한국에서 건조되는 대부분의 소형 연안 어선의 경우 경험에 기초하여 건조되어지기 때문에 구조적 안전성 문제가 발생하곤 했다. 본 논문에서는 이들 어선의 구조강도를 증가시키고 생산 및 운용비를 줄이기 위하여 최적설계를 수행하였다. 어선의 무게와 구조부재의 주요치수들을 각각 목적함수와 설계변수로 선택하였다. 해석과정 중에 극소점을 피하고 CPU 시간을 줄이고자 전역 탐색법과 지역 탐색법을 결합한 하이브리드 최적화 알고리즘이 개발되었다. 또한 최적화 루프의 각 iteration 단계에서 제한조건을 결정하기 위하여 유한요소해석을 수행하였다. 최적화 결과는 초기 어선 모델과 비교하였으며 최적설계의 효과가 구조강도, 재료비 관점에서 검토되었다.
In the case of hull material. large sized merchant ships are made of steel, on the other hand FRP or wood are used for small sized fishing boats. At present in Korea approximately 88,500 fishing boats are in operation of which 70% are made of FRP
In the meantime, stainless steel is frequently used as shaft materials of the small-size FRP fishing boat. Namely, the kinds of shaft materials are STS 304(18Cr-8Ni), STS 316(18Cr-12Ni-2.5Mo steel) and STS 630(17Cr-Ni-Nb steel)etc. Among these things, STS 304 which is the cheapest and having ordinary corrosion resistance is most widely used as 2nd class shaft material. But, using STS 304 for shaft system material of the small-size FRP fishing boat on seawater environments entails a severe corrosion which causes shaft system troubles. Particularly, the corrosions tend to be concentrated of the stern and bow side, propeller shaft surface of inside of stern tube and the boat having no stern cooling pipe line system. As a solution for those problems, research on the ways to mitigate corrosion on the part of 2nd class stainless steel shaft have been undertaken. In the result, not only clarification for the reason of corrosion of the part of stainless steel shaft used mainly for the small-size FRP fishing boat was done, but also most optimal corrosion protection system was developed by experimenting shaft's protection simulation based of the electrochemical cathodic protection principle. In addition, verification through the field test on the optimal cathodic corrosion protection method by means of aluminum sacrificial anode was carried out. In this study, effective and economical shaft's protection system is suggested to the small-size FRP fishing boat operator by substantiating the results obtained from the research on the optimal cathodic protection.
최근에 선박을 안전하게 설계 및 운항하기 위해 인공지능으로 운동성능을 예측하는 연구가 늘고 있다. 하지만 일반적인 선박에 비해 소형 어선에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 논문에서는 소형 어선의 운동성능 계산에 필수적인 운동응답을 심층신경망으로 추정하는 모델을 제안한다. 15척의 소형 어선에 대하여 유체동역학 해석을 수행하였으며 이를 통해 데이터베이스를 구축하였다. 환경 조건과 주요 제원을 입력 데이터로, 단위 파고에 대한 운동응답(Response Amplitude Operator)을 출력 데이터로 설정하였다. 훈련된 심층신경망 모델을 통해 예측된 운동응답은 유체동역학 해석 결과와 유사한 경향을 보이며 고주파 성분을 가진 운동응답 함수를 낮은 오차로 근사하는 결과를 보여준다. 본 연구의 결과를 바탕으로 어선의 선형 특성 고려한 심층신경망 모델로 확장하여 연구 결과의 활용도를 넓히고자 한다.
In the actual sea, the additional resistance due to external force such as wind, current and wave is accompanied, and the required power is added in response to these resistance. Especially when the ship is sailing at low speed, the effects of wind and current have a great impact on the safe control of the ship. Likewise, it is thought that the effects of wind and current have a great impact on the trawl ship control since the towing speed of a bottom trawl ship is a low speed of 3 to 4 knots. If the reduce of ship speed and the increase of engine power due to the influence of wind and current can be identified, the safe towing power can be calculated based on a given engine output. Thus, the appropriate size of a fishing gear can be determined. In this study, a total of 20 trawl operations were conducted for seasonal maritime research in the same research area according to the operation mode of propeller. Based on navigation data, trawl fishing data, and engine performance data acquired during the towing fishing gear, and data of ship speed, hull resistance, fishing gear resistance, wind force and current force according to an incidence angle were estimated. The overall power for these loads was calculated and compared with the measured engine power, and the effects of wind force and current force on the engine power were investigated.
