KR101644557B1 - Method for optimizing energy efficiency of vessel - Google Patents
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Abstract
선박의 에너지 효율 최적화 방법이 제공되며, 선박으로부터 선박 운항과 관련된 선박 데이터를 수신하는 단계, 기 저장된 데이터베이스에 포함된 복수의 운항기록 데이터와 선박 데이터를 비교하는 단계, 비교 결과, 선박 데이터와 유사도가 가장 높은 적어도 하나의 운항기록 데이터를 추출하는 단계, 및 추출된 적어도 하나의 운항기록 데이터로부터 최소의 연료 소모량을 달성한 운항 조건을 선택하여, 운항 조건을 선박으로 전송하는 단계를 포함한다.A method for optimizing energy efficiency of a ship is provided. The method includes the steps of receiving ship data related to ship operation from a ship, comparing the ship data with a plurality of flight record data included in a previously stored database, Extracting at least one flight record data having the highest level, and selecting a flight condition that achieves a minimum fuel consumption amount from the extracted at least one flight record data, and transmitting the flight condition to the ship.
Description
본 발명은 선박의 에너지 효율 최적화 방법에 관한 것으로, 선박에 관련된 적어도 하나의 데이터를 수집하고 기 저장된 데이터와 비교하여 최적의 운항 효율로 운항할 수 있도록 하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for optimizing energy efficiency of a ship, and more particularly, to a method for collecting at least one data relating to a ship and comparing the data with previously stored data to enable the ship to operate at an optimum operating efficiency.
최근 이산화탄소 배출을 저감시키고 오존층을 보호하고자 하는 세계적인 움직임이 활발해짐에 따라, 선박을 운항하는데 있어서도 최적의 운항 효율로 운항할 수 있도록 하는 연구가 활발해지고 있는 추세이다.In recent years, as global movements to reduce carbon dioxide emissions and protect the ozone layer have become more active, studies have been actively conducted to enable ships to operate at optimal operational efficiency in ship operation.
이때, 에너지를 효율 최적화를 위한 방법은, 운항 조건에 따라 최적 운항 조건을 산출하는 방법으로 이루어지고 있다. 이와 관련하여, 선행기술인 한국등록특허 제10-1042334호(2011.06.10 공고)에는, 선박 사양, 운항 데이터, RPM 데이터를 포함하는 기준 데이터를 이용하여, 운항 조건별 선박의 에너지 효율 최적화를 구현할 수 있는 방법이 개시되어 있다.At this time, the method for optimizing energy efficiency is performed by calculating the optimal operating condition according to the operating conditions. In this regard, in the prior art Korean Patent No. 10-1042334 (Jun. 10, 2011), it is possible to implement the optimization of the energy efficiency of a ship according to the operating conditions by using the reference data including the ship specification, the operation data, and the RPM data Is disclosed.
다만, 운항 조건별 에너지 효율을 최적화하는 과정에서, 선박의 트림 조건이 에너지 절감에 중요한 요소인데, 해당 조건을 배제하고 선박의 에너지 효율 최적화를 구현하는 것은 큰 의미가 없으며, 선행기술에서 사용된 운항 조건 데이터는 단순히 계산을 통하여 산출된 이상적인 데이터일 뿐, 실제 데이터가 아니므로 실제의 운항에 이용되는 데이터와 오차가 발생할 수 있고, 이에 따라 계산된 에너지보다 더 많은 에너지가 소모될 수 있다.However, in the process of optimizing the energy efficiency by operating conditions, the trim condition of the ship is an important factor for energy saving. It is not meaningful to implement the energy efficiency optimization of the ship by excluding the condition. The condition data is merely the ideal data calculated through calculation, and since it is not actual data, there may be errors with the data used in the actual operation, and thus more energy may be consumed than the calculated energy.
