KR20190117264A - 항만관제 시스템의 가상 터미널 - Google Patents

항만관제 시스템의 가상 터미널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 TOS(Terminal Operating System)에서 전달된 1차정보와, RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra에서 전달된 2차 정보와, OCR M/W(Optical Character Reader middle ware)에서 전달된 3차정보를 통해, 항만에서 이루어지는 물류 변동상황을 메인서버에서 3차원의 가상 이미지로 가상 터미널에 실시간으로 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 TOS(Terminal Operating System)에서 전달된 화물의 물류 정보를 포함하는 1차정보와, RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra에서 전달된 화물의 위치정보 및 시간정보를 포함하는 2차 정보와, OCR M/W(Optical Character Reader middle ware)에서 전달되는 차량과 크레인의 컨테이너 정보를 포함하는 3차정보는 실시간으로 메인서버에 전달되고, 메인서버에서는 상기 1차정보와 2차정보에 의해 TOS에서 전달된 작업지시를 실시간으로 재수립하는 오퍼레이션 인텔리젼스(operation Intelligence)를 제공하고, 상기 1차정보 내지 3차정보에 의해 물류의 위치 및 이동정보를 포함하는 2차원 또는 3차원의 가상 이미지를 가상 터미널에 실시간으로 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널을 제안한다.
따라서, 본 발명에 의한 항만관제 시스템의 가상 터미널은 항만에서 이루어지는 물류 변동상황을 메인서버에서 3차원의 가상 이미지로 가상 터미널에 실시간으로 디스플레이할 수 있으므로, 항만의 야드에 적재되는 물류의 이동상황 및 위치정보를 모니터로 용이하게 인식할 수 있는 효과가 있다.

Description

항만관제 시스템의 가상 터미널{Virtual Terminal of Harbor control system}
본 발명은 TOS(Terminal Operating System)에서 전달된 1차정보와, RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra에서 전달된 2차 정보와, OCR M/W(Optical Character Reader middle ware)에서 전달된 3차정보를 통해, 항만에서 이루어지는 물류 변동상황을 메인서버에서 3차원의 가상 이미지로 가상 터미널에 실시간으로 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널에 관한 것이다.
일반적으로 항만물류에 사용되는 컨테이너 터미널은 화물의 집적, 양적하 등을 수행하는 물류기지로서의 역할을 수행할 뿐만 아니라 집화 및 재고 상황을 파악하는 항만물류 관련 정보를 관리하는 곳이다.
즉, 컨테이너 터미널은 컨테이너가 다양한 운송수단을 이용하여 세계 각지에 집산 이동하는 거점, 컨테이너의 이동을 파악하고 관리하는 기점, 해상 및 육상운송 수단의 생산성을 향상시키는 기능을 담당한다.
이러한 컨테이너 터미널의 컨테이너 하역을 위해 컨테이너 하역 장비와 운반 장비의 작업 실행 계획을 수립하고 개별 하역 장비에 작업 지시를 내리는 운영 통제 시스템이 구현되어 있다.
상기 운영통제 시스템은 중앙서버에 의해 크레인 작업 관리자, 선박 관리자, 이송차량 작업 관리자, 장치장 공간 관리자, 배후지 관리자, 장치장 크레인 작업 관리자를 모두 관리하는 중앙 집중형 운영통제 시스템 구조로 구성된다.
따라서, 프로세스 관리자는 선박 관리자 및 배후지 관리자로부터 받은 양하/적하/반입/반출 작업정보로부터 작업 프로세스를 생성하여 장비 작업관리 부속 시스템에 배포하고 업무 프로세스 정보에 변경이 발생할 때마다 이를 갱신한다.
또한 프로세스 관리자는 서로 다른 부속시스템 사이의 정보 교환을 중개 하며 안벽 크레인, 이송차량, 장치장 크레인 사이의 컨테이너 교환을 위한 TP(Transfer Point)의 예약 및 점유를 관리함으로써 이들 장비들의 운영을 동기화한다.
