KR102296177B1 - 컨테이너 터미널에서 vr 기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법 - Google Patents

컨테이너 터미널에서 vr 기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에뮬레이션 시작 시점에 터미널의 초기 상황을 표시하기 위해 TOS 데이터베이스로부터 정보를 가져오는 인터페이스와 TOS와의 상호작용 및 데이터 송수신을 위한 인터페이스를 설계하고 그에 따른 가상 터미널 환경을 제공하며, 가상환경에서의 사용자 개입을 위한 장비 및 관련 소프트웨어를 구축하고 TOS 및 VTS 와의 연계를 통하여 실제 터미널과 유사한 가상환경에서 TOS의 기능 및 성능을 검증하기 위한 것으로, 가상 터미널 환경에서 기존의 에뮬레이션 시스템과 유사하게 사전에 정의된 환경설정값이나 장비 사양 정보를 기반으로 에뮬레이터 엔진에 의해 가상의 장비나 현장 작업자가 고정된 속도로 움직이거나 업무처리가 모사되고, VR 기술을 접목하여 사용자가 가상 터미널 환경에 투입되어 장비나 현장 작업자의 작업 처리 속도에 보다 현실적인 변수를 감안하여 에뮬레이션을 수행한다.

Description

컨테이너 터미널에서 VR 기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법{Method for Emulation on Container Terminal}
본 발명은 컨테이너 터미널에서 VR 기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인터모달 터미널 운영 시스템(TOS, Terminal Operation System)을 실제 작업 현장에 적용하기 전에 그 시스템의 기능검증이나 실제 수행 시 발생할 수 있는 문제점 분석을 위해서 사전에 가상의 에뮬레이션 환경에서 VR 기술과 접목하여 현실 상황을 더 반영하기 위한 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 항만의 컨테이너 터미널은 컨테이너에 대한 하역 및 적재, 컨테이너의 보관, 외부의 컨테이너 반출입 등의 역할을 한다.
예를 들어, 이러한 컨테이너 터미널은, 도 1에 도시된 바와 같이, 육상 트럭의 출입을 관리하는 게이트(5), 수출입 컨테이너(6)를 적재하여 일시 보관하는 컨테이너 장치장(Yard, 8), 선박(1)이 접안하여 컨테이너의 양적하 작업이 이루어지는 안벽(7), 선박의 컨테이너를 하역 및 적재하는 안벽 크레인(QC, 2), 터미널 내에 컨테이너를 장치하는 야드 크레인(YC, 3), 기차에서 컨테이너를 하역하는 철송 크레인(RC, 4), 장치장 내에서 컨테이너의 이송을 담당하는 야드 트럭(YT, 9) 등으로 구성되어 있다.
한편, 이러한 컨테이너 터미널에서는 컨테이너 또는 화물 취급에 대한 생산성과 효율성을 극대화하기 위해 터미널 운영 시스템(Terminal Operating System; TOS)을 사용하고 있다.
상기 컨테이너 터미널 내의 터미널 운영시스템은 터미널로 반입예정인 선박으로부터 컨테이너에 대한 정보를 받고, 모든 컨테이너가 정확한 시간에 제위치로 이동될 수 있도록 컨테이너 하역 장비와 운반 장비의 본선작업 계획을 수립하고 개별 하역 장비에 작업 지시를 전달하는 등의 컨테이너의 작업흐름을 관리하기 위한 시스템이다.
일예로서, 상기와 같은 터미널 운영 시스템(TOS)을 적용한 컨테이너 터미널의 시뮬레이션을 위한 교통 네트워크 설계 시스템에 대한 제1 종래기술이 대한민국 특허공개 제10-2011-0026734호에 개시되어 있다.
상기 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션을 위한 교통 네트워크 설계 시스템은, 컨테이너 터미널의 시설 템플릿 및 차선 템플릿의 배치를 위한 정보를 입력받아 처리하는 입력처리모듈; 상기 배치된 시설 템플릿과 차선 템플릿을 재조정하여 상기 컨테이너 터미널의 교통 네트워크를 생성하는 교통 네트워크 생성 모듈; 상기 생성된 교통 네트워크를 가시화하는 시뮬레이션 모듈을 포함하되, 상기 교통 네트워크 생성 모듈은 상기 시설 템플릿에 포함된 노드와 상기 차선 템플릿에 포함된 노드 중에 중복되어 포함되는 노드를 삭제하는 중복 노드 삭제모듈; 상기 차선 템플릿에 포함된 노드에 대하여 검색영역을 설정하고, 상기 검색영역 내에서 연결 대상이 되는 노드를 검색하여 상기 노드간을 연결하는 노드 연결모듈을 포함하여 구성된다.
그러나, 상기와 같은 종래기술은 컨테이너 터미널의 교통 네트워크 구축 시간을 단축할 수 있도록 하는 것으로서, 실제 컨테이너 터미널의 시설, 장비 및 작업 스케줄의 전반적인 운영사항에 대한 교육을 이론에 의해 습득할 수밖에 없는 문제점이 있고, 컨테이너 터미널 내의 장비들에 대한 작업 스케줄 데이터가 변경되면, 컨테이너 터미널의 운영에 대한 시험 환경 구축, 시험 데이터 준비 및 실행까지 많은 시간이 소요되어 컨테이너 터미널 운영에 대한 평가를 제대로 수행하지 못하는 문제점이 있다.
한편, 상기 제1 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명자들은, 대한민국 특허 제1644104호 (컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템 및 방법) 을 개발한 바 있다.
즉, 상기 제2 종래기술은, 실제의 터미널 운영서버와 동일한 환경에서 작동되는 가상의 시뮬레이션 서버를 구축하고, 상기 가상의 시뮬레이션 서버를 통해 실제의 터미널 운영서버에 대한 교육훈련을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 실제의 터미널 운영서버의 작동시에도 컨테이너 터미널 운영에 대한 온라인 평가 서비스를 수행할 수 있는 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템 및 방법에 관한 것이다.
상기 제2 종래기술을 도 2 내지 도 5를 참조하여 상술하면, 도 2는 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템의 구성을 나타내는 도면이고, 도 3은 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템이 적용되어 컨테이너 터미널을 운영하는 일예를 나타내는 도면이고, 도 4는 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 방법을 나타내는 순서도이며, 도 5는 제2 종래기술에 적용되는 시뮬레이션 서버에서 수행되는 도 4의 S390 단계의 서브루틴이다.
