KR20100045547A - 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템 및 방법이 개시된다. 상기 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템은 야드 트랙터, 및 크레인에 상호 통신이 가능한 제 1 통신 모듈을 포함하고, 장치장에는 복수의 무선통신태그를 장착하며 상기 야드 트랙터에는 상기 무선통신태그와 통신할 수 있는 제 2 통신모듈을 포함한다.
컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템, 야드 트랙터, 갠트리 크레인, 트랜스퍼 크레인

Description

컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD OF OPERATING CONTAINER TERMINAL}
본 발명은 컨테이너 터미널 장치장의 운영 시스템 및 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게는 RFID와 무선랜을 이용하여 컨테이너 터미널 장치장 내의 야드 트랙터와 크레인의 운영을 최적화할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근, 항만의 운송에 사용되는 컨테이너를 적하하는 작업에 갠트리 크레인(GC: Gantry Crane)과 트랜스퍼 크레인(TC: Transfer Crane)을 포함한 각종 크레인과 GC와 TC간을 오가며 컨테이너를 운송하는 야드 트랙터(YT: Yard Tractor)가 널리 사용되고 있다.
이 중 갠트리 크레인은 항만의 컨테이너 터미널에서 컨테이너선으로부터 컨테이너를 부리거나 싣는데 사용하며 인양 톤수가 35 내지 50톤에 이르는 거대한 구조물이다.
그리고 트랜스퍼 크레인은 트랜스테이너(Transtainer)로 부르기도 하며 갠트 리 크레인에 의해 컨테이너선으로부터 하역되어진 컨테이너를 장치장내에서 스프레더를 이용하여 이송 및 적재하며 야드 새시, 로드 새시 및 야드 트랙터에 올리거나 내리는 작업을 한다.
야드 트랙터는 장치장 상에 시설되어 있는 트랜스퍼 크레인과 선박근처에 시설되어 있는 갠트리 크레인 간을 이동하여 갠트리 크레인을 통해 선박으로 부터 컨테이너를 적재하여 트랜스퍼 크레인을 통해 장치장에 컨테이너를 적재하거나 반대로 장치장에 적재되어 있는 컨테이너를 트랜스퍼 크레인 및 갠트리 크레인을 통해 선박으로 이동시키는 역할을 한다.
종래, 이러한 야드 트랙터, 트랜스퍼 크레인, 및 갠트리 크레인 간에는 컨테이너의 원활한 이송 및 적재를 위해 중앙의 지령실에서 TRS(Trunked Radio System) 등의 장비를 통해 관리자들이 야드 트랙터 기사들에게 지시하여 야드 트랙터의 이동 및 적하작업을 진행하게 하였다.
그러나 이러한 종래의 컨테이너 장치장 내 운영 방법은 지령실에서 관리자가 정확한 정보없이 단지 자신의 시각적 판단을 통한 지시만을 내릴 수 있으므로 예컨대 일방의 야드 트랙터만이 계속 작업하고 다른 야드 트랙터는 수행할 작업이 없는 등의 효율적 운영이 되지 못한다는 문제가 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 최근 중앙 집중식 야드 트랙터 운영 시스템이 고안되었는데, 이는 야드 트랙터의 위치 정보를 획득한 갠트리 크레인 및 트랜스퍼 크레인 및 장치장내 각 장소에서 중앙 서버로 야드 트랙터의 위치 정보를 전송하여 중앙 서버가 이를 판단하여 야드 트랙터를 일괄적으로 관리하는 형태로 되어 있었다.
따라서, 이러한 중앙 서버를 거쳐야 하고 중앙 서버로부터 지시를 직접 받아 야드 트랙터가 운영되므로 컨테이너의 적하작업이 실시간적이지 못하고 딜레이가 발생하며 따라서 비효율적인 운영이 되고 있었다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은, 종래의 컨테이너 터미널의 장치장내 야드 트랙터 운영상의 문제점을 극복하기 위해 고안된 것으로서 본 발명의 일 목적은 중앙서버를 거치지 않고 장치장 내 이송장비인 야드 트랙터와 양적하 장비인 갠트리 크레인 및 트랜스퍼 크레인간 실시간 작업 대응이 가능하도록 한 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템이 제공되고, 상기 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템은은 야드 트랙터, 및 크레인에 상호 통신이 가능한 제 1 통신 모듈을 포함하고, 장치장에는 복수의 무선통신태그를 장착하며 상기 야드 트랙터에는 상기 무선통신태그와 통신할 수 있는 제 2 통신모듈을 포함한다.
