스마트 요트운용시스템 및 마리나 관제시스템 개발을 위한 시스템 설계

강남선,신일식,남경태 한국항해항만학회 2012 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.추계

여가활동 및 가족단위 관광활동의 증가로 인하여 해양관광활동에 대한 국민적 관심이 높아지면서 해양레저에 대한 수요가 증가하고 있으나 그에 따른 제반시설 구축이 현저히 적으며, 해양레저 활성화를 위한 인프라 구축 방안으로 추진 중인 마리나 육성계획이 유휴시설 발생 및 종복 개발로 인한 예산낭비가 우려되고 있어 국내 마리나 항만에 적합한 관리시스템 및 서비스 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 요트의 운용상태 및 항해정보를 스마트기기 내장 S/W로 관리함과 동시에 이동통신망을 이용하여 마리나 관제시스템에 전송하고, 마리나 센터로부터 항해와 안전에 관한 다양한 정보를 제공받아 요트 사용자에게 알려줌으로 요트를 운항하는 사용자가 편리하고 안전하게 요트를 운용, 관리, 항해할 수 있도록 지원 가능한 스마트 기기 기반의 시스템을 설계하고자 한다.

해상교통관제(Vessel Traffic Service) 시뮬레이터를 이용한 교육 현황 분석 및 개선방안에 관한 연구

강남선,신일식,심상목,김남훈,송현웅 한국항해항만학회 2012 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.공동학술

MRV 규제 대응을 위한 국제해운 에너지 효율 포탈 시스템 개념 설계

강남선,이범석,김상용,이정진,윤현규,Kang, Nam-seon,Lee, Beom-seok,Kim, Sang-yong,Lee, Jung-jin,Yoon, Hyeon-kyu 해양환경안전학회 2016 海洋環境安全學會誌 Vol.22 No.1

본 논문에서는 MRV 규제 대응을 위해 선박 운항효율데이터 수집 및 검증 시스템을 구축하고 이를 활용하여 해운선사 업무지원과 국가 온실가스 인벤토리 산정이 가능한 국제해운 에너지효율 포탈 시스템을 설계하였다. 시스템 요구조건을 도출하기 위하여 EU MRV 법안과 IMO MRV 논의사항, 해운선사의 선박에너지효율과 온실가스규제 대응 및 국제해운 온실가스 통계 현황에 대하여 분석하고 선박 에너지효율과 온실가스 배출량 데이터 수집을 위하여 선내 장비, 에너지효율 측정 장비, 운항보고서를 활용한 데이터 수집 모듈과 선박에서 수집된 데이터를 육상으로 전송하기 위해 관리가 용이하고 사용량이 최소화된 데이터베이스기반 전송 모듈을 설계하였다. 수집된 데이터의 표준보고양식 변환, 모니터링, 통계 및 분석, 검증, 보고서 자동생성과 국가 온실가스 인벤토리 지원이 가능한 국제해운 에너지 포탈시스템을 설계하였다. In this paper, a portal system compatible with MRV regulation was designed to monitoring, reporting and verifying $CO_2$ emission and fuel consumption data from an international ship. A portal system supports monitoring and reporting task of international shipping companies and calculates national greenhouse gas inventory. EU MRV law, MRV discussions of IMO, responses of international shipping companies to ship energy efficiency and greenhouse gas regulation, and greenhouse gas statistics on international shipping were analyzed to drive portal system requirements. For ship energy efficiency and $CO_2$ emitted monitoring, a data collection module was designed based on on-board equipment, energy efficiency measuring device and navigation report. Data transfer module with easy management and minimized usage to transfer ship data to shore was designed. A portal system was designed to convert the collected data into the standard reporting format, perform monitoring, statical analysis, verification and auto report generation, and support national greenhouse gas inventory.

레저보트 조종시뮬레이터 개념설계에 관한 연구

강남선,윤현규,Kang, Nam Seon,Yoon, Hyeon Kyu 한국시뮬레이션학회 2013 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.22 No.4

