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KR102707027B1 - Test cruising and performance verifying system of ship and method of thereof - Google Patents

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KR102707027B1
KR102707027B1 KR1020180149313A KR20180149313A KR102707027B1 KR 102707027 B1 KR102707027 B1 KR 102707027B1 KR 1020180149313 A KR1020180149313 A KR 1020180149313A KR 20180149313 A KR20180149313 A KR 20180149313A KR 102707027 B1 KR102707027 B1 KR 102707027B1
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KR
South Korea
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ice
information
sea
ship
vessel
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Korean (ko)
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김양현
배원석
박세일
송원근
염천환
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한화오션 주식회사
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Abstract

본 발명은 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템 및 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템은, 선박의 빙 해역에 대한 시운전을 위한 해역 및 운항 루트를 선정하는 시운전 해역 및 운항루트 선정부; 상기 선박의 성능을 평가하기 위해 상기 선박의 항해 신호를 계측하는 항해신호 계측부; 상기 선박이 시운전하는 해역의 빙 특성을 계측하는 빙 특성 계측부; 및 상기 시운전 해역 및 운항루트 선정부에서 선정된 정보, 선박 성능 평가부에서 평가된 정보 및 빙 특성 계측부에서 계측된 정보를 바탕으로 상기 선박의 시운전 해역 및 운항루트와 상기 선박의 성능에 대한 결과를 도출하는 제어부를 포함할 수 있다. 본 발명에 의하면, 빙해 시운전 해역 및 운항루트 선정을 통해 시운전 해역을 사전에 선정하고, 선정된 해역으로의 최적 운항루트를 자동으로 선정하여 운항 안정성을 확보할 수 있으며, 그에 따라 빙해 시운전 기간을 최적화할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a system and method for sea trial operation and performance verification of a vessel, and a system for sea trial operation and performance verification according to one embodiment of the present invention may include a sea trial operation area and operation route selection unit for selecting a sea area and an operation route for sea trial operation of a vessel in an ice area; a navigation signal measurement unit for measuring a navigation signal of the vessel to evaluate the performance of the vessel; an ice characteristic measurement unit for measuring ice characteristics of a sea area in which the vessel is sea trialed; and a control unit for deriving results on the sea trial operation area and operation route of the vessel and the performance of the vessel based on the information selected by the sea trial operation area and operation route selection unit, the information evaluated by the vessel performance evaluation unit, and the information measured by the ice characteristic measurement unit. According to the present invention, a sea trial operation area is selected in advance through the ice trial operation area and operation route selection, and an optimal operation route to the selected sea area is automatically selected to ensure operation stability, and accordingly, there is an effect of optimizing the ice trial operation period.

Figure R1020180149313
Figure R1020180149313

Description

선박의 시운전 및 성능 검증 시스템 및 방법{TEST CRUISING AND PERFORMANCE VERIFYING SYSTEM OF SHIP AND METHOD OF THEREOF}{TEST CRUISING AND PERFORMANCE VERIFYING SYSTEM OF SHIP AND METHOD OF THEREOF}

본 발명은 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 빙 해역에서 선박을 시운전하고 선박의 성능을 검증할 수 있는 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for sea trialing and performance verification of a ship, and more particularly, to a system and method for sea trialing and performance verification of a ship capable of sea trialing and verifying the performance of a ship in ice-covered waters.

일반적으로 선박을 건조할 때, 선박의 건조 단계에서 시험 운영 및 시운전 등을 통해 선주에게 선박을 인도하기 전에 충분한 성능 테스트가 수행된다. 이러한 성능 테스트를 통해 설비의 정상 작동 여부 및 선박의 성능을 검증이 이루어진다. 특히, 쇄빙선박의 경우, 빙 해역에서의 시운전이 수행될 필요가 있다.Generally, when building a ship, sufficient performance tests are conducted through test operations and sea trials during the shipbuilding stage before delivering the ship to the ship owner. Through these performance tests, the normal operation of the equipment and the performance of the ship are verified. In particular, in the case of icebreaking ships, sea trials in ice waters are required.

빙 해역에서의 실선 시험은 빙 해수조에서 수행되는 모형빙과 쇄빙선박의 상호작용을 해석하여 검증하기 위해 실제 쇄빙 선박을 이용하여 빙 해역 현장에서 수행되는 시험이다.A full-scale test in ice waters is a test conducted on-site in ice waters using an actual icebreaking vessel to analyze and verify the interaction between model ice and icebreaking vessels performed in an ice tank.

따라서 상기와 같은 빙 해역에서의 실선 시험을 하기 위해서는, 시험에 요구되는 얼음 조건을 갖춘 해역을 선정하고, 그 해역으로 선박이 이동하여 시험이 수행된다. 그리고 선체와 해빙의 충돌에 따른 빙 하중 계측과 빙 저항을 선상에서 실측하는 것이 시험에 있어서 핵심이다.Therefore, in order to conduct a real-ship test in an ice-covered sea area as described above, a sea area with the ice conditions required for the test is selected, and the ship is moved to that sea area to conduct the test. In addition, measuring the ice load due to the collision between the hull and the sea ice and measuring the ice resistance on board are key to the test.