상기 제 1 통신모듈은 무선랜 모듈이고 상기 제 2 통신모듈은 RFID리더일 수 있다.
상기 제 1 통신모듈간 애드호크방식으로 통신을 수행할 수 있다.
상기 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템은 상기 야드 트랙터 및 상기 크레인에 작업을 상기 제 1 통신모듈로 지시하는 중앙서버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법이 제공되 고, 상기 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법은 중앙서버가 크레인에 작업을 지시하는 단계; 제 1 크레인이 상기 작업 지시를 수신하여 야드 트랙터의 대기수를 0으로 지정하여 야드 트랙터로 브로드캐스팅하는 단계; 상기 브로드캐스팅된 신호를 수신한 야드 트랙터간 상호 통신하여 현재 로딩상태인지 언로딩상태인지를 판단하는 단계; 언로딩으로 판단된 야드 트랙터가 현재 자신의 거리정보를 상기 제 1 크레인에 전송하는 단계; 상기 제 1 크레인이 수신한 거리정보로부터 상기 제 1 크레인에 가장 가까운곳에 위치한 야드 트랙터를 선택하고 대기수+1값을 브로드캐스팅하는 단계; 및 상기 브로드캐스팅된 신호를 수신한 야드 트랙터는 작업완료후 대기수-1값을 브로드캐스팅하는 단계를 포함한다.
상기 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법은 로딩으로 판단된 야드 트랙터가 제 2 크레인으로 이동하여 작업을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템 및 방법에 따르면, 중앙서버를 거치지 않고 장치장 내 야드 트랙터와 갠트리 크레인 및 트랜스퍼 크레인간 애드호크 통신을 통해 양적하 작업을 수행하여 실시간 작업 대응이 가능하여 야드 트랙터의 효율적 운영이 가능하다.
이하 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 참조로 하는, 첨부된 도면을 참 조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템의 일 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 컨테이너 터미널의 개략적인 도면이 나타나 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 컨테이너 터미널 내에는 선적으로 부터 이송된 컨테이너를 적하하는 장소인 장치장(1)이 있고(본 도면에는 총 6개의 장치장이 도시되어 있다) 그 장치장위로 트랜스퍼 크레인(2)이 위치하여 스프레더를 이용하여 야드 트랙터(4)에 컨테이너를 싣거나 야드 트랙터(4)로부터 컨테이너를 장치장(1)에 부릴 수 있다.
또한, 선석(5)상에는 갠트리 크레인(3)이 위치하여 컨테이너선으로부터 야드 트랙터(4)에 컨테이너를 싣거나 야드 트랙터(4)에 실려온 컨테이너를 컨테이너선으로 옮겨싣는 역할을 한다.
갠트리 크레인(3)은 운영의 효율을 위해 도 1에 도시한 바와 같이 수입작업을 위한 선석(5) 및 수출작업을 위한 선석(5)에 별개로 설치된다.
야드 트랙터(4)는 트랜스퍼 크레인(2)과 갠트리 크레인(3)간을 오가며 컨테이너를 싣거나 부리는 역할을 한다.
중앙 서버(10)는 야드 트랙터(4)에 지시를 내려 양적하를 위해 갠트리 크레인(3), 트랜스퍼 크레인(2), 선석(5), 및 장치장(1)간을 이동하도록 한다.
이러한 형태의 구성은 종래의 일반적인 컨테이너 터미널의 구성이었다. 본 발명에서는 도 1에 도시한 바와 같이 이외에 장치장(1), 트랜스퍼 크레인(2), 갠트리 크레인(3), 및 선석(5)에 소정의 간격으로 RFID (Radio Frequency Identification) 태그가 부착되어 있다.
RFID는 전자기 유도원리를 이용하여 전원의 공급없이도 소정의 정보를 태그에 저장할 수 있고 리더기를 통해 태그내에 저장되어 있는 정보를 읽을 수 있도록 되어있다.
본 발명에 따른 야드 트랙터 운영 방법에 있어서는 상기한 RFID태그내에는 각각의 갠트리 크레인(3)의 고유번호 및 각각의 갠트리 크레인(3)으로부터의 거리 등 위치정보가 저장되어있다.
