• 자동차안전학회지
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• 제15권1호
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• pp.27-34
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• 2023

The registration rate of eco-friendly vehicles, such as hydrogen vehicles, is increasing rapidly, however, few first responders have experienced related accidents. Accident scenarios at hydrogen refueling stations and hydrogen vehicles on a road were investigated, and the relative importance of each scenario was analyzed using AHP analysis. Leakage, jet flame, and explosion that occurred inside and outside the hydrogen refueling station were reviewed, and the hydrogen gas explosion in the compartment showed the highest importance value. In case of the hydrogen vehicle, traffic accident statistics and actual accidents were used. It was analyzed that the hydrogen vessel explosion on the road due to the failure of TPRD and the leakage in the underground parking area were difficult to respond. The developed accident scenarios are expected to be used for first responder training.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2020년도 추계학술대회
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• pp.175-176
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• 2020

시뮬레이션 기반의 해상교통 분석 방법은 대상 항만의 항적 데이터를 이용하여 교통 특성 모델을 구축하고, 이를 통해 해상교통 현상을 재현함으로써 분석을 수행하는 방법이다. 교통 특성 모델은 교통 현상을 수치적으로 표현한 일반화 된 모형을 말하며, 모델링 작업에 많은 시간과 노력이 소요된다. 본 논문에서는 해상 교통 특성을 생성하기 위한 자동화 된 프로세스를 제안하며, 실제 목포항의 항적 데이터에 적용하여 교통특성 정보 생성 방법으로서의 활용 가능성을 검토하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.169-170
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• 2022

본 연구에서는 자율운항선박에 대한 위험도평가 요소항목을 선정하기 위해 해상교통관제 업무종사자를 대상으로 설문조사를 수행하여 위험도평가 요소 항목에 대한 분석을 수행하였다. 위험도평가를 위한 상위 5개의 요소항목을 확인하였으며 이에 대해 선박 크기에 따른 위험요소 상세값을 확인할 수 있었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.45-46
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• 2023

현재 해운산업은 4차산업 인프라를 구축 중인 초입부 단계에 놓여져 있다. 미래 VTS운영시스템 개발을 위해 기존 시스템에서 보다 접근성이 용이하고 서비스 효율을 향상시킬 수 있는 방안을 모색할 필요가 있다. 현재 주어진 기술력, 인프라를 바탕으로 미래 VTS 운영시스템을 개발, 상용화에 성공한다면 자율운항선박, AI관제운영시스템 등 더 나은 미래 해운산업 기술개발에 중요한 자원이자 빅데이터가 될 수 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.21-22
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• 2023

입항 수역이 좁은 제주항만은 단일 방향 통항이 가능한 one-way 방식을 사용 중 이다. 이러한 항만 특성으로 인해 제주항을 입출항 하는 선박들은 해상교통관제사(Vessel Traffic Service, VTS)의 지시에 의거하여 순서대로 입출항을 하고 있다. 본 연구는 VTS 관제사가 객관적이고 정확한 예측을 위해 선박자동식별장치(Automatic Identification System, AIS) 선박항적데이터를 이용하여 제주항에 입출항 하는 선박의 이동시간 통계를 산출하여 선박입출항 소요시간을 분석하고자 한다. 이를 위해 AIS 데이터를 이용하여 선박 이동시간을 산출하는 알고리즘을 제안하고, 이에 더하여 기상 상태와 항만 예선 사용에 따른 입출항 소요 시간을 취합하여 분석하고자 한다. 이에 따른 결과를 실제 관제에 적용 시켜 보다 더 안전하고 효율적으로 항만을 운영하는데 의의를 두고 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권4호
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• pp.359-365
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• 2013

부산항내는 시간당 10척 이상의 선박이 통항하고 있고, 일본 왕복 제트포일 여객선이 30 kts~40 kts의 고속으로 항행하고 있어 우리나라에서도 고밀도 교통해역으로 간주된다. 더불어 이 항로 내에서는 제트포일 선박의 약 18 %가 고속으로 추월을 하거나 항로 밖으로 이탈하여 운항하고 있어 타 선박과 빈번히 조우하거나 항로 밖 항행 등과 같은 현행 법령을 미준수하고 있는 것으로 10일간의 해상교통조사를 통하여 분석되었다. 이 논문에서는 부산항의 교통조사 결과를 기반으로 한 해상교통류 시뮬레이션을 통하여 부산항내의 제트포일 여객선의 운항자 허용 가능 속력이 약32노트 이하로 계산되었으며, 제트포일 선박이 항로 내 및 항로 밖으로 통항하는 경우의 조선부담감 발생비율 차이가 미미한 것으로 분석되었다. 또한 시간당 통항척수가 감소함으로써 조선부담감이 다수 감소하기 때문에 피크타임 시간대 운항을 피하여 통항안전을 확보하여야 할 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제41권6호
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• pp.445-450
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• 2017

