KR20210095013A - ＩｏＴ 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템에 관한 것으로서, 터미널 내부의 IoT 게이트웨이와 터미널 운영 체제(TOS, Terminal Operation System)로부터 데이터 수집, 처리 및 전송을 담당하는 터미널 내부 미들웨어 서버, 상기 터미널 외부의 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 데이터 수집, 처리 및 전송을 담당하는 터미널 외부 미들웨어 서버 및 비즈니스 로직을 수행하고 항만 외부 작업자용 정보 분석과 서비스를 제공하는 클라우드 서버를 포함하여 플랫폼 서비스 환경을 이룸으로써, 항만 물류 자원에 대한 추적성을 확보하고 항만 물류 배후 환경 전반에 대한 효율성을 제고할 수 있다.
Description
본 발명은 지능형 항만 물류 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사물 인터넷을 통한 항만 장치 및 설비와 운용 계획 간의 효율적인 연계로 해운 항만 물류의 안전성을 제고하며 더불어 물류 비용 절감에 기여할 수 있는 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템에 관한 것이다.
해상 물류는 전세계 교역량의 90% 이상을 처리하는 중추적인 화물 운송 수단이다. 최근에는 기존의 설비 제어 자동화에 더하여 4차 산업 혁명 기술에 의한 설비 운용 지능화로 해상 물류 시스템 전반에 변화가 발생 중이다.
국내 항만 내 컨테이너 물류가 1% 효율화되면 연 130억원의 물류비 절감이 가능하다. 그러나 주체 간 물류 정보 단절이 지속되고 있어 최적 연계 작업 및 물류 정보 수집·분석을 통한 서비스 효율화에 제약이 있다.
보다 상세하게는 설비 운용 상태·계획(현재 위치, 사용 가능 여부, 출발/도착 예상 시간 등)의 공유 체계 및 물류 빅데이터(화물 종류, 출발/도착지, 항로·계절별 통계 등)의 수집·분석 체계가 미흡하다.
해상 화물 운송에 있어서 화물의 인도 지시 및 운송 지시는 화주가 선사에게 인도 지시서(D/O, Delivery Order)를 요청하고, 선사가 이를 승인하여 화주에 인도 지시서를 발행하면, 화주가 운송사에게 운송 지시를 내리는 형태를 띤다. 그리고 이러한 운송 지시 정보를 이용하여 운송사가 터미널로 컨테이너 반출입계(COPINO, Container Pre-Notification)를 전송하고 운송 기사를 배차하여 컨테이너 반출입을 진행한다.
그런데 이렇게 운송사(또는 운송 기사)가 터미널에 화물을 반출입하려고 시도할 때, 터미널 자원의 한계, 터미널 물동량의 증감 등 변수 발생으로 인해 선박의 출/입항 스케줄 변동이 심한 한편, 운송사(또는 운송 기사)는 각 터미널에 변동된 스케줄을 일일이 확인할 수 밖에 없는 불편함이 있었다.
이에 항만 물류 주체들 간 데이터 공유를 촉진하는 사물 인터넷(IoT, Internet of Things) 기술 기반 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 서비스를 구축하여 제공하기 위한 프로세스 최적화 및 가시성 확보 기술이 요구된다.
사물 인터넷(IoT, Internet of Things)은 인터넷을 기반으로 다양한 사물을 통신으로 연결하여 사람과 사물 및 사물과 사물 간의 정보를 전송하여 소통하는 지능형 기술 및 서비스이다. 사물 인터넷을 구현하기 위해 주변 상황(사물 또는 환경)을 감지하여 정보를 획득하는 감지 기술, 사물을 인터넷에 연결시키는 네트워크 기술 및 정보를 처리하여 제공하는 서비스 인터페이스 기술이 필요하다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자용 컨테이너 터미널 물류 현황 및 물류 흐름 추적, 의사 결정을 위한 지능형 항만 물류 시스템을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템은 터미널 내부의 IoT 게이트웨이와 터미널 운영 체제(TOS, Terminal Operation System)로부터 데이터 수집, 처리 및 전송을 담당하는 터미널 내부 미들웨어 서버, 상기 터미널 외부의 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 데이터 수집, 처리 및 전송을 담당하는 터미널 외부 미들웨어 서버 및 비즈니스 로직을 수행하고 항만 외부 작업자용 정보 분석과 서비스를 제공하는 클라우드 서버를 포함하여 플랫폼 서비스 환경을 이룬다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템에 따르면, 항만과 육상 물류 연계 효율화를 통한 물류 공급망 전체의 시너지 효과 극대화할 수 있고 전체 물류 공급망의 물류 정보 연계를 통해 실시간 화물 추적 등 물류 정보를 수집 및 설비 연계 운용 최적화를 추진할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 개념도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템이 제공하는 서비스의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 개념도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템의 운용 절차를 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템이 제공하는 서비스의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 개념도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템의 운용 절차를 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
그리고 이하의 상세한 설명에서 사용될 용어들을 미리 정의하면 다음과 같다.
