 둘째, RT와 Elbow모형에 의한 국내항만들의 클러스터링을 살펴보면 (1)부산항은 두바이, 홍콩, 광저우, 칭타오, 포트 클랑, 싱가포르, 림찬방 (2)인천항은 하이파, 포트슐탄 카부스, 담만, 크호르 파칸, 탄중프리옥, 탄중퍼락, 동경, 나고야, 오사카, 카라치, 오아심, 마닐라, 다바오, 콜롬보, 킬롱, 방콕, (3)광양항은 아카바, 크호르 파칸, 광정우, 닝보, 칭타오, 포트 클랑, 카오슝, 림찬방 항과 클러스터링 해야만 하는 것으로 나타났다. 셋째, 최적 군집 수를 살펴보면 AL(6개), Mixed Ward(5개), RT&ELBOW (4개), Ward(5개), Mixed AL(6개)가 최적 군집 수인 것으로 나타났다. 넷째, 전문가 그룹에 의해서 선호되는 항만들과 본 실증분석결과에 의해서 도출된 국내항만들의 클러스터링 되는 항만들과의 일치성 여부는 부산항은 80%, 인천항은 17%, 광양항은 50%수준에서 일치하는 것으로 검증되었다. 본 논문이 제안하고 있는 정책적인 측면의 의미는 첫째, 항만정책입안자, 항만운영관리자들이 본 연구에서 사용한 모형들을 항만의 클러스터링에 도입하여 벤치마킹항만들을 선정해야만 한다. 둘째, 실증분석의 결과로서 도출된, 국내항만들의 참조항만, 클러스터링항만들에 대하여, 그들 항만들의 항만개발, 운영방안 등에 대한 내용을 비교 분석하고 벤치마킹이 필요한 부분은 신속하게 도입하여 실시하는 것이 필요하다는 점이다.

• 한국항만경제학회지
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• 제26권3호
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• pp.114-129
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• 2010

부산항은 세계 주요 항만에 비해 컨테이너화물 취급 중심의 기능을 수행하는 항만이며, 기피화물과 같은 일반화물의 취급 비중이 매우 낮은 항만이다. 즉, 2008년도에 1,329만 TEU의 컨테이너화물 처리실적을 기록한 부산항은 전체 컨테이너화물 중량은 1억 1,305만 톤에 달하지만, 일반화물의 중량은 1,531만톤으로 컨테이너화물 비율이 88.1%를 차지하였다. 그러나 기피화물의 유치 및 취급 증대를 통해 부가가치를 창출할 시점에 와있다. 본래 기피화물은 처음부터 기피화물은 아니었다. 어떻게 보면 국가 기간산업에 반드시 필요한 전략물자로서 매우 중요한 고부가가치 화물이었다. 그런데 취급하다 보니 컨테이너화물에 비해 환경문제, 취급상의 특수성, 수급불안으로 인한 수지타당성의 불확실성 등으로 인해 기업(선사 포함)은 취급을 꺼려하여 기피화물이 된 것이다. 그러나 현재 기피화물로 분류된 품목 등은 국가 기간산업에, 또는 국민생활에 반드시 필요한 전략적인 물자이다. 또한 현시점에서 어떻게 보면 고부가가치화물이다. 따라서 기피화물 유치 마케팅을 통한 기피화물 취급 증대와 이를 효율적으로 취급하여 줄 수 있는 체제, 즉 전용항만부두의 건설과 시설 및 장비의 현대화, 품목별 물류단지의 조성을 통한 보관 취급 장소의 안정적 확보, 효율적 정보처리, 유관기관간의 SCM구축을 통한 긴밀한 협조가 필요한 시점이다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.64-72
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• 2008

최근 거의 모든 산업에 걸쳐 보안과 서비스에 대한 이슈가 대두되고 있다. 이는 항만물류산업에서도 큰 영향을 미쳐 기존 항만 생산성 향상에만 초점을 두어 업무를 추진하던 방식에서 탈피하여 점차 항만 안전과 대고객 서비스 향상을 중심으로 업무 전환을 꾀하고 있다. 그 중 대표적인 방법이 기존의 컨테이너에 특정한 장치를 추가 장착하여 지능화시킨 GE(General Electronic)의 CSD(Container Security Device)와 Savi Networks의 eSeal 등을 들 수 있다. 하지만 이 장비들은 국제표준과 기술적인 구현 부분에만 치중하여 개발함으로써 화주, 선사 및 하역업체 등 실 사용자들의 불편함을 야기하고 있으며 이는 사용자 요구사항을 체계적으로 충분히 고려하지 못한 결과로 판단된다. 본 연구에서는 기 개발된 보안 장치가 갖는 문제점들을 해결하고, 사용자 요구사항이 충실히 반영되었을 뿐만 아니라 현실세계를 고려한 보안 시스템을 개발하기 위해 시스템 요구사항을 도출하는 과정에서 QFD(Quality Function Deployment 품질 기능전개) 방법론을 적용하였으며 그 결과 시스템 품질특성(CTQ: Critical To Quality)이 5가지의 세부 과제별로 총 21건이 도출되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권10호
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• pp.723-734
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• 2009

