KR101236838B1 - 선박의 원격 유지보수 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

선박의 원격 유지보수 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 시스템은, 선박 내 복수의 장비에 각각 설치되어 장비 별 상태 정보를 수집하고, 수집된 상태 정보를 진단하는 유지보수 에이전트, 상기 유지보수 에이전트로부터 상기 장비 별 상태 정보를 수집하고, 상기 장비 별 상태 정보를 포함하는 시스템 상태 정보를 위성 통신을 통해 육상 서버로 전달하는 선박 서버 및 상기 시스템 상태 정보를 분석하여 문제 해결을 위한 패치 프로그램을 위성 통신을 통해 상기 선박 서버로 전달하는 육상 서버를 포함하되, 상기 선박 서버는 상기 패치 프로그램을 수신하면, 업데이트 대상에 해당되는 선박 내 장비가 중요한 작업 중인지 판단하고, 중요한 작업 중이 아닌 경우 업데이트를 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

선박의 원격 유지보수 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR REMOTE MAINTENANCE OF SHIP}
본 발명은 선박의 원격 유지보수 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 선박관련 산업과 IT 통신 기술이 발달하면서 선박을 보다 안전하고 효율적으로 운항하기 위한 선박 자동화 시스템에 대한 연구가 진행되고 있다.
주요 선박 자동화 시스템으로는 레이더 시스템, 선박자동식별 시스템, 전자 해도 표시 시스템, 선박보안경보 시스템, 항해자료기록 시스템 등을 들 수 있으며, 이러한 선박 자동화 시스템의 보급은 항해정보 관리와 선내 각 설비의 감시 및 조작 기능을 통해 선내 노동의 경감, 선박의 안전성 향상, 운항의 경제성 확보를 가능하게 하는 장점이 있다.
반면, 선박 자동화 시스템의 보급은 시스템 자체에 대한 이해도가 부족한 선원들과 선박 및 선박의 기자재를 보급하는 사업자에게 추가적인 부담을 주기도 한다. 예를 들면, 선원들은 기존의 선박 운항 및 선내 각 설비의 문제에 대한 해결능력은 어느 정도 보유하고 있으나 IT 기술과 선박 자동화 시스템에서 발생된 문제의 해결 능력은 부족한 면이 있다. 그 결과, 단순한 조치로 해결 가능한 사소한 문제에 대해서도 해당 시스템의 A/S(After Service)를 요청하는 일이 빈번히 발생한다.
그러나, 선박은 운항 중에는 접근이 쉽지 않고 입출항 장소와 시간이 유동적으로 변경될 수 있으므로 서비스 엔지니어의 방문에 어려움이 존재하며, 이로 인한 서비스 엔지니어의 방문 대기시간 및 방문횟수의 증가에 따른 비용 증가와 발생된 문제의 조치 지연에 따른 선주 및 선원의 불만이 증가되는 문제가 있다.
한편, 최근에는 이러한 문제를 극복하기 위해서 육상에서 선박 자동화 시스템에 대한 원격 유지보수를 가능하게 하는 원격 선박 유지보수 시스템이 개발되고 있다.
그러나, 기존의 원격 유지보수 시스템들은 각각 선박기자재의 생애주기를 관리하기 위한 목적, 선박 운항 상태를 모니터링 하기 위한 목적 등 각 시스템의 다양한 목적에 따라 서로 다른 서비스를 제공하고, 그 서비스에 따라 육상과 송수신되는 데이터는 서로 상이한 문제가 존재하였다.
또한, 종래의 원격 유지보수 시스템들은 선박의 상태 정보를 취합하여 위성을 통해 육상으로 전달하는 단 방향 시스템이다. 선박의 기자재로부터 데이터가 생성되어 육상으로 이 데이터가 전달되며 육상에서는 이 데이터를 분석하여 해당 기자재의 생애주기를 예상하여 관리하거나 해당 시스템의 문제점을 발견하여 이에 대한 서비스 엔지니어의 AS 지원을 돕는 정도의 범위에 그치고 있다. 즉, 종래의 원격 유지보수 시스템으로는 선박 내부 장비의 구성 및 통신 방식 등이 상이하여 이를 육상에서 직접 컨트롤 할 수 없는 문제가 있다.
본 발명의 실시 예는 육상에서 원격지에서 운항 중인 선박 내 시스템들을 통합 감시 하고 필요 시 해당 선박 내 시스템을 업데이트 하거나 설정 사항을 변경하는 위성 통신을 이용한 선박의 원격 유지보수 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 내 복수의 장비에 각각 설치되어 장비 별 상태 정보를 수집하고, 수집된 상태 정보를 진단하는 유지보수 에이전트; 상기 유지보수 에이전트로부터 상기 장비 별 상태 정보를 수집하고, 상기 장비 별 상태 정보를 포함하는 시스템 상태 정보를 위성 통신을 통해 육상 서버로 전달하는 선박 서버; 및 상기 시스템 상태 정보를 분석하여 문제 해결을 위한 패치 프로그램을 위성 통신을 통해 상기 선박 서버로 전달하는 육상 서버를 포함하되, 상기 선박 서버는 상기 패치 프로그램을 수신하면, 업데이트 대상에 해당되는 선박 내 장비가 중요한 작업 중인지 판단하고, 중요한 작업 중이 아닌 경우 업데이트를 수행하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 시스템이 제공된다.