즉, 상기 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 컨테이너 터미널 운영장비(100), 네트워크(Network), 터미널 운영서버(200) 및 시뮬레이션 서버(200')를 포함한다.
구체적으로, 상기 컨테이너 터미널 운영장비(100)는 컨테이너 터미널 내에서 컨테이너의 양하, 적하 및 이송에 이용되는 복수개의 장비에 대한 작업 관련 정보들을 네트워크(Network)를 통해 터미널 운영서버(200)에 전송하는 수단으로서, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이, 게이트 체커(Gate Checker, 110) 단말기, 트럭 운전기사(Truck Driver) 단말기(120), 크레인 조종자(QC Under Man) 단말기(130), 라싱맨(Lashing man) 단말기(140), 리치스태크/야드 크레인 운전기사(RS/YC Driver) 단말기(150), 냉동컨테이너 관리자(Refer Container Checker) 단말기(160), 관제실 플래너(Planner) 단말기(170), 장비관리 및 수리센터(Repairman) 단말기(180) 및 원격작업자 단말기(190)를 포함한다.
참고로, 상기 게이트 체커(Gate Checker) 단말기(110)는 외부로부터 터미널 게이트에 트럭이 들어올 때 컨테이너의 물량 및 상태 등을 확인하여 전송한다.
상기 트럭 운전기사(Truck Driver) 단말기(120)는 터미널 내에서 컨테이너 이동시 발생되는 위치 및 작업 스케줄 등을 전송한다.
상기 크레인 조종자(QC Under Man) 단말기(130)는 안벽 크레인 조정, 크레인 작업 스케줄, 본선 작업상황의 보고 및 전산입력, 크레인별 작업 시간표 등을 전송한다.
상기 라싱맨(Lashing man) 단말기(140)는 컨테이너를 결박하는 라싱작업, 데크에 있는 컨테이너를 야드 트럭에 싣기 전 콘 제거 작업 등에 대한 상황을 전송한다.
상기 리치스태크/야드 크레인 운전기사(RS/YC Driver) 단말기(150)는 장치장에서 트렌스퍼 크레인(TC), 야드 트렉터(YT) 및 리치스테커(RS) 등의 항만장비를 통해 컨테이너 적재 및 운반 작업에 대한 수행결과를 전송한다.
상기 냉동컨테이너 관리자(Refer Container Checker) 단말기(160)는 냉동 컨테이너의 전원공급 케이블의 적,출작업 및 전원 차단을 통해 지정된 온도의 냉동상태 등을 확인 및 기록하여 전송한다.
상기 관제실 플래너(Planner) 단말기(170)는 컨테이너의 양적화를 위한 작업 순서, 본선적부도와 야드 적재계획, 본선계획 및 선석 운영계획 등을 작성하여 전송한다.
상기 장비관리 및 수리센터(Repairman) 단말기(180)는 고장난 항만 장비에 대한 수리 및 점검 상태 등을 전송한다.
상기 원격작업자 단말기(190)는 터미널 외부에서의 원격작업뿐만 아니라, 포워더(Forwarder), 송/수화주, 운송사 및 선사 등의 민간 고객과, 항만공사, 세관, 출입국사무소 등의 정부 기관이 터미널 및 컨테이너에 대한 정보 등을 송수신한다.
이때, 상기 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 포함되어 이용되는 단말기들은 네트워크를 통해 컨테이너의 양하 및 적하에 이용되는 정보들을 터미널 운영서버(200)에 전송 및 수신할 수 있기만 하면, 스마트폰, 태블릿, 넷북, 노트북 및 데스크탑 컴퓨터 중 어느 하나이어도 상관없음은 물론이다.
한편, 상기 네트워크(Network)는 유선으로 접속할 수 있는 TCP/IP 프로토콜과 무선으로 접속할 수 있는 WAP 프로토콜 등의 무선망으로서, 상기 컨테이너 터미널 운영장비(100) 내에 구비되는 복수개의 단말기들 및 터미널 운영서버(200)가 유선 또는 무선으로 통신할 수 있도록 지원하는 중계망이다.
또한, 상기 터미널 운영서버(200)는 컨테이너 터미널 운영장비(100)로부터 수신된 작업 정보를 통해 컨테이너 터미널 운영에 필요한 본선작업 계획과 야드운용 계획과 같은 작업 계획, 실행 및 관리를 수행하는 단말기로서, 실제 서비스 인스턴스 모듈(210), 운영전략 수립부(220), 운영 시나리오 생성부(230), 모델 수립부(240), 시뮬레이션 코드 생성부(250), 데이터베이스(260), 제어부(270) 및 출력부(280)로 구성된다.
상세하게, 상기 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 컨테이너 터미널 운영장비(100)로부터 전송되는 정보를 통한 작업 스케줄, 즉 컨테이너의 양하 및 적하와, 컨테이너의 게이트 반입 및 반출과, 안벽 크레인(QC), 야드 트럭(YT), 야드 크레인(YC) 등을 통한 컨테이너의 이송과, 터미널 내 컨테이너의 적재(House-keeping)와, 컨테이너의 재취급과, 컨테이너의 검사 서비스를 실행할 수 있는 서비스 프로그램을 구성한다.
상기 운영전략 수립부(220)는 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)로부터의 작업 스케줄 정보에 따라, 컨테이너 터미널 내의 작업 수량 계획, 장비 수량, 장비 배치, 작업 순서결정, 운영 제약 및 규칙 등을 포함하는 컨테이너 터미널 내의 작업 스케줄 운영계획에 대한 전략을 수립한다.
상기 시나리오 생성부(230)는 상기 운영전략 수립부(220)를 통해 수립된 컨테이너 터미널 내의 작업 스케줄 운영계획에 따라 터미널 운영서버(200)에서 의사결정을 수행할 수 있도록 하는 터미널 내 운영 시나리오를 생성한다.
상기 모델 수립부(240)는 상기 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)로부터의 작업 스케줄 정보에 따라, 컨테이너 터미널 내 하역 및 수송장비의 특성, 컨테이너의 이동 동선 및 도착 시점 등에 대한 처리모델을 수립한다.