본 발명의 일 실시예는, 모든 운항 조건에 따른 에너지 효율을 기준 데이터로 데이터베이스화하여 관리하고, 선박 단말로부터 선박 운항에 필요한 적어도 하나의 선박 데이터를 수신하는 경우, 기 저장된 기준 데이터와 비교하여 가장 유사한 데이터에 매핑된 운항 효율과, 현재 운항 효율을 비교한 후, 현재 운항 효율이 더 낮은 경우 기준 데이터에 대응하는 운항 조건 데이터로 운항할 수 있도록 하는 방법을 제공할 수 있다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.In an embodiment of the present invention, energy efficiency according to all operational conditions is databaseized and managed, and when at least one ship data required for ship operation is received from a ship terminal, It is possible to provide a method of comparing the current operational efficiency with the operational efficiency mapped to similar data and then operating the operational condition data corresponding to the reference data when the current operational efficiency is lower. It should be understood, however, that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described technical problems, and other technical problems may exist.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 선박으로부터 선박 운항과 관련된 선박 데이터를 수신하는 단계와 기 저장된 데이터베이스에 포함된 복수의 운항기록 데이터와 선박 데이터를 비교하는 단계와 비교 결과, 선박 데이터와 유사도가 가장 높은 적어도 하나의 운항기록 데이터를 추출하는 단계와 추출된 적어도 하나의 운항기록 데이터로부터 최소의 연료 소모량을 달성한 운항 조건을 선택하여, 운항 조건을 선박으로 전송하는 단계를 포함한다.As a technical means for achieving the above technical object, an embodiment of the present invention is a method for controlling a ship, comprising the steps of: receiving ship data related to ship operation from a ship; comparing the plurality of operation record data included in the previously stored database with ship data Extracting at least one flight record data having the highest degree of similarity with the ship data and selecting a flight condition that achieves a minimum fuel consumption amount from the extracted at least one flight record data, .
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 복수의 경로 구간별로 최적의 운항 효율을 가지도록 선박을 운전할 수 있으므로, 에너지 소모를 최소화할 수 있고, 각각의 상황별 운항 조건을 모두 수신하고 이를 업데이트하여 이를 활용할 수 있으므로, 다른 선박 단말의 운항에도 도움을 줄 수 있다.According to any one of the above-described tasks of the present invention, since the ship can be operated so as to have the optimal operational efficiency for each of a plurality of route sections, energy consumption can be minimized, It can be updated and utilized, so that it can also help navigation of other ship terminals.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 에너지 효율 최적화 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 선박의 에너지 효율 최적화 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 선박의 에너지 효율 최적화 시스템이 구동되는 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 선박의 에너지 효율 최적화 시스템에 포함된 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 에너지 효율 최적화 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a system for optimizing energy efficiency of a ship according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 2 is a block diagram for explaining an energy efficiency optimizing apparatus for a ship shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a view showing an embodiment in which the energy efficiency optimization system of the ship shown in FIG. 1 is driven.