본 논문에서는 조종이 미숙한 일반인을 위한 모의운전장치로서 보트 운항능력 확보를 위한 레저보트 시뮬레이터 개념설계에 관한 연구를 수행하였다. 레저보트 조종시뮬레이터 요구조건을 도출하기 위하여 국내 외 해양레저산업의 현황을 분석하고 레저보트와 관련된 사고유형과 국내 해양레저관련 제도와 법규에 대하여 분석하였다. 레저보트 보유현황을 기반으로 20 ft 및 40 ft급 파워보트를 개발대상 선박으로 선정하였으며, 실제 레저보트의 운항환경과 동일한 환경을 구현하여 훈련의 집중도와 현실감을 최대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 특히, 레저보트의 운항특성 및 운동특성을 보다 정확히 구현하기 위하여 선박의 형상특성과 해상상태가 반영된 파워보트의 6자유도 운동 수학모형을 개발하여서, 파도 바람 조류 등 외란 중 운동을 재현하는 조종자용 6자유도 모션플랫폼을 적용하여 훈련의 현실감을 극대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 조종면허, 조종숙련도 향상을 위하여 국내 조종면허제도와 수상레저안전법, 해상교통안전법 등을 분석하여 교육 시나리오를 설계하였다. In this study, a conceptual study was performed for the leisure boat simulator used for navigation training. The aim of this work was to secure the basic operational capability of a leisure boat as a simulated driving device for a general novice operator. A leisure boat simulator was designed to support a user more efficiently regarding navigation proficiency and safety training, as well as to minimize the limitation of place and time and it conveniently and cheaply. A cockpit for navigation status display and operational input, 3D visualization graphic device, and parallel display device were designed to give the trainee a maximum sense of reality by applying a motion platform with six degree of freedom, in which disturbance movement such waves, winds, and tide were simulated for the operator. Leisure boat simulator training scenario was developed by analysis of water-related leisure activities act and sea traffic safety act.

국제해사기구 데이터수집시스템 도입에 따른 MRV 지원시스템의 기술적 분석

강남선,이정엽,홍연정,변상수,김진형 해양환경안전학회 2017 海洋環境安全學會誌 Vol.23 No.1

본 논문에서는 국제해사기구의 데이터수집 시스템 도입에 따른 MRV 지원 및 국제해운 에너지 효율 포탈 시스템에 대한 기술적 검증을 수행하였다. 데이터 수집 시스템과 연료 사용량 데이터 수집 방법론을 포함하는 SEEMP 가이드라인의 주요 내용을 검토하고, EU MRV와 차이점을 분석하여 MRV에 대한 국내 해운선사의 대응전략을 제시하고 이에 대한 MRV 지원시스템의 기술적 적합성을 검토하였다. MRV 지원시스템은 배출량 데이터를 원시단계에서 최종단계까지 통합 관리함으로서 검증을 위한 비용과 업무 효율성을 높일 수 있으며, 현재 해운선사의 보고절차를 유지하면서 데이터 변환 기능을 통해 표준양식으로 배출량 데이터를 수집하고 보고 할 수 있다. 또한, 포탈시스템에 대한 접근권한을 구분하여 해운선사의 데이터 수집과 보고, 검증자의 데이터 검증업무를 지원할 수 있으며 전자적인 방법으로 보고서 제출이 가능하여 MRV 국제 규제에 대한 대응이 가능하다. This study presents the results from a technical analysis of a portal system that is compatible with MRV regulations and utilized to examine energy efficiency in international shipping, in relation to the implementation of a mandatory data collection system by the International Maritime Organization. The details of the SEEMP guidelines, including the data collection system and methods for collecting data on fuel use, were reviewed. Strategies for domestic shipping companies toward MRV have been recommended by identifying differences with the EU MRV, and the technical adequacy of the MRV system was assessed. The MRV system enhances cost and work efficiency by managing emissions data from the early stage to the final stage. It is capable of collecting and reporting emissions data while adhering to the reporting procedures of shipping companies. By granting different access privileges to users, the system supports shipping companies in their data collection and reporting, and also supports verifiers in their data verification activities. Moreover, it makes possible the submission of reports in electronic from, thereby enabling shipping companies to adopt an integrated response to international MRV regulations.

First record of a marine microalgal species, Chlorella gloriosa (Trebouxiophyceae) isolated from the Dokdo Islands, Korea

강남선,이정아,장형석,김경미,김은송,윤문근,홍지원 한국환경생물학회 2019 환경생물 : 환경생물학회지 Vol.37 No.4

Chlorella gloriosa (Chlorellaceae, Trebouxiophyceae) was isolated from seawater off the coast of the Dokdo Islands in Korea. An axenic culture was established using the streak-plate method on f/2 agar media supplemented with antibiotics, allowing identification of the isolate by morphological, molecular, and physiological analyses. The morphological characteristics observed by light and electron microscopy revealed typical morphologies of C. gloriosa species. The molecular phylogenetic inference drawn from the small-subunit 18S rRNA sequence verified that the microalgal strain belongs to C. gloriosa. Additionally, gas chromatography-mass spectrometry analysis showed that the isolate was rich in nutritionally important omega-3 and -6 polyunsaturated fatty acids and high-performance liquid chromatography analysis revealed that the high-value antioxidants lutein and violaxanthin were biosynthesized as accessory pigments by this microalga, with arabinose, galactose, and glucose as the major monosaccharides. Therefore, in this study, a Korean marine C. gloriosa species was discovered, characterized, and described, and subsequently added to the national culture collection.

