KR101060330B1

KR101060330B1 - 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템

Info

Publication number: KR101060330B1
Application number: KR1020090091191A
Authority: KR
Inventors: 진효정; 박종원; 임용곤; 이판묵
Original assignee: 한국해양연구원
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2011-08-29
Also published as: KR20110033626A

Abstract

본 발명은 온톨로지를 기반으로 물류 정보의 관리 서비스를 제공하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템에 관한 것으로서, 네트워크를 통해 접속되어 물류와 관련되어 수집된 정보를 온톨로지 기반에 의해 저장 처리하는 온톨로지 데이터베이스와, 온톨로지 데이터 베이스에 저장된 물류 관련정보의 처리를 수행하는 물류 관리 서버를 구비한다. 이러한 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템에 의하면, 해운물류 처리와 관련되는 조직, 사람, 기기, 서비스, 공간 등의 개체(entity) 간의 관계성을 연동시켜 물류관련정보를 제공함으로써 사용자에게 필요한 정보를 명확하게 추론할 수 있게 해주고, 정보를 전달해주는 리소스로부터 받은 다양한 형태의 컨텍스트 정보(context Information)와 다른 물류 정보와의 관계성을 제공함으로서 사용자가 물류의 상황을 판단하고 그에 적응한 지능형 서비스를 동적으로 구성하여 제공할 수 있는 효과가 있다.

온톨로지, 해운, 항만, 물류 관리

Description

온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템{product management system using ontology}

본 발명은 물류 정보처리 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 온톨로지를 기반으로 해운 물류의 처리 상황에 대한 서비스를 제공하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템에 관한 것이다.

전세계의 글로벌화, 생산기지의 다국화, 급격한 경제성장, 중국 신흥시장 등의 영향으로 전세계의 물동량은 지속적으로 증가하고 있으며, 이 중 해상을 통한 물동량은 전체 물동량의 97%를 차지하고 있다.

해상을 통해 운송되는 해운물류 정보는 화주(생산자, 공장)로부터 컨테이너 관련 정보가 생성되면 컨테이너 수송차량, 철도차량 등을 통해서 항만으로 운송되고, 항만에 운송된 컨테이너는 항만내 선적절차에 의해서 선박에 선적되어 해외로 운송되게 된다. 이와 관련하여 국내에는 민간부문(각 해운선사별 개별 운용시스템 사용)과 정부부문(국토해양부 항만운용시스템 Port-MIS, 철도청 KROIS, 관세청 CAMIS, 법무부 등)에 있어 많은 해운물류 정보관리 시스템이 공존하고 있다.

정부부문에는 해운물류와 항만부문의 정보화를 위해서 Port-MIS, SP-IDC 등 의 해운물류 정보운용 시스템이 있으며, 컨테이너 터미널의 자동화(컨테이너 차량의 자동 입출입 정보관리, 항만내 컨테이너 위치 추적)와 연계되어 선사, 대리점이 항만운영 기관인 국토해양부(각 지방 해양항만청) 또는 부산/인천/울산의 항만공사에게 선박 입출항, 항만시설 사용신청, 위험물 반입신고 등을 전자적으로 신청 인가받을 수 있도록 서비스가 지원되고 있다. 철도청에서는 철도(KTX)를 통해서 수송되는 컨테이너에 대한 준실시간의 위치정보를 포함한 내륙운송과 관련된 정보를 제공하기 위한 철도화물운송정보시스템(KROIS)가 운용되고 있고, 관세청의 통관시스템(CAMIS)는 물류업체가 입항에서 하역, 통관에 이르기까지 선박 및 화물의 내역와 이동에 대한 세관신고를 지원하는 서비스가 운용되고 있다. 또한, 법무부에서는 선사, 대리점이 선박의 입출항과 선원 및 승객에 대한 입출국 수속을 전자적으로 신고할 수 있도록 시스템을 운용하고 있다.

민간부문에서는 각 해운선사별로 화물을 운송하고 있는 선박에 대한 위치확인, 화물 처리 등과 관련된 자체적 운용시스템 등을 갖추고 운용하고 있다.

그런데, 정부부문의 각 부처에서 운용되고 있는 해운물류 정보시스템은 극히 제한적인 정보만이 공유되고 있어 효율적인 해운물류 정보처리 및 새로운 정보처리에 대한 요구에 대응이 어려운 현실에 있다. 또한 내륙물류(화주에서 항만까지의 물류처리)와 해운물류(화주, 항만, 선박까지의 물류처리)와의 연계가 미흡하여 정보공유 및 서비스가 극히 제한적으로 운용되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 현황 및 문제점을 해결하기 위해서 해운물류 처리와 관련하여 필요한 모든 정보를 취합하고 서로 연동시킴으로서 통합적인 물류를 관리하고, 물류의 상황에 맞는 서비스를 제공할 수 있는 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템은 온톨로지를 기반으로 물류 정보의 관리 서비스를 제공하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템에 있어서, 네트워크를 통해 접속되어 물류와 관련되어 수집된 정보를 온톨로지 기반에 의해 저장 처리하는 온톨로지 데이터베이스와; 상기 온톨로지 데이터 베이스에 저장된 물류 관련정보의 처리를 수행하는 물류 관리 서버;를 구비한다.