FIG. 4 is a diagram illustrating a process in which data is transmitted and received between the respective components included in the energy efficiency optimization system of the ship of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an energy efficiency optimization method for a ship according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 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 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another part in between . Also, when an element is referred to as "including" an element, it is to be understood that the element may include other elements as well as other elements, And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 에너지 효율 최적화 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 도 1을 참조하면, 선박의 에너지 효율 최적화 시스템(1)은, 선박 단말(100), 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300) 및 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 도 1의 선박의 에너지 효율 최적화 시스템(1)은 본 발명의 일 실시예에 불과하므로 도 1을 통해 본 발명이 한정 해석되는 것은 아니다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a system for optimizing energy efficiency of a ship according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. Referring to FIG. 1, the energy
이때, 도 1의 각 구성요소들은 일반적으로 네트워크(network, 200)를 통해 연결된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 네트워크(200)를 통하여 선박 단말(100)과 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)가 연결될 수 있다. 그리고, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는 네트워크(200)를 통하여 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)과 연결될 수 있다.At this time, the respective components of FIG. 1 are generally connected through a
여기서, 네트워크(200)는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크(200)의 일 예는, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, LTE, Wi-Fi 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다. 또한, 도 1에 개시된 선박 단말(100), 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300) 및 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)은 도 1에 도시된 것들로 한정 해석되는 것은 아니다.Here, the
선박 단말(100)은, 적어도 하나의 선박 데이터를 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)로 전송하고, 적어도 하나의 선박 데이터에 기초한 최적의 운항 효율을 가지는 운항 조건 데이터를 수신할 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 선박 데이터는, 선박 운항 데이터, 기상 데이터, 해상 상태 데이터, 경로 데이터, 엔진 데이터, 선박 트림(Trim) 데이터, 선박 종류 데이터, 항해사 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따라, 선박 단말(100)은, 운행하고자 하는 경로를 최적의 에너지 운항 효율을 가지고 운항할 수 있고, 운항 조건 데이터에 따라 선박의 속도, 엔진 RPM, 침로(Heading), 트림(Trim)을 제어할 수 있다. 선박 단말(100)은 네트워크(200)를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 선박 단말(100)은 네트워크(200)를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다. 또한, 선박 단말(100)은 네트워크(200)를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 선박 단말(100)은 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.The
선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)로부터 적어도 하나의 선박 데이터 및 운항 효율 데이터를 수신할 수 있고, 이에 기초하여 각각의 운항 조건에 따른 데이터베이스를 구축할 수 있다. 그리고, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 모든 경우의 수 또는 모든 조건에 따른 최적 운항 데이터인 운항 조건 데이터를 산출하여 데이터베이스화할 수 있다. 또한, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 선박 단말(100)로부터 적어도 하나의 선박 데이터를 수신한 후, 기 저장된 적어도 하나의 기준 데이터 및 운항 효율과, 적어도 하나의 선박 데이터 및 운항 효율을 비교할 수 있다. 또한, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 비교 결과 현재 선박 단말(100)의 운항 효율이 기 저장된 기준 운항 효율보다 낮은 경우, 선박 단말(100)로 적어도 하나의 선박 데이터를 포함하는 운항 조건 데이터를 전송하고, 선박 단말(100)이 속도, 엔진 RPM, 침로, 트림 등을 제어할 수 있도록 할 수 있다. 만약, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)에서 비교 결과, 현재 선박 단말(100)의 운항 효율이, 기 저장된 운항 효율보다 높은 경우, 현재 선박 단말(100)의 적어도 하나의 선박 데이터 및 운항 효율로 데이터베이스를 업데이트하도록 할 수 있다. 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는 네트워크(200)를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는 네트워크(200)를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다.The energy