그러나, 이와 같은 항만물류에 사용되는 컨테이터 터미널 운영 통제 시스템은 컨테이너 처리 물량 증가, 운용장비수 증가 등으로 인한 연산처리 요구가 증가할 경우, 이에 따른 연산처리 부하를 운영 통제 시스템에서 모두 관리하기 때문에, 현장 업무의 개선에 따른 프로세스 변경 및 항만물류 정보 운영 관리에 대한 정보를 수정/변경시 별도의 장비 및 소스코드 변경 수준의 운영 프로그램을 추가로 개발해야 할 뿐만 아니라 시스템 유지에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 보완하기 위해 제안된 것이 특허등록 제10-1357242호(ＢＰＭＳ를 적용한 항만물류 정보 관리 시스템 및 방법)(이하, '선행발명'이라 함)이다.
상기 선행발명에서는 항만물류의 전반적인 업무를 처리하는 항만물류 정보 관리 시스템에 업무 프로세스를 관리하는 별도의 BPMS((Business Process Management System)를 적용하여, 항만에서 공통적으로 사용하는 업무 프로세스를 정의하여 전자화한 항만물류용 사용자 정의 액티비티를 제공함으로써 항만물류 정보 관리 시스템의 재사용성을 높일 수 있도록 제안되었다.
그러나, 위 선행발명은 별도의 ＢＰＭＳ가 적용되어, 항만물류 정보 관리의 효율성을 높일 수는 있으나, 물류 데이터의 수집이 용이하지 않아 실제 현장에서 효율성이 떨어지며, 관리자의 모니터에 2D로 표현되어 시인성이 극히 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, TOS(Terminal Operating System)에서 전달된 1차정보와, RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra에서 전달된 2차 정보와, OCR M/W(Optical Character Reader middle ware)에서 전달된 3차정보를 통해, 항만에서 이루어지는 물류 변동상황을 메인서버에서 3차원의 가상 이미지로 가상 터미널(200)에 실시간으로 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 항만관제 시스템의 가상 터미널은 TOS(Terminal Operating System)에서 전달된 화물의 물류 정보를 포함하는 1차정보와, RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra에서 전달된 화물의 위치정보 및 시간정보를 포함하는 2차 정보와, OCR M/W(Optical Character Reader middle ware)에서 전달되는 차량과 크레인의 컨테이너 정보를 포함하는 3차정보는 실시간으로 메인서버에 전달되고, 메인서버에서는 상기 1차정보와 2차정보에 의해 TOS에서 전달된 작업지시를 실시간으로 재수립하는 오퍼레이션 인텔리젼스(operation Intelligence)를 제공하고, 상기 1차정보 내지 3차정보에 의해 물류의 위치 및 이동정보를 포함하는 2차원 또는 3차원의 가상 이미지를 가상 터미널에 실시간으로 디스플레이하는 것을 그 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 의한 항만관제 시스템의 가상 터미널은 항만에서 이루어지는 물류 변동상황을 메인서버에서 3차원의 가상 이미지로 가상 터미널에 실시간으로 디스플레이할 수 있으므로, 항만의 야드에 적재되는 물류의 이동상황 및 위치정보를 모니터로 용이하게 인식할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 실시간 ITV(Inner Truck Vehicle) 위치를 활용 작업 영역까지의 ETA 계산을 적용 YT(Yard Truck) Pooling, 차량 작업 상태 실시간 판단으로 차량 유휴 시간 최소화, 작업 오더 자동 패칭으로 유휴시간 최소화, 지연 없는 크레인 작업 진행이 가능하여 작업 스케쥴이 대폭적으로 개선되며, 크레인 / 차량 이상상황 발생시 실시간 경보와, 차량 스피드 체크하여 운전자에게 실시간 경보 및 운전자별 기간별 차량 운행성향 report를 통해 터미널 안전이 강화된다.
또한, 실시간 Inventory 모니터링과, 물리적으로 발생이 어려운 야드 적재형태 실시간 파악, 정확한 컨테이너 위치 추척을 통해 효율적 인벤토리 관리가 가능하게 되며, 외부차량 In/out 정보 연동으로 작업정보 자동 패칭과 작업 상태 추적으로 단계별 작업 진행 지원을 통해 Gate 관리 연동이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 항만관제 시스템의 가상 터미널의 구성도,
도 2는 도 1의 일실시예를 개략적으로 나타낸 모식도.
도 3은 항만의 관제실에 구현되는 가상 터미널의 일 실시예,
도 4는 도 1의 가상터미널에 나타나는 3D 이미지 메인화면의 일 실시예,
도 5는 도 4의 메인화면에서 선택된 부분확대화면의 일 실시예,
도 6은 트럭의 이동을 추적하여 트럭 관련정보를 확인하는 차량추적화면의 일 실시예.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.
