• 해양환경안전학회지
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• 제30권1호
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• pp.74-81
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• 2024

곧 다가올 미래에는 자율운항선박, 육상 원격제어센터에서 제어되는 선박, 그리고 항해사가 탑승하여 운항하는 선박이 함께 공존하며 해상을 운항할 것이며, 이러한 상황이 도래했을 때 해상 교통 환경의 안전을 평가할 수 있는 방법이 필요할 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 자율운항기술을 사용하여 항해사가 직접 조종하는 선박과 자율운항선박이 공존하는 해상환경 하에서 선박조종시뮬레이션을 통해 통항 안전성을 평가하기 위한 방안을 제시하였다. 자선은 6-자유도 운동 기반의 MMG 모델을 심층 강화학습기법 중 하나인 PPO 알고리즘으로 학습하여 자율운항 기능을 갖출 수 있도록 설계하였다. 타선은 평가 대상 해역의 해상 교통 모델링 자료로부터 선박이 생성되도록 하였고, 기 학습된 선박모델을 기반으로 자율운항 기능을 구현되도록 하였다. 그리고 해양기상 자료 데이터베이스로부터 조위, 파랑, 조류, 바람에 대한 자료를 수집하여 수치 모델을 수립하고 이를 기반으로 해양기상 모델을 생성하여 시뮬레이터 상에서 해양 기상이 재현되도록 설계하였다. 마지막으로 안전성 평가는 기존의 평가 방법을 그대로 유지하되, 선박조종시뮬레이션에서 해상교통류 시뮬레이션을 통한 충돌 위험성 평가가 가능하도록 하는 시스템을 제안하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.95-97
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• 2015

자동충돌예방 교육과 레이더시뮬레이션 교육은 STCW 협약 상 지정된 교육으로 항해사들이 항해사로 승선 시 필수적으로 수료해야 하는 교육이다. 최근에는 지정교육기관기준에 의거 교육과정 및 필요시설의 요건을 권고규정으로 두고 있어 각 교육기관은 그에 맞추어 시뮬레이션 수업을 위한 장비, FMSS(Full Mission Simulator System)을 도입하였다. 본 연구는 도입 후부터 현재까지 FMSS를 이용해서 이루어지고 있는 알파/레이더/시뮬레이션 교육이 어느 정도 효과가 있는지를 정량적으로 분석하기 위해 재학생을 대상으로 1년에 걸쳐 설문조사를 실시하였다. 그리고 분석 결과 응답자들은 수업 전과 비교하여 2.13배 능력이 향상 되었다고 답변하였다. 또한 분석 결과를 바탕으로 시뮬레이션 수업 시 발생하는 문제점을 도출하고 개선방안을 제시하고자 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권3호
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• pp.105-111
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• 2016

우리나라 항구 주변에는 입 출항하는 많은 선박으로 인하여 해상교통흐름이 복잡하다. 이러한 선박통항의 안전과 효율성을 증진하기 위해 우리나라에서는 해상교통관제 서비스를 시행하고 있다. 24시간 쉴 틈이 없는 해상교통 관제사들의 노력에도 불구하고 관제구역 내에서의 충돌사고는 지속적으로 발생하고 있다. 해상교통관제에 관한 기본적인 절차는 있지만 선박간 위험에 대한 판단 기준이 없어 VTS관제사의 주관적인 판단으로 관제를 실시하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 부산항관제 VHF채널을 3일간 청취하여, 교신내용을 분석하였다. 부산항관제 교신 중 통항에 관련된 사항을 충돌위험도 모델에 적용하여 위험도로 표현하였으며, 관제사들이 선박에게 권고 지시를 하는 시점의 위험도를 조우상황별, 관제사의 경력별, 주 야간별로 분석하였다. 본 연구는 관제사의 정량적인 관제 시점 연구에 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제30권1호
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• pp.82-88
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• 2024