적어도 하나의 다른 선박 단말(400)은 적어도 하나의 선박 데이터 및 운항 효율에 대한 데이터를 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)로 전송하고, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)에서 해당 데이터를 기초로 하여 적어도 하나의 기준 데이터 및 기준 운항 효율을 산출하고, 데이터베이스화하도록 할 수 있다. At least one
도 2는 도 1에 도시된 선박의 에너지 효율 최적화 장치를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 선박의 에너지 효율 최적화 시스템이 구동되는 일 실시예를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a block diagram for explaining the energy efficiency optimizing apparatus of the ship shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram illustrating an embodiment in which the energy efficiency optimizing system of the ship shown in FIG. 1 is driven.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 수신부(310), 비교부(330), 추출부(350), 전송부(370)를 포함할 수 있다.2, the ship energy
본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300) 또는 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)와 연동되어 동작하는 다른 서버(미도시)가 선박의 에너지 효율 최적화 애플리케이션, 프로그램, 웹 페이지 등을 선박 단말(100) 또는 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)로 전송하면, 선박 단말(100) 또는 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)은 해당 서비스에 대한 애플리케이션, 프로그램, 웹 페이지 등을 설치하거나 열 수 있다. A ship's energy
수신부(310)는, 선박 단말(100)부터 선박 및 선박 운항에 관련된 정보인 적어도 하나의 선박 데이터를 수신할 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 선박 데이터 및 적어도 하나의 기준 데이터는, 선박 운항 데이터, 기상 데이터, 해상 상태 데이터, 경로 데이터, 엔진 데이터, 선박 트림(Trim) 데이터, 선박 종류 데이터, 항해사 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고, 선박 운항 데이터는, 선박의 위치, 방위 및 속도를 포함하고, 기상 데이터는, 선박이 위치한 위치의 온도, 습도, 풍향 및 풍속을 포함하고, 해상 상태 데이터는, 선박이 위치한 위치의 파도 상태 및 조류 상태를 포함하고, 경로 데이터는 선박이 이동하는 경로이고, 엔진 데이터는, 선박의 엔진 RPM 및 연료 사용량을 포함하고, 선박 트림 데이터는, 선박의 선수와 선미 간의 기울기에 대응하는 데이터이고, 선박 종류 데이터는, 선박의 종류, 선박의 크기에 대응하는 수치인 제원, 선박에 적재되는 화물의 종류, 화물의 적재량, 선박의 정비 이력 및 선박의 노후율을 포함하고, 항해사 데이터는, 항해사의 경력 및 항해 스킬 등급을 포함할 수 있다.The receiving
비교부(330)는, 기 저장된 데이터베이스에 포함된 적어도 하나의 기준 데이터와 적어도 하나의 선박 데이터를 비교할 수 있다. 여기서, 비교부(330)는, 선박 데이터의 선박 종류 데이터를 기준으로, 데이터베이스의 기준 데이터의 선박 종류 데이터를 필터링할 수 있다. 즉, 여러가지 경우의 수를 포함하는 데이터에 매핑된 운항 효율 데이터가 데이터베이스화되어 있는데, 예를 들어 해당 데이터베이스가 엑셀처럼 레이블화된 테이블로 정렬되어 있다고 가정하면, 제일 먼저 선박 종류 데이터, 즉 선박의 종류, 크기, 적재량 및 종류, 선박의 정비 이력 및 노후율이 선박 단말(100)이 탑재된 선박과 가장 비슷하거나 동일한 순으로 필터링을 실시할 수 있다. 그리고 나서, 비교부(330)는, 선박 데이터의 경로 데이터에 기반하여, 선박의 출발지로부터 목적지까지의 경로를 복수의 구간으로 분할할 수 있다. 또한, 비교부(330)는, 복수의 구간으로 분할된 선박의 위치에서의, 선박 데이터의 기상 데이터를 기준으로, 데이터베이스의 기준 데이터의 기상 데이터를 필터링할 수 있다. 다음으로, 비교부(330)는, 복수의 구간으로 분할된 선박의 위치에서의, 선박 데이터의 해상 상태 데이터를 기준으로, 데이터베이스의 기준 데이터의 해상 상태 데이터를 필터링할 수 있다. 여기서, 운항 효율은, 예를 들어 하기 수학식 1에 기반할 수 있다. 즉, EEOI(Energy Efficiency Operational Indicator)는 거리당 사용되는 연료량을 의미하며, 운항 효율은 EEOI와 반비례할 수 있다.The comparing
여기서, a는 선박 운항 데이터를 의미하고, b는 기상 데이터를 의미하고, c는 해상 상태 데이터를 의미하고, d는 경로 데이터를 의미하고, e는 엔진 데이터를 의미하며, f는 선박 종류 데이터를 의미하고, g는 항해사 데이터를 의미하고, FOC는 에너지 소모량(Fuel Oil Consumption)을 의미한다.Here, a represents vessel operational data, b represents weather data, c represents sea state data, d represents route data, e represents engine data, f represents vessel type data , G means gravel data, and FOC means Fuel Oil Consumption.