ISO 12215-5에 기반 한 레저선박 낙하시험 평가시스템 개발을 위한 기초연구

강남선,박충환,Kang, Nam-Seon,Park, Chung-Hwan 해양환경안전학회 2012 海洋環境安全學會誌 Vol.18 No.4

최근 소형선박 국제표준규격(ISO-12215)이 제정되면서 소형선박-선체구조 및 치수-제5장 부속서 B에 의하여 길이 2.5미터 이상 6미터 미만 소형선박의 낙하시험에 의한 강도시험 기준을 적용할 수 있게 되었으나, 육안검사로 실시되는 현재의 방법으로는 선체 강도 평가의 객관적인 평가가 어려운 문제점이 있다. 본 연구에서는 레저선박의 낙하시험의 정량적 평가가 가능한 평가시스템을 개발하기 위하여 레저선박의 낙하시험에 대한 국내 외 규정을 기반으로 한 낙하시험 평가시스템을 설계하였으며, 5미터급 알루미늄선박의 낙하시험을 통하여 시스템의 적용가능성을 검토하고 낙하 시 선박의 상태 및 낙하자세에 따라 발생되는 문제점을 확인하였다. International Organization for Standardization has recently published ISO 12215-5 which is the small craft-hull construction and scantling. According to ISO 12215-5 AnnexB, the scantling determination can be accomplished by drop test for craft with a length $L_H$ of 2.5m up to 6m and single-skin construction. The current method, however, of visual test has the issue where it is difficult to make an objective evaluation of ship body strength. In this study, in order to develop an evaluation system that can make a quantitative evaluation of the drop test of leisure boats, the domestic/foreign regulations on drop test of leisure boats are analyzed and the drop test evaluation system is designed, and the system applicability is reviewed through 5-meter level aluminum ship, and the issues incurred by the state of the ship and the posture while dropping were checked.

광섬유센서를 이용한 레저선박의 선체구조모니터링시스템 개발에 관한 연구(I)

강남선,김헌우,Kang, Nam-Seon,Kim, Hyen-Woo 해양환경안전학회 2011 海洋環境安全學會誌 Vol.17 No.3

주5일제 정착, 소득의 향상, 연안지역 접근성 개선으로 해양관광 활동에 대한 관심과 해양레저 활동에 대한 수요가 증가하고 있으나, 해양활동을 위한 인프라구축 및 레저선박과 인명의 안전을 위한 시스템개발은 미비한 실정이다. 일반선박과 달리 레저선박은 구조안전성 평가 시스템을 위한 규정 및 적용 기준이 명확히 정립되어 있지 않으며, 시스템 개발이 전무하여 레저보트의 운항안전성 확보를 위한 레저보트 구조 안전모니터링시스템의 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 도파로 어레이 격자(AWG, Arrayed waveguide grating)와 광섬유 브래그 격자 센서(FBG)를 이용하여 레저보트의 실시간 선체구조모니터링이 가능한 시스템을 개발하여 해상에서의 인명과 레저선박의 안전성을 확보하고자 한다. The purpose of hull stress monitoring system(HSMS) is to lead hull structure to be safer at lower cost. We proposed a hull stress monitoring system for leisure boats using fiber-optic bragg grating(FBG) strain sensor. Fiber optic sensors are well suited for structure monitoring system, due to their ability to withstand harsh environments, immunity to electromagnetic interference, and reduce cabling installation cost when employing wavelength multiplexing. This paper presents an overview of current research and design of hull stress monitoring system for leisure boats.

광섬유센서를 이용한 레저선박의 구조안전성 평가시스템 개발에 관한 연구

강남선,김헌우,신일식,강민수,김명현 해양환경안전학회 2011 해양환경안전학회 학술발표대회 논문집 Vol.2011 No.06

소득의 향상 및 연안지역 접근성 개선으로 해양관광 활동에 대한 관심증가 및 해양레저에 대한 수요가 증가하고 있으나, 해상에서의 레저선박과 인명의 안전을 위한 시스템 개발은 미비한 실정이다. 레저선박의 경우 구조안전성에 관한 규정 및 적용 기준이 명확히 정립되어있 지 않으며, 안전성 평가를 위한 시스템 개발이 전무하여 레저보트의 운항안전성 확보를 위한 레저보트 구조안전모니터링시스템의 개발이 필요 하다, 본 연구에서는 도파로 어레이 격자(AWG)와 광섬유 브래그 격자센서(FBG)를 이용하여 레저보트의 실시간 구조안전모니터링 가능한 시스 템을 개발하여 해상에서의 인명과 레저보트의 안전성을 확보하고자 한다. The purpose of hull stress monitoring system(HSMS) is to lead hull structure to be safer at lower cost. We proposed a hull stress monitoring system for leisure boats using fiber-optic bragg grating(FBG) strain sensor. Fiber optic sensors are well suited for structure monitoring system, due to their ability to withstand harsh environments, immunity to electromagnetic interference, and reduce cabling installation cost when employing wavelength multiplexing. This paper presents an overview of current research and design of hull stress monitoring system for leisure boats.

레저선박의 낙하시섬 평가시스템 구축을 위한 기초연구

강남선 해양환경안전학회 2012 해양환경안전학회 학술발표대회 논문집 Vol.2012 No.04