최근 컨테이너 선박은 조선 기술의 발달과 세계 경제교역 규모의 급속한 증가에 따라 대형화, 고속화가 빠르게 진행되고 있다. 이에 머지않아 15,000TEU급 컨테이너 선박의 등장이 예상되고 있다. 동북아시아에서는 경제의 글로벌화에 따른 급격한 물류환경 변화에 대응하여 물류 주도권 확보를 위한 물류거점화 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 이에 따라 주요항만에서는 대형 선사를 유치하기 위한 치열한 경쟁을 하고 있다. 이를 위해 본선작업을 신속하고 정확하게 처리하기 위한 노력이 절실히 필요하며 지금까지의 본선계획 시스템은 획기적으로 개선되어야 할 것이다. 그리하여 본 논문에서는 이러한 기존 본선작업의 개선을 위하여 다수의 플래너를 이용한 양?적하 작업계획을 수행하여 보다 신속하고 정확하게 하며, 플래너(Planner)간의 정보공유로 작업계획의 품질을 보다 향상시킬 수 있는 다중분산 본선작업 계획 시스템을 제안한다. 그리고 이의 효율성을 검증하기 위해 아레나(ARENA)를 통한 시뮬레이션을 수행하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권6호
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• pp.613-619
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• 2017

최근의 초대형 컨테이너선들은 점차 거대화되고 있으며, 흘수의 증가로 인한 연안해역 및 항만 등과 같은 저수심 수역에서의 안전항해에 많은 주의가 필요하다. 이러한 저수심 해역을 항행하는 초대형 컨테이너선은 정수중 뿐만 아니라 파랑중에서의 선박 운동 특성을 파악하여야 할 필요가 있다. 저수심 해역에서는 특히 선박의 상하운동에 의한 스쿼트 현상이 안전 항해의 중요한 평가 요소가 될 수 있으며, 수평방향으로 작용하는 파표류력은 선박의 조종성능에 미치는 영향이 매우 크다고 할 수 있다. 본 연구에서는 저수심 해역을 항행하는 초대형 컨테이너선을 대상으로 선박에 수직방향으로 작용하는 파랑강제력과 수평방향으로 작용하는 파표류력에 대하여 전산유체역학에 의한 수치시뮬레이션을 실시하였다. 그 결과 천수역에서 정수중 전저항 값이 큰 폭으로 증가하고 있는 것을 알 수 있었다. 파랑중 단파장 영역보다는 장파장 영역이 될수록 수심과 관계없이 파표류력은 작아지고 있는 모습을 보여주고 있다. 또한 파랑강제력은 천수역에서 다른 수심의 유체력 값에 비해 상당히 크게 작용하고 있는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 선체중앙 부분의 파고는 낮아지고 선미쪽 파고는 더욱 높아지는 현상을 파악할 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권4호
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• pp.321-330
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• 2022

부산항은 우리나라 항만 중 가장 많은 물동량을 처리하고 있으며, 부산신항은 부산항 전체의 물동량 중 68.5%를 차지하고 있다. 이러한 물동량 증가로 인하여 부산신항에는 극초대형 컨테이너 선박이 입항하고, 최근에는 남컨테이너 부두 선석 추가 개장 및 현재 진행중인 서컨테이너 부두 건설 사업이 완료되면 부산신항 진출입 항로 내 다양한 조우 상황이 발생하게 되어 충돌 위험 상황을 초래할 수 있다. 이에 본 연구는 부산신항 진출입 항로 내 선박 통항 안전성을 향상하는 방안을 마련하고자 하였다. 이를 위하여 부산신항 내 항만 입출항 현황, 해상교통흐름을 살펴보았으며, AHP 기법을 활용하여 연구 수역 이용자들로부터 위험요소 및 안전대책을 식별하였다. 또한, 도출된 안전대책을 기반으로 환경 스트레스 모델(Environmental Stress model, ES model)을 활용하여 시나리오를 설정하고, 해상교통류 시뮬레이션 실시하여 각 안전대책의 교통 위험도를 파악하였다. 설문조사 및 시나리오 평가 결과, 선박운항자는 일방통행을 위한 진입금지 해역 설정을 가장 중요하게 생각하였으며, 이는 위험도 경감에 큰 효과가 있을 것으로 예상되었다, 본 연구는 부산신항을 입출항 하는 선박들의 통항 안전성 제고를 위한 안전대책 마련의 기반이 될 수 있으며, 추후 안전대책이 마련되면 부두 신설에 따라 변화된 교통량과 교통흐름을 활용하여 안전성에 대한 검증을 실시할 필요가 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권4D호
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• pp.323-330
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• 2010