상기 유지보수 에이전트는, 상태 정보 수집 범위 설정, 선박 내 데이터 통신 설정, 상태 정보 전송 주기 및 장비 정보 중 적어도 하나를 설정하는 프로그램 설정 모듈; 상기 장비 별 상태 정보와 프로그램 버전 정보 중 적어도 하나를 수집하는 데이터 수집 모듈; 상기 장비 별 상태 정보를 진단하여 장비의 오류 발생 여부를 판단하는 데이터 진단 모듈; 및 상기 장비 별 상태 정보를 상기 선박 서버로 전송하는 데이터 전송 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 선박 서버는, 위성 통신을 통해 상기 시스템 상태 정보를 상기 육상 서버로 전송하고, 상기 육상 서버로부터 상기 패치 프로그램을 수신하는 통신부; 적어도 하나의 상기 유지보수 에이전트로부터 상기 장비 별 상태 정보를 수집하고, 상기 패치 프로그램을 분석하여 업데이트 대상에 해당되는 장비를 검출하는 통합 게이트웨이; 상기 통합 게이트웨이를 통해 상기 유지보수 에이전트로 장비 별 상태 정보를 요청하여 현재의 시스템 상태 정보를 파악하는 상태 감시부; 및 상기 패치 프로그램을 수신하면 상기 선박이 적어도 하나의 업데이트 설치 조건을 모두 만족하는지 비교하는 제어부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 업데이트 설치 조건은, 자선과 육상과의 거리, 주변 선박의 개수, 선박 내 알람 개수, 선박 내 시스템 CPU 사용량 및 자선의 속도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 육상 서버는, 위성 통신을 통해 상기 선박 서버와 통신하는 통신 모뎀; 상기 패치 프로그램을 관리하는 데이터 관리부; 상기 선박 서버로부터 수신되는 상기 시스템 상태 정보를 분석하여 오류 코드 정보 및 프로그램 버전 정보 중 적어도 하나를 추출하고, 적어도 하나의 패치 프로그램을 검출하여 상기 선박 서버로 제공하는 분석부; 및 상기 선박 서버에서 수신되는 업데이트 결과를 토대로 해당 선박의 오류발생 및 조치 내역 중 적어도 하나를 포함하는 유지보수 레포트를 자동 생성하는 레포트 생성부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 육상 서버는, 위성 통신을 통해 상기 선박 서버에 접속하고 상기 선박 내 장비의 설정정보를 원격으로 제어하는 원격 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, a) 유지보수 에이전트가 선박 내 복수의 장비에 각각 설치되어 장비 별 상태 정보를 수집하는 단계; b) 선박 서버가 상기 유지보수 에이전트로부터 상기 장비 별 상태 정보를 수집하고, 상기 장비 별 상태 정보를 포함하는 시스템 상태 정보를 위성 통신을 통해 육상 서버로 전달하는 단계; c) 상기 육상 서버가 상기 상태 정보를 분석하여 문제 해결을 위한 패치 프로그램을 검출하는 단계; 및 d) 상기 선박 서버가 위성 통신을 통해 상기 패치 프로그램을 수신하면, 업데이트 대상에 해당되는 선박 내 장비가 중요한 작업 중인지 판단하고, 중요한 작업 중이 아닌 경우 업데이트를 수행하는 단계를 포함하는 선박의 원격 유지보수 방법이 제공된다.
상기 d) 단계는, 자선과 육상과의 거리가 설정 거리 이상인지 판단하는 단계; 자선 주위에 타 선박이 설정 개수 이하인지 판단하는 단계; 선박 내 발생중인 알람이 설정 개수 이하인지 판단하는 단계; 선박 내 시스템의 CPU 사용량이 설정비율 이하인지 판단하는 단계; 및 자선의 속도가 설정 속도 이하인지 판단하는 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 d) 단계 이후에, 상기 육상 서버가 상기 선박 서버로부터 업데이트 결과를 수신하고, 상기 업데이트 결과를 토대로 유지보수 레포트를 생성하는 단계; 및 상기 유지보수 레포트를 선주 서버, 조선 사업자 서버 및 기자재 업체 서버 중 적어도 하나에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 선박 내 시스템의 오류 정보를 위성 통신을 통해 육상으로 전달하고, 오류 문제를 해결하기 위한 패치 프로그램을 선박으로 전달하여 업데이트함으로써 항해중인 선박에 대한 원격 유지보수를 수행할 수 있다.
그리고, 선박 내 시스템에 설치되는 에이전트를 통해서 장비 별 상태 정보의 진단을 분산 처리하여 통합 유지보수를 지원하는 선박 서버와 육상 서버의 부하를 경감할 수 있다.
또한, 선박 내 시스템에 대한 패치 프로그램의 업데이트시 중요한 작업 중인지 판단한 후 업데이트를 수행함으로써 항해 안전에 위협이 되지 않으면서 안정적인 선박 유지보수를 수행할 수 있다.
또한, 항해중인 선박 내 시스템의 오류 발생 상황에 대해 원격 유지보수 서비스를 통해 즉각적으로 조치(a/s)를 취하고 이를 레포팅함으로써 신뢰도 및 고객 만족도를 향상시킬 수 있다
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 시스템의 전체적인 네트워크 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수 에이전트의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 현재 선박의 상태가 중요한 작업 중인지 판단하기 위한 업데이트 알림 설정 창을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 육상 서버의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버의 시스템 업데이트 방법을 나타낸 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 시스템의 전체적인 네트워크 구성도이다.
첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 시스템(Remote Maintenance System, RMS)은 선박 내부에 탑재되는 시스템(이하, '선박 내 시스템'이라 칭함)들의 유지보수 에이전트(100), 선박 유지보수 서버(200) 및 육상에 위치하는 육상 유지보수 서버(300), 위성 사업자 시스템(410), 조선 사업자 서버(420), 기자재 업체 서버(430), 선주 서버(440)를 포함한다.
유지보수 에이전트(RMS Agent, 이하, 편의상 에이전트라 명명함)(100)는 선박 내 시스템들에 각각 설치되는 프로그램으로, 선박 내 시스템 혹은 그 시스템에 포함되는 장비들의 유지보수를 통합 관리하기 위한 상태 정보 수집 및 진단 기능을 수행한다.
여기서, 상기 선박 내 시스템은 위성 통신 시스템, 레이더 시스템, 선박자동식별 시스템, 전자 해도 표시 시스템, 선박보안경보 시스템 및 항해자료기록 시스템 등을 포함 할 수 있다.
위성 통신 시스템(satellite communication system)은 위성 통신을 통해 선박 서버(200)에서 전달 받은 데이터를 육상 서버(300)로 전송하고, 육상 서버(300)에서 수신되는 데이터를 선박 서버(200)로 전달하는 시스템이다.
레이더 시스템(Radar System)은 레이더 스캐너라는 전파 송수신기를 이용해서 전파를 방사하고 물체에 의해 반사되는 반사파를 수신하여 반사를 일으킨 물체의 위치를 화면에 표시하는 시스템이다.
선박자동식별 시스템(Automatic Identification System, AIS)은 선박의 위치를 비롯한 각종 세부정보를 초단파(Very High Frequency, VHF)통신을 이용해서 송신하는 동시에 다른 선박에서 동일하게 송신된 정보를 수신하여 화면에 주변 선박의 상태를 표시하는 시스템이다.
전자 해도 표시 시스템(Electronic Chart Display & Information System, ECDIS)은 컴퓨터 장비를 이용하여 모니터 화면상에 그래픽 형태의 해도 정보를 표시하는 장치로 항해자의 항해 계획과 항로 감시를 돕기 위해 GPS 및 항해용 각종 센서들과 연동하여 매 순간 선박의 위치와 해도 정보를 표시하는 시스템이다.
선박보안경보 시스템(Ship Security Alert System, SSAS)는 선박에 테러 등 비상상황 발생시 경보 신호를 육상기지국에 송신하는 시스템으로 선박의 비상 상태를 자국에 알리고 인근의 외국 항만당국으로부터 즉각적인 지원을 받을 수 있도록 하는 시스템이다.
항해자료기록 시스템(VOYAGE DATE RECODER, VDR)은 선박의 블랙박스라고도 불리며 선박의 위치, 속력, 침로 및 기관의 작동 등 선박운항 중 발생하는 모든 상황을 기록하는 시스템이다.
선교 시스템은 선박의 선교에 위치하여 사용자(선장)의 명령에 따라 선박의 전체적인 운용을 제어하는 시스템이다.
이 밖에도 선박의 종류 및 특수 목적에 따른 다양한 선박 내 시스템이 더 존재할 수 있으나 이미 공지된 시스템들이며, 본 발명은 선박 내 시스템의 고유 기능보다 각각의 시스템에 통합 유지보수를 위한 에이전트가 설치되는 것이 중요함으로 상세한 나열을 생략한다.
선박 유지보수 서버(Onborad RMS Server, 이하, 편의상 선박 서버라 명명함)(200)는 에이전트(100)와 연동하여 선박 내부 시스템들의 상태 정보를 수집하여 위성 통신을 통해 육상 서버(300)로 전송하는 역할을 한다. 그리고, 선박 서버(200)는 육상 서버(300)를 통해 전송 받은 업데이트 패치 프로그램을 실행시켜 선박 내 시스템을 최적화 상태로 업데이트하고, 시스템 혹은 시스템 내 장비 설정 정보를 변경하는 기능을 수행한다.
여기서, 상기 패치 프로그램은 선박 내 시스템의 하드웨어나 소프트웨어를 최적화(최신)된 버전으로 업데이트 하거나 장비 혹은 시스템의 설정 정보를 변경하기 위한 프로그램을 의미한다.
육상 유지보수 서버(Onshore RMS Server, 이하, 편의상 육상 서버라 명명함)(300)는 위성 통신을 이용하여 선박 서버(200)와 통신하며, 선박 내 시스템들의 상태 정보를 분석하여 운용자에게 제공하고, 필요에 따라 선박 시스템의 소프트웨어(S/W) 및 하드웨어를 업데이트 할 수 있는 패치 프로그램을 선박 서버로 위성통신을 통해 전송 한다.
위성 사업자 시스템(410)은 육상 서버(300)와 인터넷을 통해 연결되어 선박 서버(200)와의 위성통신을 중계한다.
조선 사업자 서버(420)는 선박을 건조하여 판매한 사업자 서버이고, 기자재 업체 서버(430)는 상기 선박에 기자재를 납품하거나 설치한 업체 서버이며, 선주 서버(440)는 건조된 선박을 구입하여 운용하는 고객의 서버이다.
한편, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수 에이전트의 구성을 나타낸 블록도이다.
첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 에이전트(RMS Agent)(100)는 각 선박 내 시스템에 설치되며, 프로그램 설정 모듈(110), 데이터 수집 모듈(120), 데이터 진단 모듈(130), 데이터 전송 모듈(140)을 포함한다.
프로그램 설정 모듈(110)은 에이전트(100)에서 수집하는 로그 파일(log file)과 같은 상태 데이터 수집 범위 설정, 선박 내 데이터 통신 설정, 상태 정보 전송 주기 및 장비 정보 등을 설정한다. 여기서, 상기 데이터 통신 설정은 예컨대, IP, 전송방식 및 선박 내 네트워크 통합을 위한 게이트웨이(Gateway) 연결 등에 대한 설정일 수 있다.
데이터 수집 모듈(120)은 상기 선박 내 시스템의 장비 별 상태 데이터와 프로그램 버전 정보 중 적어도 하나를 수집하여 장비 식별정보(Tag)에 기초한 시스템 상태 정보로 변환한 뒤 데이터 진단 모듈(130)로 전달한다. 이 때, 상기 상태 정보는 시스템 내에서 태그로 구별된 장비들의 모델(종류)과 프로그램 버전 정보를 포함한다.
데이터 진단 모듈(130)은 수신된 시스템 상태 정보를 분석하여 시스템 내 장비의 상태가 정상 또는 비정상인지 여부를 판단하여 데이터 전송 모듈(140)로 전달한다. 이 때, 데이터 진단 모듈(130)은 진단되는 오류(error) 코드 정보를 상태 정보에 포함시킬 수 있다.
장비 데이터 전송 모듈(140)은 프로그램 설정 모듈에서 설정한 장비 정보와 데이터 통신 설정을 바탕으로 데이터 진단 모듈(130)에서 수신한 시스템 상태 정보를 선박 서버(200)로 전달한다.
여기서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 에이전트(100)의 데이터 진단 모듈(130)에서 오류 진단을 수행하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 선박 서버(200)나 육상 서버(300)에서 상태 정보에 대한 오류 진단을 수행할 수도 있다.
다만, 본 발명의 실시 예에 따르면 선박 내 시스템들에 대한 통합 유지보수를 수행 하는 특성상, 선박 서버(200)나 육상 서버(300)에서 다수의 시스템으로부터 수집되는 방대한 양의 상태 정보를 진단하는 것은 부하 유발의 원인이 되거나 유지보수 운용 상태가 불안해 질 수 있는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 시스템은 에이전트(100)를 통해서 장비 별 상태 정보의 진단을 분산 처리하여, 선박 내 시스템들에 대한 유지보수를 안정적으로 수행할 수 있는 이점이 있다.
한편, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버(200)는 통신부(210), 통합 게이트웨이(220), 상태 감시부(230) 및 제어부(240)를 포함한다.
통신부(210)는 위성 통신 시스템과 연결되어 선박 내 시스템들의 상태 정보를 위성 통신을 통해 육상 서버(300)로 전송하고, 위성 통신을 통해 육상 서버(300)로부터 수신되는 선박 내 시스템의 패치 프로그램 수신 한다.
통신부(210)는 통신 장애로 인한 전송 실패를 고려하여 백업 데이터를 데이터 베이스에 저장한 후 통신 정상화 시 백업 데이터를 재전송할 수 있다.
통합 게이트웨이(220)는 선박 내 시스템에 각각 설치되는 에이전트(100)로부터 시스템 상태 정보를 수집하고, 육상 서버(300)에서 수신되는 패치 프로그램을 분석하여 업데이트 대상에 해당되는 선박 내 시스템을 검출한다.
한편, 기존의 선박 내 시스템들은 각 시스템들의 다양한 목적 및 그 제조사에 따라 서로 다른 폐쇄적인 통신망을 구성하고 있으며, 외부 인터페이스도 서로 달라 별도의 인터페이스 장치를 제공하고 있으므로 송수신 되는 데이터 또한 서로 상이한 문제가 존재하였다.
이에, 통합 게이트웨이(200)는 선박 내에 분산된 시스템을 통합 연결하기 위하여 이더넷(Ethernet) 통신 기반의 외부 인터페이스로 선박 내 시스템들의 각 에이전트(100)와 연결되고 표준화된 통신 프로토콜을 이용한 데이터 통신을 지원한다.
상태 감시부(230)는 평상시 통합 게이트웨이(220)를 통해 주기적으로 상태 정보를 수집하고, 수집되는 각 선박 내 시스템들의 상태 정보들을 취합하여 전체적인 선박 상태 정보를 파악한다.
그리고, 상태 감시부(230)는 육상 서버(300)로부터 업데이트 패치 프로그램을 수신하는 경우 통합 게이트웨이(220)를 통해 각 에이전트(100)로 상태 정보를 요청하고, 그 응답으로 현재의 선박 상태 정보를 파악할 수도 있다.
제어부(240)는 선박 서버(200)의 전반적인 운용을 위한 각부의 동작을 제어한다.
제어부(240)는 육상 서버(300)로부터 시스템 업데이트를 위한 패치 프로그램을 수신하면, 상기 파악되는 선박의 상태 정보와 업데이트 설치 조건을 확인하여 선박 내 시스템이 현재 중요한 작업 중인지 판단한다. 이 때, 업데이트 설치 조건을 확인하는 이유는 뒤에서 자세히 설명한다.
