• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.139-140
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• 2022

자율운항선박은 사람이 없다는 전제를 두고 개발되고 있지만, 완벽한 자율운항이 되기까지는 많은 시간이 필요할 것이다. 이러한 경우, 발생 가능한 모든 경우의 수를 고려하여 시나리오를 구축하는 것이 중요한데, 자율운항 선박에 대한 사고는 아직 발생한 바가 없기 때문에 시나리오를 구축하는 것은 어렵다. 이에, 본 연구에서는 기존 조사된 해양사고 사고·사례를 통해 아직 발생한적 없지만 발생가능 확률이 높다고 생각되는 사고 시나리오를 구축하여야 한다. 이러한 시나리오가 있다면 자율운항선박 사이의 사고 등을 확률적으로 추정할 수 있다. 한편, 해양사고의 종류는 다양하나, 본 연구에서는 위험유해물질(HNS)을 적재된 자율운항선박으로 제한하며, 최종 목표는 자율운항의 기초 단계로, 무인화 선박에서 발생 가능한 사고경로를 예측하여 화학 사고를 예방하는 것이다. 본 연구의 목적으로는 기존의 해상 화학사고 원인을 분석하여 ETA기법을 적용한 자율운항 선박에서 발생 가능한 사고 시나리오를 구축하는 것이다. 연구방법으로는 자율운항 시 발생할 수 있는 가상경로를 화학반응식으로 식별하고, ETA기법을 이용하여 화학사고가지분석(CATA, Chemical Accident Tree Analysis)모델을 구축할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.222-224
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• 2023

자율운항선박의 해상 운용은 인간의 개입 최소화 등 새로운 운용 방식의 적용과 첨단 디지털기술의 적용으로 기존 선박의 운용과 다른 형태의 다양한 새로운 위험요소들이 발생할 것으로 예상되며, 이러한 위험을 분석하기 위한 적절한 위험도평가 방법론의 적용이 요구될 것이다. 본 연구는 기존 선박과 달리 인간의 개입이 최소화된 상태로 운용되는 자율운항선박의 화재 사고 위험도를 실시간으로 분석하기 위한 실시간 위험도 모델의 개발을 목적으로 수행되었다. 자율운항선박 화재 위험도 모델 개발을 위하여, 먼저 자율운항선박의 화재 감지 및 제어, 비상대응 기능들을 분석하고, 기능분석 결과를 바탕으로 화재 감지 및 제어 시스템들에 대한 Fault Tree Analysis를 수행하였다. 자율운항선박의 화재 시나리오 표현을 위하여 기관구역 화재와 화물구역 화재로 분류하여 Event Tree Analysis를 수행하였다. 또한, 자율운항선박 운용 외부 조건에 따라 변화하는 변수들을 식별하여 각 변수들의 변화로 인하여 발생할 수 있는 자율운항선박 화재 위험도 변화량을 검토하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.347-349
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• 2022

본 연구에서는 자율운항선박의 기관시스템 관련 통신관점의 요구사항 분석을 위해 선박 운항 중 생성되는 데이터의 무결성을 확인할 독자적 인프라 구축, 검증에 관한 사항을 다루며, 통신관점에서 선박 경보 우선순위 설정 및 코드 생성 기준 방안 마련에 관한 그간의 연구를 소개하며, 궁극적으로 연구의 고찰과 함께 기관기기의 위험도 분석을 통한 데이터 교환 시나리오 도출 및 고도화를 위한 일련의 연구 과정을 다룬다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.385-387
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• 2022

근래에 들어, ICT (Information and Communication Technologies) 기술을 비롯한 첨단 디지털 기술의 발전으로, 선박/해양 산업에서 운용되는 시스템들은 더욱 복잡하고 다양해지는 경향을 보이고 있으며, 첨단 시스템 운용의 증가는 기존에 경험하지 못한 새로운 위험에 대한 불안과 함께 더욱 체계적인 방식으로 이러한 위험을 분석 및 제어할 수 있도록 하기 위한 발전된 위험도평가 방법론 적용의 필요성을 야기하고 있다. 이 논문에서는 첨단 디지털 기술이 적용되는 자율운항선박에 대한 위험도평가 절차 및 방법론과 정성적 위험도평가(Qualitative Risk Assessment) 적용 사례를 소개하고자 한다. 자율운항선박의 정성적 위험도평가를 위하여 자율운항 시스템들이 탑재된 자율화 등급 3 수준의 가상 자율운항선박을 선정하고, 기존 유인선박의 운용에 필요한 다양한 기능들과 자율운항선박 운용에 필요한 기능들을 식별하여 비교분석 하였다. 또한, 자율운항선박의 운용에 필요한 다양한 기능들의 실패로 인하여 발생 가능한 위험시나리오들을 식별하고, 식별된 위험시나리오를 바탕으로 자율운항선박의 운용 안전성 향상을 위하여 추가 고려되어야 할 안전조치들을 식별하였다. 본 연구 결과는, 이후 연구 수행 계획인 자율운항선박에 대한 정량적 위험도평가 (Quantitative Risk Assessment) 방법론 개발을 위한 자료로 활용될 예정이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.219-221
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• 2023