상기 시뮬레이션 코드 생성부(250)는 모델 수립부(240)를 통해 수립된 각 컨테이너 터미널 운영장비(100)들의 작업 스케줄 정보에 따라 컨테이너 터미널 내 장비들의 특성 및 컨테이너의 이동에 대한 시뮬레이션 코드를 생성하여, 시뮬레이션 서버(200')에서 컨테이너 터미널 내의 실제 장비 및 컨테이너의 이동을 확인할 수 있도록 한다.
상기 데이터베이스(260)는 상술한 실제 서비스 인스턴스 모듈(210), 운영전략 수립부(220), 운영 시나리오 생성부(230), 모델 수립부(240) 및 시뮬레이션 코드 생성부(250)를 통해 처리된 정보, 즉 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보를 저장한다.
상기 제어부(270)는 실제 서비스 인스턴스 모듈(210), 운영전략 수립부(220), 운영 시나리오 생성부(230), 모델 수립부(240), 시뮬레이션 코드 생성부(250) 및 데이터베이스(260)의 각 기능을 제어하고, 터미널 운영서버(200)와 시뮬레이션 서버(200')가 연계하여 동작할 수 있도록 하는 CPU(Central Processing Unit)이다.
상기 출력부(280)는 시뮬레이션 서버(200')의 요청시 상기 데이터베이스(260)에 저장된 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보를 시뮬레이션 서버(200')에 전달하고, 상기 시뮬레이션 서버(200')가 터미널 운영서버(200)에서 작동되는 것과 동일한 컨테이너 터미널 운영정보를 수행할 수 있도록 한다.
한편, 상기 시뮬레이션 서버(200')는 상기 터미널 운영서버(200)로부터 전달되는 터미널 운영정보를 기초로 하여, 상기 터미널 운영서버(200)에서 수행되는 정보와 동일한 가상의 터미널 운영정보를 구축하여 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보를 가상으로 수행할 수 있도록 하는 단말기로서, 입력부(208), 가상 서비스 인스턴스 모듈(210'), DB(260'), 디스플레이부(265) 및 컨트롤러(270)로 구성된다.
상세하게, 상기 입력부(208)는 상기 터미널 운영서버(200)의 출력부(280)로부터 전달되는 컨테이너 터미널 운영장비(100)의 작업 스케줄 정보에 따른 터미널 운영서버(200)의 운영정보를 입력받고, 아울러 관리자를 통해 입력되는 터미널 운영관련 정보들을 키모드 및 마우스 등을 통해 입력받는다.
상기 가상 서비스 인스턴스 모듈(210')은 입력부(208)를 통해 전달받은 터미널 운영서버(200)의 운영정보에 따라 상기 터미널 운영서버(200)의 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)과 동일한 서비스를 수행할 수 있는 가상의 서비스 프로그램을 구축한다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가상 서비스 인스턴스 모듈(210')은 상기 터미널 운영서버(200)의 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)과 마찬가지로, 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄, 즉 컨테이너의 양하 및 적하와, 컨테이너의 게이트 반입 및 반출과, 안벽 크레인(QC), 야드 트럭(YT), 야드 크레인(YC) 등을 통한 컨테이너의 이송과, 터미널 내 컨테이너의 적재(House-keeping)와, 컨테이너의 재취급과, 컨테이너의 검사 서비스를 실행할 수 있는 서비스 프로그램을 구성한다.
상기 DB(260')는 입력부(208)를 통해 전달받은 터미널 운영서버(200)의 데이터베이스(260)에 저장된 컨테이너 터미널의 운영정보에 대한 복제 데이터를 저장한다.
상기 디스플레이부(265)는 시뮬레이션 서버(200')를 통해 출력되는 가상의 컨테이너 터미널의 운영정보를 표시하여, 교육생들이 실제의 터미널 운영서버(200)에서 운영되는 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보를 확인 및 컨테이너 터미널 운영에 대한 교육을 수행할 수 있도록 하기 위한 CRT, PDP 및 LCD 모니터와 같은 수단이다.
상기 컨트롤러(270)는 시뮬레이션 서버(200') 내의 입력부(208), 가상 서비스 인스턴스 모듈(210'), DB(260') 및 디스플레이부(265)를 제어한다.
따라서, 상술한 바와 같은 제2 종래기술의 구성에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 실제의 서비스 인스턴스 모듈(210)이 구비된 터미널 운영서버(200)를 통해 실제의 컨테이너 터미널 내의 장비들을 운영하고, 상기 실제의 서비스 인스턴스 모듈(210)과 동일한 기능을 수행하는 가상의 서비스 인스턴스 모듈(210')이 구비된 시뮬레이션 서버(200')를 통해 가상의 컨테이너 터미널 내의 장비들을 운영함으로써, 실제의 터미널 운영서버(200)의 작동시에도 시뮬레이션 서버(200')를 통해 실제의 터미널 운영서버의 운영에 대한 교육훈련을 수행할 수 있고, 컨테이너 터미널 운영에 대한 온라인 평가 서비스를 간편하게 수행할 수 있다.
한편, 이하에서는 상술한 바와 같이 구성된 시스템을 통해 이루어지는 상기 제2 종래기술의 바람직한 실시예에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 방법을 상술한 도 2 내지 도 3, 그리고 후술하는 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 상기 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 방법을 나타내는 순서도이고, 도 5는 상기 제2 종래기술에 적용되는 시뮬레이션 서버에서 수행되는 도 4의 S390 단계의 서브루틴이다.
먼저, 터미널 운영서버(200)는 네트워크(Network)를 통해 컨테이너 터미널 내에서 컨테이너의 양하, 적하 및 이송에 이용되는 작업 스케줄 정보들을 복수개의 컨테이너 터미널 운영장비(100)로부터 수신한다(S310).
이때, 상기 컨테이너 터미널 내에서 행해지는 작업 스케줄 정보는 컨테이너 터미널 운영장비(100)로부터 수신하는 것이 바람직하지만, 터미널 운영서버(200)의 관리자가 작업 스케줄 정보에 대한 각 장비들(100)의 운영 계획, 각 장비의 양적하 작업에 필요한 통합 통계계획, 및 선박에 대한 본선작업 계획, 각 장비들에 대한 리소스 계획 및 게이트 운영 계획 등을 포함하는 플랜 계획에 대한 각종 로그 데이터를 키보드 및 마우스를 통해 입력할 수도 있다.
다음에, 상기 터미널 운영서버(200)는 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)을 통해 상기 컨테이너 터미널 운영장비(100)로부터 전송되는 작업 스케줄 정보에 따른 서비스를 수행할 수 있는 프로그램을 구축한다(S320).