그리고, 제어부(240)는 선박의 상태 정보가 업데이트 설치 조건을 모두 만족하면 업데이트 패치 프로그램 실행시켜 선박 내 시스템을 최적(최신) 상태로 업데이트한다.
또한, 제어부(240)는 패치 프로그램 업데이트시 현재 시스템정보로 복원하기 위한 백업데이터를 생성하여 데이터베이스(미도시)에 저장할 수 있다.
한편, 선박 서버(200)는 선박 내 시스템의 패치 프로그램 업데이트를 실행하기 위해서는 업데이트 처리를 위한 충분한 자원이 마련된 상태인 것이 바람직하다.
특히, 선박 내 시스템에 패치 프로그램을 업데이트 하는 중에는 설정정보를 적용하기 위하여 잠시 시스템이 중단 되거나, 업데이트를 완료하기 위해 자동으로 시스템을 재 시작함으로써 해당 시스템의 동작이 일시 중단되는 상황이 벌어질 수 있다.
따라서, 선박 서버(200)는 패치 프로그램을 모두 수신하더라도 업데이트 이전에 해당 선박 내 시스템이 현재 중요한 작업 중인 지 판단하는 것이 중요하다.
다음, 도 4를 통하여 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버(200)가 선박 내 시스템이 현재 중요한 작업 중인지를 판단하기 위한 업데이트 설치 조건을 설정하는 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 현재 선박의 상태가 중요한 작업 중인지 판단하기 위한 업데이트 알림 설정 창을 나타낸다.
첨부된 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 업데이트 알림 설정 창은 육상 서버(300)에서 시스템 업데이트를 위한 패치 프로그램을 수신하였을 때 현재 선박이 중요한 작업 중인지를 판단하기 위한 조건을 설정하기 위하여 표시되는 사용자 설정 창이다. 예를 들면, 상기 업데이트 알림 설정 창은 선장이 위치한 선교 시스템을 통해 표시될 수 있다.
상세한 업데이트 알림 설정 조건내용은 다음과 같다.
먼저, 설정 기준은 크게 다음 두 가지로 구분되며, 두 가지 조건 중 어느 하나를 선택하여 설정해야 한다.
1) 업데이트가 준비되면 바로 설치를 묻는 팝업을 띄운다.
2) 업데이트가 준비되면 다음과 같은 조건을 확인하고 설치를 묻는 팝업을 띄운다.
여기서, 선박 서버(200)는 1번 조건이 선택된 상태에서 육상 서버(300)로부터 패치 프로그램 수신을 완료하여 업데이트가 준비되면, 바로 선교 시스템의 화면에 지금 업데이트를 설치 할지 묻는 팝업 창을 띄워 사용자(선장)의 진행 명령에 따른 업데이트를 수행한다.
반면, 선박 서버(200)는 2번 조건이 선택된 상태에서는 아래 상세한 조건들을 모두 만족하는 경우에만, 선박 내 시스템이 중요한 작업 중이 아닌, 즉, 시스템 업데이트를 할 만큼 여유 있는 상황이라 판단하고 업데이트 설치 진행을 묻는 팝업을 띄운다.
상기 2번의 상세 조건은 다음과 같다.
2-1) 자선의 위치가 육상과 설정 거리(예; 5nm) 이상 일 때;
선박 서버(200)는 자선이 육상과 특정 설정 거리 이하일 경우에는 연안 근처이므로 출항 직후이거나, 입항 중일 경우라 판단하여 선박 내 시스템이 항해를 위한 목적으로 사용 중이라 판단한다.
2-2) 자선 주위에 타 선박이 설정 개수 이하 일 때:
선박 서버(200)는 자선 주위에 타 선박이 특정 설정 개수(예; 10개)를 초과하는 경우에는 충돌 위험 등으로 타 선박간의 위치 등을 지속적으로 선박 내 시스템을 통해 확인해야 하므로 중요한 작업 중이라 판단한다.
2-3) 현재 발생 중인 알람(Alarm)이 설정 개수 이하 일 때;
선박 서버(200)는 현재 선박 내 시스템에서 발생한 알람의 수가 특정 설정 개수(예; 2개)를 초과하는 경우는 선박 내 상태가 이상 상황이라 판단하여 중요한 작업 중이라 판단한다.
2-4) 현재 선박 내 시스템의 CPU(Central Processing Unit) 사용량이 설정치 이하 일 때;
선박 서버(200)는 현재 선박 내 시스템의 CPU 사용량이 특정 설정 수준(예; 20%)을 초과하는 경우는 해당 시스템이 특정 작업 중이라고 판단하여 중요한 작업 중이라 판단한다.
2-5) 자선의 속도가 설정 속도 이하 일 때;
선박 서버(200)는 현재 자선의 운항 속도가 설정 속도(예; 3knot)를 초과하는 경우는 선박이 항해 중이고 선박 내 각 시스템이 항해를 위한 목적으로 중요한 작업 중이라 판단한다.
이상의 조건들은 개별적으로 선택 가능하도록 하고, 각 선박마다 운항의 특성을 고려하여 사전에 선박 서버(200)에 설정함으로써 시스템 업데이트 작업 전에 선박 내 시스템이 중요한 작업 중인지 판단하는 기준으로 사용 한다.