바람직하게는 상기 온톨로지 데이터 베이스는 정보를 전달해 주는 리소스의 ID, 상기 리소스가 설치된 위치정보 및 측정되는 물류의 위치정보를 저장하는 리소스 온톨로지와; 상기 물류의 ID를 저장하며, 상기 리소스 온톨로지를 참조하여 물류의 프로퍼티와 위치정보를 획득하는 물류 온톨로지와; 상기 물류를 운송하는 운송 수단의 ID를 저장하며 상기 리소스 온톨로지를 참조하여 운송 수단의 프로퍼티와 위치정보를 획득하고, 상기 운송수단에 실린 물류의 프로퍼티를 획득하는 운송수단 온톨로지와; 상기 물류의 이동경로를 구성하는 공간의 이름을 저장하며 상기 리소스 온톨로지와 상기 물류 온톨로지를 참조하여 상기 공간 내에 설치된 리소스와 물류 및 장비에 대한 정보를 획득하는 공간 온톨로지와; 상기 물류의 운송에 대한 물류 프로세스에 관여하는 조직의 ID와 상기 조직이 관여하는 물류 프로세스에 대한 정보를 저장하는 조직 온톨로지와; 상기 물류 프로세스에 관여하는 사람의 ID와 프로퍼티를 저장하는 사람 온톨로지와; 상기 물류 프로세스를 구성하는 서비스 태스크 이름과 서비스 제공 시에 참조하는 서브태스크에 대한 정보를 포함하는 태스크 온톨로지와, 서비스 제공을 위해 수행할 동작과 관련 장비, 조직 및 사람에 관한 정보를 포함하는 서브태스크 온톨로지와, 상기 서비스 태스크와 관련된 스케줄과 그에 관여하는 기관 및 사람에 관한 정보를 포함하는 스케줄을 서브클래스로 가지는 서비스 온톨로지; 및 상기 물류 프로세스를 처리하는데 작성되는 문서들의 정보 및 상기 문서와 관여된 조직 및 사람에 관한 정보를 저장하는 다큐먼트 온톨로지;를 포함한다.

또한, 상기 물류 관리 서버는 상기 온톨로지 데이터베이스를 이용하여 물류처리 상황을 인식하고 물류흐름을 제어하며 상기 온톨로지 데이터베이스를 갱신처리하는 지식관리엔진과; 상기 물류 처리 상황 인식 정보와 물류 프로세스 계획안과의 비교를 통하여 물류프로세스에 대해 장애가 발생되는 지의 여부를 모니터링하고, 계획수정 요청이 발생시 계획수정 요청 정보를 송출하는 감시엔진과; 상기 감시엔진으로부터 계획수정 요청을 받으면, 계획안을 수정처리하는 계획엔진;을 구비하는 것을 바람직하다.

상기 감시 엔진은 해당 물류를 처리하는 작업상황과 해당 물류를 처리하는 장소 및 설비, 업무 담당자의 상황정보를 파악하여 상황처리인식 하고 문제 상황 발생을 진단하도록 구축된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템에 의하면, 해운물류 처리와 관련되는 조직, 사람, 기기, 서비스, 공간 등의 개체(entity) 간의 관계성을 연동시켜 물류관련정보를 제공함으로써 사용자에게 필요한 정보를 명확하게 추론할 수 있게 해주고, 정보를 전달해주는 리소스로부터 받은 다양한 형태의 컨텍스트 정보(context Information)와 다른 물류 정보와의 관계성을 제공함으로서 사용자가 물류의 상황을 판단하고 그에 적응한 지능형 서비스를 동적으로 구성하여 제공할 수 있는 효과가 있다.

상기와 같은 온톨로지를 기반으로 하는 본 발명은 항공 및 내륙 물류 처리를 포함하여 전체 물류 서비스 모델로서의 확장성을 제공할 수 있는 효과도 기대할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템을 나타내 보인 도면이다.

도 1을 참조하면, 온톨로지를 기반으로 물류 정보의 관리 서비스를 제공하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템(100)은 물류관리 서버(110)와 온톨로지 데이 터 베이스(DB)(200)를 구비한다.

물류관리 서버(110) 및 온톨로지 데이터 베이스(200)는 네트워크(130)를 통해 접속되어 각종 정보를 송수신 처리한다.

물류관리서버(110)는 온톨로지 데이터 베이스(200)에 물류관련 정보의 저장 및 저장된 물류 관련정보의 처리를 수행한다.

물류관리서버(110)에 대해서는 후술한다.

온톨로지 데이터 베이스(200)는 물류관리서버(100) 또는 네트워크(130)를 통해 접속되어 물류와 관련되어 수집된 정보를 온톨로지 기반에 의해 저장 처리한다.

온톨로지 데이터베이스(200) 및 물류관리서버(100)는 네트워크(130)를 통해 물류 주체와 관련된 개체들의 단말기와 접속되어 각종 정보를 제공받는다. 이러한 개체로서는 생산자인 화주, 운송업체, 철도청 등 다양하게 적용될 수 있다.

화주(생산자)에 의해서 생성되는 물류정보로서 컨테이너의 ID, 화물정보, 출발지/목적지 정보, 생산자 등과 같이 컨테이너(화물)에 대한 근본적 정보가 생성된다.

내륙화물 운송과 관련하여 선사 혹은 운송업체는 컨테이너 차량 ID, 운송차량 정보, 운송정보(시간, 위치), 출발지/경유지/목적지 정보, 운송 컨테이너 ID 등의 정보가 생성되어 관리되며, 내륙기지에서는 운송차량의 입출입과 관련된 정보(입출입지 정보, 입출입 시간정보, 입출입 컨테이너 차량 ID 등)가 생성되어 관리된다.

철도청에서는 철도운송과 관련되어 운송철도차량 정보(ID, 운항자), 철도차 량 운항정보(출발, 도착예정), 철도 수송 컨테이너 정보(컨테이너 ID), 실시간 철도차량 정보(시간, 위치) 등이 생성되고 관리된다.