또한, 이러한 빙 하중과 빙 저항을 추정하기 위한 기초자료로 해빙에 대한 강도 등과 같은 빙상 정보 특성을 파악하는 일이 필수적으로 요구된다.In addition, it is essential to understand ice sheet information characteristics such as strength against sea ice as basic data for estimating ice load and ice resistance.

그런데, 현재는, 빙 해역에서의 시운전을 위해 해역 선정 및 운항 시 극지 운항 전문가의 경험 및 축적된 자료에 의해 판단만을 이용하여 선박의 운항 시 빙해로 인한 위험이 언제나 내재되어 있으며, 이러한 내재된 위험을 고려하여 운항이 이루어짐에 따라 시운전 기간이 지연되는 문제가 있다.However, at present, when selecting sea areas and operating for sea trials in ice-covered waters, judgments are made solely based on the experience and accumulated data of polar navigation experts, and there is always an inherent risk of ice-covered waters when operating a ship. As such, there is a problem that the sea trial period is delayed as operations are conducted taking into account this inherent risk.

또한, 현재 실시되는 빙 해역 시운전 수행을 위해 선박의 각종 항해신호를 개별적으로 계측하고, 대규모의 빙 전문가가 승선하고 각종 계측장비를 선박에 탑재한 상태에서 실제 빙판 위에서 해빙에 대한 특성을 계측이 이루어진다. 그로 인해, 극지에서의 극저온에 의한 안전사고 및 야생동물로부터의 위협을 감수해야하는 문제가 있다.In addition, in order to conduct the ice sea trial run currently being conducted, each navigation signal of the ship is individually measured, and the characteristics of sea ice are measured on the actual ice sheet while a large number of ice experts are on board and various measuring equipment is installed on the ship. As a result, there is the problem of having to take the risk of safety accidents due to extremely low temperatures in polar regions and threats from wild animals.

그에 따라 잠재적으로 빙해 시운전의 장기화 및 시운전 수행의 위험성이 증가되고 있어, 최종적으로 전체 시운전 비용이 증가하는 문제가 될 수 있다.Accordingly, the potential prolongation of ice test runs and the risk of performing test runs are increased, which may ultimately lead to an increase in the overall test run cost.

대한민국 등록특허 제10-1179641호 (2012.08.29)Republic of Korea Patent No. 10-1179641 (August 29, 2012)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 선박의 빙 해역 시운전을 위해 얼음 정보를 파악하여 시운전 해역 및 운항 루트를 선정하여 시운전의 기간을 최적화하고, 운항의 안정성을 확보할 수 있는 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a system and method for ship trial operation and performance verification, which can optimize the trial operation period and ensure the stability of operation by identifying ice information for ship trial operation in ice-covered waters and selecting a trial operation area and operation route.

본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템은, 선박의 빙 해역에 대한 시운전을 위한 해역 및 운항 루트를 선정하는 시운전 해역 및 운항루트 선정부; 상기 선박의 성능을 평가하기 위해 상기 선박의 항해 신호를 계측하는 항해신호 계측부; 상기 선박이 시운전하는 해역의 빙 특성을 계측하는 빙 특성 계측부; 및 상기 시운전 해역 및 운항루트 선정부에서 선정된 정보, 선박 성능 평가부에서 평가된 정보 및 빙 특성 계측부에서 계측된 정보를 바탕으로 상기 선박의 시운전 해역 및 운항루트와 상기 선박의 성능에 대한 결과를 도출하는 제어부를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a system for sea trial and performance verification of a vessel may include: a sea trial area and operation route selection unit for selecting a sea area and an operation route for a sea trial of a vessel in an ice area; a navigation signal measurement unit for measuring a navigation signal of the vessel to evaluate the performance of the vessel; an ice characteristic measurement unit for measuring ice characteristics of a sea area in which the vessel is being sea trialed; and a control unit for deriving results on the sea trial area and operation route of the vessel and the performance of the vessel based on information selected by the sea trial area and operation route selection unit, information evaluated by the vessel performance evaluation unit, and information measured by the ice characteristic measurement unit.

상기 시운전 해역 및 운항루트 선정부는, 상기 선박의 최적 항로 선정을 위한 정보를 항해자가 확인할 수 있도록 디스플레이 장치에 표시하기 위한 전자해도 표시부; 전파를 사용하여 빙판의 두께를 조사하기 위한 빙 레이더부; 상기 선박이 빙 해역을 운항할 때 존재하는 해빙의 위치, 형태 및 집중도에 대한 정보를 수집하는 빙 정보부; 및 상기 선박의 빙해 시운전 해역 선정을 위한 요구조건이 입력되는 해역 선정 및 운항 조건부를 포함할 수 있다.The above-mentioned sea trial area and operating route selection unit may include an electronic chart display unit for displaying information for selecting the optimal route for the vessel on a display device so that a navigator can check it; an ice radar unit for investigating the thickness of ice using radio waves; an ice information unit for collecting information on the location, shape, and concentration of sea ice existing when the vessel operates in an ice-covered sea area; and a sea area selection and operating condition unit for entering requirements for selecting an ice-covered sea area for the vessel.