본 발명의 항만관제 시스템의 가상 터미널(Virtual Terminal)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, TOS(Terminal Operating System)(10)에서 전달된 화물의 물류 정보를 포함하는 1차 정보와, RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra(300)에서 전달된 화물의 위치정보 및 시간정보를 포함하는 2차 정보와, OCR M/W(Optical Character Reader middle ware)(70)에서 전달되는 크레인(400)과 트럭(500)의 컨테이너 정보를 포함하는 3차정보는 실시간으로 메인서버(100)에 전달되고, 메인서버(100)에서는 상기 1차 정보와 2차 정보에 의해 TOS(10)에서 전달된 작업지시를 실시간으로 재수립하는 오퍼레이션 인텔리젼스(operation Intelligence)를 제공하고, 상기 1차정보 내지 3차정보에 의해 물류의 위치 및 이동정보를 포함하는 2차원 또는 3차원의 가상 이미지를 가상 터미널(200)에 실시간으로 디스플레이하게 된다.
상기 RFID & DGPS infra(300)는 크레인(Crane)(400)에 설치된 PLC Interface 기반의 RTG(Rubber Tired Gantry cranes) System(410)과 PDS 기반의 STS(SHIP-TO-SHORE GANTRY CRANES) System(420)과, 트럭(Truck)(500)에 설치된 DGPS와 RFID tag으로부터 2차 정보를 취득하는 것이다.
또한, 상기 OCR M/W(70)은 크레인(400)에 설치된 CCTV 카메라와, 게이트에 설치된 CCTV 카메라를 통해 화물의 3차정보를 취득하여 메인서버(100)에 전달하게 된다.
한편, 상기 RTG System은 차량의 도착정보와 대략적인 위치정보를 획득하는 RFID system과, 레이저 센서를 통해 거리를 측정하여 차량의 정확한 위치를 보정하는 CPS(center positioning system)이 포함된다.
또한, 상기 RFID System은 RFID 디바이스가 해안측(river side)과 장비측(equipment side)에 각각 구분 설치되고, 트럭(500)에 설치된 RFID Tag를 크레인에 설치된 RFID 안테나를 통해 무선으로 획득하여 콘트롤박스에 전달하고, 상기 콘트롤박스에서는 유선 또는 무선으로 RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra(300)에 전달하게 된다.
이와 같이, 본원발명은 제어동작을 수행하는 서버(Server)(100)와 Visualization를 수행하는 Virtual Terminal(200)을 포함하여 X-Discovery 라 약칭하고, 이를 팩키지로 출시하게 된 것이다.
한편, 본 발명에 의한 가상 터미널(200)은 본 발명의 일 실시예로 도 3 내지 5에 도시된 바와 같이, 항만의 관제실에 설치되어 물류에 관한 전체상황을 3D로 확인하는 비디오 월(Video Wall)(210)과, 각 관리자의 책상에 설치되어 선택된 화면을 디스플레이하는 모니터(220)를 포함하여 구성되며, 상기 모니터(220)에는 야드에 설치된 크레인(400)과 화물 컨테이너(80)가 3D 이미지로 표출되는 제1서브창(231)과 터미널 주요 정보 표시, 크레인와 차량의 작업 상황 모니터링을 포함하는 세부사항이 표시되는 복수의 서브창(232 ∼238)으로 포함하는 메인화면(230)이 표시되며, 관리자의 선택에 따라 전체화면으로 활성화하여 구분조작이 가능하게 구현된다.
이때, 상기 제1서브창(231)의 화면은 선택에 따라 부분 확대된 제2서브창(240), 제3서브창(250), 제4서브창(260)으로 변경되며, 도 6에 도시된 바와 같이 트럭의 이동을 추적하여 트럭 관련정보를 확인하는 차량추적화면으로 구현하여 1팝업창(341)을 통해 운행상황 및 차량번호와, 제2팝업창(342)를 통해 상기 차량에 탑재된 화물의 정보를 실시간으로 확인할 수 있도록 구현된다.
이와 같이 구현된 본 발명의 항만관제 시스템의 가상 터미널은 컨테이너 적재 스케줄을 개선하고, 항만내 차량사용량이 용이하게 파악되며, 컨테이너 입출입 처리량(TEU)이 대폭 개선된다.
