KR20210069060A - 선박 운항을 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

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프라운호퍼-게젤샤프트 추르 푀르데룽 데어 안제반텐 포르슝 에 파우
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Abstract

선박을 운항하는 방법으로서, 선박의 처리 수단에 의하여 선박 여정을 획득하는 단계를 포함하되, 선박 여정은 선박의 여행의 하나 이상의 섹션에 대해 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태를 포함한다. 여행하는 동안, 방법은 선박의 현재 선박 운항 상태를 감지할 수 있으며, 현재 선박 운항 상태는 선박 여정의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관된다. 또한, 방법은 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여정을 계산하기 위해 선박 여정의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 현재 선박 운항 상태를 비교할 수 있으며, 업데이트된 선박 여정의 상기 계산은 선박의 운항을 위한 운항 관련 파라미터를 고려하는 모델에 기초한다.

Description

선박 운항을 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램
본 발명의 실시예는 선박 운항(operating)을 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.
선박의 안전하고 문제없는 운항을 보장하기 위해, 현재는 각 선박 및 각 항로에 대한 여행(journey) 및 안전 관련 정보가 수동으로 설정된다. 여러 가지 요인에 대한 의존성에도 불구하고, 이 결정은 주로 경험적 가치와 명확하게 정량화할 수 없는 담당 계획자의 평가에 기반한다. 특히, 정보를 설정하는 것은 해당 경로에 대해 선박의 안정적인 운항이 보장되도록 선박의 사전규정된 경로를 기반으로 한다. 선박 운항 상태의 변화는 포함되지 않을 수 있다.
이러한 배경에서, 선박의 최적화되고 효율적이며 안전한 운항, 비용 절감, 항법 관련 규정 고수 및 항법 관련 규정 준수의 용이한 확인 사이의 개선된 타협을 가능하게 하는 개념이 필요하다.
이러한 목적은 청구항 1의 방법, 청구항 11의 컴퓨터 프로그램,및 청구항 12의 장치를 포함하는 독립 청구항에 의해 달성된다.
창의적인 추가 개발은 종속항에 규정되어 있다.
일 실시예는 선박의 처리 수단을 통해 선박 여정을 획득하는 단계를 포함하는 선박 운항 방법에 관한 것이다. 이러한 맥락에서, 선박 여정은 예를 들어 지상국에서 선박의 처리 수단으로 전송될 수 있다. 대안적으로, 선박 여정은 예를 들면 USB 스틱을 통해, 앱을 통해 및/또는 방법을 수행하는 선박 상의 장치의 사용자 인터페이스를 통한 입력에 의해 선박의 처리 수단으로 전송될 수 있다. 선박 여정(ship itinerary)은 선박의 여행(journey of the ship)의 하나 이상의 섹션에 대해 규정된 하나 이상의 선박 운항 상태(ship operating condition)를 포함할 수 있다. 선박의 여행은 예를 들어 항해(seafaring) 및 항구 정박 시간(port lay times)의 섹션으로 분할될 수 있다. 선박 여행의 하나 이상의 섹션은 5분, 30분, 한 시간 또는 하루와 같은 일정한 시간 간격으로 규정할 수 있고, 전체 선박의 여행을 시간적으로 매핑할 수 있다. 그러나, 선박 여정이 예를 들면 전체 선박의 여행을 포함할 수 있는 단지 하나의 섹션만을 포함하는 것도 가능하다. 여행의 이러한 하나의 섹션 또는 상기 수개의 섹션 동안, 선박 여정은 예를 들면 전체 선박의 여행을 시간적으로 매핑하거나 또는 여행 동안 선박 운항 상태를 규칙적 또는 비규칙적 시간 간격으로 규정하는 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태를 포함할 수 있다. 여행 동안, 선박의 현재 선박 운항 상태가 감지될 수 있으며, 선박 여정의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관될 수 있다.
예를 들어, 현재 선박 운항 상태는 예를 들어 여행의 한 시점에서 감지될 수 있고 동일한 시점에서 선박 여정의 규정된 운항 상태와 연관될 수 있다. 선택적으로는, 현재 선박 운항 상태가 감지의 시점 및 후속 시점에서의 선박의 선박 운항 상태를 포함하는 것이 가능하다. 그러므로, 현재 선박 운항 상태는 일 섹션 내의 기간에 대한 또는 선박의 여행의 수개의 섹션에 대한 선박의 선박 운항 상태를 규정할 수 있고, 이는 현재 선박 운항 상태가 선박 여정의 규정된 하나 이상의 선박 운항 상태와 연관되도록 할 수 있으며, 이는 현재 선박 운항 상태와 동일한 기간 동안 선박 운항 상태를 규정할 수 있다. 다시 말하면, 단지 미리 규정된 여행의 특정 시점 또는 섹션과 현재 여행을 비교할 수 있게 되고, 이로 인해 계산 비용이 거의 들지 않으면서 이 방법을 사용함으로써 매우 효과적으로 편차(deviation)를 결정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 하나 또는 여러 규정된 선박 운항 상태 및 현재 선박 운항 상태 모두가 선박의 여행(현실)을 완전히 매핑하고, 이로 인해 예를 들면 현재 선박 운항 상태는 모든 규정된 선박 운항 상태와 시간적으로 연관될 수 있다. 이는 규정된 선박 운항 상태를 선박의 전체 여행에 대한 현재 선박 운항 상태에 효과적으로 링크할 수 있도록 하여, 이로 인해 여행의 현재 편차가 신속히 감지될 수 있고, 따라서 선박의 여행의 재계획이 용이하게 될 수 있다.
선박의 운항 방법은 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운행 상태의 편차에 응답하여 업데이트된 여정을 계산할 수 있도록 현재 선박 운행 상태를 선박 여정의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운행 상태에 비교할 수 있다. 업데이트된 선박 여정의 계산은 예를 들면 선박의 운항에 대한 운항-관련 파라미터들을 고려하는 모델을 기반으로 한다.
본 발명은 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차를 기반으로 업데이트된 선박 여정을 계산함으로써 선박 운항을 방해할 수 있는 단기 이벤트가 방법에 의해 고려될 수 있도록 하여, 업데이트된 선박 여정이 선박의 부드럽고 효율적이며 안전한 운항을 보장할 수 있다는 발견에 기초한다. 업데이트된 선박 여정의 계산이 기초되는 모델은 선박 여정의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차를 업데이트된 선박 여정에 통합할 수 있도록 하여. 선박의 운항이 유지될 수 있고 또한 선박의 운항에서 발생하는 지연을 가능한 적게하거나 또는 지연 및/또는 고장이 발생하지 않도록 한다. 이러한 맥락에서, 운항 관련 파라미터가 고려되는 모델은 항법에 특정된 규정을 준수할 수 있으며, 항법에 특정된 규정을 준수하고 및/또는 준수하지 않은 임의의 항법에 특정한 규정의 발생을 선택적으로 나타내는 업데이트된 선박 여정을 제공할 수 있다. 여기서, 모델은 예를 들면 업데이트된 선박 여정을 최적화하여 편차가 발생하는 경우에 선박의 운항이 효율적이고 안전하게 유지되도록 설계된다. 이러한 맥락에서, 모델은 예를 들어 가능한 경우 적어도 부분적으로 선박의 운항을 유지하고 예를 들면 선박의 운항의 지연을 회피하도록 항법에 특정한 규정의 허용 편차(tolerated deviations) 내에 있는 편차를 허용하도록 설계될 수 있다. 항법에 특정한 규정은 규정으로부터의 편차가 예외적인 상황에서 가능하게 되는 예를 들면 프레임워크 상태를 포함한다.
