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AI기법의 Q-Learning을 이용한 최적 퇴선 경로 산출 연구
김원욱,김대희,윤대근 해양환경안전학회 2018 해양환경안전학회지 Vol.24 No.7
In the worst maritime accidents, people should abandon ship, but ship structures are narrow and complex and operation takes place on rough seas, so escape is not easy. In particular, passengers on cruise ships are untrained and varied, making evacuation prospects worse. In such a case, the evacuation management of the crew plays a very important role. If a rescuer enters a ship at distress and conducts rescue activities, which zones represent the most effective entry should be examined. Generally, crew and rescuers take the shortest route, but if an accident occurs along the shortest route, it is necessary to select the second-best alternative. To solve this situation, this study aims to calculate evacuation routes using Q-Learning of Reinforcement Learning, which is a machine learning technique. Reinforcement learning is one of the most important functions of artificial intelligence and is currently used in many fields. Most evacuation analysis programs developed so far use the shortest path search method. For this reason, this study explored optimal paths using reinforcement learning. In the future, machine learning techniques will be applicable to various marine-related industries for such purposes as the selection of optimal routes for autonomous vessels and risk avoidance. 선박은 해양사고 발생 시 최악의 경우 퇴선을 해야 하나 특성상 협소하고 복잡하며 해상에서 운항하므로 퇴선이 쉽지 않다. 특히, 여객선의 경우 해상에서의 안전훈련을 이수하지 않은 불특정 다수의 승객들로 인해 더욱 퇴선이 어려운 상황이 된다. 이런 경우 승무원들의 피난 유도가 상당히 중요한 역할을 하게 된다. 그리고 구조자가 사고 선박에 진입하여 구조 활동을 하는 경우 어느 구역으로 진입해야 가장 효과적인지에 대한 검토가 필요하다. 일반적으로 승무원 및 구조자는 최단경로를 택하여 이동하는 것이 일반적이나 최단 경로에 사고 상황 등이 발생했을 경우 제2의 최적 경로 선택이 필요하다. 이러한 상황을 해결하기 위해 이 연구에서는 머신러닝(Machine learning)의 기법 중에 하나인 강화학습(Reinforcement Learning)의 Q-Learning 이용하여 퇴선 경로를 산출하고자 한다. 강화학습은 인공지능(Artificial Intelligence)의 가장 핵심적인 기능으로 현재 여러 분야에 사용되고 있다. 현재까지 개발된 대부분의 피난분석 프로그램은 최단 경로를 탐색하는 기법을 사용하고 있다. 이 연구에서는 최단경로가 아닌 최적경로를 분석하기 위해 머신러닝의 강화학습 기법을 이용하였다. 향후 AI기법인 머신러닝은 자율운항선박의 최적항로 선정 및 위험요소 회피 등 다양한 해양관련 산업에 적용 가능할 것이다.
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Analysis Report of the Elapse for Costa Concordia's Disaster
윤대근,김철승,Yoon, Dae-Gwun,Kim, Cheol-Seung The Korean Society of Marine Environment and safet 2012 海洋環境安全學會誌 Vol.18 No.4
On January 13th 2012 Italian flag Costa Concordia was partly sunk. The ship was carrying 4,252 passengers and crew; in the next few days the bodies of 30 people were found. Two are still missing. Two South Korean passengers and an Italian crew member was rescued from the ship on January 15th, more than 24 hours after the accident. As of June 18th 2012 (The date of presentation) around 32 people had not been accounted for. In this paper, it is viewed and pointed out the cause, problem, and implication for the future. As a result, intelligent innovative evacuation system for the VLPS (Very Large Passenger Ship) should be set up in terms of international maritime safety. 2012년 1월 13일 이탈리아 국적 초대형 여객선 코스타 콘코디아호가 부분 침몰되었다. 당시 해당 선박은 4,252명의 여객과 승무원이 승선하고 있었으며, 사고 며칠 후 30여명이 사망하였으며 사고 24시간 이후 두명의 한국인을 포함한 이탈리아 선원들이 극적으로 구조되었다. 2012년 6월 18일까지(본 논문 발표일 기준) 총 32명의 사망자와 64명의 부상자 등 총 100여명의 사상자가 발생한 해사안전 문제의 치유할 수 없는 사고가 발생되었고 현재까지 사고에 대한 조사가 여전히 진행 중이다. 본 연구에서는 이번 초대형 이탈리아 여객선 코스타 콘코디아호의 재난 경과 보고서로써 사고의 문제점, 원인, 향후 대책방안 등에 관하여 조사 분석을 실시하였다. 본 연구의 하나의 주된 결과로써 향후 이러한 초대형 여객 운반선의 경우 국제 해사 안전적 관점에서 혁신적이고 지능적인 선박 퇴선 시스템이 구축되어야 할 것으로 분석되었다.