현대 해양 산업은 기술적 발전을 통해 신속한 발전을 이루고 있다. 이러한 발전을 주도하는 주요 기술 중 하나는 데이터 처리 기술이며, 이 중 자연어 처리 기법은 사람의 언어를 기계가 이해하고 처리할 수 있도록 하는 기술이다. 본 연구는 자연어 처리 기법을 통해 해양안전심판원의 재결서를 분석하여 이미 재결이 이루어진 선박 충돌사고의 원인 제공 비율을 학습한 후, 새로운 재결서를 입력하면 원인 제공 비율을 예측하는 모델을 개발하고자 하였다. 이 모델은 사고 당시 적용되는 항법과 원인 제공 비율에 영향을 주는 핵심 키워드의 가중치를 이용하여 사고의 원인 제공 비율을 계산하는 방식으로 구성하였다. 이 연구는 이러한 방식을 통해 제작한 모델의 정확도를 분석하고, 모델의 실무 적용 가능성을 검토함과 동시에 충돌사고 재발 방지 및 해양사고 당사자들의 분쟁 해결에 기여할 것으로 기대한다.

• 대한인간공학회지
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• 제36권5호
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• pp.579-587
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• 2017

Objective: The purpose of this study is to measure the workload of Korea coastal ship crew members, to investigate whether they are following work-break time regulations and to identify the main causes of their workload. Background: According to the US Coast Guard, about 33% of human casualties are reported to be due to fatigue, and 30% of marine casualties reported by the British Marine Accident Investigation Agency (MAIB) are attributed to crew fatigue. But the coastal ship are not managed for business hours and breaks despite the harsh environment. Method: The workload of duty crew members on the 100 domestic coastal vessels was measured. It was also investigated whether they are following domestic and international work-break time regulations. Finally, the marine accidents resulted from the fatigue of the crew was analyzed. Results: As a result of workload analysis, the workload on the 42~62% of the vessels exceeded the standard of working time on the related regulation. The workload increased with the number of inbound and outbound ports. Especially, in the system where there are two seafarers, the workload exceeded the working time requirement. As a result of the marine accidents analysis on 100 vessels, it was found that collision and grounding occurred due to fatigue, workload and drowsiness in 7 marine accidents out of 30 marine accidents. Conclusion: It is necessary for the shipping companies to introduce an operation management manual for the management of the crews' workload and reasonable crew arrangement. It is also required for crew members to easily record work times and for shipping companies to manage the record. It would be possible to prevent many marine accidents by providing adequate rest to the crews and flexibly adjusting their working hours. Application: The results of this study can be used as fundamental data to manage crews' fatigue and to make job management manuals.

• 해양환경안전학회지
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• 제15권1호
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• pp.33-39
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• 2009

최근 선박건조기술이 발전했음에도 불구하고 교통량의 증가와 해양레저의 활성화로 사고위험은 더욱 증가하고 있다. 이 논문에서는 그동안 발생했던 해양사고를 분석하여 사고발생을 최소화할 수 있는 여러 가지 방안과 사고발생시 신속하고 구조할 수 있는 체계적인 구조시스템에 대하여 논의한다. 선박이 해상에서 안전하게 항행하기 위해서는 선박기술, 항해관련 장비, 우수한 인적자원, 교통관제 등과 같은 구성요소들이 제도적으로는 구축되어야 하고, 각각의 항행요소들이 유기적으로 작동되어야 한다. 또한 사고발생시 사고수습이 신속하게 진행될 수 있도록 체계적으로 정부조직이 구성되어야 하고 그 조직들이 긴밀한 협력관계를 유지해야 한다. 민간부분에서의 협력지원도 현재보다 더욱 강화되어 국가의 관리영역에서 벗어난 해역에서는 민간부분에서 구조할 수 있도록 민간 구조대가 활성화되어야 한다.