따라서 선박을 운항하는 방법은 항법에 특정한 규정을 준수하면서 선박의 최적화되고 효율적이며 안전한 운항을 가능하게 하고, 선박의 여행 동안 경로의 편차를 기준으로 선박 여정을 조정함으로써 항법에 특정한 규정의 준수 여부를 쉽게 확인할 수 있게 해준다고 말할 수 있다. 더욱이, 업데이트된 선박 여정을 계산하기 위한 모델이 운항 관련 파라미터를 통해 항법에 특정한 규정을 고려할 수 있기 때문에 선박을 운항하는 방법은 비용을 낮출 수 있으며, 따라서 항법에 특정한 규정의 비준수의 경우에 발생하는 벌금을 회피할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 선박 여정 및/또는 업데이트된 선박 여정은 여행을 위한 선박의 선원을 위한 작업 일정을 포함한다. 따라서 선박 여정과 업데이트된 선박 여정은 선박의 원활한 운항을 보장하기 위해 여행의 각 섹션에 대한 작업 일정에서 선원의 작업, 활동 및 휴식 기간을 결정하고 문서화할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모델의 운항 관련 파라미터는 유지 보수 시간, 항해 시간, 항구 정박 시간 및/또는 선원 휴식 기간과 같은 안전 관련 파라미터를 포함할 수 있다. 항해 시간 및 항구 정박 시간은 선박이 정시에 항구에 정박할 수 있도록 하고 및/또는 모델에 의해 계획될 항해 시간 및 항구 정박 시간 동안 작업이 수행될 수 있도록 하여, 선박의 운항에 있어 없거나 약간의 지연만이 발생할 것이다. 예를 들면, 방법은 모델의 유지 보수 시간을 고려할 수 있으며, 그 결과 업데이트된 선박 여정은 예를 들면 언제 및 누구에 의해 유지 보수 작업이 업데이트된 선박 여정에 의해 표시되는 선박의 장치에서 이상적으로 수행되는지와 같은 것을 선박의 선원의 작업 일정에 나타내어, 선박이 안전하고 운항 장애를 줄이면서 여행할 수 있다. 또한, 상기 모델은 선원의 휴식 기간을 준수하지 않는 경우에는 선원의 과도한 피로감이 발생할 수 있으므로 선박의 안전한 운항을 보장하기 위해서는 예를 들면 항법에 특정한 규정에 의해 규정되는 및 이에 부합해야 하는 선원의 휴식 기간과 같은 안전 관련 파라미터를 포함할 수 있으므로, 선박의 운항은 제한된 정도로만 가능할 것이며, 항법에 특정한 규정이 준수되지 않은 것으로, 이로 인해 선박 운항 비용이 증가하고 사고가 발생할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모델은 예외적인 상태에서 선박의 작동을 유지하기 위해 안전 관련 파라미터 "선원 휴식 기간"으로부터의 편차를 허용하도록 구성된다. 즉, 선박의 운항을 유지하기 위해 예외적인 상태에서 안전 관련 파라미터 "선원 휴식 기간"을 위반하도록 모델을 설계할 수 있다. 예외적인 상태에는 예를 들어, 기계/선박의 손상 또는 항구 도착 지연으로 인해 선박 여정의 시간적으로 관련되고 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차를 포함할 수 있다. 따라서 모델은 선박 운항의 우선 순위를 유지하고, 예를 들어 기계/선박에 손상이 발생한 경우 항법에 특정한 규정에 따라 이 시점에 승무원 휴식 기간을 필요로 하는 승무원(crew members)에 대한 손상 제거 작업을 할당해야 해서, 선박은 경미하거나 제한없이 운항을 계속할 수 있다. 마찬가지로, 모델은 예를 들어 항구에 지연 도착하는 경우 예외적인 상황을 확인할 수 있어서, 항법에 특정한 규정에 따라 특정 선원 휴식 기간을 필요로 하는 승무원이 규정에 따라 허용되는 편차 내에 있는 선원 휴식 기간을 벗어난 것을 계산할 수 있다. 그 결과, 이 모델은 모든 필요한 작업이 수행되는 동안 감소된 항구 정박 시간이 준수될 수 있도록 작업 일정 내에서 작업을 상기 승무원들에게 할당하여 선박의 운항이 지연되지 않거나 거의 지연되지 않도록 할 수 있다. 그 결과, 선박 운항 방법이 최적화되고 매우 효율적으로 설계된다.
일 실시예에 따르면, 운항 관련 파라미터 중 적어도 하나는 선박 여정의 시간적으로 관련되고 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차에 기초하여 적응될 수 있다. 따라서, 편차는 예를 들면 항해 시간 또는 항구 정박 시간이 변경되었고 따라서 적응되어야 하며 및/또는 이로 인해 유지 시간 및/또는 선원 휴식 기간이 적응되어야 하는 이벤트가 발생하였음을 나타낼 수 있어서, 선박의 최적화되고 효율적이며 안전한 운항이 보장될 수 있다. 편차를 기준으로 한 운항 관련 파라미터를 적응함에 의해, 모델은 편차를 고려할 수 있고, 따라서 편차에도 불구하고 선박의 운항을 보장하는 업데이트된 선박 여정을 계산할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모델은 선원에 대한 작업 일정의 작업이 시간적으로 분할될 수 있는지 및/또는 여러 승무원간에 분할될 수 있는지 여부를 고려할 수 있다. 결과적으로, 편차가 긴급 작업을 해야할 필요가 있고 예를 들면 나중 시점으로 연기할 수 없음을 나타내는 경우, 모델은 선박 여정의 작업 일정에 따라 다른 동시 작업을 다른 시점으로 연기하거나 또는 이를 다른 승무원들 사이에서 분할할 수 있다. 따라서 편차에 의해 필요해지는 활동은 선박의 운항에 어떠한 제약 없이 또는 미세한 제약만으로 수행될 수 있다. 따라서, 이 방법은 업데이트된 선박 여정과 함께 모델을 기반으로 승무원에게 작업과 활동을 할당할 수 있으며, 수행할 시기를 결정할 수 있다. 이러한 방식으로 선박의 최적화되고 효율적이며 안전한 운항이 보장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모델에 기초한 업데이트된 선박 여정의 계산은 선박 여정의 시간적으로 관련되고 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 운항 상태의 편차를 확인한 후 5 분 이내에 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 시간 기간은 또한 1 분, 30 초 또는 1 초 미만일 수 있으며, 그 결과 선박 여정은 예를 들어 업데이트된 선박 여정에 실시간으로 동적으로 적응될 수 있다. 따라서 이 방법은 선박 여정의 시간적으로 관련되고 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차에 매우 빠르게 반응할 수 있으며, 따라서 선박 여행의 어느 시점에서나 선박의 효율적이고 안전한 운항을 보장할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 현재 선박 운항 상태는 전자 해상 지도, 기계 센서, 선원 근무 시간 단말기 및/또는 지상국과 처리 수단의 인터페이스에 의해 감지될 수 있다. 처리 수단이 전자 해상 지도에 접근할 수 있기 때문에, 현재 선박 운항 상태는 선박의 여행을 위한 예를 들어 선박의 위치, 선박의 경로, 날씨, 전쟁, 해상 조난, 환경 보호 구역, 해적 행위 등을 포함할 수 있다. 기계 센서와의 인터페이스에 의해, 현재의 선박 운항 상태는 선박의 기계가 유지 보수되어야 하는지, 손상된건지, 고장인지, 또는 완벽하게 작동하는지 여부를 표시할 수 있다. 승무원의 근무 시간 단말기를 통해, 처리 수단은 어느 시점에서 어떤 승무원에 의해 어떤 작업을 수행하는지 자동으로 등록할 수 있다. 지상국과의 인터페이스에 의해, 예를 들면 도선사의 지연, 선박 경로의 변경, 또는 지상국의 선박의 운항에 부과되는 다른 요구 사항과 같은 선박의 운항과 연관된 정보가 전송될 수 있다. 따라서, 이 방법은 인터페이스를 통해 현재 선박 운항 상태를 자동으로 감지할 수 있으며, 이를 기반으로 현재 선박 운항 상태가 규정된 선박 운항 상태로부터의 편차를 나타내는지 여부를 입증하도록 현재 선박 운항 상태를 선박 여정의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 비교할 수 있다. 따라서, 방법은 처리 수단의 인터페이스를 통해 선박의 운항에 영향을 미칠 수 있는 다양한 이벤트를 쿼리 및/또는 검증할 수 있으며, 업데이트된 선박 여정을 계산하는데 이를 통합할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 현재 선박 운항 상태는 현재, 아마도 예를 들어 동시 및/또는 미래의 작업 시간 및/또는 선원의 작업, 기계의 현재 상태, 선박의 현재 및/또는 미래 위치 및/또는 외부 영향을 포함할 수 있다. 예를 들어, 처리 수단 은 선원의 근무 시간 단말기와의 인터페이스를 통해 승무원이 수행한 현재 및 과거 근무 시간 및 작업을 감지할 수 있으며, 상기 정보를 기반으로 현재 및 미래의 근무 시간 및 선원의 작업을 결정할 수 있고, 처리 수단은 현재 선박의 작동 상태의 형태로 제공할 수 있다. 더욱이, 현재 선박 운항 상태는 선박의 기계의 현재 상태를 포함할 수 있다. 현재 선박 운항 상태는 예를 들어 현재 선박 운항 상태를 감지한 시점부터 선박의 현재 및 미래 위치와 함께 선박의 여정을 표시할 수 있다. 외부 영향으로서, 현재의 선박 운항 상태는 예를 들어, 선박에 승선하는 도선사와 같은 육지와의 상호 작용 또는 전쟁, 날씨, 해상 조난 등으로 인한 영향과 같은 해상에서 발생하는 상호 작용을 포함할 수 있다. 따라서, 이 방법을 통해 선박 운항 중 예상치 못한 다양한 이벤트를 감지하고 상기 이벤트이 선박의 운항을 방해하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 현재 선박 운항 상태는 특정 시점 또는 이벤트 시 감지될 수 있다. 예를 들어, 방법은 5 분마다, 1 시간에 1 회, 하루에 1 회 또는 선박 기계로부터의, 선원의 근무 시간 단말기로부터의, 전자 해상 지도로부터의, 또는 지상국으로부터의 신호와 같은 이벤트의 발생시 현재 선박 운항 상태를 감지할 수 있다. 따라서, 방법은 선박의 운항을 자동으로 및 자율적으로 최적화하도록 설계되고, 이를 효율적으로 안전하게 구성하도록 설계된다. 선택적으로, 방법을 통해 선박의 전체 여행 중에 현재 선박 운항 상태가 지속적으로 감지되도록 할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 선박 여정 및/또는 업데이트된 선박 여정은 선박의 경로에 의존할 수 있다. 예를 들어, 선박의 선원의 작업 일정은 항구 정박 섹션 및 항해 섹션과 같은 여정의 하나 이상의 섹션에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 해상 여행 동안 선박 여정 및 업데이트된 선박 여정의 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태는 예를 들어 항구 정박 시간 동안 규정된 하나 이상의 선박 운항 상태에서 벗어날 수 있다. 따라서, 본 방법은 선박의 운항을 최적화할 수 있고 또한 이를 선박의 경로에 개별적으로 적응되는 방식으로 효율적이고 안전하게 구성할 수 있다.