설명의 편의를 위해 갠트리 크레인(3)의 고유번호가 RFID태그에 저장되어 있는 것으로 하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않고 트랜스퍼 크레인(2), 장치장(1), 및 선석(5)등 RFID태그가 부착된 모든 곳의 고유번호가 RFID태그에 저장될 수 있음을 유의하여야 한다.
이하의 [표 1]은 태그1에 저장되어 있는 각 갠트리 크레인(3)의 고유번호 및 이러한 고유번호에 매칭되어 있는 태그1과 각 갠트리 크레인(3)간의 거리가 표시되 어 있다.
GC1 GC2 GC3 GC4 GC5 GC6 GC7 GC8
거리 58 53 52 57 71 72 77 82
(단, 단위는 m)
상기 [표 1]을 참조하면, 태그1 이 위치하고 있는 곳에서 갠트리 크레인(3)GC1, GC2, GC3, GC4, GC5, GC6, GC7, 및 GC8까지의 거리는 각각 58m, 53m, 52m, 57m, 71m, 72m, 77m, 및 82m임을 알 수 있다.
이러한 거리는 태그1에서 갠트리 크레인(3)까지의 직선 거리가 아닌 야드 트랙터(4)가 이동하여야할 실제 거리일 수 있다.
야드 트랙터(4)에는 RFID태그를 판독할 수 있는 (도시안된) 리더기가 부착된다. 따라서 야드 트랙터(4)는 RFID태그가 부착되어 있는 장치장(1), 트랜스퍼 크레인(2), 갠트리 크레인(3), 및 선석(5)의 각 개소를 지날때마다 RFID태그로 부터의 상기 위치정보를 판독할 수 있다.
한편, 중앙 서버(10), 트랜스퍼 크레인(2), 갠트리 크레인(3), 및 야드 트랙터(4)에는 무선랜 모듈이 장착되어 있어 상호간 애드호크 통신이 가능하도록 되어 있다.
애드호크 통신은 무선랜 통신을 중개하는 임의의 액세스 포인트없이 상호간 직접 무선통신가능한 방식을 의미한다. 이러한 애드호크 통신은 현재 자신의 메인 PC와 서브PC간 직접 네트워크를 구성할 때 흔히 쓰이는 기술인바 그 상세한 설명은 생략한다.
따라서, 갠트리 크레인(3)은 컨테이너선으로부터 장치장(1)으로 컨테이너를 하역할 필요가 있을때 야드 트랙터(4)로 무선랜의 애드호크방식을 통해 중앙 서버(10)를 거치지 않고 직접 호출지시를 내릴 수 있다.
또한 야드 트랙터(4) 또한 자신을 호출한 갠트리 크레인(3)에 무선랜의 애드호크방식을 통해 중앙 서버(10)의 관여없이 직접 필요한 데이터를 전송할 수 있다.
야드 트랙터(4)는 RFID 리더기를 통해 인근의 RFID를 읽어 자신의 위치정보를 획득하고, 갠트리 크레인(3)은 하역작업 필요시 그 갠트리 크레인(3)이 위치한 곳으로부터 가장 근접해 있는 임의의 컨테이너를 싣지 않은 가용 야드 트랙터(4)를 호출하며, 이를 수신한 야드 트랙터(4)들은 자신이 RFID리더기를 통해 입수한 위치정보를 그 갠트리 크레인(3)으로 애드호크 방식으로 전송함으로써 갠트리 크레인(3)이 최근접 가용 야드 트랙터(4)를 판단하여 그 야드 트랙터(4)를 호출할 수 있도록 한다.
이로써 시간적 공간적으로 효율적인 야드 트랙터의 운영이 가능하게 된다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법의 일 예를 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 중앙 서버(10)가 각각의 갠트리 크레인(3)에로 무선랜의 애드호크 방식을 통해 작업을 지시한다(S1).
작업 지시를 수신한 갠트리 크레인(3)은 현재 대기하고 있는 야드 트랙터(4)의 대기수를 '0'으로 설정하고 이를 모든 야드 트랙터(4)로 브로드캐스팅 방식으로 알린다(S2).
갠트리 크레인(3)은 야드 트랙터(4)로의 대기수 통지시 갠트리 크게인(3)의 현재 작업이 수입 작업인지, 수출 작업인지, 및 작업 물량등의 정보를 함께 전송할 수 있다.