그리고 이하의 상세한 설명에서 사용될 용어들을 미리 정의하면 다음과 같다. "COPINO"는 운송사에서 터미널로 화물 컨테이너를 반출입하기 전 사전에 전송하는 반출입 예정 정보를 의미한다. "DEM(Demurrage Charge)"은 컨테이너 반출 지체료로서 선사가 터미널의 컨테이너 야적장(CY, Container yard)에서 Free Day 내에 컨테이너 화물을 반출해 가지 않은 화주에게 부과하는 비용을 의미하고, "DET(Detention Charge)"는 컨테이너 반납 지체료로서 선사의 컨테이너를 터미널의 컨테이너 야적장(CY) 외부로 반출하여 Free Day 내에 반납하지 않은 화주에게 부과하는 비용을 의미하며, "STO(Storage Charge)"는 컨테이너 경과 보관료로서 터미널의 컨테이너 야적장(CY)에서 Free Day 내에 컨테이너 화물을 반출해 가지 않고 추가적으로 보관하는 화주에게 부과하는 비용을 의미한다. "EIR(Equipment Interchange Receipt 또는 e-Slip)"은 컨테이너 터미널 기기 인수 도증으로서 컨테이너 기기를 인수받았음을 증명하는 서류를 의미한다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 개념도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 ,이하에서 제시된 본 발명에 의한 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템은 각각 터미널 내부의 IoT 게이트웨이와 터미널 운영 체제(TOS, Terminal Operation System) 그리고 터미널 외부의 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 데이터 수집, 처리 및 전송을 담당하는 터미널 내·외부 미들웨어 서버(10, 20) 및 비즈니스 로직을 수행하고 항만 외부 작업자용 정보 분석과 서비스를 제공하는 클라우드 서버(30)를 포함하여 이를테면 3종의 지원 기기(PC, Tablet, Smartphone과 같은)와 3종의 OS(Windows, iOS, Android와 같은)를 지원하는 크로스 플랫폼 서비스 환경을 이룬다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템이 제공하는 서비스의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 개념도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템이 제공하는 서비스는 클라우드 서버(30)에서 분석된 작업 및 안전 정보(32)(컨테이너 작업 현황, 터미널 혼잡 정보, 게이트 혼잡도 정보, EIR 사전 발행, 터미널 도착 예정 시간, 컨테이너 반출입 예정 시간, DEM, DET, STO 예정 정보, 터미널 컨테이너 회전율 정보와 같은)를 MSA(Micros Serivce Architecture) 기반으로 항만 내부 및 외부 작업자에게 제공한다.
그러면, 여기서 상기와 같이 구성된 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템을 이용한 운용 절차에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템의 항만 외부 작업자용 어플리케이션 운용 절차를 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템의 항만 외부 작업자용 어플리케이션 운용 절차는 터미널 외부 미들웨어 서버(20)가 터미널 내부 TOS로부터 미리 전달 받은 COPINO 상의 상·하차지에 해당하는 터미널로 이동하는 외부 운송 기사의 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 외부 운송 기사의 사전 정보(이를테면 차량 위치 정보, 운송 기사 정보, 외부 운송 차량 번호, 컨테이너 번호, 샤시(트레일러) 번호, e-Seal(컨테이너 보안 장비) 번호, 도착 예정 시간)를 취득하여(S301) 취득된 사전 정보를 해당 터미널 내부 TOS로 전송한다(S302).
