KR101089229B1 - 선박 손상 평가 및 통제 시스템 및 그 동작방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선박 손상 평가 및 통제 시스템 및 그 동작방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 선박 손상 평가 및 통제 시스템은 위험기반접근법을 이용한 선박 손상과 선박 손상에 대한 평가 및 선박 손상시의 대응 방안에 대한 데이터베이스를 저장하는 메모리 장치, 선박의 손상을 감지할 수 있는 감지센서, 감지센서로부터 감지된 신호를 수신하여 메모리 장치에 저장된 데이터베이스를 실행할 수 있는 제어장치, 제어장치에서 실행된 정보를 표시할 수 있는 디스플레이 장치를 포함하고, 감지센서에서 감지된 신호는 유무선 통신에 의해서 제어장치 및 관제소의 시스템 서버에 전송함으로써 보다 효율적이고 신속하게 선박 손상에 대응할 수 있다.
선박 손상, 위험기반접근법, 데이터베이스, 통제

Description

선박 손상 평가 및 통제 시스템 및 그 동작방법{SHIP DAMAGE ASSESSMENT AND CONTROL SYSTEM AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 선박 손상 평가 및 통제 시스템 및 그 동작방법에 관한 것으로서, 선박 사고 등으로 인하여 선박에 손상이 발생하였을 경우에 선박 손상 평가 및 통제를 효율적으로 운용할 수 있는 선박 손상 평가 및 통제 시스템 및 그 동작방법에 관한 내용을 개시한다.
선박 사고는 대부분 예기치 못하게 발생한다. 불의의 사고로 인하여 사고 당시에는 적절한 대응을 하기가 곤란한 경우가 많다. 선박 사고의 경우에는 일반적인 다른 사고에 비하여 인명상, 재산상 피해의 정도가 더욱 크기 때문에 보다 적절하면서 신속하게 대응할 필요성이 있다. 선박 사고의 원인은 장비의 노후, 승무원의 실수 내지는 외부적인 환경 등 다양하지만, 이와 같은 원인들은 충분히 미연에 방지할 수 있고, 설사 사고가 발생한 후에도 적절하게 대응하여 피해를 최소화할 수 있다.
위험기반접근법(Risk Based Approaches, RBA)은 예상되는 사고의 근본적인 원인을 파악하고 이를 제거하기 위한 수단으로 장비 또는 시스템 개발 뿐 아니라 자연 재해나 테러 등 인위적인 재해의 예방을 위한 대표적인 새로운 접근 방법론이다. 이러한 위험기반 접근법을 활용하기 위해서는 선박의 수명주기 동안 예상되는 사고, 즉 위험인자에 대한 종류와 확률을 예측할 수 있어야 한다. 위험기반접근법을 선박 사고의 경우에 적용하는 경우의 잇점은 사고의 종류와 확률에 따라 사고 데이터베이스를 구성함으로써 사고 대응을 위한 경우의 수를 줄여주고, 사고 발생시 이미 확보된 데이터베이스를 이용하기 때문에 사고 대응에도 보다 정확하고 신속하게 대응할 수 있다.
본 발명은 선박 손상에 따른 선체, 주요 장비 및 설비의 영향을 사전에 평가하여 데이터베이스화 함으로써, 신속하게 선박의 손상을 평가하여 대응할 수 있게 하고, 각각의 사고 발생 상황에 대한 대응 시나리오를 미리 데이터베이스화하여 갑작스런 사고에도 침착하게 대응할 수 있는 시스템을 제공함으로써, 사고 발생시에도 인명 및 재산상의 피해를 최소화하기 위함이다.
본 발명에서는 선박 손상과 선박 손상에 대한 평가 및 선박 손상에 따른 대응 방안에 대한 데이터베이스를 저장하는 메모리 장치와 선박의 손상을 감지할 수 있는 감지센서와 감지센서로부터 감지된 신호를 수신하여 메모리 장치에 저장된 데이터베이스를 실행할 수 있는 제어장치 및, 제어장치에서 실행된 정보를 표시할 수 있는 디스플레이 장치를 포함하고, 감지센서에서 감지된 신호는 유무선 통신에 의해서 제어장치 및 관제소의 시스템 서버에 전송되는 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템을 제공한다. 메모리장치에 저장된 데이터베이스의 선박 손상의 원인은 충돌(Collision), 좌초(Grounding), 침수(Flooding), 화재(Fire)를 포함하는 것이 바람직하고, 메모리장치에 저장된 데이터베이스의 선박 손상에 따른 대응 방안에는 선박에 탑승한 승무원에게 역할을 할당하는 내용이 저장되는 것이 바람직하다. 또한, 메모리장치에 저장된 데이터베이스는 위험도 분석 결과에 따라 중 요도 및 빈도 별로 구분하여 저장되고, 사고 사례 및 선박 운용 경험으로부터 자동, 혹은 수동으로 업데이트 되는 것이 바람직하다.