또한, 선박의 항해는 선박이 단순히 엔진의 추력과 방향타 제어로 이동하는 물리적인 동작뿐 아니라, 상기 도 1에서 설명하고 있는 다양한 선박 내 시스템들이 상호 연동하여 동작하는 것을 의미하기 때문에 이러한 설치 조건은 모든 선박 내 시스템의 업데이트를 위한 설치 조건으로 공통적으로 적용할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 육상 서버의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
첨부된 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 육상 서버(300)는 선박을 건조 판매하는 조선 사업자가 관리하는 서버일 수 있으며 통신 모뎀(310), 데이터 관리부(320), 분석부(330), 원격 제어부(340) 및 레포트 생성부(350)를 포함한다.
통신 모뎀(310)은 위성 사업자 시스템(410)과 인터넷 통신을 통해 선박 서버(200)와 위성 통신을 수행하며, 조선 사업자 서버(420), 기자재 업체 서버(430) 및 선주 서버(440) 등과도 통신을 수행한다.
데이터 관리부(320)는 조선 사업자 서버(420)와 기자재 업체 서버(430) 및 도면에서는 생략되었으나 다른 선박 장비 제공업체로부터 오류 발생에 따른 문제 해결 절차를 등록하여 저장한다. 또한, 데이터 관리부(320)는 선박의 종류에 따른 설치 시스템 또는 장비의 하드웨어 및 소프트웨어 업데이트 프로그램, 프로그램 설정 변경 등을 포함하는 패치 프로그램을 등록하고 이를 관리한다.
분석부(330)는 선박 서버(200)로부터 주기적으로 수신되는 선박 시스템의 상태 정보를 분석하여 오류 코드 정보를 추출하고, 오류 코드 정보를 기초로 비정상 상태를 해결하기 위한 패치 프로그램을 데이터 관리부(320)에서 검출하여 선박 서버(200)로 제공한다.
또한, 분석부(330)는 선박 내 시스템의 성능 향상을 위한 패치 프로그램을 검출하여 선박 서버(200)로 제공할 수 있다. 또한, 오류가 발생된 장비의 태그 정보를 기초로 담당 엔지니어의 연락처를 검색하고, 해당 장비의 오류 정보를 전달하거나 호출할 수 있다.
원격 제어부(340)는 필요 시 위성 통신을 통해 원격으로 선박 서버(200)에 원격 접속하고, 에이전트(100)를 통해 각 선박 내 시스템의 설정정보를 변경하여 원격 제어를 통해 가능한 문제를 해결할 수 있다. 이 때, 원격 제어는 선박 서버(200)를 통한 선장의 동의로 사용 권한을 부여 받아야만 원격 제어가 가능하도록 할 수 있다.
레포트 생성부(350)는 선박 서버(200)에서 수신된 상황 정보를 바탕으로 선박 별 관리내역과 선박 내 시스템 오류 상태에 대한 조치 내역을 포함하는 유지보수 관련 레포트를 자동으로 생성하여 선주 서버(440)로 제공한다.
한편, 도 6을 통하여 앞에서 설명한 본 발명의 실시 예에 따른 선박 원격 유지보수 시스템의 구성을 토대로 선박에 대한 원격 유지보수를 수행하는 방법을 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 방법을 나타낸 흐름도이다.
첨부된 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 에이전트(100)는 해당 시스템 내에서 장비 별 상태 정보를 수집하고(S101), 수집된 장비 별 상태 정보를 진단하여 비정상적인 오류 발생 여부를 파악한다.
그리고, 에이전트(100)는 장비 별 상태 정보를 선박 내 통합 네트워크를 통해 선박 서버(200)로 전달한다(S103). 이 때, 전달되는 장비 별 상태 정보에는 장비 별 식별정보(Tag), 상태 정보, 오류 코드 정보, 프로그램 버전 정보 등이 포함될 수 있다.
선박 서버(200)는 통합 게이트웨이(220)를 통해 상기 장비 별 상태 정보를 수신하면, 각 선박 내 장비들의 상태 정보들을 취합하여 전체적인 선박 내 시스템 상태 정보를 파악한다(S104). 그리고, 선박 서버(200)는 파악된 시스템 상태 정보를 위성 통신을 통해 육상 서버(300)로 전달한다(S105).
육상 서버(300)는 선박 서버(200)로부터 수신되는 시스템 상태 정보를 분석하여 시스템 및 장비 별 식별정보, 오류 코드 정보 및 프로그램 버전 정보를 추출한다(S106).
그리고, 육상 서버(300)는 오류 해결 및 시스템(장비) 성능 향상을 위한 적어도 하나의 패치 프로그램을 데이터 관리부(320)에서 검출하고(S107), 검출된 패치 프로그램을 위성 통신을 통해 선박 서버(200)로 전달한다(S108). 이 때, 육상 서버(300)는 복수의 패치 프로그램이 검출되는 경우 문제 해결 순서에 적합한 패치 프로그램의 업데이트 순서를 스케줄링하고, 그 정보를 패치 프로그램에 포함시켜 전송할 수 있다.선박 서버(200)는 육상 서버(300)로부터 패치 프로그램을 수신하면, 수신된 패치 프로그램을 분석하여 업데이트 대상에 해당되는 선박 내 시스템을 파악하고, 해당 선박 내 시스템이 현재 중요한 작업 중인지 여부를 판단한다(S109). 이 때, 상기 해당 선박 내 시스템이 중요한 작업 중인 경우 중요한 작업을 마칠 때까지 대기시키고 지속적으로 해당 선박 내 시스템의 상태를 감시한다(S110).