일 실시예는 프로그램이 컴퓨터에서 실행될 때 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램을 제공한다.
실시예는 선박을 운항하기 위한 장치를 제공하는데, 이는 예를 들면 지상국, USB 스틱, 앱으로부터 및/또는 선박 상의 장치의 사용자 인터페이스로의 입력을 통해 선박 여정을 획득하고 - 선박 여정은 선박의 여행의 하나 이상의 섹션에 대한 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태를 포함함 - ; 여행 동안 선박의 현재 선박 운항 상태를 감지하고 - 현재 선박 운항 상태는 선박 여정의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관됨 - ; 또한 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여정을 계산하도록 현재 선박 운항 상태를 선박 여정의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 비교하도록 구성될 수 있다. 또한, 장치는 선박 운항을 위한 운항 관련 파라미터를 고려한 모델을 기반으로 업데이트된 선박 여정을 계산하도록 구성될 수 있다. 선박 여정 및/또는 업데이트된 선박 여정은 예를 들어, 여행을 위한 선박의 선원을 위한 작업 일정을 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 보다 상세히 설명한다. 도시된 개략적인 도면과 관련하여, 도시된 기능 블록은 본 발명의 장치의 요소 또는 특징 및 본 발명의 방법의 대응하는 방법 단계로서 이해될 수 있으며, 본 발명의 방법의 대응하는 방법 단계는 또한 그로부터 파생된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 운항 방법 및 장치의 개략적 표현을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 선원을 위한 작업 일정의 개략적 표현을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 운항 방법의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 운항 방법의 애플리케이션의 개략도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지상국과의 상호 작용을 포함하는 방법의 애플리케이션의 개략도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 매우 조밀한 일련의 항구를 갖는 방법의 애플리케이션의 개략도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 상의 이벤트 시의 방법의 적용의 개략도를 도시한다.
본 발명의 실시예가 도면에 의해 아래에서 더 상세히 설명되기 전에, 기능 또는 작용에 있어서 동일 하거나 동일한 요소, 물체 및/또는 구조에는 동일하거나 유사한 참조 번호가 제공되어서, 상이한 실시예에서 주어진 상기 요소의 설명은 상호 교환 가능하고 및/또는 상호 적용 가능함에 유의해야 한다.
도 1은 선박(110)의 처리 수단(120) 및 지상국(130)을 포함하는 선박(110)을 운항하기 위한 장치(100)의 개략도를 도시한다. 처리 수단(120)은 선박(110) 내에 또는 상에 배치될 수 있고, 지상국(130)은 본토에 배치된다. 일 실시예에 따르면, 처리 수단(120)은 라디오를 통해 지상국(130)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 장치(l00)는 지상국(130)으로부터 처리 수단(120)으로 선박 여정(140)을 전송하도록 구성될 수 있다.
선박 여정(140)은 선박(110)의 여행의 하나의 섹션(Z) 또는 수개의 섹션(Z0 내지 Zk)(여기서 k는 양의 정수를 나타냄)에 대한 하나 또는 여러개의 규정된 선박 운항 상태 Z', Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3, Z'n+3 를 포함할 수 있다. 따라서, 선박 여정(140)은, 예를 들면 선박(110)의 전체 여행을 나타낼 수 있는 하나의 단일 섹션(Z)을 포함할 수 있다, 대안적으로 여행은 도 1에서 수개의 섹션(Z0 내지 Zk)으로 분할될 수 있으며, 섹션(Zn-1 내지 Zn+3)이 도시되고, 선박(110)은 현재 섹션(Zn) 내에 위치한다. 따라서, 도 1은 선박(110)의 여행의 하나의 섹션을 도시한다. 선박 여정(140)은 예를 들면 섹션 Z에 대해, 전체 섹션 Z에 대한 선박(110)의 선박 운항 상태를 규정하는 선박 운항 상태 Z'를 포함할 수 있다. 이러한 맥락에서, 규정된 선박 운항 상태 Z'는 섹션 Z의 각 시점에 대해 선박(110)의 선박 운항 상태를 꾸준히 규정할 수 있다. 마찬가지로, 섹션 Zn-1 에 대해 단 하나의 규정된 선박 운항 상태 Z'n-1을 가지고, 섹션 Zn에 대해 규정된 선박 운항 상태 Z'n을 가지고, 섹션 Zn+3에 대해 규정된 선박 운항 상태 Z'n+3을 가지며, 규정된 선박 운항 상태(Z'n-1, Z'n, Z'n+3)에 대해 각각의 대응하는 섹션(Zn-1, Zn, Zn+3)에 대한 선박(110)의 선박 운항 상태를 규정하는 것이 가능하다. 다르게는, 섹션(Z0 내지 Zk) 중 하나가 수개의 규정된 선박 운항 상태를 가지도록 하는 것도 가능한데, 예를 들면 섹션 Zn+1은 규정된 선박 운항 상태 Z'n+1, 1 및 규정된 선박 운항 상태 Z'n+1, 2를 가질 수 있고, 섹션 Zn+2는 규정된 선박 운항 상태 Z'n+2,1, Z'n+2,2 및 Z'n+2,3를 가질 수 있다. 이러한 맥락에서, 예를 들어, 각각의 규정된 선박 운항 상태(Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2 및 Z'n+2,3 )는 여행 중인 선박(110)의 선박 운항 상태의 시점 및 변화를 규정할 수 있다.
실시예에 따르면, 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태는 선박(110)의 선원의 근무 시간과 작업, 여행중인 선박의 위치, 선박(110)의 여행의 하나 이상의 섹션(Z, Z0 내지 Zk)에 대한 외부적 영향을 포함할 수 았다.