위험기반접근법(Risk Based Approaches, RBA)은 예상되는 사고의 근본적인 원인을 파악하고 이를 제거하기 위한 수단으로 활용되는 방법론으로, 선박의 수명주기 동안 예상되는 사고의 종류와 확률에 따라 사고 데이터베이스를 구성함으로써 사고 대응을 위한 경우의 수를 줄여주어 데이터베이스 구성의 효율성과 효용성을 높여준다. 선박의 충돌, 좌초, 침수, 화재 등 사고 사례로부터 선박의 수명 주기 동안 발생할 수 있는 사고를 범례화하고, 사고 발생시 선박의 손상 정도에 따른 선박 거동과 손상 구역에 위치한 장비 및 연동 장비의 피해 범위를 계산 또는 추정하여 데이터베이스화한 후, 유사시 이를 이용해 사고에 신속히 대응하고 피해를 최소화할 수 있도록 하는 것이다. 본 발명은 사고 발생시 신속하고 정확하게 선박의 거동, 선박 구조 및 탑재되어 있는 주요 장비, 설비, 체계에 미치는 영향과 대책을 선박 승조원에게 제시하고, 필요시 선박의 통신 시스템을 통해 상호 손상 상황에 대한 정보를 교환함으로써 신속하고 안전한 구조 작업을 보장한다. 주요 대응 방안을 승조원 및 관제소에 디스플레이 장치를 통해서 전시함으로써, 보다 신속하고 적절하게 사고에 대응할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 선박 손상 평가 및 시스템의 동작방법은, 선박의 손상을 감지센서를 통해 감지하는 단계, 감지센서에서 감지된 신호를 제어장치 및 관제소에 송신하는 단계, 감지센서로부터 감지된 신호를 수신하여 위험기반접근법을 이용한 선박 손상과 선박 손상에 대한 평가 및 선박 손상에 따른 대응 방안에 대한 데이터베이스가 저장된 메모리 장치를 제어장치에 의해서 실행하는 단계 및, 제어장치에서 실행된 정보를 디스플레이 장치에 전시하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 사고 발생시 많은 인명과 재산의 손실이 불가피한 해상 사고에 대해 신속하고 정확한 초기 대응을 가능하게 함으로써 피해를 최소화할 수 있다. 또한, 선박 설계 단계에서 생성되는 선박 모델을 이용하여 사전에 분석된 선박의 수명 주기 동안의 위험 상황에 대한 사고 사례를 범례화하고, 이로부터 선박 손상 사례별로 선체, 주요 장비, 설비의 영향을 사전에 평가하여 데이터베이스화 함으로써, 사고 발생 후 선박의 손상에 따른 영향을 분석하고 대응 방안을 검토하던 것에 비해 매우 빠르고 안정적으로 사고 심각도와 영향을 평가하고 대응방안을 마련할 수 있으며, 각각의 사고 발생 상황에 대한 대응 시나리오를 사전에 구성함으로써 갑작스런 사고에 당황한 선내의 승무원이나 육상 대책반이 당황하지 않고 의도된 대로 사고에 침착하게 대응할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 선박 손상 평가 및 통제 시스템(100)은 메모리장치(110), 감지 센서(120), 제어장치(130), 및 디스플레이 장치(140) 등을 포함한다.