항만에서는 컨테이너 차량의 입출입 정보(컨테이너 터미널 ID, 컨테이너터미널 정보, 컨테이너 차량 입출입 정보(시간, 위치, ID) 등)가 생성되어 관리되고, 항만운용정보 시스템에 정보가 전달이 되어 컨테이너 화물의 항만내 실시간 위치, 이동상황, 작업상황(야적장 크레인, 트랙터 등의 이송장치 등)에 대한 정보가 생성되고 관리된다. 또한, 컨테이너 화물의 선적작업과 관련하여 선적대상 선박에 대한 정보, 선박내 컨테이너 위치정보, 컨테이너 선적 작업현황 등의 정보가 생성되고 관리된다. 마지막으로 컨테이너 선박의 실시간 위치정보(시간, 위치, 선박 ID, 출발/도착지 정보 등)가 생성되고 관리된다.

위와 같이 다양한 물류 주체, 물류거점별로 다양한 정보는 네트워크(130)를 통해 물류관리 서버(110)에서 운용될 수 있게 링크되어 있다.

이하에서는 먼저, 물류 정보 관리 서비스 제공을 위한 전체적인 온톨로지 모델의 구성을 도 2를 함께 참조하여 설명한다.

도 2에서 화살표는 각 온톨로지들의 참조를 통한 관계성의 일 예를 보여주고 있다. 다만 온톨로지 사이의 관계성을 모두 표시하는 데는 무리가 있으므로 도 2에서의 상기 관계성의 일부분만을 도시하며, 온톨로지들 사이의 구체적인 연동은 각 온톨로지들의 구성이 더욱 상세하게 도시된 다른 도면들을 참조하여 설명하도록 한다.

온톨로지 데이터 베이스(200)는 리소스 온톨로지('Resource')(210), 물류 온 톨로지('ProductRelative')(220), 운송수단 온톨로지('Vehicle')(230), 공간 온톨로지('Space')(240), 조직 온톨로지('Organization')(250), 사람 온톨로지('Person')(260), 서비스 온톨로지('Service')(270) 및 다큐먼트 온톨로지('Document')(280) 클래스들을 포함하여 구성된다.

여기서, 리소스 온톨로지(210)는 정보를 전달해 주는 리소스의 ID, 리소스가 설치된 위치정보 및 측정되는 물류의 위치정보를 저장한다.

또한, 물류 온톨로지(220)는 물류의 ID를 저장하며, 리소스 온톨로지(210)를 참조하여 물류의 프로퍼티(Property)와 위치정보를 획득한다.

운송수단 온톨로지(230)는 물류를 운송하는 운송 수단의 ID를 저장하며 리소스 온톨로지(210)를 참조하여 운송 수단의 프로퍼티와 위치정보를 획득하고, 운송수단에 실린 물류의 프로퍼티를 획득한다.

공간 온톨로지(240)는 물류의 이동경로를 구성하는 공간의 이름을 저장하며 리소스 온톨로지(210)와 물류 온톨로지(220)를 참조하여 공간 내에 설치된 리소스와 물류 및 장비에 대한 정보를 획득한다.

조직 온톨로지(250)는 물류의 운송에 대한 물류 프로세스에 관여하는 조직의 ID와 조직이 관여하는 물류 프로세스에 대한 정보를 저장한다.

사람 온톨로지(260)는 물류 프로세스에 관여하는 사람의 ID와 프로퍼티를 저장한다.

서비스 온톨로지(270)는 물류 프로세스를 구성하는 서비스 태스크 이름과 서비스 제공 시에 참조하는 서브태스크에 대한 정보를 포함하는 태스크 온톨로지와, 서비스 제공을 위해 수행할 동작과 관련 장비, 조직 및 사람에 관한 정보를 포함하는 서브태스크 온톨로지와, 서비스 태스크와 관련된 스케줄과 그에 관여하는 기관 및 사람에 관한 정보를 포함하는 스케줄을 서브클래스로 되어 있다.

다큐먼트 온톨로지(280)는 물류 프로세스를 처리하는데 작성되는 문서들의 정보 및 문서와 관여된 조직 및 사람에 관한 정보를 저장한다.

이러한 온톨로지들은 상호 연동됨으로써 상황인식(Context aware) 하고 지능적으로 그에 적합한 적응형 서비스(Adaptive Service)의 제공을 가능케 한다.

온톨로지 클래스(Ontology Class)는 각각 온톨로지 서브클래스(subClassOf)를 가지며, 각각의 클래스들은 다양한 프로퍼티(Property)들로 구성된다.

프로퍼티(Property)는 개체간의 관계 또는 개체의 데이터 값을 가리키는 것으로서, 클래스의 객체를 참조하는 객체프로퍼티(Object Property)와 특정한 데이터 값을 가지는 데이터타입 프로퍼티(Datatype Property)의 두 종류로 구성된다.

본 발명에 의한 해운물류 정보 처리 서비스를 위한 온톨로지 모델은 상기와 같은 구성 요소들을 이용하여 해운 물류 서비스를 처리하는데 있어 필요한 물류와 운송 도구, 조직, 사람, 공간 등의 객체간의 관계성을 명확하게 정의함으로써 지능적인 해운물류 정보관리 서비스를 제공한다. 특히, 객체 프로퍼티(Object Property)는 어떤 클래스의 개체를 참조하는지에 대한 정보를 포함하며, 상기 객체 프로퍼티(Object Property)를 통해 본 발명에 의한 해운물류 정보관리 서비스를 위한 온톨로지 모델에 있어서 각각의 객체 사이의 관계성을 명확하게 정의할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 해운물류 정보관리 서비스를 위한 온톨로지 모델을 구성하는 각각의 온톨로지 클래스들과 상기 클래스들의 관계성을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 해운물류 정보관리 서비스에 있어 물류와 관련된 정보를 저장하기 위한 온톨로지 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 3에서 보는 바와 같이, 물류 온톨로지('ProductRelative')(220)는 'Product'(221), 'ProductClassification'(222)의 온톨로지를 서브클래스로 갖는다.