그 다음, 상기 터미널 운영서버(200)는 운영전략 수립부(220)를 통해 상기 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)로부터의 작업 스케줄 정보에 따라, 컨테이너 터미널 내의 작업 스케줄 운영계획에 대한 전략을 수립한다(S330).
이후, 상기 터미널 운영서버(200)는 시나리오 생성부(230)를 통해 상기 운영전략 수립부(220)에서 수립된 컨테이너 터미널 내의 작업 스케줄 운영계획에 따라 터미널 운영서버(200)에서 의사결정을 수행할 수 있도록 하는 터미널 내 운영 시나리오를 생성한다(S340).
다음에, 상기 터미널 운영서버(200)는 모델 수립부(240)를 통해 상기 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)로부터의 작업 스케줄 정보에 따라, 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 운영 처리모델을 수립한다(S350).
그 다음, 상기 터미널 운영서버(200)는 시뮬레이션 코드 생성부(250)를 통해 상기 모델 수립부(240)에서 수립된 각 컨테이너 터미널 운영장비(100)들의 작업 스케줄 정보에 따라 컨테이너 터미널 내 장비들의 특성 및 컨테이너의 이동에 대한 시뮬레이션 코드를 생성하여 시뮬레이션 서버(200')에서 컨테이너 터미널 내의 실제 장비 및 컨테이너의 이동을 확인할 수 있도록 한다(S360).
이후, 상기 터미널 운영서버(200)는 상술한 실제 서비스 인스턴스 모듈(210), 운영전략 수립부(220), 운영 시나리오 생성부(230), 모델 수립부(240) 및 시뮬레이션 코드 생성부(250)를 통해 처리된 정보, 즉 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보 및 운영정보를 데이터베이스(260)에 저장한다(S370).
다음에, 상기 터미널 운영서버(200)는 시뮬레이션 서버(200')로부터 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보 및 운영정보에 대한 요청이 있으면(S375), 출력부(280)를 통해 상기 데이터베이스(260)에 저장된 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보 및 운영정보를 시뮬레이션 서버(200')에 전달하고, 상기 시뮬레이션 서버(200')가 터미널 운영서버(200)에서 작동되는 것과 동일한 컨테이너 터미널 운영정보를 수행할 수 있도록 한다(S380).
그 다음, 시뮬레이션 서버(200')는 상기 터미널 운영서버(200)로부터 전달되는 터미널 운영정보를 기초로 하여, 상기 터미널 운영서버(200)에서 수행되는 정보와 동일한 가상의 터미널 운영정보를 구축하여 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄에 따른 운영정보를 가상으로 수행한다(S390).
즉, 상기 시뮬레이션 서버(200')는, 도 5에 도시된 바와 같이, 입력부(208)를 통해 상기 터미널 운영서버(200)의 출력부(280)로부터 전달되는 컨테이너 터미널 운영장비(100)의 작업 스케줄 정보에 따른 터미널 운영서버(200)의 운영정보를 입력받는다(S391).
그리고, 상기 시뮬레이션 서버(200')는 가상 서비스 인스턴스 모듈(210')을 통해 입력부(208)로부터 전달받은 터미널 운영서버(200)의 운영정보에 따라 상기 터미널 운영서버(200)의 실제 서비스 인스턴스 모듈(210)과 동일한 서비스를 수행할 수 있는 가상의 서비스 프로그램을 구축한다(S393).
다음에, 상기 시뮬레이션 서버(200')는 입력부(208)를 통해 전달받은 터미널 운영서버(200)의 데이터베이스(260)에 저장된 컨테이너 터미널의 운영정보에 대한 복제 데이터를 DB(260')에 저장한다(S395).
그 다음, 상기 시뮬레이션 서버(200')는 디스플레이부(265)를 통해 실제의 컨테이너 터미널에서 운영되는 정보와 동일한 가상의 컨테이너 터미널의 운영정보를 출력하여, 교육생들이 실제의 터미널 운영서버(200)에서 운영되는 컨테이너 터미널 운영장비(100)에 대한 작업 스케줄 정보를 확인 및 컨테이너 터미널 운영에 대한 교육을 수행할 수 있도록 한다(S397).
따라서, 상기 제2 종래기술에 따르면, 터미널 운영서버(200)를 통해 실제의 컨테이너 터미널을 운영하고, 시뮬레이션 서버(200')를 통해 컨테이너 터미널의 예상 상황에 대한 가상의 시뮬레이션을 동시에 처리함으로써, 컨테이너 터미널의 운영서버를 관리하는 관리자는 시뮬레이션 수행을 위한 별도의 준비과정 없이, 터미널 내 장비들의 작업 스케줄 변경과 같은 변수들에 대하여 가상으로 시뮬레이션을 수행함과 동시에 교육생들에게 실제의 컨테이너 터미널의 운영에 대한 교육을 수행할 수 있다.
즉, 컨테이너 터미널 운영에 필요한 작업 계획, 실행 및 관리를 수행하는 터미널 운영서버에 구축된 기능, 프로그램 및 데이터들을 가상의 시뮬레이션 서버와 함께 공유함으로써, 가상의 시뮬레이션 서버를 통해 실제의 터미널 운영서버의 운영에 대한 교육훈련을 수행할 수 있고, 실제의 터미널 운영서버의 작동시에도 컨테이너 터미널 운영에 대한 온라인 평가 서비스를 간편하게 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 컨테이너 터미널의 운영 평가 수행에 필요한 시험 환경 구축 및 시험 데이터 준비에 소요되는 시간을 제거할 수 있다.
또한, 컨테이너 터미널에서 실제로 운영되고 있는 터미널 운영서버에 저장된 데이터베이스를 기초로 하여, 가상의 시뮬레이션 서버가 실제의 터미널 운영에 대한 결과를 예측 및 도출할 수 있고, 실제의 터미널 운영서버의 기능 검사 및 검증, 운영 계획에 대한 사전 및 사후 평가를 통해 문제 발생 상황을 예측하여, 관리자를 통해 문제 해결이 반영된 계획을 다시 수립할 수 있게 하는 것이 가능하다.