메모리장치(110)에 저장된 데이터베이스는 크게 두 가지로 분류된다. 하나는 사고영향 평가에 대한 데이터베이스이고, 다른 하나는 사고에 대한 대응 시나리오 데이터베이스이다. 사고영향 평가 데이터베이스에는 복원성 평가, 화재 영향 평가, 장비 영향 평가에 대한 것이 있고, 사고에 대한 대응 시나리오 데이터베이스에는 충돌, 좌초, 침수, 화재 등 사고 사례별로 대응하는 정보가 있으며, 선박에 탑승한 승무원에게 역할을 할당하는 내용이 저장된다. 상기와 같은 데이터베이스는 위험 분석을 통해 사전에 정의된 선박의 사고 및 손상에 따른 선박 거동을 계산한 결과값, 화재발생시 화재 및 연기, 가스의 확산을 사고 시나리오별로 사전에 계산한 결과값 등이 활용되고, 위험기반접근법을 활용하여 선박의 수명주기 동안 예상되는 사고, 즉 위험인자에 대한 종류와 확률에 따라 데이터 구성의 수준과 범위가 결정된다. 선박의 충돌, 좌초, 침수, 화재 등 사고 사례로부터 선박의 수명주기 동안 발생할 수 있는 사고를 범례화한다. 이 때, 30년 이상 되는 선박의 수명주기 동안 발생하는 주요 해상 사고 사례와 관련 규격, 규정, 훈련 결과 등을 참조하여 데이터베이스화 한다. 또한, 사고 발생시 선박의 손상 정도에 따른 선박 거동(힐링, 트림, 구조 안정성 등)과 손상 구역에 위치한 장비 및 연동 장비의 피해 범위를 계산 또는 추정하여 데이터베이스로 저장된다. 그리고, 각 사고에 대한 대응 시나리오 및, 사고 발생시 선박의 거동과 주요 장비, 설비에 대한 영향을 설계 단계에서 생성된 선박 모델을 이용하여 데이터베이스가 저장되고, 선박 손상에 따른 선박의 복원성 평가에 대한 데이터베이스, 주요 장비 및 설비의 영향에 대하여 사전에 평가 된 데이터베이스 등이 저장되며, 각 사고의 위험도 분석 결과에 따라 중요도 및 빈도 별로 구분하여 저장된다. 데이터베이스에 저장된 정보는 사고 사례 및 선박 운용 경험으로부터 업데이트 될 수 있고, 업데이트는 자동 또는 수동으로 모두 가능하다.
감지센서(120)는 선박의 각 탱크 및 화재 위험 구역에 설치된다. 감지센서(120)는 선박의 각 구역에서 발생하는 충격, 진동, 열, 가스 등의 탐색을 통하여 화재 및 각종 사고를 감지할 수 있다. 감지센서(120)에는 열을 감지하는 센서 뿐만 아니라 충격, 진동, 가스 등을 감지할 수 있는 모든 센서를 망라한다. 감지센서(120)에서 감지된 신호는 제어장치(130) 뿐만 아니라, 선박 내의 관제소의 시스템 서버 및, 육상의 관제소 시스템 서버로도 유무선 통신을 통하여 전송될 수 있다. 감지된 신호를 전송받음으로써, 보다 빠르게 사고에 대응할 수 있다.
제어장치(130)는 감지센서(120)에서 감지된 신호를 유무선 통신에 의하여 수신하여 메모리장치(110)에 저장되어 있는 데이터베이스를 실행시킨다. 메모리장치(110)에는 기존의 사고의 유형 및 각종 사고에 대한 대응 시나리오 뿐만 아니라, 사고에 의한 선박의 손상 정도, 손상에 대한 복원성 평가 및 화재영향 평가, 장비영향 평가 등의 데이터베이스가 저장되어 있는바, 감지센서(120)에서 감지된 신호에 의해서 적합한 데이터베이스를 실행시킨다. 승조원에 의해서 사고가 먼저 감지되는 경우에는 승조원에 의해 제어장치(130)를 실행시킬 수도 있다.
디스플레이장치(140)는 제어장치(130)에서 실행된 내용을 표시하는 것으로, 각종 사고에 대한 대응 시나리오, 선박의 손상 정도 및 복원성 평가, 화재 영향 평 가, 장비 영향 평가 등 메모리 장치(110)에 저장된 데이터베이스를 표시하는 장치에 해당된다. 이와 같이 디스플레이장치(140)를 통해서 각종 사고에 대한 대응 방안이 전시됨으로써, 보다 빠르고 효율적으로 사고에 대하여 대처할 수 있게 되는 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 동작 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 시스템(100)의 동작 방법은 사고 발생 유무를 체크하는 단계에서 시작된다(S10). 선박의 각 탱크 및 화재 위험 구역에 설치된 감지센서(120)에 의해서 사고가 감지되면 감지센서(120)에 의해 감지된 신호를 알 수 있도록 유무선 통신에 의해서 선박내 또는 육상의 관제소로 신호를 전송하여 알리게 된다(S20). S10 단계에서 S20단계로 진행되는 동안에 감지센서(120)에서 감지된 신호가 관제소로 자동으로 전송될 수도 있지만, 감지센서(120)에 의하지 않고, 승조원이 먼저 사고를 감지하는 경우에도 사고 발생 여부를 관제소에 전송할 수 있다.
