• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.258-260
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• 2023

목포해양대학교와 삼성중공업은 2021년 공동 연구를 통하여 '실습선 기반 원격/자율 운항 선박 시스템 개발 및 검증'을 수행하였고 이를 통하여 목포해양대학교 실습선인 세계로호를 활용하여 삼성중공업의 자율운항 선박 시스템(Autonomous Navigation System)인 SAS의 Test Bed 시연 실험 시스템을 구축하여 2022년 자율운항 선박(MASS) 기술 요소에 대한 시뮬레이션 기반 SAS(Samsung Autonomous Ship) System 검증 및 '운항 노선에 대한 설정을 통한 선박 자율운항 검증'을 위한 실선·실해역 실험을 통해 이를 시연 및 검증을 시행하였다. 특히 의미 있는 것은 자율운항선박 실선 테스트 과정 중 발생할 수 있는 모든 위험요소 분석을 위해 한국선급과 HAZID Workship을 실시하였고, 이를 통해 국내최초 자율운항실험용 기국 승인 및 선급임시검사 완료 후 실험이 진행되었다는 것이다. 이 연구에서는 실습선 기반 자율운항 선박 실해역 실험 연구를 소개하고 그 결과를 운항자 입장에서 분석하여 향후 보완하여야 할 사항을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.169-170
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• 2023

사물인터넷(loT), 인공지능, 빅데이터 등 빠르게 발전하는 기술을 기반으로 개발 중인 자율운항선박(MASS)의 개발이 유럽(독일, 노르웨이, 스웨덴, 독일, 노르웨이 등), 미국, 일본, 중국 등 다양한 나라에서 이루어지고 있다. 산업통산자원부는 2022년 11월 3일 자율운항에 필요한 항해·기관 자동화 시스템 등의 핵실기술 개발과 자율운항 해상 시험선 실증을 수행하는 자율운항선박 성능실증센터를 준공하여 미래 해운산업에 박차를 가하고 있다. 해양주권 수호, 수색·구조, 해상질서유지, 해양범죄예방·수사, 해양오염방제 등 바다에서의 수호자 역할을 수행하는 해양경찰의 변화는 무엇보다 중요하겠다. 이에 국내·외 서적, 연구논문, 보고서, 언론자료 등의 분석을 통해 자율운항선박 등 미래발전에 대한 관심을 가지고, 해양경찰의 개선방안을 논의해 보고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.25-25
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• 2023

빅데이터, AI, 인공지능 등 기술이 발전함에 있어서 자율운항도입에 따른 VTS 체계변화에 대한 인식이 필요한 실정이다. 이 연구에서는 자율운항선박이 상용화함에 따라 요구되는 적합성을 제고하기 위해 영향을 미치는 내외적인 환경요인들을 전문가집단의 브레인스토밍, 설문조사, 인터뷰 등 다방면으로 조사하고, 해당 요소를 기반으로 TOWS분석을 통해 강점(Strength), 약점(Weakness), 기회(Opportunities), 위협(Threats)의 각 요소를 상호 결합해 전략주제 도출 및 새로운 관제절차와 관련 기술, 자율운항 교육프로그램, 사이버 보안조치, 자율운항 관련 알고리즘 구성 요소 등 구체적 실행계획을 제시함으로써 예측되는 변화 대응에 기여하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.118-120
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• 2022

해양수산부와 산업통산자원부가 공동으로 추진하고 있는 자율운항선박 기술개발 프로젝트의 핵심기술은 지능항해시스템, 기관자동화시스템, 성능실증센터 및 실증기술, 운용기술 및 표준화로 나누어지며, 대한민국은 2025년까지 자율운항수준을 대양에서는 IMO Level 3, 연안에서는 IMO Level 2까지 달성하는 것을 목표로 하고 있다. 한편, 삼면이 바다로 둘러싸인 대한민국은 세계물류 이동의 거점임과 동시에 어선 등록 척수가 매년 6만 5년여 척이 넘는 어업이 활성화된 나라이며, 주요 어업 해역인 남해안은 대표적 무역항인 부산항, 광양항 등으로 통하는 항로와 중첩되기 때문에 자율운항선박의 원활한 운항을 위해서는 어업이라는 변수가 반드시 고려되어야 한다. 이 연구에서는 핵심기술 중 지능항해시스템 기술개발과 관련, 어업이 지능항해에 미칠 수 있는 영향을 어구, 어법, 어선으로 분류하여 고찰하였고, 발생 가능한 변수를 줄이기 위한 연구 방향을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.135-136
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• 2022

최근 자율운항선박(Maritime Autonomous Surface Ship, MASS)의 개발이 활발히 추진되고 있다. 자율운항선박의 완전한 자동화가 이뤄지기까지 육상센터에서 원격제어(Remote Control)로 선박을 운항하게 된다. 따라서 해기사의 역할을 육상 원격제어자가 수행하게 되며, 원격제어에 요구되는 기술, 교육, 시스템 등 여러 측면으로 이슈가 되고 있다. 아울러, 아직 구체적으로 고려되지 않는 원격제어자의 최적 원격제어 자세에 대한 고려가 필요하다. 제어자세는 업무의 집중도, 사고의 위험성 등에 많은 영향을 줄 수 있다. 그래서 이 연구에서는 현재 일반적으로 항해하는 형태인 서서하는 형태와 앉아서 하는 형태로 구분하여 항해 시 나타나는 해기사의 기술적 행동을 상황인식을 중심으로 고찰하였다. 추후 다양한 기술적 행동 분석 실험을 통해 자세결정을 위한 평가 기법을 제시할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.93-94
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• 2023