첨단 디지털기술이 적용된 자율운항선박과 같이 인간의 개입을 획기적으로 줄인 첨단 시스템의 운용은, 대상 시스템의 운용 중 시스템에 영향을 미치는 다양한 변수들의 변화를 실시간으로 검토하여 안전한 시스템 운용을 위한 의사결정을 지원할 수 있는 위험도평가 방법론의 적용이 요구된다. 본 논문은, 자율운항선박의 충돌 사고 위험도를 실시간으로 분석하기 위한 위험도 모델의 개발을 목적으로, 자율운항선박 충돌 사고 시나리오에 대한 위험도분석 작업 수행 내용과 실시간 충돌 위험도를 표현하기 위하여 검토한 간략한 위험도 모델 개념들을 제시하고 있다. 위험도 모델 개발을 위하여, 먼저 자율운항선박의 항해, 통신, 비상대응 기능들을 분석하고, 기능분석 결과를 바탕으로 충돌 사고 빈도 산출을 위한 Fault Tree Analysis와 충돌 사고로 인한 영향 산출을 위한 Event Tree Analysis를 수행하였다. 또한, Fault Tree와 Event Tree의 입력값 중 외부 조건에 따라 변화하는 변수들을 식별하였고, 각 변수들에 입력값은 자율운항선박의 운항 조건에서 발생할 수 있는 가상 데이터를 만들어 사용하였으며, 식별된 각 변수들의 변화로 인한 자율운항선박 충돌 위험도 변화량을 검토하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.48-49
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• 2020

자율운항선박의 운항과 관련된 각종 센서들에 대한 정확한 분류 및 평가는 항해·충돌방지 자율운항 선박 개발에 있어서 중요한 역할을 한다. 이 연구에서는 원격 모니터링 설계를 위한 모니터링 대상의 개념, 구성 및 연관 기능에 대하여 분석하고 시나리오 기반의 평가방법에 대하여 연구 하였다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.28 no.10
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• pp.267-275
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• 2023

The digital transformation of the shipbuilding, shipping, and logistics sectors is predicted to lead to the introduction of autonomous ships and changes in the way ships are operated. The co-existence of various operation forms, such as autonomous operation and remote operation, with the existing operation methods is expected to lead to the transformation of the ship operation process and the emergence of new stakeholders. This paper studies the future ship operation process according to the change in ship operation method, predicts the change in the operating environment of future ships, and derives functional requirements by major tasks and stakeholders. The Delphi technique is applied to construct a ship operation scenario from the planning stage of voyage and cargo transport to the stage of arrival at the final destination port and discharge of cargo, and to predict future work changes by task and actor. Seafarers' activities are expected to be minimised by remote and autonomous operation, and experts in each field are expected to have responsibilities and tasks in different aspects of ship operation.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.45-47
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• 2020

2020년부터 우리나라에서 IMO 레벨 3의 자율운항선박 개발이 시작되었다. 본 기고는 자율운항 선박의 원격제어를 위한 시스템의 요구 사항을 분석하고 정리하였다. IEC 61162-450 프로토콜을 기본 제어 프로토콜로 하여, 기존 Legacy 항해통신장비와 원격제어시스템이 Seamless하게 연동하도록 설계하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.121-122
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• 2022

자율운항선박의 비상상황시 시나리오 개발 및 육상원격제어시스템의 개발(육/해상 원격제어, 원격모니터링, 통신시스템) 경과 및 추진 동향을 분석하고 통합 원격제어시스템 개발 방향을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.178-179
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• 2023

자율운항선박 육상원격제어시스템 개발에 따른 각 단위시스템의 기능 및 통합시스템의 성능을 토대로 실습선과 연계하여 테스트결과를 공유하고 그 내용을 분석함으로써 시스템 안정화 방안을 제안하고자 한다.