• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.233-234
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• 2016

본 논문에서는 소형 어선의 전기 시스템을 DC 마이크로그리드의 관점에서 설계하고, 선박의 동력원인 엔진-발전기를 가변속 제어함으로써 선박 전력 계통의 효율을 개선하고자 한다. 선박 전력 계통은 물리적으로 육지 계통과 분리된 마이크로그리드의 형태를 갖추고 있다. 때문에 소형 기계 추진 어선의 경우, 추진을 위한 엔진뿐만 아니라 추가적으로 선내 전력을 공급하기 위한 엔진-발전기를 갖출 필요가 있다. 이에 반해 전기 추진 어선은 하나의 엔진-발전기 세트로 추진과 선내 전력 공급이 모두 가능하다. 하지만 어선이 정지 상태에서 조업을 할 때에 전력 부하량이 작기 때문에 엔진의 저부하 운전 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여, DC마이크로그리드를 어선에 적용하여 엔진 가변속을 적용하고자 한다. 통상적으로 20% 내외의 부하율로 운용되는 엔진에 가변속 제어를 적용하면 20% 이상의 연비 개선 효과를 기대할 수 있다. 이러한 DC마이크로그리드 어선의 연비 개선 효과를 항해와 조업으로 구분하여 시뮬레이션을 통해 예측하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.06a
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• pp.455-457
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• 2012

우리나라를 비롯한 전 세계의 최근 물동량 증가로 우리나라 항만에 입출항 척수가 지속적으로 증가하고 있다. 이로 인해 연안 해역뿐만 아니라 원양 해역에서도 선박간의 조우 상황이 다수 발생하고 있으며, 특히 국내 연안 해역은 빈번한 선박 조우로 인한 해양사고 발생이 상당히 빈번하게 발생하고 있는 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 선박 및 해양 관련 업무 종사자들의 인적과실로 인한 해양사고를 예방하고, 해기인력의 질 향상을 위한 기초연구에 그 목적이 있다. 또한 이 연구를 통하여 해기인력의 해양사고예방을 위한 기존 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어적인 측면에서 미흡한 부분을 보완하는 자료로 활용하고, 해기인력의 운항능력향상에 중점을 둔 기존 IT기반 시뮬레이터의 문제점과 개선 방안 등을 기초로 향후 해양사고 예방용 통합 시뮬레이션 개발의 주요자료로 활용할 수 있을 것이다.

• Journal of the Korean Institute of Navigation
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• v.25 no.4
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• pp.443-453
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• 2001

선박조종시뮬레이터는 해기사의 교육 훈련, 항만 수로 설계 시 안전성 평가, 선박설계시 조종성능의 검토등으로 널리 활용되고 있다. 본 논문은 최근 한국해양대학교에서 개발한 선박조종시뮬레이터를 소개하고 개발 과정과 활용에 대하여 논의한다. 본 시뮬레이터는 Operation Panel, Instructor's Console, Ship Dynamics Calculation, 3D Bridge View, 2D Bird's Eye View 및 Navigational Indicators의 6구성요소로 이루어져 있으며, 이를 위해 8대의 퍼스널 컴퓨터가 배치되어 있다. 모든 구성요소들은 효율적인 정보 교환을 위하여 분산처리네트워크 방식으로 연결되어 있다. 또한, 본 논문은 항만내에서의 저속 시 조종운동 수학모델과 가상현실 모델링에 대해서도 논의한다. 마지막으로, 부산항에 대한 2축2타선박의 접안 조종 시뮬레이션 예를 보여주고 있다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.30 no.3
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• pp.16-28
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• 1993

The object-oriented paradigm is being recognized as the most effective technique to develope the complex, large software system. In this paper, we propose the modeling methodology using object-oriented technology for the ship compartmentation design(OO _COMDEF) based on the proposed modeling methodology. Illustrative examples to show the application of the prototype system are given.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.22 no.7
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• pp.949-955
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• 2018