감지센서(120)에 의해 감지된 신호가 사고발생으로 판단되면, 제어장치(130)에서 메모리장치(110)에 저장된 데이터베이스를 실행시킨다. 메모리장치(110)에 저장된 데이터베이스는 사고 상황별 영향 평가 및 대응 시나리오, 복원성 영향 평가, 화재 영향 평가, 장비 영향 평가, 선박의 충돌, 좌초 및 침수 대응 시나리오, 화재 대응 시나리오 등의 데이터베이스가 저장되어 있다. 제어장치(130)에서는 감지센서(120)에서 전송된 신호 또는 수동으로 입력된 신호에 적절한 데이터베이스를 검색하여 실행시킨다(S30). 이와 같이 실행된 내용은 디스플레이장치(140)를 통하여 전시된다(S40). 디스플레이장치(140)를 통해서 전시된 내용은 승조원 뿐만 아니라, 육상의 관제소에서도 볼 수 있으므로, 사고에 대하여 보다 빠르고 정확하게 대응함으로써, 인명이나 재산 피해를 최소화할 수 있는 것이다. 사고 발생 후에는 사고시 발생한 결과값 등을 다시 메모리장치(110)에 자동 또는 수동으로 업데이트하여 데이터베이스화 함으로써 사고 대응 결과 평가 및 보완을 할 수 있다(S50).
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능하다. 또한, 첨부한 도면으로부터 용이하게 유추할 수 있는 사항은 상세한 설명에 기재되어 있지 않더라도 본 발명의 내용에 포함되는 것으로 보아야 할 것이며, 다양한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 손상 평가 및 통제 시스템을 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 동작 방법을 설명하는데 제공되는 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 자세한 설명 *
100 : 선박 손상 평가 및 통제 시스템 110 : 메모리장치
120 : 감지센서 130 : 제어장치
140 : 디스플레이장치

Claims (10)

  1. 위험기반접근법을 이용한 선박 손상과 선박 손상에 대한 평가 및 선박 손상에 따른 대응 방안에 대한 데이터베이스를 저장하는 메모리 장치;
    선박의 손상을 감지할 수 있는 감지센서;
    상기 감지센서로부터 감지된 신호를 수신하여 상기 메모리 장치에 저장된 데이터베이스를 실행할 수 있는 제어장치; 및
    상기 제어장치에서 실행된 정보를 표시할 수 있는 디스플레이 장치를 포함하고,
    상기 감지센서에서 감지된 신호는 유무선 통신에 의해서 제어장치 및 관제소의 시스템 서버에 전송되는 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스의 선박 손상의 원인은 충돌, 좌초, 침수, 화재를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스의 선박 손상에 따른 대응 방안에는 선박에 탑승한 승무원에게 역할을 할당하는 내용이 저장된 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스는 위험도 분석 결과에 따라 중요도 및 빈도 별로 구분하여 저장된 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스는 사고 사례 및 선박 운용 경험으로부터 업데이트 되는 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템.
  6. 선박의 손상을 감지센서를 통해 감지하는 단계;
    상기 감지센서에서 감지된 신호를 제어장치 및 관제소에 송신하는 단계;
    상기 감지센서로부터 감지된 신호를 수신하여 위험기반접근법을 이용한 선박 손상과 선박 손상에 대한 평가 및 선박 손상에 따른 대응 방안에 대한 데이터베이스가 저장된 메모리 장치를 상기 제어장치에 의해서 실행하는 단계;
    상기 제어장치에서 실행된 정보를 디스플레이 장치에 전시하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 동작방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스의 선박 손상의 원인은 충돌, 좌초, 침수, 화재를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 동작방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스의 선박 손상에 따른 대응 방안에는 선박에 탑승한 승무원에게 역할을 할당하는 내용이 저장된 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 동작방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스는 위험도 분석 결과에 따라 중요도 및 빈도 별로 구분하여 저장된 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 동작방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 메모리장치에 저장된 데이터베이스는 사고 사례 및 선박 운용 경험으로부터 업데이트 되는 것을 특징으로 하는 선박 손상 평가 및 통제 시스템의 동작방법.
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