그리고 터미널 내부 미들웨어 서버(10)는 요청시 터미널 내부 IoT 게이트웨이로부터 터미널 내부 컨테이너 작업 현황, 터미널 혼잡 정보 및 터미널 게이트의 교통 혼잡도 정보를 수집하여 수집된 정보를 클라우드 서버(30)를 통해 터미널 내부로 진입하려는 외부 운송 기사에게 제공한다(S303).
계속해서 터미널 외부 미들웨어 서버(20)는 외부 운송 기사가 해당 터미널로 이동하는 동안 단계 S301 및 S302와 같이 외부 운송 기사의 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 외부 운송 차량의 위치 정보를 터미널 내부 TOS로 전송하여 클라우드 서버(30)를 통해 컨테이너 반출입 예정 목록에 대한 컨테이너 반출입 예정 시간을 지속적으로 확인한다(S304).
그리고 터미널 내부 미들웨서 서버(10)는 외부 운송 차량이 터미널 반경 소정의 거리(예를 들어, 2km) 이내로 접근했을 때 COPINO 정보와 외부 운송 차량의 사전 정보를 비교하여(S305) 일치할 경우 클라우드 서버(30)를 통해 사전 EIR을 발급하여 외부 운송 차량이 게이트 무정차 통과시 터미널 작업 계획과 더불어 IoT 데이터를 기반으로 외부 운송 차량이 컨테이너 상·하차 작업을 진행할 것으로 정해진 TP(Transfer Point)에 대한 안내 정보를 제공한다(S306).
그리고 터미널 내부 미들웨서 서버(10)는 외부 운송 차량이 정해진 TP에서 컨테이너 상·하차 작업을 완료한 후 터미널 게이트로 이동하여 진입·출한 시간을 확인한다(S307).
임의로 터미널 내부 미들웨어 서버(10)는 요청시 터미널 내부 IoT 게이트웨이로부터 타임라인별 컨테이너 흐름 정보를 수집하여 클라우드 서버(30)를 통해 분석된 터미널에서 Free Time 내에 컨테이너 반출입이 원활하게 이루어지는지에 대한 정보를 선사·화주에 제공할 수 있다(S308).
또한 임의로 터미널 내부 미들웨어 서버(10)는 요청시 터미널 내부 IoT 게이트웨이로부터 컨테이너 회전율 정보를 수집하여 클라우드 서버(30)를 통해 산정된 컨테이너 도착, 양적하, 선적까지의 소요일수 및 그에 따른 DEM, DET, STO 예정 정보를 선사·화주에 제공할 수 있다(S309).
이상에서 몇 가지 실시 예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시 예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.
10 : 터미널 내부 미들웨어 서버
20 : 터미널 외부 미들웨어 서버
30 : 클라우드 서버
31 : 마이크로 서비스 아키텍처 관리부
32 : 마이크로 서비스 제공부
20 : 터미널 외부 미들웨어 서버
30 : 클라우드 서버
31 : 마이크로 서비스 아키텍처 관리부
32 : 마이크로 서비스 제공부
Claims (8)
- 터미널 내부의 IoT 게이트웨이와 터미널 운영 체제(TOS, Terminal Operation System)로부터 데이터 수집, 처리 및 전송을 담당하는 터미널 내부 미들웨어 서버,
상기 터미널 외부의 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 데이터 수집, 처리 및 전송을 담당하는 터미널 외부 미들웨어 서버 및
비즈니스 로직을 수행하고 항만 외부 작업자용 정보 분석과 서비스를 제공하는 클라우드 서버를 포함하여 플랫폼 서비스 환경을 이루는, IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템. - 청구항 1에 있어서,
상기 클라우드 서버에서 분석된 터미널 작업 및 안전 정보를 MSA(Micros Serivce Architecture) 기반으로 항만 내부 및 외부 작업자에게 제공하는 서비스를 제공하는, IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템. - 청구항 2에 있어서,
