• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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• pp.339-344
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• 2006

지속적인 컨테이너 물동량의 증가와 컨테이너선의 대형화에 따라서 항만간의 경쟁은 점점 치열해지고 있다. 주요 항만 하역장비 제작 업체들은 획기적인 생산성 향상을 제공할 수 있는 새로운 개념의 하역장비 개발에 많은 관심을 기울이고 있다. 본 연구에서는 항만의 대표적 하역 장비인 컨테이너 크레인에 대해서 다양한 개발 대안들이 존재할 때, 최적의 개발 대안을 선정하는 2단계 절차를 제시한다. 절차는 두 단계로 구성되는데, 첫 번째 단계에서는 요구되는 필수사항들을 만족하지 못하는 대안을 제거하고 두 번째 단계에서는 AHP(Analytic Hierarchy Process)를 적용하여 최종적인 개발 대안을 선정한다. 마지막으로, 제시한 절차를 적용한 예제를 제시한다.

• 한국해양공학회지
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• 제20권5호
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• pp.57-62
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• 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.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제5권4호
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• pp.379-387
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• 2007

In this paper, a nonlinear anti-sway controller for container cranes with load hoisting is investigated. The considered container crane involves a planar motion in conjunction with a hoisting motion. The control inputs are two (trolley and hoisting forces), whereas the variables to be controlled are three (trolley position, hoisting rope length, and sway angle). A novel feedback linearization control law provides a simultaneous trolley-position regulation, sway suppression, and load hoisting control. The performance of the closed loop system is shown to be satisfactory in the presence of disturbances at the payload and rope length variations. The advantage of the proposed control law lies in the full incorporation of the nonlinear dynamics by partial feedback linearization. The uniform asymptotic stability of the closed-loop system is assured irrespective of variations of the rope length. Simulation and experimental results are compared and discussed.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.33-41
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• 2002

This paper deals with the development of simulation model for the container terminal consisting of 3 berths, 8 container cranes, 16 yard blocks with each yard cranes and 90 yard trucks in order to evaluate the various operational rules. The proposed operational rules are 3 ship dispatching rules, 3 berth allocation rules, 2 crane allocation rules, 2 yard allocation rules and 2 yard truck allocation rules and 4 performance measures like ship time in the terminal, ship time in the port, the number of ships processed and the number of containers handled are considered. The simulation result are as follows. 1) no difference among 3 ship dispatching rules, 2) berth allocation rules depends on performance measures 3) dynamic crane allocation is better than fixed policy 4) pooling yard allocation is better than short distance yard allocation rules and 5) fixed yard truck allocation by berth is a little better than pooling policy.

• 한국해양공학회지
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• 제19권5호
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• pp.58-64
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• 2005

In this paper, a feedback linearizing anti-sway control law, using a 2-D model for container cranes, is investigated. The equations of motion are first derived from Lagrange's equation. Then, by substituting the sway dynamics into the trolley dynamics, a reduction of variables from three (trolley, hoist, sway) to two (trolley, hoist) is pursued. The anti-sway control law is designed based on the Lyapunov stability theorem. The proposed control law guarantees the uniform asymptotic stability of the closed-loop system. The simulation results of the derived control law, using MATLAB/Simulink, are compared with those of the sliding mode control law, noted in previous literature. Also, experimental results using a 3-D pilot crane are provided.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권8호
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• pp.697-703
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• 2007

비선형성이 강한 컨테이너 크레인은 작업 시에 호이스트 와이어로프의 길이와 화물의 질량 변화로 인해 더욱 복잡한 동역학적 특성을 나타낸다. 이 같은 복잡한 비선형시스템을 다루기 위해 퍼지로직이 종종 사용되는데, 특히 각 퍼지 규칙의 결론부를 상태 방정식으로 표현하는 T-S 퍼지모델이 대표적인 방법이다. 본 논문에서는 T-S 퍼지모델을 이용하여 호이스트 와이어로프의 길이나, 화물의 질량이 변화하는 환경에서도 컨테이너 크레인의 동특성을 표현할 수 있는 퍼지모델을 얻는 방법을 제안한다. 이때, 퍼지모델의 소속함수 파라미터는 RCGA가 결합된 모델조정기법을 통해 최적으로 조정된다. 이렇게 구현한 퍼지모델과 컨테이너 크레인 비선형시스템의 개루프 응답을 비교하여 그 유효성을 확인한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.413-421
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• 2005

