• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제12권1호
• /
• pp.129-145
• /
• 2020

The article presents a systematic approach to design of marine navigation channels parameters resulting from manoeuvring and operational safety. Relations between the parameters of waterway system elements and the conditions of safe ship operation have been determined and the objective function of waterway parameters' optimization problems has been minimized with respect to variables of construction and operation costs. These costs have been functionally associated to variables of channel width at the bottom and fairway depth. The method of fairway's width computation at specified safe depth at the preliminary and detailed stages of waterway design has been proposed. The results of this method application have been illustrated with two examples: 1. The modernization of Szczecin-Swinoujscie fairway aimed at accepting vessels of 60,000 DWT capacity. 2. Construction of an approach channel leading to a newly built container terminal in Swinoujscie harbour (Poland), handling ocean-going container ships of 20,000 TEU capacity.

• International Journal of Ocean System Engineering
• /
• 제1권4호
• /
• pp.198-204
• /
• 2011

Recently, several problems have occurred in the space, infra-structure, and facility of the contiguity of existing harbors due to the trend of enlarged container vessels. In this regard, the Mobile Harbor has been proposed conceptually in this study as an effective solution for these problems. The concept is that of a transfer loader that transfers containers from a large container ship to the harbor on land, and is a catamaran type floating barge. The catamaran-type vessel is well known for its advantage in maneuverability, resistance, and effectiveness for working on board. For the safe and effective operation of the two floating bodies (a container ship and the mobile harbor in the near sea detached from the quay), robot arms, novel crane systems, and pneumatic fenders are specially devised with an additional mooring facility or DP (dynamic positioning) system. In this study, this concept is to be verified through comparison and simulation studies under various environmental conditions. It is shown that the proposed concept is in general feasible but there are several areas for further investigation and improvement.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.195-201
• /
• 2013

Recently according to increase of enlarged scale ports in conformity with increase in over size vessels and container handling service, pollutants generated from ports are increasing. In advanced countries, reduction in carbon dioxide emission assigned to them has been implemented according to the Climate Change Convention and Kyoto Protocol from 2008 to 2012 in order to lessen carbon dioxide emission. Henceforth increase in discussion on the measure of constructing Green Port and low-carbon port is expected in our nation's field of port as well, it is considered that the effort in reduction with regard to undesirable output which causes environmental problem of analysis target during measuring effectiveness. Therefore, in this study, effectiveness was estimated through directional technology distance function considering undesirable output differently from effectiveness analysis of existing container terminal, and then performed comparative analysis with the result analyzed with BCC output-oriented model. As the result of analysis, in 2007 DMU3 and DMU5, and in 2010 DMU2 and DMU4 appeared to be efficient terminals in BCC output oriented model, and in directional technology distance function model, DMU1, DMU3 in 2007, DMU3, DMU5 in 2008, DMU7 in 2009, and DMU2, DMU5 in 2010 appeared to be efficient terminals.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.47-56
• /
• 2018

초대형선박의 등장으로 컨테이너 터미널 생산성의 한계에 직면하고 있으며 이를 해결하기 위한 새로운 개념의 터미널시스템들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 개념설계 중인 레일기반 컨테이너 이송시스템을 대상으로 연구한다. 이는 레일 위를 움직이는 무인반송차인 플랫카와 천장형 레일을 따라 움직이는 셔틀크레인으로 구성된 시스템이다. 자동화된 컨테이너 터미널에서 컨테이너 수송 기능을 담당하는 무인반송차의 운영 시 교착과 같은 병목현상은 오랫동안 중요한 문제로 잘 알려져 있다. 따라서 초대형 선박과 같이 대량의 컨테이너 취급하는 신개념의 레일기반 컨테이너 이송시스템에서 발생 가능한 교착 현상을 정의하고 해결방안에 대해 논한다. 교착 현상은 이종장비 간 교착과 플랫카 간 교착문제로 구분하여 소개한다. 본 연구는 시뮬레이션 접근법을 사용하여 레일기반 컨테이너 시스템 모델을 개발한다. 개발된 시뮬레이션 모델의 실행을 통하여 수송구간에서 발생 가능한 교착 상태를 확인하고 이를 해소하기 위한 교착 회피 규칙을 개발한다. 시뮬레이션 실험을 통하여 교착발생 빈도를 기준으로 교착 회피 규칙들의 성능을 비교한다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.119-126
• /
• 2017