한편, 컨테이너 터미널의 기능 및 성능평가를 위한 방법은 시뮬레이션과 에뮬레이션으로 구분할 수 있다. 시뮬레이션은 신규 터미널을 구축하거나 기존 터미널의 재설계 또는 운영 장비 도입에 따른 타당성 및 필요 수량을 검토할 때 사용되며, 에뮬레이션은 TOS 운영자가 실제 사용할 TOS를 에뮬레이션과 연동하여 테스트를 진행한다.
즉, 에뮬레이터는 현실 상황을 반영한 가상의 터미널이지만 실제 터미널에서 발생하는 장비의 움직임이나 현장 작업자의 행동을 모사하여 TOS의 기능 검증 및 성능을 평가하는데 사용된다.
하지만 기존의 TOS 에뮬레이션 제품이나 연구들은 컨테이너 터미널에서 작업자의 숙련도나 터미널의 현실적인 상황을 충분히 고려하지 못하고 있다.
대한민국 특허공개 제10-2011-0026734호 (명칭 : 컨테이너 터미널의 시뮬레이션을 위한 교통 네트워크 설계 시스템 및 방법) 대한민국 특허 제1644104호 (명칭 : 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템 및 방법)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명에서는 에뮬레이션 시작 시점에 터미널의 초기 상황을 표시하기 위해 TOS 데이터베이스로부터 정보를 가져오는 인터페이스와 TOS와의 상호작용 및 데이터 송수신을 위한 인터페이스를 설계하고 그에 따른 가상 터미널 환경을 제공한다.
또한, 가상환경에서의 사용자 개입을 위한 장비 및 관련 소프트웨어를 구축하고 TOS 및 VTS 와의 연계를 통하여 실제 터미널과 유사한 가상환경에서 TOS의 기능 및 성능을 검증하는데 있다.
더욱이, 본 발명은 3D기반의 터미널 모니터링 화면에서 각 장비의 위치 및 작업 상태와 터미널 전체의 운영상황을 실시간으로 표시하고자 한다.
이상의 목적 및 다른 추가적인 목적들이, 첨부되는 청구항들에 의해 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 당업자들에게 명백히 인식될 수 있을 것이다.
본 발명의 경우, 가상 터미널 환경에서 기존의 에뮬레이션 시스템과 유사하게 사전에 정의된 환경설정값이나 장비 사양 정보를 기반으로 에뮬레이터 엔진에 의해 가상의 장비나 현장 작업자가 고정된 속도로 움직이거나 업무처리가 모사된다. 본 발명에서는 이러한 처리뿐만 아니라 VR 기술을 접목하여 사용자가 가상 터미널 환경에 투입되어 장비나 현장 작업자의 작업 처리 속도에 보다 현실적인 변수를 감안하여 에뮬레이션을 수행한다.
본 발명에서는 에뮬레이터 엔진에 의해서 사용자의 개입없이 시스템 독립적으로 모사되는 가상 환경과 VR 장비 및 연동시스템에 의해서 운영되는 가상환경 간의 인터페이스 모듈을 구성하여 3D 기반의 뷰어(Viewer)를 통해 두 가상 환경의 통합적인 터미널 운영상황을 모니터링한다.
즉, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 컨테이너 터미널에서 VR 기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 시스템을 이용한, 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법으로서, 상기 에뮬레이션 시스템은, 철송 및 야드 계획을 수립하고, 터미널 장비의 작업지시 및 완료 보고를 받으며, 작업 관제 및 통제 등 컨테이너 터미널의 전반적인 운영을 행하는, 데이터베이스(110)를 포함하는 터미널 운영 시스템(TOS: Terminal Operation System)의 TOS 서버(100); 컨테이너 터미널에서 컨테이너에 대한 하역 및 이송작업을 수행하는 장비들의 움직임과 시설의 상태를, 에뮬레이터 엔진에 의해서 사용자의 개입없이 시스템 독립적으로, 모사하는 가상 터미널 시스템(VTS)(300); 실제와 유사하지만 실제가 아닌 어떤 특정한 가상환경이나 상황속에서 컴퓨터 및 관련 디바이스를 이용해 실제와 유사한 가상현실 속에서 구현된 것들과 상호작용을 하는 가상현실(VR) 시스템(400); 및 상기 TOS 서버(100)와 VTS(300)와 VR 시스템 사이에 위치하여 각 시스템간에 송신이 필요한 메시지 처리를 위해 중간에서 중계 역할을 하는 인터페이스 브릿지(200); 를 포함하며, 상기 TOS 서버(100)에서 발생되는 각 장비 및 현장 작업자별 작업지시가 인터페이스 브릿지(200)를 통해 VTS(300) 및 VR 시스템(400)으로 전달되고, 일부 장비 및 현장 작업자의 작업은 VR 시스템을 이용하는 사용자에 의해 직접 가상환경에서 처리되도록 하며, 상기 VTS(300)는, 에뮬레이터 엔진(310)과 3D 뷰어(3D Viewer)(320)로 이루어지며, 상기 3D 뷰어(320)는 3D기반의 모델링 작업을 통해 상기 TOS 서버와 VTS 간의 상호작용을 통해 가상 환경에서 이루어지는 터미널의 상황을 모니터링 하는 모듈이고, 상기 에뮬레이터 엔진(310)은 N개의 야드 크레인(311)과 N개의 야드 트럭(Yard Truck)(312)과 야드 관리자(Yard Checker)(313) 및 레일 관리자(Rail Checker)(314)로 이루어지며, 상기 VR 시스템(400)은, 야드 크레인(411)과 야드 트럭(412)과 야드 관리자(413) 및 레일 관리자(414)로 이루어지며, 상기 에뮬레이션 방법은, (a) 상기 TOS 서버(100)에 의해 시스템에 시작되면, VTS(300) 상에 터미널 초기 상태를 구성하기 위해, VTS(300)는 TOS 데이터베이스(110)로부터 터미널 장비 및 야드 상황정보와 같은 최초 상황 정보를 조회하게 되는 단계(S10); (b) 상기 (a) 단계 이후, 상기 TOS 서버(100)에서 발생되는 작업지시 메시지가 VTS(200) 및 VR 시스템(300) 상에서 처리가 이루어지도록 메시지를 변환하여 인터페이스 브릿지(200)로 전달하게 되는 단계(S20); (c) 상기 (b) 단계에 응하여, 상기 인터페이스 브릿지(200)는, 인터페이스 브릿지(200)는 VTS(300)와 VR 시스템(400)에 작업지시를 전달하여 작업지시가 처리되도록 하는 단계(S30); (d) 상기 (c) 단계 이후, VTS(300)의 3D 뷰어(320) 상에 터미널 전체 작업현황을 모니터링하기 위해서 VTS(300)와 VR 시스템(400) 간에는, 각 가상환경에서 장비와 작업자의 처리상황 정보를 상호 공유하게 되는 단계(S40); (e) 상기 (d) 단계 이후, 인터페이스 브릿지(200)로부터 전달받은 작업지시 정보를 기반으로 VTS(300)의 에뮬레이터 엔진(310)이 장비나 작업자의 움직임을 모사하여 작업을 행하게 되는 단계(S50); (f) 상기 (e) 단계 이후, VR 시스템(400)은 인터페이스 브릿지(200)로부터 전달받은 작업지시 정보를 VR 시스템 상에 표시하고 사용자가 개입하여 작업을 수행하게 되는 단계(S60); (g) 상기 (f) 단계 이후, VTS(300) 및 VR 시스템(400)은 작업 완료처리시 해당 이벤트를 인터페이스 브릿지(200)로 보고하는 작업완료 이벤트 처리를 수행하는 단계(S70); 및 (h) 상기 (g) 단계 이후, 인터페이스 브릿지(200)는, 상기 VTS(300) 및 VR 시스템(400)으로부터 보고된 작업완료 이벤트를 변환되어 상기 TOS 서버(100)로 전달하게 되는 단계(S80); 를 포함하며, 가상환경에서의 사용자 개입을 위한 장비 및 관련 소프트웨어를 구축하고 상기 TOS 서버 및 VTS 와의 연계를 통하여 실제 터미널과 유사한 가상환경에서 터미널 운영 시스템의 기능 및 성능을 검증하도록 하는 것을 특징으로 한다.