IMO MASS CODE가 활발하게 개발되고 있으며, 원격운영센터(ROC)에 대한 용어, 개념, 임무 등에 대한 논의가 진행되고 있다. 자율운항선박이 원격제어, 무인제어 등의 단계로 발전하기 위해서는 원격지에서의 자율운항선박에 대한 상황 모니터링이 지속되어야 하고, 비상상황을 선제적으로 대응할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 원격지에 대한 비상상황 식별을 위해 항적 데이터를 기반으로 DB 구축 및 알고리즘 개발을 수행하였고, 이를 원격운영자의 관점에서 프로토타입으로 기능 구현을 시도하였다. DB 및 알고리즘간 연계와 물표 데이터 수신 및 처리 등을 실시간으로 수행하여 다각적인 모니터링 및 잠재된 비상상황에 대한 알람 기능 등을 개발하였다. 본 시스템은 울산해역을 대상으로 개발되었으며, 향후 성능 평가를 통해 고도화할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.261-262
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• 2023

자율운항선박의 도래와 예상 할 수 없는 선박의 구조 변화 및 적화 상태 변화로 인한 전복사고로부터 선박을 보호하기 위해서는 선박의 복원성 상태를 실시간으로 모니터링 것이 매우 중요합니다. 자율운항선박의 복원성 상태를 실시간으로 정밀 모니터링 시스템 개발은 운항자에게 사전에 위험을 경고하고 적화상태 보완 또는 평형수 상태 변형 등을 통하여 추가적은 복원성 확보를 위해서 필수적입니다. 본 연구는 실습선의 전자 경사계로 실시간 횡요 주기로 추정한 선박의 메타센터 높이(GM)의 정확도를 실험적으로 검증 하였습니다. 본 연구는 선박의 전자 경사계를 사용하여 선박의 복원성 안정성 상태를 실시간으로 평가하여 추정한 선박 GM의 정확도와 향후 연구에서 시스템 개선을 위한 요구 사항을 제시하였습니다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.29 no.6
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• pp.628-638
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• 2023

Maritime Autonomous Surface ships(MASS) are gradually gaining importance. Until fully autonomous ships are developed, they will likely be controlled by remote operators who are based in a Remote Operations Center. However, there is currently no internationally or domestically established licensing for them. This issue can potentially pose a risk to navigation safety due to operations being handled by unqualified remote operators. We conducted a literature review and proposed criteria for the adoption of a licensing system for remote operators. We have futher offered alternatives to integrate this license into the existing officer licensing system, and analyzed them using Analytic Hierarchy Process(AHP). Subsequently,, theprimary need to enact legislation for remote operators is observed. The most preferred approach is to include the occupation of a remote operator in the Ship Officer Act, Article 4: Occupational Categories and Class of Licenses. Therefore, it would be logical for the organizational structure of the Remote Operation Center to mirror the traditional Bridge Resource Management. This study will contribute to the efficient training of remote operators and the safe navigation of autonomous ships with a focus on human resource management.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.28 no.6
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• pp.1086-1091
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• 2022

The International Maritime Organization is establishing international agreements on maritime safety and security to prepare for the introduction of autonomous ships. In Korea, the industry is focusing on autonomous navigation system technology development, and to reduce accidents involving coastal ships, research on autonomous ship technology application plans for coastal ships is in progress. Interest in autonomously operated ships is increasing worldwide, and maritime demonstrations for verification of developed technologies are being pursued. In this study, a basic investigation was conducted on the design of a demonstration ship and an onshore platform (remote support center) using digital twin technology for application to coastal ships. To apply digital twin technology, an 8-m small battery-powered electric propulsion ship was selected as the target. The basic design of the twin-integrated platform was developed. The ship navigation and operation data were stored on a server system, and remote-control commands of the electric propulsion ship was achieved through communication between the ship and the onshore platform. Ship performance management, operation and operation optimization, and predictive control are possible using this digital twin technology. This safe and economical digital twin technology is applicable to ships responding to crisis scenarios.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.48 no.4
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• pp.335-341
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• 2024

Recently, research, development, and commercialization of maritime autonomous surface ships (MASS) and remote control are in progress. Remote control is intended to secure autonomous navigation environments for existing ships or early-stage MASS using a remote control system (RCS). The main function of an RCS is to control MASS using data transmission between the MASS and the remote control centre. Remote control by a remote control officer also has an important function. The purpose of this study was to develop RCS and a performance evaluation technique for operation data provided by the RCS. The experiment was conducted during the navigation period of a training ship 'Hannara' after building experimental equipment at both an onshore remote control center and a training ship. As a result of evaluating data transmitted and received using the developed RCS, it was confirmed that data transmission was possible within an error range of 0.1%p. Fourteen types of ship information reflecting the navigation environment of the training ship were confirmed to be transmitted and received. The RCS developed in this work complies with the three principles of remote control: safety, reliability, and availability. This study provides a core technology for the development of RCSs for MASS and the evaluation of data transmission performance.