추출부(350)는, 비교 결과, 선박 데이터와 유사도가 가장 높은 적어도 하나의 기준 데이터를 추출할 수 있다. 여기서, 추출부(350)는, 데이터베이스에 저장된 운항기록 데이터 중에서 선박 데이터의 선박 종류 데이터와 가장 유사한 제1운항기록 데이터들을 추출하고, 추출된 제1운항기록 데이터들 중에서 선박 데이터의 기상 데이터와 가장 유사한 제2운항기록 데이터를 추출하며, 추출된 제2운항기록 데이터들 중에서 선박 데이터의 해상 상태 데이터와 가장 유사한 운항기록 데이터를 추출하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 데이터베이스는, 적어도 하나의 기준 데이터와, 적어도 하나의 기준 데이터에 따른 연료 소모량에 기초하여 산출된 기준 운항 효율을 저장할 수 있다. 그리고, 데이터베이스는 모든 운항 조건에 따른 모든 운항 효율에 대한 데이터를 보유하고 있다고 가정한다. 한편, 추출부(350)는, 비교 결과 기준 운항 효율이 현재 운항 효율보다 낮은 경우, 현재 운항 효율로 기준 운항 효율을 업데이트하거나, 현재 운항 효율 및 적어도 하나의 선박 데이터를 매핑하여 저장할 수 있다.The extracting
전송부(370)는, 추출된 적어도 하나의 기준 데이터에 매핑된 운항 조건 데이터를 선박 단말(100)로 전송할 수 있다. 여기서, 전송부(370)는, 추출된 적어도 하나의 기준 데이터에 기초한 기준 운항 효율과, 적어도 하나의 선박 데이터에 기초한 현재 운항 효율을 비교할 수 있다. 그리고 나서, 전송부(370)는, 비교 결과 기준 운항 효율이 현재 운항 효율보다 높은 경우, 운항 조건 데이터를 선박 단말(100)로 전송할 수 있다. 이러한 방법으로, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 자신의 데이터베이스를 업데이트할 수 있으며, 더 좋은 운항 효율에 대한 정보를 유지할 수 있다. 여기서, 운항 조건 데이터는, 선박의 속도 데이터, 엔진 RPM 데이터, 선박의 침로 데이터 또는 선박의 트림 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고, 운항 조건 데이터는, 선박의 이동 경로에 포함된 복수의 구간별로 선박에 제공될 수 있다.The transmitting
상술한 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 에너지 효율 최적화 방법을 도 3을 참조로 하여 설명하기로 한다.A method of optimizing energy efficiency of a ship according to an embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described with reference to FIG.
도 3을 참조하면, ① 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)로부터 적어도 하나의 선박 데이터 및 운항 효율 데이터를 수신하고, ② 여러가지 경우의 수에 따른 운항 효율을 데이터베이스화한다.3, the ship energy
다음으로, ③ 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 선박 단말(400)로부터 선박 데이터를 수신하는 경우, ④ 기 저장된 적어도 하나의 기준 데이터와 수신된 선박 데이터를 비교하고, 수신된 선박 데이터와 가장 유사한 기준 데이터에 매핑된 기준 운항 효율과, 현재 운항 효율을 비교한다.(3) When the ship energy data is received from the ship terminal (400), the energy efficiency optimizing apparatus (300) compares at least one previously stored reference data with the received ship data, Compare the baseline operational efficiency, which is mapped to the most similar baseline data, and the current operational efficiency.
또한, ⑤ 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 현재 운항 효율이 기준 운항 효율보다 낮은 경우, 선박 단말(100)로 운항 조건 데이터를 전송할 수 있다. 이에 따라, ⑥ 선박 단말(100)은 운항의 에너지 효율이 최적화될 수 있도록, 속도, 엔진 RPM, 침로 또는 트림을 제어할 수 있다.(5) The energy
이와 같은 도 2 및 도 3의 선박의 에너지 효율 최적화 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1을 통해 선박의 에너지 효율 최적화 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다. 2 and 3, which are not described in the above description, can be easily deduced from the same or explained contents of the method of optimizing the energy efficiency of a ship, The description will be omitted.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 선박의 에너지 효율 최적화 시스템에 포함된 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정을 나타낸 도면이다. 이하, 도 4를 통하여 본원의 일 실시예에 따라 신호가 송수신되는 과정의 일 예를 설명할 것이나, 이와 같은 실시예로 본원이 한정 해석되는 것은 아니며, 앞서 설명한 다양한 실시예들에 따라 도 4에 도시된 데이터가 송수신되는 과정이 변경될 수 있음은 기술분야에 속하는 당업자에게 자명하다.FIG. 4 is a diagram illustrating a process in which data is transmitted and received between the respective components included in the energy efficiency optimization system of the ship of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an example of a process of transmitting and receiving a signal according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4. However, the present invention is not limited to such an embodiment, and according to various embodiments described above, It is apparent to those skilled in the art that the process of transmitting and receiving the shown data can be changed.