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기존 방식대로 고정된 시나리오를 기준으로 시뮬레이션시 보다 현실적인 상황이 반영되지 못해 시뮬레이션의 결과값의 신뢰도가 떨어지는 문제가 있었으나, 본 발명에 따른 컨테이너 터미널에서 VR 기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법에 따르면, 신규 터미널의 효과적인 운영을 위해 최적의 운영방안 모색과 소요 자원을 도출하여 실제 터미널에 적용하고 또한 기존 터미널의 경우에도 시설확장이나 신규 장비의 도입, 터미널 레이아웃 변경 등 터미널 재 설계 시 터미널의 생산성을 높이고자 가상 터미널 환경에서 사전 검증을 진행하게 된다.
본 발명에서 개발한 VR 기술을 활용한 에뮬레이션 기술의 접목을 통해 실제 터미널에서 발생될 수 있는 장비의 움직임과 작업 처리, 작업자의 숙련도, 터미널의 혼잡도와 같은 보다 현실적인 상황들을 모사하도록 하여 시스템 외부의 변수가 반영되는 환경에서 검증함으로써 시뮬레이션의 결과의 신뢰도가 비교적 향상되는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 추가적인 특징 및 장점들은 이하의 설명을 통해 더욱 명확히 될 것이다.
도 1은 종래의 일반적인 컨테이너 터미널을 설명하기 위한 도면.
도 2는 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템의 구성을 나타내는 도면.
도 3은 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템이 적용되어 컨테이너 터미널을 운영하는 일예를 나타내는 도면.
도 4는 제2 종래기술에 따른 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 방법을 나타내는 순서도.
도 5는 제2 종래기술에 적용되는 시뮬레이션 서버에서 수행되는 도 4의 S390 단계의 서브루틴.
도 6은 본 발명에 따른 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 시스템의 블록도.
도 7은 본 발명에 따른 컨테이너 터미널에서 VR 기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법의 전체적인 흐름을 나타내는 흐름도.
도 8은 본 발명에 관한 컨테이너 터미널 전체 시스템에서 본 발명에 따른 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법의 전체적인 흐름을 나타내는 동작상태도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 시스템의 블록도이고, 도 7은 본 발명에 따른 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법의 전체적인 흐름을 나타내는 흐름도이며, 도 8은 본 발명에 관한 컨테이너 터미널 전체 시스템에서 본 발명에 따른 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법의 전체적인 흐름을 나타내는 동작상태도이다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 도면들 중 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하며, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에서, 후술하는 실시예 및 실시 형태들은 예시로서 제한적이지 않은 것으로 고려되어야 하며, 본 발명은 여기에 주어진 상세로 제한되는 것이 아니라 첨부된 청구항의 범위 및 동등물 내에서 치환 및 균등한 다른 실시예로 변경될 수 있다.
먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 시스템을 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 컨테이너 터미널에서의 에뮬레이션 시스템은, 데이터베이스(110)를 포함하는 터미널 운영 시스템 (TOS: Terminal Operation System)(100)과, 인터페이스 브릿지(I/F Bridge)(200)와, 가상 터미널 시스템(VTS: Virtual Terminal System)(300)과, 가상현실(VR: Virtual Reality)(400)을 포함하여 이루어진다.
터미널 운영 시스템 (Terminal Operation System)(100)은, 철송 및 야드 계획을 수립하고, 터미널 장비의 작업지시 및 완료 보고를 받으며, 작업 관제 및 통제 등 컨테이너 터미널의 전반적인 운영을 위한 시스템이다.
가상 터미널 시스템(Virtual Terminal System)(300)은, 컨테이너 터미널에서 컨테이너에 대한 하역 및 이송작업을 수행하는 장비들의 움직임과 시설의 상태를 모사하는 에뮬레이션 시스템이다.
인터페이스 브릿지(200)는, TOS(100)와 VTS(300) 사이에 위치하여 두 시스템간에 송신이 필요한 메시지 처리를 위해 중간에서 중계 역할을 하는 모듈이다.
가상현실(VR: Virtual Reality)(400)은, 실제와 유사하지만 실제가 아닌 어떤 특정한 가상환경이나 상황속에서 컴퓨터 및 관련 디바이스를 이용해 실제와 유사한 가상현실 속에서 구현된 것들과 상호작용을 하는 기술이다.
더 상세히는, 가상 터미널 시스템(Virtual Terminal System)(300)은, 에뮬레이터 엔진(310)과 3D 뷰어(3D Viewer)(320)로 이루어지는바, 상기 3D 뷰어(3D Viewer)(320)는 3D기반의 모델링 작업을 통해 TOS와 VTS 간의 상호작용을 통해 가상 환경에서 이루어지는 터미널의 상황을 모니터링 하는 모듈이다.