어업인의 감소와 단독조업 어선이 증가되는 현실에서, 어선의 해상안전을 위한 항해 및 무선설비의 의무장비는 계속 증가되어 왔다. 따라서 협소한 조타실에는 항해, 통신, 어로 등의 많은 장비가 설치되므로 혼잡한 상태이며, 다수의 모니터가 전면에 배치되므로 해상견시 능력을 저하시키는 요인으로 된다. 문제의 해결책으로 디지털선택호출-초단파대무선설비(VHF-DSC), 선박자동 식별장치(AIS), 어선위치발신장치(V-Pass) 등의 무선설비를 LAN 기반으로 하나의 MFD(multi function display)에 통합하여 운용하는 인터페이스를 구현하였다. 또한, MFD와 무선설비들 간의 연동으로 데이터의 교환을 위하여 IEC61162-450의 UDP 패킷과 IEC61162 센텐스를 적용하였고, 장비와 기능별로 필요한 메시지를 추가로 정의하였다. 통합된 MFD 모니터는 메뉴방식으로 쉽게 조작되며, 해상안전 관련 조난 및 긴급통신 기능과 장비별 메시지전송 상태의 확인으로 인터페이스 성능을 평가하였다.
농어촌 민박 이용객의 증가와 정부의 관련 정책에 대한 다양한 지원이 이루어지고 있다. 그러나 농어촌 민박의 숙박 서비스에 대한 안전기준이나 안전지표가 부족하여 2018년 12월 강릉 펜션 일산화탄소 누출사고, 2020년 1월 동해 펜션 가스폭발사고 등 대형사고가 발생하고 있으며 국민의 안전을 위협하고 있다. 숙박업소와 달리 농어촌 민박의 경우 소화기와 화재경보기 등의 일정 요건을 갖추면 영업이 가능하도록 되어있다. 농림축산식품부는 농어촌 민박 제도개선 대책으로 농어촌정비법 개정을 통해 가스와 전기안전 전문가가 안전점검을 하고 그 확인서를 제출하는 제도를 도입하고 있다. 본 연구의 목적은 농어촌 민박의 숙박시설에 대한 안전기준과 안전지표를 제시하여 농어촌 민박과 관련한 지방자치단체와 정부의 운영관리와 점검에 필요한 기준을 제시하는 데 있다. 숙박시설의 안전관리는 국민의 가장 기본적인 안전과 직결된다. 따라서 농어촌 민박에 대한 적절한 안전기준을 제시하고 신고필증을 배부할 필요가 있으며 지속적인 수시점검과 안전교육 및 소방, 질식사고 등에 대한 사전예방을 위한 대책을 세울 필요가 있다. 본 연구를 통해 농어촌 민박의 안전관리 실태에 대한 조사와 분석 결과를 바탕으로 안전관리 기준 및 안전지표, 수시점검 방법, 사고예방 교육을 제공하고 제도화 할 필요성이 있는 것으로 나타났다. 농어촌 민박의 숙박이용 국민에 대한 안전확보를 위해 반드시 안전관리 기준과 교육을 제도화하는 것이 시급한 것으로 보인다.