도 4를 참조하면, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 적어도 하나의 다른 선박 단말(400)로부터 적어도 하나의 선박 데이터 및 운항 효율 데이터를 수집하여 데이터베이스화할 수 있다(S4100, S4200).Referring to FIG. 4, the energy
그리고 나서, 선박 단말(100)로부터 선박 데이터를 수신하는 경우(S4300), 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 선박 종류 데이터를 필터링하고(S4400), 경로 데이터에 기반하여 경로를 복수의 구간으로 분할하며(S4500), 기상 데이터를 필터링하고(S4600), 해상 데이터를 필터링한 후(S4700), 구간별 기준 운항 효율이 현재 운항 효율보다 큰 경우(S4800), 기준 운항 효율에 매핑된 운항 조건 데이터를 선박 단말(100)로 전송하여(S4830), 선박 단말(100)이 운항 조건 데이터에 대응되도록 선박을 제어하도록 할 수 있다(S4900).Then, when receiving ship data from the ship terminal 100 (S4300), the ship's energy
만약, S4800 단계에서, 구간별 기준 운항 효율이 현재 운항 효율보다 낮은 경우, 선박의 에너지 효율 최적화 장치(300)는, 현재 운항 효율에 따른 적어도 하나의 선박 데이터로 데이터베이스를 업데이트하도록 한다(S4810).If it is determined in step S4800 that the reference operation efficiency of each section is lower than the current operation efficiency, the energy
상술한 단계들(S4100~S4900)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S4100~S4900)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행되거나 삭제될 수도 있다.The order between the above-described steps S4100 to S4900 is only an example, but is not limited thereto. That is, the order among the above-described steps S4100 to S4900 may be mutually varied, and some of the steps may be executed or deleted at the same time.
이와 같은 도 5의 선박의 에너지 효율 최적화 장치에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 4를 통해 선박의 에너지 효율 최적화 장치에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.The matters not described for the energy efficiency optimizing apparatus of FIG. 5 can be easily deduced from the same or explained contents with respect to the energy efficiency optimizing apparatus of the ship through FIGS. 1 to 4, .
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 에너지 효율 최적화 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 선박의 에너지 효율 최적화 장치는, 선박으로부터 선박 운항과 관련된 선박 데이터를 수신한다(S5100).5 is a flowchart illustrating an energy efficiency optimization method for a ship according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the energy efficiency optimizing apparatus of the ship receives ship data related to ship operation from the ship (S5100).
다음으로, 기 저장된 데이터베이스에 포함된 복수의 운항기록 데이터와 선박 데이터를 비교하고(S5200), 비교 결과, 선박 데이터와 유사도가 가장 높은 적어도 하나의 운항기록 데이터를 추출한다(S5300).Next, a plurality of flight record data included in the pre-stored database is compared with ship data (S5200), and at least one flight record data having the highest degree of similarity with the ship data is extracted (S5300).
이에 따라, 추출된 적어도 하나의 운항기록 데이터로부터 최소의 연료 소모량을 달성한 운항 조건을 선택하여, 운항 조건을 선박으로 전송한다(S5400).Accordingly, the operating condition that achieves the minimum fuel consumption amount is selected from the extracted at least one flight record data, and the flight conditions are transmitted to the ship (S5400).