상기 에뮬레이터 엔진(310)은 N개의 야드 크레인(311)과 N개의 야드 트럭(Yard Truck)(312)과 야드 관리자(Yard Checker)(313) 및 레일 관리자(Rail Checker)(314)로 이루어지는바, 상기 야드크레인(Yard Crane)(311)은 장치장에서 컨테이너를 트럭 샤시에 상차하거나 하차해주는 하역장비이고, 상기 야드트럭(312)은 터미널 내부에서 하역장비와의 상/하차 작업을 통해 컨테이너 이송을 담당하는 운송장비이고, 상기 야드 관리자(313)는 터미널의 트레일러 장치공간에서 외부트럭이 특정 트레일러를 결합거나 지정된 위치에 분리 작업 시, 시스템에 지시된 작업 정보와 실제 정보(트럭번호, 트레일러번호, 컨테이너 번호 등)와 맞는지 확인 후 인수도 처리를 하는 작업자이고, 상기 레일 관리자(314)는 터미널 열차 플랫폼 공간에서 외부트럭이 특정 화차에 실려있는 트레일러를 결합하여 하화하거나 또는 지정된 화차에 적화 작업 시, 시스템에 지시된 작업 정보와 실제 정보(트럭번호, 트레일러번호, 컨테이너 번호 등)와 맞는지 확인 후 인수도 처리를 하는 작업자이다.
상기 VR(400) 역시, 유사하게 야드 크레인(411)과 야드 트럭(412)과 야드 관리자(413) 및 레일 관리자(414)로 이루어진다.
이제, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법을 도 6을 참조하고 도 7 및 도 8을주로 참조하여 설명한다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 컨테이너 터미널에서의 에뮬레이션 방법은, TOS 서버(100)에서 발생되는 각 장비 및 현장 작업자별 작업지시가 인터페이스 브릿지(200)를 통해 VTS(300) 및 VR 시스템(400)으로 전달되고, 일부 장비 및 현장 작업자의 작업은 VR 시스템을 이용하는 사용자에 의해 직접 가상환경에서 처리되도록 하는 형태이다.
(a) 먼저, TOS 서버(100)에 의해 시스템에 시작되면, VTS(300) 상에 터미널 초기 상태를 구성하기 위해, VTS(300)는 최초 상황 정보를 조회하게 되는바, 즉 TOS 데이터베이스(110)로부터 터미널 장비 및 야드 상황정보를 조회하여 로딩하게 된다(S10).
(b) 이후, TOS(100)에서 발생되는 작업지시 메시지가 VTS(200) 및 VR 시스템(300) 상에서 처리가 이루어지도록 메시지를 변환하여 인터페이스 브릿지(200)로 전달하게 된다(S20).
(c) 이에 응하여, 상기 인터페이스 브릿지(200)는, 인터페이스 브릿지(200)는 VTS(300)와 VR 시스템(400)에 작업지시를 전달하여 작업지시가 처리되도록 한다(S30).
(d) 한편, VTS(300)의 3D 뷰어(320) 상에 터미널 전체 작업현황을 모니터링하기 위해서 VTS(300)와 VR 시스템(400) 간에는, 각 가상환경에서 장비와 작업자의 처리상황 정보를 상호 공유하게 된다(S40).
(e) 이제, 인터페이스 브릿지(200)로부터 전달받은 작업지시 정보를 기반으로 VTS(300)의 에뮬레이터 엔진(310)이 장비나 작업자의 움직임을 모사하여 작업을 행하게 되며(S50),
(f) VR 시스템(400)은 인터페이스 브릿지(200)로부터 전달받은 작업지시 정보를 VR 시스템 상에 표시하고 사용자가 개입하여 작업을 수행하게 된다(S60).
(g) 아울러, VTS(300) 및 VR 시스템(400)은 작업 완료처리시 해당 이벤트를 인터페이스 브릿지(200)로 보고하는 작업완료 이벤트 처리를 수행하며(S70),
(h) 마지막으로, 인터페이스 브릿지(200)는, 상기 VTS(300) 및 VR 시스템(400)으로부터 보고된 작업완료 이벤트를 변환되어 TOS(100)로 전달하게 된다(S80).
이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
(종래기술)
100 : 컨테이너 터미널 운영장비 200 : 터미널 운영서버
210 : 실제 서비스 인스턴스 모듈 220 : 운영전략 수립부
230 : 운영 시나리오 생성부 240 : 모델 수립부
250 : 시뮬레이션 코드 생성부 260 : 데이터베이스
270 : 제어부 280 : 출력부(280)
200' : 시뮬레이션 서버 208 : 입력부
210' : 가상 서비스 인스턴스 모듈 260' : DB
265 : 디스플레이부 270 : 컨트롤러
(본 발명)
100 : 터미널 운영 시스템(TOS: Terminal Operation System) 서버
110 : TOS 데이터베이스
200 : 인터페이스 브릿지(I/F Bridge)
300 : 가상 터미널 시스템(VTS: Virtual Terminal System)
310 : 에뮬레이터 엔진
311 : 야드 크레인
312 : 야드 트럭
313 : 야드 관리자
314 : 레일 관리자
320 : 3D 뷰어(3D Viewer)
400 : 가상현실(VR: Virtual Reality) 시스템
411 : 야드 크레인
412 : 야드 트럭
413 : 야드 관리자
414 : 레일 관리자

Claims (3)

  1. 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 시스템을 이용한, 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법으로서,
    상기 에뮬레이션 시스템은,
    철송 및 야드 계획을 수립하고, 터미널 장비의 작업지시 및 완료 보고를 받으며, 작업 관제 및 통제 등 컨테이너 터미널의 전반적인 운영을 행하는, 데이터베이스(110)를 포함하는 터미널 운영 시스템(TOS: Terminal Operation System)의 TOS 서버(100);
    컨테이너 터미널에서 컨테이너에 대한 하역 및 이송작업을 수행하는 장비들의 움직임과 시설의 상태를, 에뮬레이터 엔진에 의해서 사용자의 개입없이 시스템 독립적으로, 모사하는 가상 터미널 시스템(VTS)(300);
    실제와 유사하지만 실제가 아닌 어떤 특정한 가상환경이나 상황속에서 컴퓨터 및 관련 디바이스를 이용해 실제와 유사한 가상현실 속에서 구현된 것들과 상호작용을 하는 가상현실(VR) 시스템(400); 및
    상기 TOS 서버(100)와 VTS(300)와 VR 시스템 사이에 위치하여 각 시스템간에 송신이 필요한 메시지 처리를 위해 중간에서 중계 역할을 하는 인터페이스 브릿지(200);