반면, 상기 S109 단계에서 중요한 작업 중이지 않은 경우 업데이트 스케줄링 정보에 따라 패치 프로그램을 실행하여 업데이트를 실시하고, 업데이트가 정상 완료되었음을 확인한다(S111).
선박 서버(200)는 위성 통신을 통해 육상 서버(300)로 업데이트 결과를 보고한다(S112).
육상 서버(300)는 상기 업데이트 결과를 토대로 해당 선박 내 시스템의 오류 및 그 조치 내역을 포함하는 유지보수 레포트를 자동 생성한다. 그리고, 상기 유지보수 레포트를 선주 서버(440)로 전송하여 보고하거나, 관련된 조선 사업자 서버(420) 및 기자재 업체 서버(430)로 전달하여 선박 유지보수 정보를 공유할 수 있다(S113).
한편, 도 7을 통하여 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버(200)가 패치 프로그램을 업데이트하는 과정을 좀더 구체적으로 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버의 시스템 업데이트 방법을 나타낸 흐름도이다.
첨부된 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선박 서버의 시스템 업데이트 방법은 상기 도 6의 S108 단계 내지 S112 단계 사이의 과정을 구체적으로 보여준다.
선박 서버(200)는 육상 서버(300)로부터 패치 프로그램 수신을 완료하면(S201), 패치 프로그램을 분석하여 선박 내 업데이트 대상 장비를 검출한다(S202). 그리고, 현재 선박 상태 정보를 파악하고(S203), 파악되는 선박 상태 정보가 업데이트 설치 조건을 만족하는지 확인하여 선박 내 시스템이 현재 중요한 작업 중인지 판단한다(S204).
상기 업데이트 설치 조건은 예컨대, 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 현재 자선의 위치가 육상과 설정 거리 이상 일 때, 자선 주위에 타 선박이 설정 개수 이하 일 때, 선박 내 발생중인 알람이 설정 개수 이하 일 때, 선박 내 시스템의 CPU 사용량이 설정치 이하 일 때 및 자선의 속도가 설정 속도 이하 일 때 등을 포함 할 수 있다.
선박 서버(200)는 상기 업데이트 설치 조건이 만족하지 않는 경우(S204, 아니오), 해당 선박 내 시스템이 업데이트 설치 조건을 만족할 때까지 대기시키고 지속적으로 선박 상태 정보를 감시한다(S205).
반면, 선박 서버(200)는 상기 업데이트 설치 조건을 만족하는 경우(S204, 예), 사용자(선장)에게 업데이트 수행여부를 확인 받는다(S206). 즉, 선박 서버(200)는 선박 상태 정보가 업데이트 설치 조건을 만족하더라도 선교 시스템의 화면에 지금 업데이트를 설치 할지 묻는 팝업 창을 띄워 재확인 하고, 사용자(선장)의 진행 명령에 따른 업데이트를 수행한다.
선박 서버(200)는 해당 선박 내 시스템에 운영중인 소프트웨어를 종료하고(S207), 업데이트 스케줄링 정보에 따라 패치 프로그램을 실행하여 업데이트를 실시한다(S208).
선박 서버(200)는 업데이트가 정상적으로 완료되면 업데이트 결과를 선교 시스템의 화면에 표시하여 알리고, 종료된 소프트웨어를 재 시작한다(S209).
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 선박의 원격 유지보수 시스템은 선박 내 시스템의 오류 정보를 위성 통신을 통해 육상으로 전달하고, 오류 문제를 해결하기 위한 패치 프로그램을 선박으로 전달하여 업데이트함으로써 항해중인 선박에 대한 원격 유지보수를 수행하는 효과가 있다.
그리고, 선박 내 시스템에 설치되는 에이전트를 통해서 장비 별 상태 정보의 진단을 분산 처리하여 통합 유지보수를 수행하는 선박 서버와 육상 서버의 부하를 경감할 수 있다.
또한, 선박 내 시스템에 대한 패치 프로그램의 업데이트시 중요한 작업 중인지 판단한 후 업데이트를 수행함으로써 항해 안전에 위협이 되지 않으면서 안정적인 선박 유지보수를 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 항해중인 선박 내 시스템의 오류 발생 상황에 대해 원격 유지보수 서비스를 통해 즉각적으로 조치(a/s)를 취하고 이를 레포팅함으로써 신뢰도 및 고객 만족도를 향상시키는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.
예컨대, 도 1에 도시한 본 발명의 실시 예에서는 육상 서버(300)가 위성 사업자 시스템(410)을 통해 선박 서버(200)와 통신하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 위성 통신 모듈을 더 구비하여 직접 통신할 수도 있다.
