2010년 1월부터 발효된 국토해양부의 해상교통안전진단 시행지침에 따라 신설되는 부두 등에 대해서는 계류안전성 평가를 수행하도록 되어있다. 계류안전성 평가 초기 환경 외력 설정 결과가, 최종적인 계류안전성 평가 결과에 어떠한 영향을 미치는지를, 각각 의 환경조건을 변화시키면서 검토하였다. Pre-Tension 및 파랑주기, 조류의 방향, 조위 변화 등에 대하여 계류삭에 작용하는 장력 및 QRH(Bollard)의 작용력, Fender의 최대 반력 변화 등의 민감도 분석을 수행하여 계류안전성 최종 결과에 미치는 영향을 검토하였다.

선박의 항해 계기들의 기술이 발전됨에 따라 많은 장비들이 개발되고 있으나 여전히 인간과실에 의한 해양 사고는 지속적으로 발생하고 있는 현실에서, 인간과실에 의한 사고를 감소시키기 위하여 선교의 항해 계기들은 인간공학적적으로 배치, 설계되었는지가 많은 관심의 대상이 되고 있다 선교 내 여러 계기들의 알람장치는 선교 근무자에게 그 알람 장치가 주고자 하는 정보를 가능한 빨리 인식하고 정확한 정보를 전달할 수 있도록 설계되어야 하며, 국제적으로 인간공학적 선교를 위한 알람장치(Bridge Alarm Management System : BAMS)의 필요성이 논의 되고 있으나 아직 실질적인 설계방법 등에 대해서는 논의가 이루어지고 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 선박의 여러 설비 중 선교의 알람장치에 관한 인간공학적 개념의 설계에 대하여 알아보고 현재 개발, 운용 중인 인간공학적 통합선교시스템(Integrated Bridge System :IBS)의 선교통합알람장치(Ergonomic Integrated Bridge Alarm Management System : EIBAMS)에 관한 개념적인 설계를 제안하고자 한다.

It is well known that simulation study in the preliminary design stage of harbors or berths is of great use, since it can provide helpful informations to the designer from the view point of ship navigations. In this paper, a brief review is made in the safety assessment of ship navigation for a 320,000 DWT VLCC entering Yecocheon harbor area, which is carried out by shiphandling simulator system. The geographic data base for the harbor as well as the mathematical models of the ship and environmental effects are designed and developed. Based in the on-site inspections and interviews with pilots in Yeocheon area, basic maneuvering plans and consistence with real operation conditions. Berthing and deberthing maneuvering simulations as well as approaching and departing simulations are carried out by 3 experienced navigators according to the maneuvering plans and environmental scenarios. The simulation results are analysed in various ways to evaluate the quantitative and qualitative maneuvering difficulties and thereby to assess the safety of ship navigation in that area.

최근 해양사고가 날로 증가되고 있으며, 특히, 인적과실로 인한 충돌사고의 비중은 70%에 이르고 있다. 본 연구에서는 실시간 충돌 위험도 표시 시스템을 개발하였는데, 충돌위험도를 사전에 인지함으로써 비상상황에 효과적으로 대처하고, 인적과실로 인한 충돌위험도를 줄이고자 하였다. 충돌위험도 추정을 위해, 선박들 간에 충돌위험도를 평가하는 퍼지알고리즘을 이용한 방법과 항해사가 느끼는 환경스트레스를 이용하여 충돌위험도를 평가하는 방법의 두 가지를 비교 검토하였다. 실시간 충돌위험도 추정 알고리즘을 검증하기 위해 선박운항 시뮬레이터에 설치하고 다양한 시뮬레이션을 수행하였다.

선박이 부두에 이접안할 경우 쓰러스터나 특수 추진기가 없는 선박은 예선의 도움을 받아 이접안을 하게 된다. 이접안시 예선들은 도선사의 명령에 의하여 선박의 이접안을 도와주게 된다. 이때 본선과 예선의 위치가 2차원 지도에 표시되고 부두와의 상대적인 거리가 나타난다면 이접안에 매우 도움이 될 것으로 생각된다. 본 연구에서는 이러한 예선사용 지윈 시스템에 대해서 개념 설계를 수행하였다. 예선사용 지원 시스템은 본선, 예선 및 부두의 상황을 모니터링하는 예선사용 모니터링 기능과 해양환경을 고려하여 필요한 예선력을 계산하여 나타내주는 예선사용 자동화 기능을 갖고 있다. 이러한 예선사용 지원 시스템은 항만에 설치된 네트워크를 기반으로 설계되었으며, 추후 한국해양연구원의 선박운항 시뮬레이터를 이용하여 검증될 계획이다.

항만이나 항로에서의 심층적인 선박운항 안전성 평가를 위한 목적으로 주로 선박운항 시뮬레이션 시스템이 사용되고 있다. 하지만, 실제 해상에서 선박이 조우할 수 있는 환경 조건은 매우 다양한 반면, 비용이나 시간적인 제약으로 인하여 실시간 선박운항 시뮬레이션은 극히 한정된 경우에 대해서만 수행되는 것이 일반적이다. 본 논문에서는, 이러한 실시간 시뮬레이션 실험 조건을 효과적이고 체계적으로 도출하기 위한 통계적 기법에 대하여 제안하고, 이 기법을 실제 선박 운항 안전성 평가를 위한 시뮬레이션 연구에 적용한 실증 분석 결과를 사례 연구로 기술하였다. 실증 분석에는 주성분을 이용한 종합 운항 난이도 산정 방법과 누적 확률분포 개념을 이용하여 선박 운항 난이도가 높은 실험 조건을 실시간 시뮬레이션 실험 조건으로 선택하는 기법을 제시하였다.

현재 목포 북항과 고하도를 연결하는 목포 연육교의 건설이 추진 중에 있으며, 이 교량은 2009년 말에 완공될 예정이다. 항행수역에 건설되는 교량에 대해서는 선박 운항 측면에서의 안전성 평가가 필수적이지만, 아직 이에 대한 구체적인 지침이 마련되어 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는, 목포 연육교 평면 배치 계획에 대한 선박 운항 측면에서의 평가 절차를 소개하고, 교량의 계획 단계에서부터 고려되어야 하는 사항들에 대해 검토하였다. 교량의 주경간 등 전반적인 배치 계획에 대한 평가를 위해, 대상 해역에 교량이 건설된 상황을 설정하여 실시간 시뮬레이션(real time simulation) 및 배속 시뮬레이션(fast time simulation) 등의 운항 시뮬레이션을 실시하였다. 이로부터, 선박과 교각과의 충돌위험도를 추정하기 위해, 항로상에서의 선박의 항행 궤적 분포는 정규분포를 따른다는 가정 하에 통계적 분석을 수행하였다.

최근 해상교통 안전성 평가의 주요 기법으로 부각되고 있는 “환경 스트레스 모델”을 구성하는 두 요소 중, 본선 주변의 지형적인 제약에 기인하는 조선 환경 스트레스 모델의 개념과 특성에 대해 살펴보고, 이러한 기법을 항만이나 항로의 설계시 그 안전성 평가에 어떻게 활용할 수 있는가에 대하여 고찰해 보았다. 본 모델을, 가상적인 몇 가지 경우에 적용함으로써 그 개념과 특성을 보다 명확하게 고찰하고자 하였으며, 또한 부산항, 광양항 등 우리나라 주요 항만의 실제 접근 항로에 적용하여 보았다. 본 기법은, 항만이나 항로의 설계 및 그 안전성 평가에 큰 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.