    를 포함하며,
    상기 TOS 서버(100)에서 발생되는 각 장비 및 현장 작업자별 작업지시가 인터페이스 브릿지(200)를 통해 VTS(300) 및 VR 시스템(400)으로 전달되고, 일부 장비 및 현장 작업자의 작업은 VR 시스템을 이용하는 사용자에 의해 직접 가상환경에서 처리되도록 하며,
    상기 VTS(300)는, 에뮬레이터 엔진(310)과 3D 뷰어(3D Viewer)(320)로 이루어지며,
    상기 3D 뷰어(320)는 3D기반의 모델링 작업을 통해 상기 TOS 서버와 VTS 간의 상호작용을 통해 가상 환경에서 이루어지는 터미널의 상황을 모니터링 하는 모듈이고,
    상기 에뮬레이터 엔진(310)은 N개의 야드 크레인(311)과 N개의 야드 트럭(Yard Truck)(312)과 야드 관리자(Yard Checker)(313) 및 레일 관리자(Rail Checker)(314)로 이루어지며,
    상기 VR 시스템(400)은, 야드 크레인(411)과 야드 트럭(412)과 야드 관리자(413) 및 레일 관리자(414)로 이루어지며,
    상기 에뮬레이션 방법은,
    (a) 상기 TOS 서버(100)에 의해 시스템에 시작되면, VTS(300) 상에 터미널 초기 상태를 구성하기 위해, VTS(300)는 TOS 데이터베이스(110)로부터 터미널 장비 및 야드 상황정보와 같은 최초 상황 정보를 조회하게 되는 단계(S10);
    (b) 상기 (a) 단계 이후, 상기 TOS 서버(100)에서 발생되는 작업지시 메시지가 VTS(200) 및 VR 시스템(300) 상에서 처리가 이루어지도록 메시지를 변환하여 인터페이스 브릿지(200)로 전달하게 되는 단계(S20);
    (c) 상기 (b) 단계에 응하여, 상기 인터페이스 브릿지(200)는, 인터페이스 브릿지(200)는 VTS(300)와 VR 시스템(400)에 작업지시를 전달하여 작업지시가 처리되도록 하는 단계(S30);
    (d) 상기 (c) 단계 이후, VTS(300)의 3D 뷰어(320) 상에 터미널 전체 작업현황을 모니터링하기 위해서 VTS(300)와 VR 시스템(400) 간에는, 각 가상환경에서 장비와 작업자의 처리상황 정보를 상호 공유하게 되는 단계(S40);
    (e) 상기 (d) 단계 이후, 인터페이스 브릿지(200)로부터 전달받은 작업지시 정보를 기반으로 VTS(300)의 에뮬레이터 엔진(310)이 장비나 작업자의 움직임을 모사하여 작업을 행하게 되는 단계(S50);
    (f) 상기 (e) 단계 이후, VR 시스템(400)은 인터페이스 브릿지(200)로부터 전달받은 작업지시 정보를 VR 시스템 상에 표시하고 사용자가 개입하여 작업을 수행하게 되는 단계(S60);
    (g) 상기 (f) 단계 이후, VTS(300) 및 VR 시스템(400)은 작업 완료처리시 해당 이벤트를 인터페이스 브릿지(200)로 보고하는 작업완료 이벤트 처리를 수행하는 단계(S70); 및
    (h) 상기 (g) 단계 이후, 인터페이스 브릿지(200)는, 상기 VTS(300) 및 VR 시스템(400)으로부터 보고된 작업완료 이벤트를 변환되어 상기 TOS 서버(100)로 전달하게 되는 단계(S80);
    를 포함하며,
    가상환경에서의 사용자 개입을 위한 장비 및 관련 소프트웨어를 구축하고 상기 TOS 서버 및 VTS 와의 연계를 통하여 실제 터미널과 유사한 가상환경에서 터미널 운영 시스템의 기능 및 성능을 검증하도록 하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 터미널에서 VR기술을 접목하여 사용자 개입을 반영한 에뮬레이션 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102568200B1 (ko) * 2022-11-29 2023-08-21 (주)토탈소프트뱅크 무인 이송 장비의 작업 위치 유도 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080001717A (ko) * 2006-06-29 2008-01-04 (주)토탈소프트뱅크 컨테이너터미널 운영개선을 위한 시뮬레이션 방법
KR20110026734A (ko) 2009-09-08 2011-03-16 부산대학교 산학협력단 컨테이너 터미널의 시뮬레이션을 위한 교통 네트워크 설계 시스템 및 방법
KR101644104B1 (ko) 2014-12-19 2016-07-29 (주)토탈소프트뱅크 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템 및 방법
KR20180114344A (ko) * 2017-04-10 2018-10-18 주식회사 케이엘넷 정보망을 이용한 화물 반출입 관리 시스템 및 방법
KR20190013711A (ko) * 2016-03-21 2019-02-11 에이피엠 터미널스 비.브이. 컨테이너 취급 장비 제어기 어레인지먼트(arrangement)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080001717A (ko) * 2006-06-29 2008-01-04 (주)토탈소프트뱅크 컨테이너터미널 운영개선을 위한 시뮬레이션 방법
KR20110026734A (ko) 2009-09-08 2011-03-16 부산대학교 산학협력단 컨테이너 터미널의 시뮬레이션을 위한 교통 네트워크 설계 시스템 및 방법
KR101644104B1 (ko) 2014-12-19 2016-07-29 (주)토탈소프트뱅크 컨테이너 터미널의 시뮬레이션 평가 시스템 및 방법
KR20190013711A (ko) * 2016-03-21 2019-02-11 에이피엠 터미널스 비.브이. 컨테이너 취급 장비 제어기 어레인지먼트(arrangement)
KR20180114344A (ko) * 2017-04-10 2018-10-18 주식회사 케이엘넷 정보망을 이용한 화물 반출입 관리 시스템 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102568200B1 (ko) * 2022-11-29 2023-08-21 (주)토탈소프트뱅크 무인 이송 장비의 작업 위치 유도 장치

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