항로 설정은 통항 선박들의 안전을 위해 교통 흐름을 반영할 필요가 있으며, 선박들이 항로를 잘 준수하는지 지속적인 경과 분석이 필요하다. 본 연구에서는 완도항 인근해역 추천항로의 문제점을 도출하고 이에 대한 개선안을 제시하였다. 효율적인 항로 중앙선을 설정하기 위해 선박 항적을 기반으로 서포트 벡터 머신을 이용하였다. 추천항로 중앙선을 기준으로 우측으로 항해해야 하므로 통항 선박들의 항적이 2개의 군집으로 분할된다. 서포트 벡터 머신은 패턴 인식 등 많은 분야에서 이용되고 있으며, 특히 이진 분류 기능이 뛰어나다. 연구 결과 장죽수도 방향의 2.4 NM 추천항로 구간에서 동진하는 상선은 약 79.5%가 추천항로를 준수하지 않는 것으로 나타나 선박 충돌 사고 위험이 상존하는 것을 확인하였다. 추천항로를 현 위치에서 북쪽으로 약 300 m 재설정할 경우, 동진하는 상선은 항로를 역주행할 비율이 79.5%에서 30.9%로 낮아지는 것으로 나타났다. 본 연구에서 적용한 서포트 벡터 머신은 선박 항적을 두 군집으로 분류가 가능하므로 항로 중앙선을 효과적으로 설정하는데 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 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.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권6호
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• pp.375-384
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• 2016

본 연구는 해상교통관제사(이하 'VTS 관제사')의 해상교통관제(Vessel Traffic Service: 이하 'VTS') 수행 속성을 상황인식(situation awareness: 이하 'SA')과 관련된 세부 과제들의 수행 빈도와 SA 역량에 대한 주관적 평가의 측면에서 살펴보기 위해 실시되었다. SA 세부 과제들에 대한 수행 빈도 자료는 3개 VTS 센터의 VTS 관제사가 보인 VTS 수행을 직접 관찰하여 수집하였고, SA 역량에 대한 주관적 평가 자료는 18개 VTS 센터에서 근무하는 VTS 관제사를 대상으로 설문조사법을 통해 수집하였다. 수행 빈도 자료는 SA의 세 수준과 각 세부 과제에 따라 비교하였고, 주관적 평가 점수에 대해서는 VTS 관제사의 성별과 근무경력을 추가적으로 고려하여 분석하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, VTS 관제사는 SA 수준 중 정보지각에 해당하는 과제를 가장 높은 비율로 수행하였고, 이어서 정보통합과 예측에 해당하는 과제들을 각각 유사한 수준으로 수행하는 것이 관찰되었다. 둘째, VTS 관제사는 정보를 획득하거나 통합하는 역량에 비해 미래 상황을 예측하는 역량을 상대적으로 더 낮게 평가하였다. 셋째, 성별 차이를 비교한 결과, 남성 VTS 관제사는 여성에 비해 더 높은 수준으로 자신의 SA 역량을 평가하였다. 넷째, 성별로 근무경력에 따른 주관적 평가 차이를 비교한 결과, 남성의 경우 근무경력이 15년 이상인 VTS 관제사는 5년 미만의 VTS 관제사에 비해 SA의 모든 수준에 걸쳐 상대적으로 더 높은 주관적 평가를 보였으나, 여성의 경우는 근무경력에 따른 주관적 평가에서의 차이가 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 VTS 관제사의 SA 과제 수행 빈도와 SA에 대한 주관적 평가가 SA 수준과 개인차 변인에 따라 달라질 수 있음을 시사한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권6호
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• pp.631-638
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• 2016

예비 항해사는 타선과의 충돌 가능성을 사전에 파악하여 회피할 수 있는 능력을 ARPA/레이더 시뮬레이션 교육을 통해 갖추어야 한다. 이러한 시뮬레이션 교육은 국내외 지침(해양수산부 고시, STCW 협약 등)에 교육 내용과 기간만이 명시되어 있는 것으로 조사되었다. 또한 시뮬레이션 교육 훈련 모듈의 부재로 각 해기 교육 기관에서는 자체적으로 모듈을 구성하여 관련 증서를 발행하고 있는 것으로 확인되었다. 이로 인하여 ARPA/레이더 시뮬레이션을 통한 동일한 해기 능력 함양이 어려운 것이 현실이다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 해기 교육 기관별 동일한 능력 함양을 위하여 ARPA/레이더 시뮬레이션 교육 모듈을 표준화하고, 표준화된 모듈을 통한 교육 향상도에 대하여 검증하고자 한다. 이를 위해서 우리나라 해기 교육 기관의 시뮬레이션 교육 형태를 조사하고, 교통 조사를 기반으로 한 실해역의 교통 흐름을 반영한 시나리오 제시, 교육 훈련 및 평가를 효율적으로 하기 위한 해기사 핵심 역량 기반 모듈을 제시하였다. 그리고 2년간에 데이터를 이용하여 표준화된 모듈을 통한 교육 훈련의 향상 정도를 파악하였다. 이러한 표준화된 ARPA/레이더 시뮬레이션 모듈을 통해 각 교육 기관에서는 효율적이고 체계적인 해기 교육이 가능하고 해기능력 향상을 통한 선박 통항 안전에 기여할 수 있는 기반을 마련할 수 있다.