이러한 정보의 전송은 상기한 바와 같이 장착된 무선랜을 통해 애드호크 방식으로 이루어질 수 있다.
상기 대기수 및 기타 정보를 수신한 야드 트랙터들(4)은 서로 무선랜의 애드호크 방식으로 통신하여 정보를 서로 교환한다(S3).
이러한 정보를 서로 수신한 야드 트랙터(4)들은 현재 자신이 언로딩 상태인지 로딩 상태인지를 판단하여(S4), 야드 트랙터 중 일부가 현재 언로딩상태이면 그 야드 트랙터들은 브로드캐스팅한 갠트리 크레인(3)으로 자신의 현재의 태그정보를 전송한다(S5).
상기 태그정보에는 상기한 바와 같이 해당 야드 트랙터의 거리 정보를 포함하고 있다. 이러한 정보 전송 또한 무선랜의 애드호크 방식으로 이루어질 수 있다.
상기 언로딩 상태에 있는 야드 트랙터(4)로부터 각각의 태그정보를 수신한 갠트리 크레인(3)은 상기 태그정보로부터 그 갠트리 크레인(3)으로부터 가장 근접한 곳에 위치하고 있는 야드 트랙터(4)를 선택하여 그 해당하는 야드 트랙터에 대한 정보 및 대기수+1의 값 (본 예에서는 1)을 야드 트랙터로 브로드캐스팅한다(S6).
선택된 야드 트랙터(4)는 브로드캐스팅으로 지시된 정보를 받아 해당 갠트리 크레인(3)으로 이동하여 작업을 수행한다.
이후 갠트리 크레인(3)은 야드 트랙터(4)가 작업을 완료하면 다시 대기수 -1의 값을 (본 예에서는 0) 야드 트랙터에 브로드캐스팅한다(S7). 이후 작업을 완료한 야드 트랙터(4)는 다시 갠트리 크레인으로부터의 지시를 받기 위해 대기한다.
만일 단계(S4)에서 야드 트랙터가 현재 로딩상태로 판단되면, 야드 트랙터(4)는 트랜스퍼 크레인으로 이동하여(S8) 하역작업을 수행(S9)하고 이후 단계(S5)가 수행된다.
이와 같이 본 발명에서는 중앙서버를 거치지 않고 야드 트랙터 상호간, 야드 트랙터, 갠트리 크레인, 및 트랜스퍼 크레인간 애드호크 방식의 통신이 이루어지기 때문에 신속하게 양적하 작업이 수행될 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이고 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템의 일 예를 도시한 도면; 및
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법의 일 예를 도시한 흐름도.

Claims (6)

  1. 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템으로서,
    야드 트랙터, 및 크레인에 상호 통신이 가능한 제 1 통신 모듈을 포함하고, 장치장에는 복수의 무선통신태그를 장착하며 상기 야드 트랙터에는 상기 무선통신태그와 통신할 수 있는 제 2 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기제 1 통신모듈은 무선랜 모듈이고 상기 제 2 통신모듈은 RFID리더인 것을 특징으로 하는 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 통신모듈간 애드호크방식으로 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 야드 트랙터 및 상기 크레인에 작업을 상기 제 1 통신모듈로 지시하는 중앙서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 터미널 장치장 운영 시스템.
  5. 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법으로서,
    중앙서버가 크레인에 작업을 지시하는 단계;
    제 1 크레인이 상기 작업 지시를 수신하여 야드 트랙터의 대기수를 0으로 지정하여 야드 트랙터로 브로드캐스팅하는 단계;
    상기 브로드캐스팅된 신호를 수신한 야드 트랙터간 상호 통신하여 현재 로딩상태인지 언로딩상태인지를 판단하는 단계;
    언로딩으로 판단된 야드 트랙터가 현재 자신의 거리정보를 상기 제 1 크레인에 전송하는 단계;
    상기 제 1 크레인이 수신한 거리정보로부터 상기 제 1 크레인에 가장 가까운곳에 위치한 야드 트랙터를 선택하고 대기수 plus1값을 브로드캐스팅하는 단계; 및
    상기 브로드캐스팅된 신호를 수신한 야드 트랙터는 작업완료후 대기수minus1값을 브로드캐스팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    로딩으로 판단된 야드 트랙터가 제 2 크레인으로 이동하여 작업을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너 터미널 장치장 운영 방법.
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