• 한국지구과학회지
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• 제39권3호
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• pp.241-249
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• 2018

국제 해상교통량 및 물동량이 증가함에 따라 한반도 주변해역의 선박유동량도 늘어나고 있으며 이에 따라 크고 작은 항구가 위치하고 있는 남해에서의 해양 사고도 꾸준히 발생하고 있다. 특히 선박간의 충돌 및 침몰 사고는 인적 및 물적 피해뿐만 아니라 해양환경오염을 유발하기 때문에 광역의 범위를 고해상도로 볼 수 있는 인공위성을 통한 신속한 선박탐지가 필요하다. 본 연구에서는 광학 인공위성 아리랑 2호 관측자료를 활용하여 광양만 인근해역의 각 채널별 반사도 값을 비교 분석하여 새로운 선박탐지지수를 제시하였다. 선박 분류를 위해 그 선박탐지지수의 역치를 0.1로 설정하였고, RGB 합성영상과 비교하였을 때 대다수의 선박을 탐지하였음을 보여주었다. 연구해역에 포함되어 있는 큰 규모의 선박을 선정 후, 선박 주변의 공간적 반사도 분포를 분석하였다. 그 결과 선박 북서방향에 위치한 균일한 형태의 선박그림자를 확인할 수 있었다. 이는 태양의 위치가 남동방향에 위치하고 있음을 나타내고 있으며, 실제 위성영상이 촬영된 시기의 방위각은 $144.80^{\circ}$로 영상내의 그림자의 위치를 통해 태양의 방위각을 유추할 수 있다. 그림자의 반사도는 주변 바다 및 선박에 비해 낮은 0.005 값을 나타냈고, 선수 및 선미에 따라 높이차가 달라짐을 보였다. 이는 선박의 갑판 및 구조물의 높이를 반영한 것으로 판단된다. 본 연구 결과는 연안 해상사고 발생 시 실종선박 수색기술에 고해상도 광학 인공위성 영상이 활용될 수 있음에 의의가 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.1003-1007
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• 2008

HF대 SSB 해상 데이터통신 서비스를 운용하는 회사는 가입 선박을 대상으로 하지만, 무선프로토콜의 미비로 접속을 요구하는 선박이 많아지면 calling redundancy가 증가되는 문제가 있다. 선박국과 링크접속을 위하여 자유신호를 이용하는 경우가 있지만 선박국들의 호출에 의한 서로간의 충돌을 회피하기가 어렵다. HF대 SSB 통신은 특성상 채널의 트래픽을 고려하여 자동적으로 무선링크가 설정되어야 하며, 트래픽의 과부하시에는 적응적으로 채널의 안정성을 확보하며 운용되어야 한다. 이에 대하여 자유접속, 그룹자유접속, 폴링(polling)의 3가지 접속링크 방식을 순차적으로 구동하는 새로운 무선프로토콜에 대하여 연구하였다

• 대한조선학회논문집
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• 제49권3호
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• pp.232-238
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• 2012

The effects of temperature on the structural behavior of polar class vessels have been experimentally and numerically investigated. Experiments were carried out on single frame structures made of steel material, DH36, which is used for outer shell of the vessels making transit through the polar region. A knife edge type striker was dropped down onto single frame structures. The temperatures of the single frames were set to $-30^{\circ}C$, $-50^{\circ}C$ and room temperature. The deflection around the mid-point of the single frame was measured and numerically simulated using finite element model. Strain rate effect on the structural behavior has been investigated and turned out that the strain rate effect can be neglected. From the results of the experiment and numerical analyses, it has been noticed that the permanent deflection at lower temperature was reduced due to a temperature hardening of material as expected.

• 한국표면공학회지
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• 제45권6호
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• pp.272-277
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• 2012

The hull of a fast sailing aluminium ship are generally prone to erosion owing to the impact of seawater. At this time, synergistic effects of the erosion and the corrosion by aggressive ions such as chlorides tend to aggravate the damage. There have been various attempts, including selection of erosion-resistant materials, cathodic protection and addition of corrosion inhibitors, to overcome damage by erosion or corrosion under marine environments. These approaches, however, have limits on identifying the damage mechanism clearly, because they depend on analogical interpretation by correlating two damage behaviors after the individual studies are assessed. In this research, it was devised a hybrid testing apparatus that integrates electrochemical corrosion test and cavitation test, and thus the erosion-corrosion behavior by cavitation was investigated more reliably. As a result, the slightest damage was observed at the potentials between -1.6 V and -1.5 V. This is considered to be due to a reflection or counterbalancing effect caused by collision of the cavitation cavities and the hydrogen gas formed by activation polarization.