일 실시예에 따르면, 선박 여정(140)은 여행을 위한 선박(110)의 선원에 대한 작업 일정을 포함할 수 있다. 작업 일정은 전체 여정에 대해, 즉 선박(110)의 여행의 모든 섹션에 대해, 선박(110)에서 활동이 승무원에 의해 수행될 시기와 장소를 규정하고, 작업 일정은 여행 동안 특정 시점에서 특정 승무원에 이러한 활동을 할당한다. 실시예에 따르면, 규정된 선박 운항 상태는 하나 이상의 섹션에 대한 작업 일정을포함할 수 있다. 작업 일정은 예를 들면 섹션 Zn 내에서는 규정된 선박 운항 상태(Z'n)의 형태로, 해상 여행 동안 선박(110) 상에서의 선원의 과제 및/또는 활동을 포함할 수 있으며, 섹션 Zn+2 내에서는 규정된 선박 운항 상태(Z'n+2, 2)의 형태로, 선박(110)이 정박할 수 있는 항구(200)과 연결된 선원의 작업 및/또는 활동을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 선박 여정(140)은 선박 경로(Z)에 의존할 수 있다. 예를 들면, 규정된 선박 운항 상태(Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2 및 Z'n+3)는 항해에 특정된 선박(110)의 선박 운항 상태를 포함할 수 있고, 규정된 선박 운항 상태(Z'n+2,1, Z'n+2,2 및 Z'n+2,3)는 선박(110)의 항구-특정 선박 운항 상태를 포함할 수있다.
장치(100)의 처리 수단(120)은 일 실시예에 따르면 여행 동안 선박(110)의 현재 선박 운항 상태(150)를 감지하도록 구성될 수 있다. 현재 선박 운항 상태(150)는 규정된 선박 운항 상태 중 하나 예를 들면 도 1에 따른 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태(Z'n)와 시간적으로 연관될 수 있다. 그러므로, 현재 선박 운항 상태(150)는 예를 들면 현재 선박 운항 상태(150)를 감지하는 시점에서의 선박(110)의 선박 운행 항태를 규정할 수 있거나 또는 전체 섹션(Zn)에 대해 또는 감지 시간부터 여행의 종료까지의 전체 시점에 대해(따라서, 예를 들면 전체 섹션 Zn+1 내지 Zk에 대한 섹션 Zn의 부분에 대해) 이를 규정할 수 있다. 따라서, 현재 선박 운항 상태(150)는 규정된 선박 운항 상태(Z'n)와 적어도 부분적으로(예를 들면, 감지 시점에서) 또는 전체적으로 연관되거나 또는 규정된 선박 운항 상태(Z'n)의 적어도 일부와 경우에 따라서는 후속하는 규정된 선박 운항 상태(예를 들면, Z'n+1,1 내지 Z'k)의 전부와 연관될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 처리 수단(120)은 현재 선박 운항 상태(150)를 검출하기 위해 전자 해상 지도, 기계 센서, 선원의 근무 시간 감지 단말기 및 지상국(130)과의 인터페이스를 포함할 수 있다. 따라서, 현재 선박 작동 상태(150)는 선박(110)의 기계 센서로부터 처리 수단(120)으로 전송될 수 있는 기계의 현재 상태를 포함할 수 있다. 따라서, 현재 선박 작동 상태는 예를 들어 기계가 결함이 없는 상태에 동작하거나, 유지 보수가 필요하거나, 손상되거나, 또는 고장인지 여부를 나타낼 수 있다. 더욱이, 현재 선박 운항 상태(150)는 예를 들어, 처리 수단(120)이 전자 해상 지도로부터 수집할 수 있는 선박(110)의 현재 위치 또는 현재 선박 경로, 현재 날씨, 해상 조난, 현재 전쟁 영향 등을 나타낼 수 있다. 더욱이, 현재 선박 운항 상태는 예를 들어, 처리 수단이 지상국(130)을 통해 감지할 수 있는 도선사 선박 승선 또는 선박의 급유와 같은 외부 영향을 포함할 수 있다. 선원의 근무 시간 단말기로 인하여, 선원이 수행하는 근무 시간 및 작업이 자동으로 등록될 수 있으며, 그 결과 현재 선박 운항 상태(150)는 예를 들어 현재 선박 운항 상태(150)의 감지 시점까지 어떤 작업을 언제 선원 중 누구에 의해 수행되었는지를 나타내는 작업 일정을 포함한다. 이 경우, 현재 선박 운항 상태는 예를 들어 동시에 규정된 선박 운항 상태와 비교할 수 있으며, 규정된 선박 운항 상태는 즉, 감지 전 섹션(예를 들어, Zn-1, Zn)과 같은 섹션(Z0 내지 Zn)의 선박(110)의 선박 운항 상태를 나타낼 수 있다. 따라서, 현재 선박의 작동 상태는 감지 전의 규정된 선박 운항 상태(Zn-1, Zn)과 관련되거나, 또는 여행의 전체 규정된 선박 운항 상태(Z', Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3 및 Z'n+3)와 관련될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 현재 선박 운항 상태(150)는 특정 시점 또는 이벤트시에 검출될 수 있다. 예를 들어, 현재 선박 운항 상태는 예를 들어 5 분마다, 시간당 한 번 또는 하루에 한 번 감지될 수 있다. 다르게는, 예를 들면 선박(110)의 기계 센서로부터 오는 신호, 지상국(130)에서 오는 신호, 전자 해상 지도로부터 오는 신호, 또는 처리 수단(120)의 신호에 의해 규정된 이벤트의 발생시에 현재 선박 운항 상태가 감지되도록 하는 것도 가능하여, 처리 수단(120)이 예를 들면 선원의 근무 시간 단말기를 이용하여 항법에 특정한 규정이 준수되지 않았음을 확인하고, 이는 선원의 과로를 초래함을 확인한다. 전자 해상 지도의 이벤트는 예를 들어 선박(110)의 선박 경로의 변경을 규정할 수 있고, 기계 센서로부터의 신호는 예를 들어 손상, 고장 또는 필요한 유지 보수를 규정할 수 있으며, 지상국의 신호는 예를 들어 도선사가 지연된다는 것을 각각의 경우에 이벤트로서 규정할 수 있다.
처리 수단(120)은 규정된 선박 운항 상태(Z'n)로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여정(160)을 계산하도록 현재 선박 운항 상태(150)를 선박 여정(140)의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태(Z'n)에 비교도록 구성될 수 있다. 업데이트된 선박 여정(160)의 계산은 선박(110)의 운항을 위한 운항 관련 파라미터를 고려할 수 있는 모델(170)에 기초할 수 있다.
선박 여정과 마찬가지로, 업데이트된 선박 여정(160)은 선박(110)의 선원을위한 작업 일정을 포함할 수 있다. 또한, 선박 여정 및/또는 업데이트된 선박 여정(160)은 선박 경로(Z)에 의존할 수 있다. 업데이트된 선박 여정(160)은 현재 선박 운항 상태의 감지 시간으로부터 하나 이상의 섹션(Zn 내지 Zk)에 대한 하나 이상의 업데이트된 규정된 선박 운항 상태를 포함할 수 있다. 이러한 맥락에서, 규정된 선박 운항 상태(Z', Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3 및 Z'n+3)로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차가 업데이트된 선박 여정을 고려했으므로, 하나 이상의 업데이트된 규정된 선박 운항 상태는 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태(Z', Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3 및 Z'n+3)로부터 벗어날 수 있다.
모델(170)은 선박(110)의 운항이 정지되지 않고 및/또는 큰 영향을 받지 않도록, 운항 관련 파라미터를 고려하면서 선박 여정(140)을 적응시키도록 구성될 수 있다. 모델(170)의 운항 관련 파라미터는 유지 보수 시간, 항해 시간, 항구 정박 시간 및 선원 휴식 기간과 같은 안전 관련 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 운항 관련 파라미터는 미리 규정될 수 있거나 처리 수단(120)에 의해 자동으로 조정될 수 있다. 모델(170)은 유지 보수 시간, 항해 시간 및 항구 정박 시간 내에서 선박 여정의 작업 일정을 최적화하도록 구성될 수 있으며, 예를 들어, 근무 시간 규정(항법에 특정한 규정에 따른) 위반을 방지하고 유지 보수 시간, 항해 시간, 항구 정박 시간 및 선원 휴식 기간을 준수하도록 편차를 고려하여, 이에 의해 선박(110)의 원활하고 안전한 운항이 장치(100)에 의해 보장될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 예를 들어 기계/선박에 손상이 발생한 경우 또는 항구에 지연 도착한 경우와 같이 예외적인 상태에서 선박(110)의 운항을 유지하기 위하여 모델(170)에 의해 안전 관련 파라미터 "선원 휴식 기간" 이 위반될 수 있다. 이것이 더 이상 불가능할 경우, 모델(170)은 예를 들면 선박(110)의 정지를 피하기 위하여 가능한 한 선원의 휴식 기간을 준수하도록 구성되어 있지만 예외적인 상황에서 선원 휴식 기간의 경미한 위반을 허용할 수 있다.