선박의 항구 내 재항시간은 대상항구의 운영상태 파악 및 장래 규모 산정을 위해 중요한 요인이다. 재항시간을 분석하기 위해 다양한 연구들이 시도되어 왔으나 선박의 재항시간에 영향을 미치는 요인들의 효과를 통계적 분석을 통해 추정한 연구는 미흡한 실정이다. 특히 선박의 항구 내 재항시간은 항구 내에서 발생하는 대기오염물질 및 온실가스 배출량과 직접적인 영향이 있는 바 본 연구에서는 2008년 부산항에 입항한 외항선박(19,167척)의 재항시간을 모수적 생존분석 기법을 통해 분석하였다. 이를 위해 로그-정규 가속화시간(AFT: accelerated failure time)모형과 로그-로지스틱 AFT모형이 추정되었으며, 추정결과 재항시간은 부두의 서비스 용량, 선박의 총중량, 선박의 종류에 유의한 영향을 받는 것으로 나타났다(${\alpha}$=0.05). 추정된 재항시간, 선박별 운항시간, 연료소비량 추정치를 이용하여 선박종류별 온실가스 배출량을 산정하였으며, 그 결과 2008년 부산항에 양적하 및 여객수송 목적으로 입항한 선박의 61%를 차지하는 풀컨테이너선의 부산항계 내 온실가스 배출량은 약 "17톤/회",로 나타났다. 그러나 2008년 부산항 입항선박의 약 20%를 차지하는 컨테이너선 외 화물운송선박의 정박 시 온실가스 배출량(톤/회)은 풀컨테이너선의 온실가스 배출량(톤/회)보다 크게 나타나, 해당 선박이 취급하는 화물의 양적하 시간 및 접안대기시간을 감소시킬 수 있는 물류 처리 기술 및 항만운영 정책 도입이 필요한 것으로 나타났다.

• 한국항만경제학회지
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• 제40권1호
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• pp.1-14
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• 2024

최근 항만산업은 4차 산업혁명 기술을 적극적으로 도입하고 있으며 그 결과 자동화 항만, 스마트 항만 등 항만의 형태가 변화하고 있다. 이러한 변화는 항만의 효율성 증대와 같은 긍정적인 변화를 가져왔으나 그 반면 하역 장비를 통한 정보 유출, 랜섬웨어 공격에 의한 터미널 운영 중단 등 사이버 보안사고 및 위협 가능성 또한 증가를 초래하였다. 항만의 사이버 보안 강화 방안의 우선순위를 제시할 필요가 있다고 판단하였다. 이에 본 연구는 국내 대표 항만인 부산항 중 가장 자동화가 빠르게 진행되는 컨테이너 항만을 대상으로 사이버 보안 강화 우선순위 도출 분석을 진행했다. 아이젠하워 매트릭스 분석을 진행한 결과 법·제도적인 요인이 1사분면에 주로 포함되어 있었으며 교육 체계 및 인력 양성 요인과 네트워크 구축 및 정책 지원 요인이 3사분면에 주로 포함되었다. 이후 Borich 요구도 분석을 실시한 결과 보안 관리체계 법정 정비가 가장 높은 우선순위를 나타냈으며 사이버 보안 전문 인력 양성이 가장 낮은 우선순위를 나타냈다. 본 연구는 향후 국내 컨테이너 터미널 사이버 보안 강화를 위한 기초연구자료로 사용될 것으로 판단된다. 또한 국내 컨테이너 터미널의 사이버 보안 강화 방안과 향후 국내 컨테이너 항만의 사이버 강화를 위한 선진적인 연구이며 향후 컨테이너 터미널이 나아갈 방향성을 제시했다는 점에서 의의를 지닌다.