블록 내 이적이란 컨테이너를 선박에 싣는 적하 작업을 효율적으로 수행하기 위하여 유혹 시간에 여기저기에 흩어져 있는 대상 컨테이너들을 적하 순서에 맞춰 몇 개의 베이로 모으는 작업이다. 이적 작업을 가능한 일찍 완료하기 위해서는 블록 내의 설치된 여러 대의 트랜스퍼 크레인들을 모두 활용하는 것이 유리하지만, 이적 계획 수립 시 크레인들 간의 간섭을 효과적으로 고려하지 못하면 상당한 작업 지연이 발생할 수 있다. 특히, 상호 교차가 불가능한 크레인들을 이용하여 이적을 수행하고자 하는 경우에는 이러한 간섭에 의한 지연이 보다 빈번히 발생한다. 본 논문에서는 교차가 불가능한 크레인들 간의 간섭을 고려하여 개별 컨테이너를 취급할 크레인의 선정과 작업 순서를 결정하는 휴리스틱을 제안한다. 시뮬레이션 실험 결과 본 제안 방안이 다양한 환경에서 간섭에 의한 지연을 효과적으로 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권5호
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• pp.447-455
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• 2005

블록 내 이적이란 컨테이너를 선박에 싣는 적하 작업을 효율적으로 수행하기 위하여 유휴 시간에 여기저기에 흩어져 있는 대상 컨테이너들을 적하 순서에 맞춰 몇 개의 베이로 모으는 작업이다. 이적 작업을 가능한 일찍 완료하기 위해서는 블록 내의 설치된 여러 대의 트랜스퍼 크레인들을 모두 활용하는 것이 유리하지만, 이적 계획 수립 시 크레인들 간의 간섭을 효과적으로 고려하지 못하면 상당한 작업 지연이 발생할 수 있다. 특히, 상호 교차가 불가능한 크레인들을 이용하여 이적을 수행하고자 하는 경우에는 이러한 간섭에 의한 지연이 보다 빈번히 발생한다. 본 논문에서는 교차가 불가능한 크레인들 간의 간섭을 고려하여 개별 컨테이너를 취급할 크레인을 선정하고 작업 순서를 결정하는 휴리스틱을 제안한다. 시뮬레이션 실험 결과 본 제안 방안이 다양한 환경에서 간섭에 의한 지연을 효과적으로 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.289-295
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• 2004

본 연구의 목적은 컨테이너터미널의 하역시스템 장비조합을 분석하는 것이다. 일반적으로 컨테이너터미널의 생산성은 안벽에서 컨테이너크레인의 생산성에 의해 평가되고 있으나 이송차량과 야드크레인과 같은 다른 장비도 있다. 그러므로 컨테이너 터미널에서 하역시스템의 최적장비조합을 추정할 수 있는 방법이 요구된다. 다양한 시뮬레이션 실험을 수행하고 생산성 향상을 위한 장비조합을 분석한다. 사례연구의 적용으로부터 장비조합에 따른 평균대기시간비율을 사용하여 절감효과를 설명하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권5호
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• pp.339-344
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• 2009

본 연구에서는 부산항 컨테이너터미널을 대상으로 컨테이너크레인(C/C)의 예방보전과 관련된 실증자료를 분석하여 장비 정비 실태를 파악하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해서 하역장비를 효율적으로 관리하기 위한 정비성 계획과 정비성을 나타내는 정비성 지표를 제시하였다. 이어서 실증 자료를 바탕으로 하여 장비 정비 실적을 주요 지표를 중심으로 분석하고, 예방정비율(PM)과 장비 고장 간 평균 처리물량(MMBF)의 상관관계를 분석하여 예방정비의 필요성을 밝혔다.