실시예에 따르면, 운항 관련 파라미터 중 적어도 하나는 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태(Z'n)로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차를 기초로 적응될 수 있다. 예를 들어, 편차는 선박 경로(Z)의 변화를 나타낼 수 있으며, 그 결과로 항해 시간 및 항구 정박 시간의 운항 관련 파라미터가 적응될 수 있다. 편차가 선원의 과로를 나타내는 경우(예를 들면, 선원 휴식 기간이 준수하지 않은 경우), 유지 보수 시간을 조정하고 나중에 예를 들면 선원 휴식 기간을 항법에 특정한 규정에 맞게 다시 준수하는 시점으로 연기할 수 있다.
따라서, 장치(100)는 선박(110)의 운항을 자동으로 조절할 수 있고, 예를 들어, 인간의 영향이 가해질 필요없이 현재 선박 운항 상태(150)의 설명을 선박(110)의 선원에게 제공하고 적응시킬 수 있다. 예를 들어, 장치는 선원에게 제공되고 선원이 따르는 조정된 작업 일정을 자동으로 생성하고, 작업은 장치에서 감독될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모델(170)은 선원에 대한 작업 일정의 작업이 시간적으로 분할될 수 있는지 및/또는 여러 승무원간에 분할될 수 있는지 여부를 고려할 수 있다. 예를 들어, 현재 선박 운항 상태(150)는 예를 들어, 기계의 수리 작업으로 인하여 예상한 시점을 넘어 하룻밤 동안 예기치 않게 3개의 작업 할당을 가졌음을 나타낼 수 있고(규정된 선박 운항 상태에 관한 선박 여정(140)의 작업 일정에 의해 표시됨), 이제는 항법에 특정한 규정이 준수될 수 있도록 선원 휴식 기간을 준수해야 해서, 그 결과로, 그러나, 낮 동안 이 승무원이 수행해야 할 선박 여정(140)의 작업 일정에 의해 예정된 활동은 준수될 수 없다. 따라서, 상기 작업은 업데이트된 선박 여정(160)의 모델에 의해 다른 승무원들 사이에서 분할되어 선박(110)을 운항하는데 필요한 모든 작업이 수행되고, 따라서 선박(110)의 운항이 보장된다. 마찬가지로, 예를 들어, 더 긴급한 작업이 편차로 인해 선박(110)의 운항을 보장하기 위해 이전에 예상된 작업 보다 우선하는 경우, 작업 일정의 작업은 모델에 의해 시간적으로 분할될 수 있다. 선원 휴식 기간을 준수하는 경우, 과로로 인한 사고 나 운항 오류를 피할 수 있어 안전한 운항이 보장된다. 결과적으로 선박 운항 지연을 피하거나 최소화할 수 있다. 마찬가지로, 항법에 특정한 규정을 준수하지 않은 경우에 부과되는 처벌을 피할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모델(170)을 기반으로 한 업데이트된 선박 여정(160)의 계산은 현재 선박 운항 상태(150)의 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태(Z'n)로부터의 편차를 확인시 5 분 이내, 1 분 이내 또는 1 초 이내로 수행될 수 있다. 따라서, 장치(100)는 편차에 매우 빠르게 반응할 수 있으며, 선박(110)의 운항이 제한되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모델(170)은 정적 모델로서, 이에 의해 예를 들면 선박(110)의 운항을 보장하기 위한 작업은 가능한 현실에 가깝운 방식으로 규정되고 분류될 수 있다. 선택적으로, 이 모델은 적용되지 않는다. 장치(100)에 의해 실행될 수 있는 방법에 의해, 예를 들면, 작업 분배만이 적응되고(예를 들면, 작업 일정); 작업은 그럼에도 불구하고 동일한 구조가 기초가 될 수 있으며, 예를 들어 모델은 이에 의해 변경되지 않는다.
다시 말하면, 도 1은 또한 선박 운항 상태의 규정된 선박 운항 상태(Z'n)로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 변화(예를 들면, 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태(Z'n)로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차)에 응답하여, 법적 휴식 기간(예를 들면, 선원 휴식 기간)과 같은 안전 관련 측면을 고려하면서 선박의 운항에 필요한 작업의 분배를 적응하는 선박(110)의 운항의 방법(300)을 도시한다. 전자 지도 시스템(예를 들면, 전자 해상 지도) 및 선상의 통합 교량 시스템의 추가 구성 요소와의 인터페이스는 선박의 여행의 (선박 경로(Z)의)변화의 자동 감지를 가능하게 한다. 여행은 전자 해상 지도(예를 들어, 선박 여정(140))에 저장될 수 있고 선박(110)의 선박 운항 상태를 모호하지 않게 규정할 수 있다.
독창적인 접근 방식의 장점은 선박 운항에 직접적인 나쁜 영향을 주지 않으면서 다양한 전략의 매우 빠른 계산 및 분석이 가능하다는 것이다. 모델과 그에 따른 결과는 다양한 수준의 선상 및 육상 인사 관리를 위한 신뢰할 수 있는 계획 및 의사 결정 지원을 제공한다. 소프트웨어의 채용은 또한 업무 프로세스 및 작업의 분배를 보다 효율적으로 할 수 있고 또한 근무 시간 관리를 최적화할 가능성을 추가적으로 제공한다. 행정 비용을 줄이는 것 외에도, 특히 선원의 과로를 회피함으로써 선박의 안전이 향상된다.
지상국(130)을 통해 또는 선박(110)에서 처리 수단(120)을 통해, 장치(100)에서의 항구, 선박, 위치/선박 경로, 작업/활동, 선박 운항 상태, 선박 운항 상태로의 할당, 및 선원 리스트와 같은 모델(170)의 기본 데이터를 수동 또는 자동으로 규정하고 수정할 수 있다. 상기 기본 정보는 예를 들면 선박 여정(140)에 저장될 수 있으며, 선박 여정(140)으로부터 벗어나는 기대하지 않은 상황의 발생시 업데이트된 선박 여정(160)을 형성하도록 모델(170)에 의해 적응될 수 있다. 이러한 문맥내에서, 모델(170)은 선박(110)의 카테고리, 항해 시간 및 항구 정박 시간과 같은 선방 경로 상세, 선박(110) 상의 위치 당 최소/최대 수의 승무원, 근무 시간에 관한 규정, 선원 휴식 기간에 관한 규정 및/또는 경호 사이클에 관한 규정과 같은 항법에 특정한 규정, 및/또는 항법에 특정한 규정에 대한 허용된 예외와 같은 운항 관련 파라미터를 고려할 수 있다. 예를 들면, 처리 수단(120)은 예를 들어 라디오를 통해 업데이트된 선박 여정(160)과 같은 정보를 지상국(130)으로 전송하도록 구성될 수 있다. 또한, 정보는 라디오 링크를 통해 지상국(130)과 처리 수단(120) 사이에서 동기화될 수 있다. 예를 들어, 정보는 근무 시간 및 승무원 휴식 기간에 대한 보고서 또는 항법에 특정한 규정을 준수하지 않는 이유에 대한 보고서 일 수 있다. 상기 정보는 장치(100)에 의해 자동으로 검출되고 제공될 수 있다.
도 2는 여행의 3 섹션(Zn 내지 Zn+2)에 대한 선박의 선원(112)에 대한 작업 일정(180)의 섹션을 도시한다. 선박 여정 또는 업데이트된 선박 여정은 작업 일정(180)을 포함할 수 있다. 선원(112)의 근무 시간은 여행의 섹션(Zn 내지 Zn+2)에 대한 기둥의 형태로 작업 일정(180)에 입력된다. 근무 시간 기둥은 각 시점에서의 선원(112)의 각각의 인원에 의해 선박 상에서 수행되도록 예정된 활동을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 선원 휴식 기간이 개별 기둥 사이에 입력된다. 예를 들면, 작업 일정(180)은 선박 경로(Zn 내지 Zn+2)에 의존한다. 예를 들면, 해상 여행(Zn 및 Zn+2) 동안 보다는 항구 정박 시간(Zn+1) 동안에 더 적고 상이한 활동이 발생한다.