상기 터미널 작업 및 안전 정보는 컨테이너 작업 현황, 터미널 혼잡 정보, 게이트 혼잡도 정보, EIR 사전 발행, 터미널 도착 예정 시간, 컨테이너 반출입 예정 시간, DEM, DET, STO 예정 정보 및 터미널 컨테이너 회전율 정보 중 적어도 하나를 포함하는, IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템. - 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 항만 외부 작업자용 어플리케이션 운용 절차는:
상기 터미널 외부 미들웨어 서버가 상기 터미널 내부 TOS로부터 미리 전달 받은 COPINO 상의 상·하차지에 해당하는 터미널로 이동하는 외부 운송 기사의 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 상기 외부 운송 기사의 사전 정보를 취득하여 해당 터미널 내부 TOS로 전송하는 단계 및
상기 터미널 내부 미들웨어 서버가 요청시 상기 터미널 내부 IoT 게이트웨이로부터 터미널 내부 컨테이너 작업 현황, 터미널 혼잡 정보 및 터미널 게이트의 교통 혼잡도 정보 중 적어도 하나를 수집하여 상기 클라우드 서버를 통해 상기 터미널 내부로 진입하려는 상기 외부 운송 기사에게 제공하는 단계를 포함하는, IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템. - 청구항 4에 있어서,
상기 사전 정보는 운송 차량 위치 정보, 운송 기사 정보, 운송 차량 번호, 컨테이너 번호, 샤시(트레일러) 번호, e-Seal(컨테이너 보안 장비) 번호 및 도착 예정 시간 중 적어도 하나를 포함하는, IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템. - 청구항 5에 있어서,
상기 항만 외부 작업자용 어플리케이션 운용 절차는:
상기 터미널 외부 미들웨어 서버가 상기 외부 운송 기사가 해당 터미널로 이동하는 동안 상기 외부 운송 기사의 상기 항만 외부 작업자용 어플리케이션으로부터 상기 운송 차량의 위치 정보를 상기 터미널 내부 TOS로 전송하여 상기 클라우드 서버를 통해 컨테이너 반출입 예정 목록에 대한 컨테이너 반출입 예정 시간을 지속적으로 확인하는 단계,
상기 외부 운송 차량이 상기 터미널 반경 소정의 거리 이내로 접근했을 때, 상기 터미널 내부 미들웨서 서버(10)가 상기 COPINO 정보와 상기 운송 차량의 사전 정보를 비교하는 단계 및
상기 COPINO 정보와 상기 운송 차량의 사전 정보가 일치할 경우, 상기 클라우드 서버를 통해 사전 EIR을 발급하고 상기 운송 차량이 게이트 무정차 통과시 터미널 작업 계획과 더불어 IoT 데이터를 기반으로 상기 운송 차량이 컨테이너 상·하차 작업을 진행할 것으로 정해진 TP(Transfer Point)에 대한 안내 정보를 제공하는 단계를 더 포함하는, IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템. - 청구항 6에 있어서,
상기 항만 외부 작업자용 어플리케이션 운용 절차는:
상기 터미널 내부 미들웨서 서버가 상기 운송 차량이 상기 정해진 TP에서 컨테이너 상·하차 작업을 완료한 후 터미널 게이트로 이동하여 진입·출한 시간을 확인하는 단계 및
상기 터미널 내부 미들웨어 서버가 요청시 상기 터미널 내부 IoT 게이트웨이로부터 타임라인별 컨테이너 흐름 정보를 수집하여 상기 클라우드 서버를 통해 분석된 상기 터미널에서 Free Time 내에 컨테이너 반출입이 원활하게 이루어지는지에 대한 정보를 선사 또는 화주에 제공하는 단계를 더 포함하는, IoT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템. - 청구항 7에 있어서,
상기 항만 외부 작업자용 어플리케이션 운용 절차는:
상기 터미널 내부 미들웨어 서버가 요청시 상기 터미널 내부 IoT 게이트웨이로부터 컨테이너 회전율 정보를 수집하여 상기 클라우드 서버를 통해 산정된 컨테이너 도착, 양적하, 선적까지의 소요일수 및 그에 따른 DEM, DET, STO 예정 정보를 선사 또는 화주에 제공하는 단계를 더 포함하는, oT 데이터 기반 항만 외부 작업자를 위한 지능형 항만 물류 시스템.
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