우선, 'Product'(221)는 물류에 대한 정보를 종합적으로 포함하기 위한 온톨로지로서, 'productID', 'code', 'productSize', 'validTemperature', 'addiitionalConditions', 'productPriority', 'productStatus', 'class', 'consignedFrom', 'consignedTo', 'countryOfOrigin', 'FinalDestination', 'portOfDischarge', 'portOfLoading', 'hasSensor', 'isTransported' 의 Property를 포함한다.

상기 프로퍼티(Property) 가운데 물류에게 할당되는 고유식별번호를 저장하는 'productID', 물류코드정보를 저장하는 'code', 물류의 크기정보를 저장하는 'productSize', 운송에 있어 유효한 온도값을 저장하는 'validTemperature', 추가정보를 저장하는 'additionalConditions', 물류 우선순위를 결정하기 위한 우선도를 저장하는 'productPriority'는 Datatype Property에 해당하며, 나머지 프로퍼티는 Object Property에 해당한다.

또한, 물류가 속한 품목 정보를 저장하는 'class'는 'productClassification' 온톨로지(222)를 참조하며, 위탁한 회사 정보를 저장하는 'consignedFrom'은 'TradingCompany'와 'ProductCompany'를, 위탁 받은 회사정보를 저장하는 'consignedTo'는 'ForwordingCompany' 온톨로지를 참조한다. 원산지 정보를 저장하는 'countryOfOrigin'과 도착지 정보를 저장하는 'FinalDestination'은 'Country'온톨로지를, 양하항 정보를 저장하는 'portOfDischarge'와 선적항 정보를 저장하는 'portOfLoading'은 'port' 온톨로지를, 부착된 센서정보를 저장하는 'hasSensor'는 'Sensor' 온톨로지를, 운송수단 정보를 저장하는 'isTransported'는 'Vehicle'온톨로지(230)를 참조한다. 물류의 위치는 상기 'Vehicle'의 'location'을 참조하면 알아낼 수 있고, 해당 서비스는 상기 'vehicle'의 'service'를 참조하여 알아낼 수 있다.

'ProductClassification'(222)은 물류의 분류 체계를 나타내는 온톨로지로서, UNSPSC와 같은 물류분류체계를 서브클래스로 가지며, 표준화된 물류분류체계를 이용하는 것으로 한다. 'ProductClassification'(222)은 적절한 운송수단 정보를 저장하는 'suitableVehicle'이라는 Object Property를 포함하며 이는 'Vehicle' 온톨로지(230)를 참조한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 해운물류 정보 처리 시스템 있어서 물류 프로세스에 관여하는 종사자와 관련된 정보를 저장하기 위한 사람(Person) 온톨로지 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 4에서 보는 바와 같이, 사람온톨로지(260)('Person') 모델은 물류업무에 관여하는 종사자 직종을 서브클래스로 둘 수 있다. 본 실시예에서는 'CustomsOfficer', 'Forworder', 'Longshoreman', 'QuarantineOfficer', ' ShipOwner', 'Shipper', 'Trucker'의 온톨로지를 서브클래스로 갖는다. 상기 'Person' 온톨로지(260)는, 'personID', 'address', 'age', 'qualification', 'email', 'job', 'jobPosition', 'phoneNum', 'relativeService', 'IsMemberOf', 'hasSchedule', 'personState'의 property를 포함한다. 상기 property 가운데 'personID', 'address', 'age', 'certification', 'email', 'job', 'jobPosition', 'phoneNum'는 Datatype Property에 해당하며, 각각 사용자에게 할당되는 고유식별번호(ID), 전화번호, 이메일, 주소, 나이, 자격사항, 직업, 직위 정보가 저장된다. 나머지 관여 하는 서비스정보를 저장하는 'relativeService', 소속처를 저장하는 'IsMemberOf', 스케줄 정보를 저장하는 'hasSchedule' 은 Object Property에 해당하며, 'relativeService'는 'Task' 또는 'Subtask'온톨로지를, 'IsMemberOf'는 'Organization' 온톨로지를, hasSchedule'은 'Schedule'온톨로지를 참조한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 해운물류 정보 처리 시스템에 있어서 물류 프로세스에 관여하는 조직과 관련된 정보를 저장하기 위한 조직('Organization') 온톨로지(250) 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 5에서 보는 바와 같이 온톨로지 모델 'Organization'(250)은 해운물류 정보관리 서비스에 있어 물류 프로세스에 관여하는 조직 정보를 저장하기 위한 온톨로지로서, 'FinancialInstitution', 'PrivateCompany', 'PublicOffice' 온톨로지를 서브클래스로 갖는다. 이 온톨로지들은 다시 업종별로 서브클래스를 가질 수 있다. 본 실시예에서는 금융기관 정보를 종합적으로 관리하는 'FinancialInstitution' 온톨로지는 은행들을 관리하는 'Bank', 보험회사들을 관리하는 'InsuranceCompany' 온톨로지를 서브클래스로 가지며, 일반 회사들을 관리하는 'PrivateCompany' 온톨로지는 포워딩 회사를 관리하는 'ForwordingCompany', 물류생산업체를 관리하는 'ProductCompany', 선사를 관리하는 'ShippingCompany', 무역회사를 관리하는 'TradingCompany', 트럭회사를 관리하는 'TruckingCompany', 보관업체를 관리하는 'WarehousingCompany' 온톨로지를 서브클래스로 갖는다. 'PublicOffice'는 물류관련 업무에 관여하는 공공기관 정보들을 관리한다.