도 2에 제시된 작업 일정(180)은 예를 들어 선박에 대한 지상국에 의해 미리 규정된 예를 들면 초기 작업 일정일 수 있다. 마찬가지로, 제시된 작업 일정은 예를 들어 예측하지 않은 이벤트를 포함하면서 선박의 운항을 유지하도록 초기 작업 일정을 기초로 모델을 이용함에 의해 선박의 처리 수단에 의해 선박의 선박 경로에 대한 예측하지 못한 이벤트의 발생으로 인해 적응될 수 있는 업데이트된 작업 일정일 수 있다. 따라서, 업데이트된 선박 여정의 작업 일정(180)은 초기 선박 여정의 작업 일정(180)에서 벗어날 수 있다.
도 3은 지상국에서 선박의 처리 수단으로 선박 여정을 전송하는 단계(310) 를 포함하는 선박 운항 방법(300)의 블록도를 도시한다. 선박 여정에는 선박 여행의 하나 이상의 섹션에 대해 규정된 하나 이상의 선박 운항 상태가 포함된다. 선택적으로 선박 여정은 선박 경로에 따라 달라질 수 있다.
여행 동안, 방법(300)은 선박의 현재 선박 운항 상태를 감지(320)한다. 현재 선박 운항 상태는 선박 여정의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관된다. 선택적으로, 현재 선박 운항 상태는 전자 해상 지도, 기계 센서, 승무원의 근무 시간 단말기 및 지상국과 처리 수단의 인터페이스를 통해 감지될 수 있다. 현재 선박 운항 상태는 현재 및 미래의 근무 시간과 선원의 작업, 기계의 현재 상태, 선박의 현재 및 미래 위치, 외부 영향을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 현재 선박 운항 상태는 특정 시점 또는 이벤트시 감지될 수 있다.
방법(300)은 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여행 여정을 계산(340)하기 위해 단계 330에서 현재 선박 운항 상태를 선박 여정의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 비교한다. 업데이트된 선박 여정의 계산(340)은 선박을 운항하기 위한 운항 관련 파라미터를 고려하는 모델에 기초할 수 있다. 또한, 업데이트된 선박 여정은 여행을 위한 선박의 선원의 작업 일정을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 모델의 운항 관련 파라미터는 유지 보수 시간, 항해 시간, 항구 정박 시간 및 승무원 휴식 기간과 같은 안전 관련 파라미터를 포함할 수 있다. 계산 단계(340)에서, 모델은 선박의 운항을 유지하기 위해 예외적인 상태에서 안전 관련 파라미터 "선원 휴식 기간"을 위반할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 업데이트된 선박 여정을 계산하는 단계(340)는 선박 여정의 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차에 기초하여 운항 관련 파라미터 중 적어도 하나를 적응시키는 것을 포함할 수 있다. 더욱이, 모델은 선원에 대한 작업 일정의 작업이 시간적으로 분할될 수 있는지 및/또는 여러 승무원 간에 분할될 수 있는지 여부를 고려할 수 있다. 실시예에 따르면, 상기 모델에 기초하여 업데이트된 선박 일정을 계산하는 단계(340)는 선박 여정의 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태의 편차를 확인시 5분 내에 영향을 받을 수 있다.
선박 운항 상태 변화에 대한 다양한 트리거가 있다. 다음 예에서는 두 가지 유형; 지상국에 의해 트리거된 변화 및 선박에 의해 트리거된 변화가 고려된다.
도 4는 작동중인 장치(100)를 도시한다. 지상국(130)으로부터 컨테이너 선박(110)의 처리 수단(120)에 예를 들면 라디오를 통해 전송될 수 있는 선박 여정에 따르면, 컨테이너 선박(110)은 예를 들면 브레머하벤(2001)에서 로테르담(2002)으로 여행한다. 선박 여정은 예를 들어 선박(110)의 여행의 단일 섹션(Z)을 포함한다. 시간 측면에서, 섹션은 예를 들어 하루 종일을 포함하고, 날짜는 2018년 9월 23일 이다. 이 섹션(Z) 내에 두 개의 규정된 선박 운항 상태(Z'1 및 Z'2)가 있다. 제1 규정된 선박 운항 상태(X'1)가 예를 들면 오전 9시이고, 선박(110)을 안전하게 로테르담(2002)에 정시에 정박하기 위하여 도선사가 선박(110)에 승선하는 것을 포함한다. 제2 규정된 선박 운항 상태(Z'2)는 예를 들면 오전 10시이고, 로테르담(2002)에 도착하는 예상 시간에 관여한다. 로테르담 도착 예정 시간은 예를 들어 전자 지도 시스템(190)에 저장된다.
오전 7시 반에서. 지상국(130)은 업데이트된 여행을 전자 지도 시스템(190)에 전송하며, 이에 따르면 로테르담(2002)에 도착과, 따라서 도선사의 인수도 각 경우에 3시간씩 지연된다. 새로운 여행에 따르면, 선박(110)은 오전 8시 30분에 암스텔담 이전에 짧게 닻을 내리고, 지연된 도선사를 대기한다. 현재 선박 운항 상태는 상기 여행의 데이터로 인한 것이고, 이는 지상국(130)에서 전자 해상 지도(190)로 전송되며, 현재 선박 운항 상태가 예를 들면 처리 수단(120)과 해상 지도(190)와의 인터페이스를 통해 감지될 수 있다.
예를 들어, 현재 선박 운항 상태는 로데르담(2002)에 도착할 때까지 현재 선박 운항 상태의 감지 시간(예를 들면, 오전 7시 30분)를 포함한다. 따라서, 현재 선박 운항 상태는 두 규정된 선박 운항 상태가 현재 선박 운항 상태의 기간 내에 있므로 제1 규정된 선박 운항 상태(Z'1) 및 제2 규정된 선박 운항 상태(Z'2) 모두와 시간적으로 연관될 수 있다. 현재 선박 운항 상태를 선박 여정의 시간적으로 관련되고 규정된 선박 운항 상태(Z'1 및 Z'2)와 비교하여, 처리 수단(120)은 편차를 확인할 수 있고, 이를 기초로 처리 수단(120)은 예를 들어 선박 시스템의 안전하고 원활한 운항을 위해 작업을 재분배하는 업데이트된 선박 여정을 계산한다. 상기 배포가 예를 들어 전자 해상 지도(190)(예를 들면, electronic charge display and information system(ECDIS))의 변화에 의해 트리거되고, 장치(100)에 의해 용이하게 되어, 구체적으로는 선박(110)에 승선한 선원(선원)에 의해 이전에 근무한 시간들이 예를 들면 작업 분배에서 포함되고, 동시에 휴식 기간(예를 들면 선원 휴식 기간)이 보장되어, 예를 들면 새로운 작업 일정이 장치(100)에 의해 계산된다.
도 4를 이용하여, 장치(100)를 적용하는 다른 예를 설명한다. 본 실시예에서, 제2의 규정된 선박 운항 상태(Z'2)는 선박(110)이 로테르담(2002)에서 12시간의 항구 정박 시간을 갖는다는 정보를 포함하며, 상기 12시간 내에, x 콘테이너가 재선적되어야 하며, 식량의 비축이 항구에서 예정된다.
여행에 관한 새로운 정보는 지상국(130)으로부터 전자 지도 시스템(190)으로 전송될 수 있다. 상기 새로운 정보는 예를 들어 재선적될 컨테이너의 수의 변경 및 선박(110)이 로테르담(2002)에서 10시간 동안 연료를 재공급받는 정보를 포함할 수 있다. 따라서 현재 운항 상태(컨테이너 x 개 대신 y개를 재선적하고 로테르담(2002)에서 10시간 동안 연료를 재공급받음)는 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태(Z'2)로부터 벗어난다. 이에 따라 선박(110)의 운항 상태는 일정(항구 정박 시간)이 변경되지 않았음에도 변경된다. 새로운 작업은 업데이트된 선박 여정에 통합되어야하며, 특히 다른 모든 필수 작업이 휴식 기간 및 선박 운항에 대한 제한 및 위반없이 수행될 수 있도록 해야한다. 이 재배포는 장치에 의해 자동으로 영향을 받는다.