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윤대근,김철승 해양환경안전학회 2012 海洋環境安全學會誌 Vol.18 No.4
2012년 1월 13일 이탈리아 국적 초대형 여객선 코스타 콘코디아호가 부분 침몰되었다. 당시 해당 선박은 4,252명의 여객과 승무원이 승선하고 있었으며, 사고 며칠 후 30여명이 사망하였으며 사고 24시간 이후 두명의 한국인을 포함한 이탈리아 선원들이 극적으로 구조되었다. 2012년 6월 18일까지(본 논문 발표일 기준) 총 32명의 사망자와 64명의 부상자 등 총 100여명의 사상자가 발생한 해사안전 문제의 치유할 수 없는 사고가 발생되었고 현재까지 사고에 대한 조사가 여전히 진행 중이다. 본 연구에서는 이번 초대형 이탈리아 여객선 코스타 콘코디아호의 재난 경과 보고서로써 사고의 문제점, 원인, 향후 대책방안 등에 관하여 조사 분석을 실시하였다. 본 연구의 하나의 주된 결과로써 향후 이러한 초대형 여객 운반선의 경우 국제 해사 안전적 관점에서 혁신적이고 지능적인 선박 퇴선 시스템이 구축되어야 할 것으로 분석되었다. On January 13th 2012 Italian flag Costa Concordia was partly sunk. The ship was carrying 4,252 passengers and crew; in the next few days the bodies of 30 people were found. Two are still missing. Two South Korean passengers and an Italian crew member was rescued from the ship on January 15th, more than 24 hours after the accident. As of June 18th 2012 (The date of presentation) around 32 people had not been accounted for. In this paper, it is viewed and pointed out the cause, problem, and implication for the future. As a result, intelligent innovative evacuation system for the VLPS (Very Large Passenger Ship) should be set up in terms of international maritime safety.
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김기남(Gi nam Kim),김동현(Dong hyun Kim) 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 학회지 Vol.7 No.1
코스타 콩코디아호 등 일련의 국제 여객선(크루즈선)에서 발생하였던 사고를 통해 선박안전에 관한 국제규정이 전반적으로 검토되고 있다. 선박안전을 담당하고 있는 국제해사기구(IMO) 와 크루즈선사에서는 기존의 문제점을 개선하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 이러한 노력의 인환으로서 현제 국제해사기구에서 개선을 추진 중인 국제 안전규정과 크루즈선사에서 자발적으로 추진하고 있는 절차에는 어떠한 것 이 있고 어떻게 변화할 것인지 살펴보고자 하였다. Several accidents occurred at international passenger ships(cruise ships) has triggered reviewing international ship safety regulations. the two main bodies of operating international cruise ship, CLIA (Cruise Lines Interanal association) and IMO(International Maritime Organization) are set together for finding ways to enhance safety regulations, which includes Improving detailed procedures of safety management system and arranging much more life jackets on muster station. by the results of those efforts, The new design will be applied to the ship and well beyond existing international regulations for safety is expected. For this pages, seversal accidents occurred at international paasenger ships(cruise ships) are introduced and anticipate enhanced safety regulations
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