최상위 클래스인 'Organization' 온톨로지(250)는 Datatype Property로서 조직에 할당된 고유번호를 저장하는 'organizationID', 조직의 이름을 저장하는 'organizationName', 주소를 저장하는 'address'를 포함한다. 그리고, Object Property로서는 대표자 정보를 저장하는 'header, '소속하는 사람의 정보를 저장하는 'hasMember', 위치정보를 저장하는 'locatedAt, 제공하는 서비스 정보를 저장하는 'provideService', 스케줄 정보를 저장하는 'hasSchedule'을 포함한다. 조직의 대표자와 조직에 속하는 사용자들에 대한 정보를 더 자세히 알 필요가 있을 경우에는 상기 'header', 'hasMember'를 통해 'Person' 온톨로지를 참조하며, 위치정보는 'locatedAt'을 통해 온톨로지 'Land'를, 조직이 제공하는 서비스에 관한 정보는 'provideService'를 통해 'task' 및 'subtask'를, 스케줄에 관한 정보는 'hasSchedule'을 통해 'schedule' 온톨로지를 참조한다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 물류 정보 처리 시스템에 있어서 정보를 제공하는 리소스에 대한 정보를 저장하기 위한 리소스('Resource') 온톨로지(210) 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 6에서 보는 바와 같이 온톨로지 모델 'Resource'(210)는 기기(device)에 대한 정보를 저장하는 'Device' 온톨로지(211)와 센서에 대한 정보를 저장하는 'Sensor' 온톨로지(213)를 서브클래스로 갖는다.

상기 'Resource'온톨로지(210)는 resource의 고유식별번호를 저장하는 'resourceID', 이름을 저장하는 'resourceName', 작동여부를 저장하는 'resourceStatus', 수집되는 정보의 데이터 형태를 저장하기 위한 'datatype', 정보를 수집한 시간을 저장하기 위한 'sensingTime'을 Datatype Property로서 포함한다.

상기 Device온톨로지(211)는 Device 종류 정보를 저장하는 'deviceType', Device의 위치좌표를 저장하는 'coordinate' 을 Datatype Property로 포함하며, 기기 내부에 탑재된 센서에 대한 정보를 저장하여 필요한 경우에 해당하는 'Sensor' 온톨로지(213)를 참조하는 'hasSensor', 'Person'온톨로지(260)를 참조하는 'owner', 'Space' 온톨로지(240)를 참조하는 'locationInfo'를 Object Property로 포함한다.

'Sensor' 온톨로지(213)는 센서를 통한 정보 수집을 위한 온톨로지로서, 고정된 환경에 부착되어 컨텍스트 정보를 감지하는 'EnvironmentSensor'와 RFID등의 'SmartTagSensor'온톨로지를 서브클래스로 갖는다.

상기 'Sensor' 온톨로지(213)는 센서 종류를 저장하는 sensorType을 Datatype Property로 포함한다. 그리고, 센서가 부착된 물류와 vehicle 정보를 알기 위하여 'Product'온톨로지(221)와 'Vehicle' 온톨로지(230)를 참조하는 'stickTo' 와, 'Device' 온톨로지(211)를 참조하는 'hasDevice'를 Object Property로 포함한다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 물류 정보 처리 시스템에서의 장소 관련 정보를 저장 및 관리하기 위한 'Space'온톨로지(240) 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 7에서 보는 바와 같이 온톨로지 모델 'Space'(240)는 해운물류가 이동하는 공간을 관리하기 위한 온톨로지 모델로서, 국가에 관한 정보를 관리하는 'Country'온톨로지와 공해(公海)에 관한 정보를 관리하는 'HignSea' 온톨로지를 서브클래스로 갖는다.

상기의 'Country' 온톨로지는 내륙 공간 정보를 관리하는 'Inland', 항구 정보를 관리하는 'Port', 영해를 관리하는 'TerritorialSea' 온톨로지를 서브클래스로 갖는다. 그리하여 해운물류처리가 내륙물류 처리와 연계할 수 있는 확장성을 제공한다.

상기의 'Inland' 온톨로지는 'InlandContainerDepot'과 'Road'온톨로지를 서브클래스로, 'Port'온톨로지는 정박지 정보를 관리하는 'Anchorage', 컨테이너야드 정보를 관리하는 '',창고 정보를 관리하는 'Warehouse' 온톨로지를 서브클래스로 갖는다. 'Inland', 'Port', 'TerritorialSea' 온톨로지는 본 발명에서 제시한 공간 이외에도 다른 공간을 관리하기 위한 온톨로지들을 추가적으로 서브클래스로 가질 수 있다.

상기 'Space' 온톨로지(240)는 날씨예보정보를 저장하는 'weatherForecast', 현재 날씨상황 정보를 저장하는 'weatherCondition'을 Datatype Property로 포함한다.

상기 'Country' 온톨로지는 국가 이름을 저장하는 'countryName'을 Datatype Property로 포함하며, 'Country'온톨로지를 참조하여 관세동맹을 맺는 다른 국가 정보를 저장하는 'customsUnion'을 Object Property로 포함한다. 'customsUnion'이외에도 'Country' 온톨로지를 참조하여 국가간의 관계 정보를 저장하는 Object Property를 포함할 수 있다.

'Inland' 온톨로지는 지역이름을 저장하는 'regionName', 우편변호를 저장하는 'zipcode'를 Datatype Property로 포함한다.

'Inland' 온톨로지의 서브클래스인 'InlandDepot'은 이름을 저장하는 'depotName', 주소를 저장하는 'address', 오픈시간과 마감시간을 저장하는 'openingTime'과 'closingTime'을 Datatype Property로 포함하며 'productClassification' 온톨로지(222)를 참조하여 취급품목을 저장하는 'dealingGoods', 'Resource' 온톨로지(210)를 참조하여 장착된 resource정보를 알아내는 'hasResource'를 Object Property로 포함한다.