일 실시예에 따르면, 장치(100)는 선박 운항을 위한 작업을 재분배하는 것에 국한되지 않고, 선박(110)의 기계에서 수행될 유지 보수 작업에 대한 시간 간격을 자동으로 계산하도록 구성될 수도 있다. 이러한 방식으로, 중요한 시스템에 대한 유지 보수 작업은 더 나은 방식으로 계획될 수 있으며, 선박(110)의 작동 상태를 부정적으로 변경하지 않고도 필요한 경우 시간적으로 진행되거나 연기될 수 있다.
따라서, 장치(100)는 지상국(130)에 의해 이뤄지는 변경(예를 들면, 도달 시간), 항구에서의 상륙 작동의 변경, 및 유지보수 작업의 계획을 수행하도록 구성된다.
도 5는 동작중인 장치(100)의 추가 실시예를 도시한다. 지상국(130)으로부터 선박(110)의 처리 수단(120)으로 송신된 선박 여정에 따라, 선박(110)은 지부티(Djibouti)(2001)로부터 남아프리카(2002)로 여행한다. 현재 오전 10시이며, 선박 여정에 따르면, 선박(110)은 6시간 후에 출발하여, 10시간 동안 소말리아 해안(Z'n)을 여행할 것이다. 따라서, 선박 여정은 선박(110)의 여행의 섹션(Z)에 대해, 선박(110)이 소말리아 해안을 오후 4시에서 다음날 오전 2시까지 여행할 것임을 명시하는 규정된 선박 운항 상태(Z'n)를 포함한다.
오후 12시에서, 새로운 여행은 예를 들면 지상국(130)에서 선박(110)의 처리 수단(120)으로 전송될 수 있다. 상기 새로운 여행은 예를 들면 선박 여정에서와 동일한 일정을 갖는 동일한 지리적 중간 지점(waypoint)을 포함하나, 소말리아 해안의 해상 영역에 대한 안전 요구 사항이 변경되었다. 이 영역은 전날의 해적 이벤트로 인하여 고위험군으로 분류되었다. 지상국(130)은 이전보다 더 많은 선원이 동시에 의무 알람에 있는 것을 요구한다. 선박 운항 상태가 변경되었으며, 안전을 보장하기 위해, 선박(110)의 운항을 보장하기 위해 장치(100)에 의해 가능한 빨리 새로운 작업 분배가 수행되어야 한다.
도 6은 작동중인 장치(100)의 추가 실시예를 도시한다. 컨테이너 선박(110) 은 동남아시아에서 매우 밀집된 일련의 항구(2001 내지 2006)을 이동하며, 이는 전체 승무원에게 높은 작업 부하를 수반한다. 모든 선원에 의해 근무한 시간은 예를 들어 선원의 근무 시간 단말기와 장치(100)의 처리 수단(120)의 인터페이스에 의해 선상에서 자동으로 감지된다. 선원의 규정된 허용 한계를 초과하는 것은 예를 들어 선박(110)의 운항 상태의 변화를 신호를 보내고 따라서 안전 요구 사항이 새로운 상태를 충족할 것이라고 보장하도록 작업 분재의 적응을 트리거한다. 예를 들어, 장치(100)는 허용 한계에 도달한 승무원에게 선원 휴식 기간을 제공할 수 있으며, 또한 이 시점에서 완료해야할 선박(110)의 운항을 보장하기 위한 작업을 상술한 승무원 외에 다른 승무원에게 할당한다.
도 7은 동작중인 장치(100)의 실시예를 도시한다. 선박 여정에 따라 선박(110)은 유럽에서 북미로 이동한다. 횡단하는 동안, 화물 적재실에서 화재로 인해 비상 신호가 자동으로 트리거될 수 있다. 물론 선박 운항 상태는 변경된다. 비상 상황을 파악하고 동시에 선박을 항해하기 위한 작업 분배는 가능한 신속히 사용할 수 있어야 한다. 비상의 자동 트리거와 함께, 상기 예외적 상태는 장치(100)에 의해 자동으로 인수되고 업데이트된 선박 여정을 계산할 때 처리 수단(120)에 의해 고려된다. 따라서, 장치(100)는 예상치 못한 극한 상황에서도 선박(110)의 운항을 유지하도록 구성된다.
일부 측면이 장치의 맥락 내에서 설명되었지만, 해당 측면도 해당 방법에 대한 설명을 나타내므로, 장치의 블록 또는 구조적 구성 요소도 해당 방법 단계로 또는 방법 단계의 기능으로 이해되어야한다. 그것과 유사하게, 방법 단계와 관련하여 또는 방법 단계로서 설명된 양상들은 또한 대응하는 블록의 설명 또는 대응하는 장치의 세부 사항 또는 특징을 나타낸다. 방법 단계의 일부 또는 전부는 예를 들어 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치(또는 하드웨어 장치를 사용하는 동안)에 의해 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계 중 일부 또는 여러 단계가 이러한 장치에 의해 수행될 수 있다.
특정 구현 요구 사항에 따라, 본 발명의 실시예는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 플로피 디스크, DVD, Blu-ray 디스크, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM 또는 FLASH 메모리, 하드 디스크 또는 전자적으로 판독 가능한 제어 신호가 저장된 다른 자기 또는 광학 메모리와 같은 디지털 저장 매체를 사용하여 구현할 수 있으며, 이는 각각의 방법이 수행되도록 프로그램 가능한 컴퓨터 시스템과 협력 하거나 실제로 협력할 수 있다. 이것이 디지털 저장 매체가 컴퓨터로 읽을 수 있는 이유이다.
따라서, 본 발명에 따른 일부 실시예는 본 명세서에 설명된 임의의 방법이 수행되도록 프로그램 가능한 컴퓨터 시스템과 협력할 수 있는 전자적으로 판독 가능한 제어 신호를 포함하는 데이터 캐리어를 포함한다.
일반적으로, 본 발명의 실시예는 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있으며, 프로그램 코드는 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 실행될 때 임의의 방법을 수행하는 데 효과적이다.
프로그램 코드는 예를 들어 기계 판독 가능 캐리어에 저장될 수도 있다.
다른 실시예는 여기에 설명된 방법 중 임의의 것을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하며, 상기 컴퓨터 프로그램은 기계 판독 가능 캐리어에 저장된다.
즉, 본 발명의 방법의 실시예는 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터에서 실행될 때 여기에 설명된 방법 중 임의의 것을 수행하기 위한 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램이다.
따라서 본 발명의 방법의 추가 실시예는 여기에 설명된 방법 중 임의의 것을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 데이터 캐리어(또는 디지털 저장 매체 또는 컴퓨터 판독 가능 매체)이다. 데이터 캐리어, 디지털 저장 매체 또는 컴퓨터 판독 가능 매체는 전형적으로 구체적이고/거나 고정적(non-transitory) 및/또는 비 일시적(non-transient)이다.
따라서 본 발명의 방법의 추가 실시예는 본 명세서에 설명된 임의의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 나타내는 데이터 스트림 또는 신호 시퀀스이다. 데이터 스트림 또는 신호 시퀀스는 예를 들어 데이터 통신 링크를 통해, 예를 들어 인터넷을 통해 전송되도록 구성될 수 있다.
추가 실시예는 여기에 설명된 임의의 방법을 수행하도록 구성되거나 적응된 처리 수단, 예를 들어 컴퓨터 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함한다.
추가 실시예는 여기에 설명된 방법 중 임의의 것을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 설치된 컴퓨터를 포함한다.
본 발명에 따른 추가 실시예는 본 명세서에 설명된 방법 중 적어도 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 수신기로 전송하도록 구성된 장치 또는 시스템을 포함한다. 전송은 예를 들어 전자 또는 광학일 수 있다. 수신기는 예를 들어 컴퓨터, 모바일 장치, 메모리 장치 또는 유사한 장치일 수 있다. 장치 또는 시스템은 예를 들어 컴퓨터 프로그램을 수신기로 전송하기 위한 파일 서버를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 프로그래밍 가능 논리 장치(예를 들어, 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이, FPGA)는 여기에 설명된 방법의 일부 또는 모든 기능을 수행하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이는 여기에 설명된 방법 중 임의의 것을 수행하기 위해 마이크로 프로세서와 협력할 수 있다. 일반적으로, 방법은 일부 실시예에서 임의의 하드웨어 장치에 의해 수행된다. 상기 하드웨어 장치는 컴퓨터 프로세서(CPU)와 같은 범용적으로 적용 가능한 하드웨어이거나 ASIC와 같은 방법에 특정한 하드웨어일 수 있다.