컨테이너 선박의 대형화에 따라 컨테이너터미널 내에서 동일한 시간 내에 처리해야 하는 물동량이 계속적으로 증가하고 있다. 컨테이너터미널에서는 수동처리 방식의 한계를 극복함과 동시에 지속적으로 운영측면에서 발생하는 비용을 줄이기 위하여 컨테이너터미널의 자동화 시스템을 도입하고 있다. 왜냐하면 컨테이너터미널의 게이트 반출 입 업무를 수행함에 있어 수작업 처리 시 부정확한 자료 처리로 혼란 요소가 다소 발생하고 있다. 바코드 시스템에서 스캐너에 바코드를 직접 인식시켜야하기 때문에 처리 시간소요가 다소 길고 불편함 있어 이러한 문제점을 보안하여 게이트 자동화 시스템 RFID시스템은 차량 번호를 인식하는 기술을 이용하여 반출 입 처리 소요시간 단축하여 효율적인 게이트 업무 수행을 할 수 있다. 한편, 데미지 컨테이너 체크를 수동으로 진행하는 경우 게이트 반입 할때 컨테이너의 손상여부 확인 후 수기로 게이트 작업자가 직접 문서을 작성하여 보관하기 때문에 고객이 데미지 컨테이너 증거자료를 요청할때 증거자료로 제출하기에 불충분하여 고객으로부터 크레임을 받는 경우가 발생하였다. 또한, 게이트 작업자 및 인력에 의한 컨테이너 관리의 어려움 발생하였고 게이트 주변 인력의 컨테이너 관리 안전사고에 위험이 항상 노출되어 있었다. 본 논문에서 고찰하는 게이트 데미지 컨테이너 자동화 시스템을 도입하게 되면 영상 저장 시스템에 의한 컨테이너 관리가 가능하다. 컨테이너 손상정보가 시스템에 저장되어 있기 때문에 고객이 데미지 컨테이너 자료를 요청 시 시스템에 저장 되어 있는 데미지 컨테이너 영상을 검색하여 증거자료 제출이 가능하고 고객으로부터의 크레임 대비가 가능하다. 또한, 게이트 관리 인력 업무의 통합으로 인력 감소 및 게이트 부근 안전사고 위험이 감소하였다.

• 한국항만경제학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.133-158
• /
• 2018

2017년 초 한진해운의 파산에 따라 세계 컨테이너 운송시장에서 차지하는 국적선의 비중 및 역할이 현저하게 줄어들었다. 이에 우리나라의 수출입 기업 뿐만아니라 항만들도 위기를 맞게 되었다. 더구나 미국 트럼프 대통령이 촉발한 관세 및 무역전쟁은 북미 향발 화물의 증가에 부정적인 영향을 초래하고 있다. 반대로 초대형 선사들인 머스크나 CMA CGM과 자국 내 컨테이너 선사간 인수 합병한 중국 및 일본 컨테이너 선사들은 국내 유일의 세계 10대 국적 컨테이너 선사이던 한진해운이 파산함에 따라 선복 공급 감소의 반사이익을 얻고 있다. 수출입화물의 무역거래에서 외국적선사의 권력이 더욱 커지고 있다. 이에 따라 부산 및 광양 등 국내 항만은 해외선사와의 협상력 약화가 초래 되어 선사 유치가 더욱 어려워질 수 있다. 본 연구는 이러한 상황에서 사회연결망의 위상학적 분석과 LSCI 및 CPCI의 경제학적 분석능력을 결합하여 2007년과 2017년의 전 세계 컨테이너 운송네트워크를 비교하였다. 연구결과 항만의 역할을 파악할 수 있으며, CPCI가 중심성지수 및 물동량자료와 높은 상관관계를 갖기 때문에 별도의 중심성 분석 없이도 필요한 중심성지수가 갖는 의미를 활용할 수 있다. 본 연구결과를 우리나라 선사들의 기항 전략과 우리항만의 제휴항만전략 및 발전전략에 활용할 수 있을 것이다.