'Inland' 온톨로지의 서브클래스인 'Road' 온톨로지는 도로 이름을 저장하는 'roadName', 교통량을 저장하는 'trafficVolume'을 Datatype Property로 포함하며, 'Road' 온톨로지를 참조하여 연결된 도로정보를 저장하는 'connectedWith'를 Object Property로 포함한다.

'Port' 온톨로지는 항구 이름을 저장하는 'portName', 화물물동량을 저장하는 'containerTraffic'을 Datatype Property로, 'TerritorialSea' 및 'HignSea' 온톨로지를 참조하여 항구와 접한 바다를 저장하는 'isBordered', 'Country' 온톨로지를 참조하여 항구가 속한 공간 정보를 저장하는 'isPartOf'를 Object Property로 포함한다.

'TerritorialSea' 온톨로지는 바다이름을 저장하는 seaName을 Datatype Property로 포함하고, 'HignSea' 온톨로지를 참조하여 접한 공해 바다에 관한 정보를 저장하는 'isCloseBy', 'Port'온톨로지를 참조하여 접한 항구 정보를 저장하는 'borderPort'를 Object Property로 포함한다.

'Highsea' 온톨로지는 바다 이름을 저장하는 'seaName', 범위를 정의하는 'definition'을 Datatype Property로 포함하며, 'TerritorialSea' 온톨로지와 마찬가지로 'Port' 온톨로지를 참조하여 접한 항구 정보를 저장하는 'borderPort'를 Object Property로 갖는다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 물류정보 처리 시스템에서 서비스의 내용을 구성 및 관리하기 위한 서비스관련 정보를 관리하는 'ServiceRelative' 온톨로지(270) 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 8에서 보는 바와 같이, 'ServiceRelative'(270)는 물류프로세스에 있어서의 서비스의 내용을 구성 및 관리하기 위한 온톨로지 모델으로서, 스케줄 정보를 관리하는 'Schedule'(271), 태스크 정보를 관리하는 'Task'(273), 서브태스크의 정 보를 관리하는 'Subtask'(275)의 온톨로지를 서브클래스로 갖는다.

'Service'(270)의 서브클래스를 구체적으로 살펴보면, 우선 물류프로세스를 위한 일련의 서비스 정보를 저장하는 'Task'(273)는 서비스(태스크)에 관한 사항을 저장 및 관리하기 위한 온톨로지로서, 태스크 이름을 저장하는 'taskName', 태스크를 정의하는 'description', 해당 태스크의 우선순위를 저장하기 위한 'taskPriority', 현재 태스크 상황을 나타내는 'taskState'를 Datatype Property로 포함하며, 태스크 간 충돌 발생시 'taskPriority'의 Property를 참조함으로써 우선 순위(taskPriority)에 의한 해결을 가능케 할 수 있다. 그리고, Object Property로서 'hasSubTask', 'has schedule', 'beforeTask', 'nextTask'를 포함한다. property를 통하여 'Subtask' 온톨로지를 참조할 수 있고, 해당 태스크의 전후 관계에 있는 태스크 정보를 저장하는 'beforeTask', 'nextTask'를 Object Property로 포함한다. 'hasSubtask'는 태스크를 구성하는 서브 태스크를 지정하여 태스크를 구성하는 서브 태스크의 정보가 필요한 경우에 해당 서브 태스크의 온톨로지 'SubTask'(275)을 참조할 수 있다. 'has schedule'은 'schedule' 온톨로지를 참조하여 해당 태스크의 스케쥴 정보를 저장하며, 'beforeTask', 'nextTask'는 해당 태스크의 전후 태스크를 지정하기 위한 Object Property로서 'Task' 온톨로지(273)를 참조하며 이를 이용하여 서비스 흐름의 순서를 파악할 수 있다.

'SubTask'(275)는 태스크를 구성하는 서브 태스크에 관한 사항을 저장 및 관리하기 위한 온톨로지로서, 서브태스크 이름을 저장하는 'subtaskName', 서브태스크 내용을 정의하는 'description', 서브태스크간 우선순위를 저장하는 'subtaskPriority', 서브태스크의 현재 상태를 저장하는 'subtaskStatus'를 Datatype Property로 포함하며, 'isProvidedBy', 'manager', 'member', 'consisitOf', 'has schedule' , 'beforeSubtask', 'nextSubtask',를 Object Property로 갖는다. 'isProvidedBy'는 subtask를 제공하는 조직의 정보를 저장하며 'Organization'온톨로지를 참조한다. 'manager'와'member'는 'Person'온톨로지(260)를 참조하여 매니저와 구성원 정보를 저장한다. 'consisitOf'는 'Task'온톨로지(273)를 참조하여 Subtask의 상위개념인 태스크에 관한 정보를 저장하며, 'has schedule'은 'schedule' 온톨로지(271)를 참조하여 해당 서브태스크의 스케쥴 정보를 저장한다. 그리고, 'beforeSubtask', 'nextSubtask'는 'Subtask'온톨로지를 참조하여 해당 서브태스크의 전후 서브태스크를 지정하여 서비스 흐름의 순서를 파악할 수 있도록 한다.

'Schedule'(271)은 상기의 'task'와 'subtask', 'Organization' 및 'Person'의 스케쥴에 관한 사항을 저장 및 관리하기 위한 온톨로지 모델이다. 'scheduleName', 'beginTime', 'endTime', 'lastModification'을 Datatype Property로, 각각 스케쥴 제목과 시작시간, 끝시간, 마지막 수정시간을 저장한다. 'isScheduleOf'는 스케쥴 주체에 대한 정보를 저장하기 위한 Object Property로서 'Organization' 또는 'Vehicle' 또는 'Person' 또는 'Task' 또는 'Subtask' 온톨로지를 참조한다.