여기에 설명된 장치 또는 여기에 설명된 장치의 임의의 구성 요소는 적어도 부분적으로 하드웨어 또는 소프트웨어(컴퓨터 프로그램)로 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 장치는 예를 들어, 하드웨어 장치를 사용하는 동안 또는 컴퓨터를 사용하는 동안 또는 하드웨어 장치와 컴퓨터의 조합을 사용하는 동안 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 방법 또는 본 명세서에 설명된 장치의 임의의 구성 요소는 하드웨어 및/또는 소프트웨어에 의해 적어도 부분적으로 실행될 수 있다.
전술한 실시예는 단지 본 발명의 원리의 예시를 나타낸다. 당업자는 본 명세서에 설명된 배열 및 세부 사항의 임의의 수정 및 변경을 인식할 것임을 이해한다. 이것이 본 발명이 실시예의 설명 및 논의에 의해 여기에 제시된 특정 세부 사항에 의해서라기보다는 다음의 청구항의 범위에 의해서만 제한되도록 의도된 이유이다.

Claims (17)

  1. 선박(110)을 운항하는 방법(300)으로서,
    선박(110)의 처리 수단(12)에 의하여 선박 여정(140)을 획득하는 단계 - 선박 여정(140)은 선박(110)의 여행의 하나 이상의 섹션(Z, Z0 내지 Zk)에 대해 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태(Z', Z'1, Z'2, Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3, Z'n+3)를 포함함 - ;
    여행하는 동안, 선박(110)의 현재 선박 운항 상태(150)를 감지하는 단계(320) - 현재 선박 운항 상태(150)는 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관됨 - ; 및
    규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여정(160)을 계산(340)하기 위해 선박 여정(140)의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 현재 선박 운항 상태(150)를 비교하는 단계(330)를 포함하되,
    업데이트된 선박 여정(160)을 계산하는 단계(340)는 선박(110)의 운항을 위한 운항 관련 파라미터를 고려하는 모델(170)에 기초하는, 방법(300).
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 방법(300)은 지상국(130)으로부터 선박(110)의 처리 수단(120)으로 선박 여정(140)을 전송하는 단계(310)를 포함하는, 방법(300).
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 선박 여정(140) 및/또는 업데이트된 선박 여정(160)은 여행에 대한 선박(110)의 선원(112)에 대한 작업 일정(180)을 포함하는, 방법(300).
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 모델(170)의 운항 관련 파라미터는 유지 보수 시간, 항해 시간, 항구 정박 시간 및/또는 승무원 휴식 기간과 같은 안전 관련 파라미터를 포함하는, 방법(300).
  5. 청구항 4에 있어서, 모델(170)은 예외적 상태에서 선박(110)의 운항을 유지하기 위해 안전 관련 파라미터 "선원 휴식 기간" 으로부터의 편차를 허용하도록 구성되는 방법(300).
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 운항 관련 파라미터 중 적어도 하나는 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차에 기초하여 적응되는 방법(300).
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 모델(170)은 선원(112)에 대한 작업 일정(180)의 작업이 시간적으로 분할될 수 있는지 및/또는 여러 승무원들 중에서 분할될 수 있는지 여부를 고려하는, 방법(300).
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 모델(170)에 기초한 업데이트된 선박 여정(160)의 계산은 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차의 확인 후 5분 이내에 수행되는, 방법(300).
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 현재 선박 운항 상태(150)는 전자 해상 지도(190)와, 기계 센서와, 선원(112)의 근무 시간 단말기와, 및/또는 지상국(130)과 처리 수단(120)의 인터페이스에 의해 감지되는, 방법(300).
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 현재 선박 운항 상태(150)는 선원(112)의 현재 및/또는 미래의 근무 시간 및/또는 작업, 기계의 현재 상태, 선박(110)의 현재 및/또는 미래의 위치, 및/또는 외부 영향을 포함하는, 방법(300).
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서, 현재 선박 운항 상태(150)는 특정 시점에 또는 이벤트 발생시 감지되는, 방법(300).
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, 선박 여정(140) 및/또는 업데이트된 선박 여정(160)은 선박 경로에 의존하는, 방법(300).
  13. 선박(110)을 운항하는 방법(300)으로서,
    지상국(130)으로부터 처리 수단(120)으로 선박 여정(140)을 전송하는 단계 - 선박 여정(140)은 선박(110)의 여행의 하나 이상의 섹션(Z, Z0 내지 Zk)에 대해 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태(Z', Z'1, Z'2, Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3, Z'n+3)를 포함함 - ;
    여행하는 동안, 선박(110)의 현재 선박 운항 상태(150)를 감지하는 단계(320) - 현재 선박 운항 상태(150)는 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관됨 - ; 및
    규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여정(160)을 계산(340)하기 위해 선박 여정(140)의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 현재 선박 운항 상태(150)를 비교하는 단계(330)를 포함하되,
    업데이트된 선박 여정(160)을 계산하는 단계(340)는 선박(110)의 운항을 위한 운항 관련 파라미터를 고려하는 모델(170)에 기초하고
    선박 여정(140) 및 업데이트된 선박 여정(160)은 여행을 위한 선박(110)의 선원(112)에 대한 작업 일정(180)을 포함하는, 방법(300).
  14. 프로그램이 컴퓨터에서 실행될 때, 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 기재된 방법(300)을 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는, 컴퓨터 프로그램.
  15. 선박(110)을 운항하기 위한 장치로서,
    선박 여정(140)을 획득하고 - 선박 여정(140)은 선박(110)의 여행의 하나 이상의 섹션(Z, Z0 내지 Zk)에 대해 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태(Z', Z'1, Z'2, Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3, Z'n+3)를 포함함 - ;
    여행하는 동안, 선박(110)의 현재 선박 운항 상태(150)를 감지하고 - 현재 선박 운항 상태(150)는 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관됨 - ; 및
    규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여정(160)을 계산하기 위해 선박 여정(140)의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 현재 선박 운항 상태(150)를 비교하도록 구성되는 선박(110)의 처리 수단(120)을 포함하되,
    상기 장치는 선박(110)의 운항을 위한 운항 관련 파라미터를 고려하는 모델(170)에 기초하여 업데이트된 선박 여정(160)을 계산하도록 구성되는, 장치.
  16. 선박(110)을 운항하기 위한 장치로서,
    선박 여정(140)을 획득하고 - 선박 여정(140)은 선박(110)의 여행의 하나 이상의 섹션(Z, Z0 내지 Zk)에 대해 하나 이상의 규정된 선박 운항 상태(Z', Z'1, Z'2, Z'n-1, Z'n, Z'n+1,1, Z'n+1,2, Z'n+2,1, Z'n+2,2, Z'n+2,3, Z'n+3)를 포함함 - ;
    여행하는 동안, 선박(110)의 현재 선박 운항 상태(150)를 감지하고 - 현재 선박 운항 상태(150)는 선박 여정(140)의 규정된 선박 운항 상태 중 하나와 시간적으로 연관됨 - ; 및
    규정된 선박 운항 상태로부터의 현재 선박 운항 상태(150)의 편차에 응답하여 업데이트된 선박 여정(160)을 계산하기 위해 선박 여정(140)의 시간적으로 연관되고 규정된 선박 운항 상태와 현재 선박 운항 상태(150)를 비교하도록 구성되는 선박(110)의 처리 수단(120)을 포함하되,
    상기 장치는 선박(110)의 운항을 위한 운항 관련 파라미터를 고려하는 모델(170)에 기초하여 업데이트된 선박 여정(160)을 계산하도록 구성되고, 또한
    선박 여정(140) 및 업데이트된 선박 여정(160)은 여행을 위한 선박(110)의 선원(112)에 대한 작업 일정(180)을 포함하는, 장치.
  17. 청구항 15 또는 청구항 16에 기재된 장치를 포함하는 선박.
KR1020217011549A 2018-09-26 2019-09-19 선박 운항을 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 KR20210069060A (ko)

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