The main purpose of this study is to analyze the cooperative squid fisheries problems surrounding the $E128^{\circ}$, established by the 1965 Korea - Japan Fisheries Agreement which banned Korean large trawlers' fishing east to the $E128^{\circ}$ In fact, the moratorium was put on by Japans request. However, such issue did not occur until the filefish stock in the southern Korean sea, which was a major target fish species of the large trawl fisheries, The filefish stock collapsed completely around 1991 and at the same time most of bottom fish stocks in the East China Sea began to show a symptom of over - exploitation. Thus, the off - shore large trawlers learned to have a little opportunity of finding out alternative fish stocks as well as fishing grounds. Fortunately, at that time squid resource stock and consumption were on the increasing trend. The large trawl fisheries were able to economically exploit squid stock east to the $E128^{\circ}$ through cooperative fishing with squid angling light boats in the East and East - South Sea, even though such cooperative fishing activities violate the existing fishery laws apparently. Some important reasons that the large trawlers have continued the cooperative fishing seem to be because (ⅰ) squid resource stock has been on the increasing state over time, (ⅱ) the trawl fisheries have made a significant contribution to meeting domestic and export demands and stabilizing squid prices, and (ⅲ) they have kept domestic squid market from foreign competition. However, the new Korea - Japan fisheries agreement in 1998 provided a momentum of questioning the effectiveness of the $E128^{\circ}$ by the squid - related fisheries other than the squid angling. Serious conflicts between squid - related fisheries began to emerge and to be much intensified. Squid angling industries in the East opposed to large trawlers's efforts to formalize such illegal cooperative squid fishing activities. Their main argument was that such formalizing would definitely make the East coast squid prices lower and in turn their business performance would be worse off. The results of quantitative analysis suggest that the trawlers' massive landing may have a significant influence on lowering the east coast squid prices. Now, an important issue that the squid - related fisheries and the government are facing is to solve such complex squid fishing problems through a multi - participatory negotiation process, including price stabilization, total allowable catch level and its operation schemes, $E128^{\circ}$ rearrangement, and so on.
본 연구는 우리나라와 일본의 어항내 마리나 및 피셔리나 개발과 연관된 관련법의 적용, 허가 및 운영 관련 조례 제정, 마리나 개발 및 규제와 관련된 법규 등 그 현황을 비교 분석하고, 향후 국내의 실정에 적합한 피셔리나 모형을 개발하는데 그 목적이 있는 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 개발비용을 절감할 수 있는 시설을 개발하여야 한다. 둘째, 기존 어항의 유휴시설을 리모델링한 형태로 개발하여야 한다. 셋째, 어업활동의 개선과 해양레저스포츠 활성화로 어촌의 새로운 소득원 창출을 할 수 있는 형태로 피셔리나를 개발하여야 한다.
원양어선을 보유한 회사에서 조업 중인 어선의 항해정보를 파악하기 위해 기존의 수작업에 의한 항해 현황판을 개선할 필요가 있다. 본 논문에서는 인터넷에 연결된 PC 또는 DID(Digital-Information Display)를 통해 선박 항해 위경도 표시 및 어획량 등 각종 항해 정보를 지도기반에서 visual하게 display하도록 설계한다. DB에 저장된 항해중인 37척의 원양어선 항해정보를 Flash 기술 기반의 RIA(rich Internet application)를 통해 역동적으로 화면구현이 가능한 Web Application 구축에 중점을 두었다. 다수의 어선상태를 한 화면에서 실시간으로 파악할 수 있기 때문에 항해정보를 모니터링하고, 의사결정을 신속히 가능하게 함으로 운영자 및 사용자에게 정보사용의 만족도를 높일 수 있었다.
Stow net fishery is one of the fishery with high fishing work accidents in southwestern sea of Korea. We conducted to serve as basic data for improving the healthy and safe working environment of fisher using risk assessment process (ISO45001) with fishermen's occupational accidents of the National Federation of Fisheries Cooperative (NFFC) from 2016 to 2018. The average occurrence rate of victim in this fishery was 9.04%, 16.7 times more than such rate in all industries. In addition, the average fatality rate was found to have a very serious level management to 31.06‱, 27.7 times more than such rate in all industries. The safety hazards of stow net fishery was more likely to occur by other general industrial groups, with more severe consequences after the accident. According to 4M analysis, 58.6% of all accidents were caused by human factors, 24.0% by environmental factors, 16.0% by mechanical factors, and 1.5% by managerial factors, respectively. The occurrence frequency by accident type was the highest in 187 cases (32.2%) for struck by object, 158 cases (27.2%) for slipping, and 94 cases (16.2%) for being in contact with machinery. Severity is the highest for others such as diseases etc., in the order of being struck by object, being in contact with machinery, falling from above slipping, collapsing, bumping, and burning. Being struck by object, being in contact with machinery, and slipping are high-risk groups, falling from above others, bumping, and burning are medium-risk groups based on the risk assessment using the occurrence frequency and severity of accident. The obtained results are expected to contribute to the safe operation environment subsidy for fishing crews on the stow net fishing vessel.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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