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

• 한국해양공학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.58-67
• /
• 2023

While extensive research is being conducted to reduce greenhouse gases in industrial fields, the International Maritime Organization (IMO) has implemented regulations to actively reduce CO₂ emissions from ships, such as energy efficiency design index (EEDI), energy efficiency existing ship index (EEXI), energy efficiency operational indicator (EEOI), and carbon intensity indicator (CII). These regulations play an important role for the design and operation of ships. However, the calculation of the index and indicator might be complex depending on the types and size of the ship. Here, to calculate the EEDI of two target vessels, first, the ships were set as Deadweight (DWT) 50K container and 300K very large crude-oil carrier (VLCC) considering the type and size of those ships along with the engine types and power. Equations and parameters from the marine pollution treaty (MARPOL) Annex VI, IMO marine environment protection committee (MEPC) resolution were used to estimate the EEDI and their changes. Technical measures were subsequently applied to satisfy the IMO regulations, such as reducing speed, energy saving devices (ESD), and onboard CO₂ capture system. Process simulation model using Aspen Plus v10 was developed for the onboard CO₂ capture system. The obtained results suggested that the fuel change from Marine diesel oil (MDO) to liquefied natural gas (LNG) was the most effective way to reduce EEDI, considering the limited supply of the alternative clean fuels. Decreasing ship speed was the next effective option to meet the regulation until Phase 4. In case of container, the attained EEDI while converting fuel from Diesel oil (DO) to LNG was reduced by 27.35%. With speed reduction, the EEDI was improved by 21.76% of the EEDI based on DO. Pertaining to VLCC, 27.31% and 22.10% improvements were observed, which were comparable to those for the container. However, for both vessels, additional measure is required to meet Phase 5, demanding the reduction of 70%. Therefore, onboard CO₂ capture system was designed for both KCS (Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering (KRISO) container ship) and KVLCC2 (KRISO VLCC) to meet the Phase 5 standard in the process simulation. The absorber column was designed with a diameter of 1.2-3.5 m and height of 11.3 m. The stripper column was 0.6-1.5 m in diameter and 8.8-9.6 m in height. The obtained results suggested that a combination of ESD, speed reduction, and fuel change was effective for reducing the EEDI; and onboard CO₂ capture system may be required for Phase 5.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.174-180
• /
• 2020

최근 부산신항은 항계 내의 장해물 제거 공사와 함께 부두 부근 항내 수심을 17m까지 확보하여 컨테이너 선박의 대형화 추세에 지속해서 대응하고 있다. 한편, 2020년도에는 24,000TEU급 초대형 컨테이너 선박이 입항하고 있으며, 이와 같은 흐름에 맞추어 추후 항내 수심을 23m까지 확보하는 것을 계획 중이다. 이처럼 대형선박 입항 시 상황에 따라 주의하여야 할 요소에 대한 사전 점검이 필요하며, 이를 위한 이해관계자 간의 정보 공유가 필요할 것으로 판단된다. 본 논문에서는 초대형 컨테이너 선박의 통항에 따른 해당 항로의 영향을 파악하기 위하여 선박 입·출항 통계자료 및 선박 운항 성능 자료를 바탕으로 통항 안전성 평가를 시행하였으며, 4,000 TEU선박 통항시와 비교하여 최대 8.4%높은 위험도가 발생하였다. 또한, 초대형 컨테이너 선박의 부산신항 내 안전한 통항을 위한 도선 관점에서의 운항 특성 의견을 취합하여 최소안전수심과 예선 운용 방안 등의 안전대책을 함께 제시하였다. 이를 통하여 초대형 컨테이너 선박의 부산신항 입·출항시 사고 예방에 이바지할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국항만경제학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.91-105
• /
• 2021

컨테이너선의 대형화 추이에 따라 일정 지역 내에 있는 항만 간에 컨테이너 화물을 유치하기 위한 경쟁이 치열해지고 있다. 결국, 컨테이너선의 기항 여부는 항만의 효율성과 직결되며, 항만의 효율성 분석은 항만 운영업자와 관리자의 의사결정에 영향을 미치는 강력한 경영 도구가 되며 항만 운영 계획을 수립하는데 유용한 정보를 제공한다. 본 연구는 지중해 지역에 있는 주요 컨테이너 항만들의 기술적 효율성을 조사하고 특정 요소가 컨테이너항만의 효율성에 어떤 영향을 미치는지 분석하는 데 목적이 있다. 비용 효율성은 CCR 모형과 BCC 모형을 사용하여 측정되었으며 주요 분석 대상은 지중해에 있는 7개국 12개 항만을 대상으로 하였다. 주요 항만은 발렌시아, 제노아, 암발리, 포트사이드, 알렉산드리아 등을 포함하고 있다. 본 연구는 지중해 지역에 있는 주요 항만의 효율성을 분석한 연구로써 의미가 있다. 또한, 연구 결과를 통해 어떤 변수에 주안점을 두어야 할지에 대한 기초 자료와 사전적 연구로서 의미가 있으며 또한 주요 해운항만 정책 입안자 또는 항만 운영업자 등의 효율적 의사결정에 유의미한 정보를 제공한다.