그래서, 유지보수를 위한 네트워크 구성을 단순화하고, 위성통신 이용비용을 줄일 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 에이전트
110: 프로그램 설정 모듈 120: 데이터 수집 모듈
130: 데이터 진단 모듈 140: 데이터 전송 모듈
200: 선박 서버
210: 통신부 220: 통합 게이트웨이
230: 상태 감시부 240: 제어부
300: 육상 서버
310: 통신 모뎀 320: 데이터 관리부
330: 분석부 340: 원격 제어부
350: 레포트 생성부

Claims (9)

  1. 선박 내 복수의 장비에 각각 설치되어 장비 별 상태 정보를 수집하고, 수집된 상태 정보를 진단하는 유지보수 에이전트;
    상기 유지보수 에이전트로부터 상기 장비 별 상태 정보를 수집하고, 상기 장비 별 상태 정보를 포함하는 시스템 상태 정보를 위성 통신을 통해 육상 서버로 전달하는 선박 서버; 및
    상기 시스템 상태 정보를 분석하여 문제 해결을 위한 패치 프로그램을 위성 통신을 통해 상기 선박 서버로 전달하는 육상 서버를 포함하되,
    상기 선박 서버는 상기 패치 프로그램을 수신하면, 업데이트 대상에 해당되는 선박 내 장비가 중요한 작업 중인지 판단하여 중요한 작업 중이지 않은 경우 업데이트를 수행하고,
    상기 유지보수 에이전트는, 상태 정보 수집 범위 설정, 선박 내 데이터 통신 설정, 상태 정보 전송 주기 및 장비 정보 중 적어도 하나를 설정하는 프로그램 설정 모듈; 상기 장비 별 상태 정보와 프로그램 버전 정보 중 적어도 하나를 수집하는 데이터 수집 모듈; 상기 장비 별 상태 정보를 진단하여 장비의 오류 발생 여부를 판단하는 데이터 진단 모듈 및 상기 장비 별 상태 정보를 상기 선박 서버로 전송하는 데이터 전송 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 선박 서버는,
    위성 통신을 통해 상기 시스템 상태 정보를 상기 육상 서버로 전송하고, 상기 육상 서버로부터 상기 패치 프로그램을 수신하는 통신부;
    적어도 하나의 상기 유지보수 에이전트로부터 상기 장비 별 상태 정보를 수집하고, 상기 패치 프로그램을 분석하여 업데이트 대상에 해당되는 장비를 검출하는 통합 게이트웨이;
    상기 통합 게이트웨이를 통해 상기 유지보수 에이전트로 장비 별 상태 정보를 요청하여 현재의 시스템 상태 정보를 파악하는 상태 감시부; 및
    상기 패치 프로그램을 수신하면 상기 선박이 적어도 하나의 업데이트 설치 조건을 모두 만족하는지 비교하는 제어부
    중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 업데이트 설치 조건은,
    자선과 육상과의 거리, 주변 선박의 개수, 선박 내 알람 개수, 선박 내 시스템 CPU 사용량 및 자선의 속도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 육상 서버는,
    위성 통신을 통해 상기 선박 서버와 통신하는 통신 모뎀;
    상기 패치 프로그램을 관리하는 데이터 관리부;
    상기 선박 서버로부터 수신되는 상기 시스템 상태 정보를 분석하여 오류 코드 정보 및 프로그램 버전 정보 중 적어도 하나를 추출하고, 적어도 하나의 패치 프로그램을 검출하여 상기 선박 서버로 제공하는 분석부; 및
    상기 선박 서버에서 수신되는 업데이트 결과를 토대로 해당 선박의 오류발생 및 조치 내역 중 적어도 하나를 포함하는 유지보수 레포트를 자동 생성하는 레포트 생성부
    중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 육상 서버는,
    위성 통신을 통해 상기 선박 서버에 접속하고 상기 선박 내 장비의 설정정보를 원격으로 제어하는 원격 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 시스템.
  7. a) 유지보수 에이전트가 선박 내 복수의 장비에 각각 설치되어 장비 별 상태 정보를 수집하고 수집된 상태정보를 진단하는 단계;
    b) 선박 서버가 상기 유지보수 에이전트로부터 상기 장비 별 상태 정보를 수집하고, 상기 장비 별 상태 정보를 포함하는 시스템 상태 정보를 위성 통신을 통해 육상 서버로 전달하는 단계;
    c) 상기 육상 서버가 상기 시스템 상태 정보를 분석하여 문제 해결을 위한 패치 프로그램을 검출하는 단계; 및
    d) 상기 선박 서버가 위성 통신을 통해 상기 패치 프로그램을 수신하면, 업데이트 대상에 해당되는 선박 내 장비가 중요한 작업 중인지 판단하여 중요한 작업 중이지 않은 경우 업데이트를 수행하는 단계를 포함하되,
    상기 유지보수 에이전트는, 상태 정보 수집 범위 설정, 선박 내 데이터 통신 설정, 상태 정보 전송 주기 및 장비 정보 중 적어도 하나를 설정하는 프로그램 설정 모듈; 상기 장비 별 상태 정보와 프로그램 버전 정보 중 적어도 하나를 수집하는 데이터 수집 모듈; 상기 장비 별 상태 정보를 진단하여 장비의 오류 발생 여부를 판단하는 데이터 진단 모듈 및 상기 장비 별 상태 정보를 상기 선박 서버로 전송하는 데이터 전송 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 d) 단계는,
    자선과 육상과의 거리가 설정 거리 이상인지 판단하는 단계;
    자선 주위에 타 선박이 설정 개수 이하인지 판단하는 단계;
    선박 내 발생중인 알람이 설정 개수 이하인지 판단하는 단계;
    선박 내 시스템의 CPU 사용량이 설정비율 이하인지 판단하는 단계; 및
    자선의 속도가 설정 속도 이하인지 판단하는 단계
    중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 d) 단계 이후에,
    상기 육상 서버가 상기 선박 서버로부터 업데이트 결과를 수신하고, 상기 업데이트 결과를 토대로 유지보수 레포트를 생성하는 단계; 및
    상기 유지보수 레포트를 선주 서버, 조선 사업자 서버 및 기자재 업체 서버 중 적어도 하나에 전달하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 원격 유지보수 방법.
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