'Servicerelative'(270)는 관련된 서비스에 대한 정보를 저장하기 위한 Object Property로서 'Task' 또는 'Subtask'를 참조한다. 상기와 같이 구성되는 온 톨로지 모델 'Schedule'(271)은 물류서비스 기관 및 종사자들의 스케쥴을 관리하고 지식화된 해운물류 정보 제공을 가능케 한다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 해운물류 정보 처리 시스템에 있어 작성된 문서들의 정보를 저장하기 위한 'Document '온톨로지 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 9에서 보는 바와 같이, 'Document'(280)는 물류프로세스에 있어서의 문서들을 관리하기 위한 온톨로지 모델로서, 해운물류에 필요한 문서 타입들이 서브클래스로 올 수 있다. 상기 'Document'(280) 모델은 'DocumentID', 'filename', 'kind', 'comment', 'writtenBy', 'isSubmittedTo'를 Property로 갖는다. 'DocumentID', 'filename', 'kind', 'comment'는 문서의 고유ID, 화일이름, 문서종류, 코멘트 사항의 정보를 저장하는 Datatype Property이고, 'writtenBy'는 작성자 정보를 저장하는 Object Property로서 'Person'온톨로지(260)를 참조한다. 'isSubmittedTo'는 'Person'온톨로지(260) 또는 'Organization' 온톨로지(250) 모델을 참조하여 문서가 제출된 기관 및 사람 정보를 저장한다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 해운물류 정보 처리 시스템에 있어 물류 운송 도구에 관한 정보를 저장하기 위한 'Vehicle ' 온톨로지 모델의 구성을 보여주는 도면이다.

도 10에서 보는 바와 같이, 'Vehicle ' 온톨로지(230)는 운송 도구에 대한 정보들을 관리하기 위한 온톨로지 모델로서, 운송도구들이 서브클래스로 올 수 있다. 본 발명에서는 'Container', 'Ship', ' Truck' 온톨로지를 서브클래스로 갖는 다. 상기 'Container'온톨로지는 'DryContainer', 'FlatRackContainer', 'OpenTopContainer', 'ReeferContainer', 'SolidBulkContainer', 'TankContainer' 온톨로지를 서브클래스로, 'Ship'온톨로지는 'CargoShip', 'PassengerShip ' 온톨로지를 서브클래스로 가지며 상기 'CargoShip'온톨로지는 'BulkCarrierShip', 'FullContainerShip',' MultiPurposeCarrierShip', 'ReeferShip', 'RoroShip'을 서브클래스로 갖는다.

상기 'Vehicle' 온톨로지(230)는 vehicleID, vehicleName, vehicleState를 Datatype Property로 포함하며, 'Schedule' 온톨로지(271)를 참조하여 스케줄 정보를 저장하는 'has schedule', 'Resource'온톨로지(210)를 참조하여 장착된 리소스 정보를 저장하는 'has resource', 'Product'온톨로지(220)를 참조하여 운송하는 물류정보를 저장하는 'transport'를 Object Property로 포함한다.

상기 'Container' 온톨로지는 fabric, materials_of_container, permissibleWeight , MaximumQuantityAcceptable, MinimumQuantityAcceptable, standards를 Datatype Property로 가진다.

'Ship'온톨로지는 'shipID', 'CallSign', 'IMO_No', 'DeadweightTonnage'를 Datatype Property로 포함한다.

'CargoShip'온톨로지는 ProductClassification온톨로지를 참조하여 취급물류종류 정보를 저장하는 'DealingGoods'를 Object Property로 갖는다.

이러한 온톨로지를 활용하여 상황을 인식하고 물류흐름을 제어하는 시스템의 물류관리서버(110)는 지식관리엔진(Knowledge Management Engine)(111), 감시엔진(Monitoring Engine)(113) 및 계획엔진(Planning Engine)(115)을 구비한다.

지식관리엔진(111)은 네트워크(130)를 통해 외부로부터 정보를 입수하고, 이들을 Ontology기반으로 온톨로지 데이터베이스(200)를 관리한다. 또한 지식관리엔진(111)은 온톨로지의 수정 및 갱신 등 온톨로지 관리기능도 함께 담당한다.

감시엔진(113)은 상황인식과 물류 프로세스 계획안과의 비교를 통하여 물류프로세스 모니터링 기능을 담당한다. 즉, 감시엔진(113)은 지식관리엔진(111)의 온톨로지를 기반으로 해당물류를 처리하는 작업상황과 해당 물류를 처리하는 장소 및 설비(선적, 창고, 운송기관 등), 업무 담당자의 상황정보를 파악하여 상황인식 하고 문제 상황 발생을 진단하게 된다. 이를 위하여 감시 엔진(113)은 도 11에 도시된 바와 같이 온톨로지에서 'taskState', 'beginTime', 'EndTim'e의 property값 (예: 문제상황은 현재 시간의 taskState값이 지연 또는 불가 인 경우, Schedule의 beginTime, endTime이 맞지 않을 경우), 'VehicleState' 의 property값, 'weather condition', 'weatherForecast', 'personState' 의 property값을 항시 감시한다.

그리고 이를 해당 물류 프로세스 계획안과 비교하여 물류프로세스가 원활하게 진행되고 있는지, 물류를 둘러싼 상황 정보로부터 장애요인이 발생하지는 않았는지를 감시하는 기능을 한다. 이들 값에 이상이 생겼을 경우, 그와 관련된 물류를 온톨로지 내 관계 속에서 추적하여 그 물류의 계획안 변경을 계획엔진(115)에 요청한다

계획엔진(115)은 감시엔진(113)으로부터 계획수정 요청을 받으면, 계획안을 수정하는 기능을 한다. 그리고 이를 네트워크(130)를 통하여 고객 단말기에게 제시하고 고객이 수정안을 승인하면 이를 다시 감시엔진(113)으로 넘긴다.