상기와 같은 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이며, 이와 같은 다양한 변경 실시는 본 발명의 권리범위에 해당한다.
10 : TOS(Terminal Operating System)
70 : OCR M/W(Optical Character Reader Middle Ware)
80 : 화물 컨테이너
100: 메인서버 200: Virtual Terminal
210: Video Wall 220 : 모니터
230: 메인화면 240,250,260: 부분확대화면1,2,3
270: 차량추적화면 300: RFID & DGPS infra
341: 1팝업창 342: 제2팝업창
400 : 크레인
410: RTG(Rubber Tired Gantry cranes) System
420: STS(SHIP-TO-SHORE GANTRY CRANES) System

Claims (7)

  1. TOS(Terminal Operating System)(10)에서 전달된 화물의 물류 정보를 포함하는 1차정보와, RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra(300)에서 전달된 화물의 위치정보 및 시간정보를 포함하는 2차 정보와, OCR M/W(Optical Character Reader middle ware)(70)에서 전달되는 크레인(400)과 트럭(500)의 컨테이너 정보를 포함하는 3차정보는 실시간으로 메인서버(100)에 전달되고,
    메인서버(100)에서는 상기 1차정보와 2차정보에 의해 TOS(10)에서 전달된 작업지시를 실시간으로 재수립하는 오퍼레이션 인텔리젼스(operation Intelligence)를 제공하고, 상기 1차정보 내지 3차정보에 의해 물류의 위치 및 이동정보를 포함하는 2차원 또는 3차원의 가상 이미지를 가상 터미널(200)에 실시간으로 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 RFID & DGPS infra(300)는 크레인(Crane)(400)에 설치된 PLC Interface 기반의 RTG(Rubber Tired Gantry cranes) System(410)과 PDS 기반의 STS(SHIP-TO-SHORE GANTRY CRANES) System(420)과, 트럭(Truck)(500)에 설치된 DGPS와 RFID tag으로부터 2차 정보를 취득하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 OCR M/W(70)은 크레인(400)에 설치된 CCTV 카메라와, 게이트에 설치된 CCTV 카메라를 통해 화물의 3차정보를 취득하여 메인서버(100)에 전달하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 RTG System은 차량의 도착정보와 대략적인 위치정보를 획득하는 RFID system과, 레이저 센서를 통해 거리를 측정하여 차량의 정확한 위치를 보정하는 CPS(center positioning system)이 포함되는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 RFID System은 RFID 디바이스가 해안측(river side)과 장비측(equipment side)에 각각 구분 설치되고, 트럭(400)에 설치된 RFID Tag를 크레인에 설치된 RFID 안테나를 통해 무선으로 획득하여 콘트롤 박스에 전달하고, 상기 콘트롤 박스에서는 유선 또는 무선으로 RFID & DGPS(Radio Frequency IDentification & Differential Global Positioning System) infra(300)에 전달하는 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 가상 터미널(200)은 항만의 관제실에 설치되어 물류에 관한 전체상황을 3D로 확인하는 비디오 월(Video Wall)(210)과, 각 관리자의 책상에 설치되어 선택된 화면을 디스플레이하는 모니터(220)를 포함하여 구성되며,
    상기 모니터(220)에는 야드에 설치된 크레인(400)과 화물 컨테이너(80)가 3D 이미지로 표출되는 제1서브창(231)과 터미널 주요 정보 표시, 크레인와 차량의 작업 상황 모니터링을 포함하는 세부사항이 표시되는 복수의 서브창(232 ∼238)으로 포함하는 메인화면(230)이 표시되며, 관리자의 선택에 따라 전체화면으로 활성화하여 구분조작이 가능하게 구현된 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제1서브창(231)의 화면은 선택에 따라 부분확대된 제2서브창(240), 제3서브창(250), 제4서브창(260)으로 변경되며,
    트럭의 이동을 추적하여 트럭 관련정보를 확인하는 차량추적화면으로 구현하여 1팝업창(341)을 통해 운행상황 및 차량번호와, 제2팝업창(342)를 통해 상기 차량에 탑재된 화물의 정보를 실시간으로 확인할 수 있도록 구현된 것을 특징으로 하는 항만관제 시스템의 가상 터미널.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102116276B1 (ko) * 2019-09-24 2020-05-28 조배호 가리비 양식 방법

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