이와 같은 도 5의 선박의 에너지 효율 최적화 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 4를 통해 선박의 에너지 효율 최적화 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.Since the method of optimizing the energy efficiency of the ship of FIG. 5 is not described, it can be easily deduced from the same or explained contents of the method of optimizing the energy efficiency of the ship through FIGS. 1 to 4 The description will be omitted.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
Claims (4)
상기 수신부를 통해 상기 복수의 선박 중 하나 이상의 선박으로부터 선박 운항과 관련된 선박 데이터를 수신하는 단계;
상기 비교부에 의해 기 저장된 데이터베이스에 포함된 상기 복수의 선박에 대한 복수의 운항기록 데이터와 상기 선박 데이터를 비교하는 단계;
상기 비교 결과, 상기 추출부에 의해 상기 선박 데이터와 유사도가 가장 높은 적어도 하나의 운항기록 데이터를 추출하는 단계;
상기 추출부에 의해 추출된 적어도 하나의 운항기록 데이터로부터 최소의 연료 소모량을 달성한 운항 조건을 선택하는 단계; 및
상기 운항 조건에 의한 운항 효율이 상기 선박 데이터에 의한 현재의 운항 효율보다 높을 경우 상기 운항 조건을 상기 전송부를 통해 상기 하나 이상의 선박으로 전송하고, 높지 않을 경우 상기 선박 데이터에 기초하여 상기 운항기록 데이터를 업데이트하는 단계를 포함하는 선박의 에너지 효율 최적화 방법.
A method of optimizing energy efficiency of a ship performed in an energy efficiency optimizing apparatus of a ship having a receiving unit, a comparing unit, an extracting unit, and a transmitting unit and connected to a plurality of ships through a network,
Receiving vessel data related to vessel operation from at least one of the plurality of vessels via the receiver;
Comparing the ship data with a plurality of flight record data for the plurality of ships included in the database previously stored by the comparison unit;
Extracting at least one flight record data having the highest degree of similarity with the ship data by the extraction unit as a result of the comparison;
Selecting a flight condition that achieves a minimum fuel consumption amount from at least one flight record data extracted by the extraction unit; And
Wherein the control unit transmits the operating condition to the one or more vessels via the transmitting unit when the operating efficiency based on the operating condition is higher than the current operating efficiency based on the vessel data, And updating the energy efficiency of the ship.
상기 선박 데이터는 선박 종류 데이터, 선박 운항 데이터, 기상 데이터, 해상 상태 데이터, 경로 데이터, 엔진 데이터, 선박 트림(Trim) 데이터, 항해사 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 선박의 에너지 효율 최적화 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the ship data includes at least one of ship type data, ship operation data, weather data, sea state data, route data, engine data, ship trim data, and navigator data.
상기 추출부에 의해 적어도 하나의 운항기록 데이터를 추출하는 단계는,
상기 데이터베이스에 저장된 상기 운항기록 데이터 중에서 상기 선박 데이터의 상기 선박 종류 데이터와 가장 유사한 제1운항기록 데이터들을 추출하는 단계;
상기 추출된 제1운항기록 데이터들 중에서 상기 선박 데이터의 상기 기상 데이터와 가장 유사한 제2운항기록 데이터를 추출하는 단계; 및
상기 추출된 제2운항기록 데이터들 중에서 상기 선박 데이터의 상기 해상 상태 데이터와 가장 유사한 운항기록 데이터를 추출하는 단계를 포함하는 선박의 에너지 효율 최적화 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the step of extracting at least one flight record data by the extraction unit comprises:
Extracting first flight record data most similar to the ship type data of the ship data from the flight record data stored in the database;
Extracting second flight record data most similar to the weather data of the ship data from among the extracted first flight record data; And
And extracting flight record data most similar to the sea state data of the ship data among the extracted second flight record data.
상기 운항 조건은 선박의 속도 데이터, 엔진 RPM 데이터, 선박의 침로(Heading) 데이터 또는 선박의 트림 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 선박의 에너지 효율 최적화 방법.The method according to claim 1,
Wherein the operating condition includes at least one of speed data of the ship, engine RPM data, heading data of the ship, or trim data of the ship.
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