계획엔진(115)에서는 문제를 해결하기 위해서 전 태스크 (beforeTask) 의 해결 상황 (예: 장소, 시간 변경 등 )에 맞추어 다음 태스크(nextTask) 스케쥴을 조절하고 작업이 충돌할 경우 우선 순위(TaskPriority)가 높은 순부터 해결한다. 그리고 이 때 대안은 태스크 달성에 지장을 주는 원인 (예: 장소, 장비, 담당자) 에 있어 온톨로지 클래스 구조상 가장 하위 클래스를 변경하는 순으로 대안을 마련한다. (예: Port변경 시 Port의 상위클래스인 Country클래스는 동일한 다른 Port로 변경) 이때, 하위 클래스에서 만족할만한 대안이 없는 경우 바로 위 상위 클래스를 변경하는 순으로 대안을 마련한다. 대안 선택은 해당물류의 프로퍼티(property)값을 만족하는 객체 중에서 원계획안과 프로퍼티(property)값들의 유사도가 높은 순, 코스트(소요 시간, 소요 비용)가 낮은 순으로 우선 채택된다. 코스트에 있어서는 물류의 성격(온톨로지 내 'ProductClassification'의 값)에 따라 시간과 비용에 대한 가중치가 달라진다. 즉, 공산품인 경우 비용에, 식료품인 경우 시간에 가중치를 좀 더 부여하도록 구축될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템을 나타내 보인 도면이고,

도 2는 도 1의 온톨로지 기반 물류 정보처리 시스템의 온톨로지 모델의 구성을 나타내 보인 도면이고,

도 3은 도 2의 물류 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 4는 도 2의 사람 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 5는 도 2의 조직 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 6은 도 2의 리소스 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 7은 도 2의 공간 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 8은 도 2의 서비스 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 9는 도 2의 다큐먼트 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 10은 도 2의 운송수단 온톨로지 모델의 구성예를 나타내 보인 도면이고,

도 11은 도 1의 감시엔진에 의한 물류 프로세스 처리과정의 일 예를 나타내 보인 도면이다.

Claims

삭제
온톨로지를 기반으로 물류 정보의 관리 서비스를 제공하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템에 있어서,

네트워크를 통해 접속되어 물류와 관련되어 수집된 정보를 온톨로지 기반에 의해 저장 처리하는 온톨로지 데이터베이스와;

상기 온톨로지 데이터 베이스에 저장된 물류 관련정보의 처리를 수행하는 물류 관리 서버;를 구비하고,

상기 온톨로지 데이터 베이스는

정보를 전달해 주는 리소스의 ID, 상기 리소스가 설치된 위치정보 및 측정되는 물류의 위치정보를 저장하는 리소스 온톨로지와;

상기 물류의 ID를 저장하며, 상기 리소스 온톨로지를 참조하여 물류의 프로퍼티와 위치정보를 획득하는 물류 온톨로지와;

상기 물류를 운송하는 운송 수단의 ID를 저장하며 상기 리소스 온톨로지를 참조하여 운송 수단의 프로퍼티와 위치정보를 획득하고, 상기 운송수단에 실린 물류의 프로퍼티를 획득하는 운송수단 온톨로지와;

상기 물류의 이동경로를 구성하는 공간의 이름을 저장하며 상기 리소스 온톨로지와 상기 물류 온톨로지를 참조하여 상기 공간 내에 설치된 리소스와 물류 및 장비에 대한 정보를 획득하는 공간 온톨로지와;

상기 물류의 운송에 대한 물류 프로세스에 관여하는 조직의 ID와 상기 조직이 관여하는 물류 프로세스에 대한 정보를 저장하는 조직 온톨로지와;

상기 물류 프로세스에 관여하는 사람의 ID와 프로퍼티를 저장하는 사람 온톨로지와;

상기 물류 프로세스를 구성하는 서비스 태스크 이름과 서비스 제공 시에 참조하는 서브태스크에 대한 정보를 포함하는 태스크 온톨로지와, 서비스 제공을 위해 수행할 동작과 관련 장비, 조직 및 사람에 관한 정보를 포함하는 서브태스크 온톨로지와, 상기 서비스 태스크와 관련된 스케줄과 그에 관여하는 기관 및 사람에 관한 정보를 포함하는 스케줄을 서브클래스로 가지는 서비스 온톨로지; 및

상기 물류 프로세스를 처리하는데 작성되는 문서들의 정보 및 상기 문서와 관여된 조직 및 사람에 관한 정보를 저장하는 다큐먼트 온톨로지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템.
제2항에 있어서, 상기 물류 관리 서버는

상기 온톨로지 데이터베이스를 이용하여 물류처리 상황을 인식하고 물류흐름을 제어하며 상기 온톨로지 데이터베이스를 갱신처리하는 지식관리엔진과;

상기 물류 처리 상황 인식 정보와 물류 프로세스 계획안과의 비교를 통하여 물류프로세스에 대해 장애가 발생되는 지의 여부를 모니터링하고, 계획수정 요청이 발생시 계획수정 요청 정보를 송출하는 감시엔진과;

상기 감시엔진으로부터 계획수정 요청을 받으면, 계획안을 수정처리하는 계획엔진;을 구비하는 것을 특징으로 하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템.
제3항에 있어서,

상기 감시 엔진은 해당 물류를 처리하는 작업상황과 해당 물류를 처리하는 장소 및 설비, 업무 담당자의 상황정보를 파악하여 상황처리인식 하고 문제 상황 발생을 진단하는 것을 특징으로 하는 온톨로지 기반 물류 정보 처리 시스템.