Hardware-in-the-loop (HIL) simulation is a technique that can be employed for developing and testing complex real-time embedded systems. HIL simulation provides an effective platform for verifying power management system (PMS) performance of liquefied natural gas carriers, which are high value-added vessels such as offshore plants. However, HIL tests conducted by research institutes, including domestic shipyards, can be protracted. To address the said issue, this study proposes a field programmable gate array (FPGA) based PMS-HIL simulator that comprises a power supply, consumer, control console, and main switchboard. The proposed HIL simulation platform incorporated actual equipment data while conducting load sharing PMS tests. The proposed system was verified through symmetric, asymmetric, and fixed load sharing tests. The proposed system can thus potentially replace the standard factory acceptance tests. Furthermore, the proposed simulator can be helpful in developing additional systems for vessel automation and autonomous operation, including the development of energy management systems.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.42 no.3 s.145
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• pp.36-39
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• 2005

현재 당사가 보유하고 있는 조선 전용 CAD시스템은 모델링을 통해 도면제작 기능까지 일관하게 제공하고 있지만 시뮬레이션이나 3D 가시화를 위한 시스템이 부재한 실정이다. 이에 상용 기술인 VRML을 이용하여 선박 블록 및 ASSY별 형상을 가시화 하고, 그 형상정보에 생산에 필요한 정보를 포함하여 쉽게 Navigation 및 Walkthrough가 가능하다. 이런 가시화 기술을 기간 ERP 시스템과 접목하여 용접로봇 시스템을 개발하였고, 공정 스케줄에 따라 용접로봇 시스템에 필요한 형상정보를 생성해 용접 NC Data를 생성한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.10a
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• pp.19-20
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• 2012

한국해양수산연수원은 새로 설치된 다기능선박조종시뮬레이터(Full-mission Shiphandling Simulator)에 적합한 평가시스템을 맞추기 위하여 STN Atlas용 Fortran로 개발된 평가시스템을 Visual C++로 새로이 개발하였다. 그리고 이 시스템에 각 항만의 실제 상황을 고려하여 평가 점을 추가하거나 삭제하고, 평가 기준도 수정하였다. 이에 대하여 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.189-190
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• 2012

본 논문에서는 선박의 DC 배전시스템과 같은 고압 대용량 전력변환시스템에 적합한 멀티레벨 시스템을 분석한다. 3레벨 NPC(Neutral Point Clamped) 구조의 멀티레벨 컨버터는 입력 전류의 고조파를 줄일 수 있고 시스템의 용량을 증가시킬 수 있다는 장점 때문에 고전압이 필요한 응용분야에 가장 많이 사용되고 있다. 하지만 이 구조는 각 전력 반도체 스위칭 소자의 전력 손실이 불균일한 단점이 있다. 따라서 이러한 단점을 제거하기 위해 ANPC(Asctive NPC) 구조의 컨버터가 제안되었다. ANPC 방식은 각 소자의 손실 분포를 균일하게 하여 효율적으로 개선할 수 있다. 본 논문에서는 ANPC 컨버터를 구성하는 각 스위칭 소자의 손실을 분석하고 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.36 no.7B
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• pp.868-877
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• 2011

In this paper, the feasibility of ORBCOMM satellite-based automatic identification system (SAT-AIS) is evaluated in the context of ship AIS slot collision probability depending on reporting rate, We evaluate detection probability evaluation of ORBCOMM satellite-based AIS considering link budget, SOTDMA protocol and satellite's swath width. The simulation determines the total number of vessels served by ORBCOMM satellite according to satellite's swath width, AIS slot allocation and reporting rate. By simulation results, the ORBCOMM satellite-based AIS slot collision is increased directly proportional to the total number of vessels and the more detection probability evaluation of ORBCOMM satellite-based AIS degrader, the more sip AIS reporting rate shorter.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.39 no.6
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• pp.642-648
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• 2015

Recently, there have been many studies pertaining to reducing energy consumption on ships. As part of those studies, the energy consumption of ships can be reduced by understanding and controlling the varying loads, excluding fixed loads. In existing ships, engine room fans are usually operated based on the actual experience of the crew without any special guidelines. To realize energy reduction, we investigate the characteristics of engine-room fans, and we propose an energy-management system called the engine room fan control system (ERFCS) and the ERFCS algorithm. The ERFCS controls the fan speed depending on the temperature and pressure, where one to four fans are operated depending on changes in the load. In addition, the minimum rotation speed of the engine-room fan was limited to 50% to prevent the surging phenomenon, which is due to fan damage or low pressure resulting from mechanical friction or heating at low fan speeds. We develop a fan control system simulation model using LabVIEW that is based on the proposed algorithm and ISO 8861. Finally, we perform simulations to confirm that operation of the proposed fan control system is possible using only 46.4% of the power required by the existing method.