상기 해역 선정 및 운항 조건부를 통해 입력되는 요구조건은, 상기 선박의 시운전 수행에 요구되는 평탄빙, 취빙 및 빙맥의 두께, 크기 및 분포 범위, 조류의 방향 및 세기, 바람의 방향 및 세기 중 어느 하나 이상에 대한 정보일 수 있다.The requirements entered through the above sea area selection and operation conditions may be information on one or more of the thickness, size and distribution range of flat ice, ice floes and ice veins, direction and strength of the current, and direction and strength of the wind required for the sea trial of the ship.

상기 빙 정보부에 포함된 얼음 정보는, 중해상도 및 고해상도 위성 이미지(Medium/High Resolution Satellite Image), 얼음차트(Ice Chart), 단기 및 장기 얼음 예보(Short/Long-Term Ice Forecast) 및 극지 기지 및 다른 선박의 얼음 정보(Ice Information from Polar Station and Other Vessel) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The ice information contained in the above ice information section may include one or more of medium/high resolution satellite images, ice charts, short/long-term ice forecasts, and ice information from polar stations and other vessels.

항해신호 계측부는, 상기 선박의 항해와 관련된 자료를 기록하는 항해정보 기록기; 및 상기 항해정보 기록기에서 취합된 정보를 상기 제어부로 전송하는 정보 송수신기를 포함하고, 상기 항해정보 기록기는, 상기 선박의 위치, 속도, 침로, 선교 근무자의 음성, 통신기 음성, 레이더 자료, 수심, 타 사용 내역, 엔진 및 추진기 사용 내역, 풍향, 풍속 및 선박 자동 식별 장치의 정보 중 어느 하나 이상의 정보를 기록할 수 있다.The navigation signal measuring unit includes a navigation information recorder that records data related to the navigation of the vessel; and an information transmitter/receiver that transmits information collected from the navigation information recorder to the control unit, and the navigation information recorder can record any one or more of the following information: the vessel's position, speed, course, voice of a bridge worker, voice of a communication device, radar data, water depth, other usage history, engine and propulsion machine usage history, wind direction, wind speed, and information of a vessel's automatic identification device.

상기 빙 특성 계측부는, 원격으로 얼음 및 눈의 두께를 계측하는 빙 원격 계측기; 및 해빙의 온도, 밀도, 염도, 강도 및 내부구조 중 어느 하나 이상의 얼음에 대한 특성을 계측하는 빙 특성 계측기를 포함할 수 있다.The above ice characteristic measuring unit may include an ice remote measuring device that remotely measures the thickness of ice and snow; and an ice characteristic measuring device that measures one or more of the characteristics of ice among temperature, density, salinity, strength, and internal structure of sea ice.

상기 제어부는, 상기 시운전 해역 및 운항루트 선정부에서 선정된 정보, 상기 항해신호 계측부에서 계측된 정보 및 상기 빙 특성 계측부에서 계측된 정보와 빙해 수조에서 수행된 모형빙과 모형 선박의 상호작용을 해석한 결과를 비교하여 상기 선박의 성능을 추정, 평가 및 검증할 수 있다.The above control unit can estimate, evaluate and verify the performance of the ship by comparing the information selected from the test operation sea area and operation route selection unit, the information measured from the navigation signal measurement unit, and the information measured from the ice characteristic measurement unit with the results of analyzing the interaction between the model ice and the model ship performed in the ice tank.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 방법은, 선박의 빙 해역에 대한 시운전을 위한 해역 및 운항 루트를 선정하는 단계; 상기 선박의 성능을 평가하기 위해 상기 선박의 항해 신호를 계측하는 단계; 상기 선박이 시운전하는 해역의 빙 특성을 계측하는 단계; 및 상기 시운전 해역 및 운항루트 선정 단계에서 선정된 정보, 상기 선박의 성능 평가 단계에서 평가된 정보 및 상기 빙 특성 계측 단계에서 계측된 정보를 바탕으로 상기 선박의 시운전 해역 및 운항루트와 상기 선박의 성능에 대한 결과를 도출하는 단계를 포함할 수 있다.Meanwhile, a method for sea trial and performance verification according to one embodiment of the present invention may include a step of selecting a sea area and an operating route for a sea trial of a ship in an ice area; a step of measuring a navigation signal of the ship to evaluate the performance of the ship; a step of measuring ice characteristics of a sea area in which the ship is sea trialed; and a step of deriving results on the sea trial area and operating route of the ship and the performance of the ship based on information selected in the sea trial area and operating route selection step, information evaluated in the performance evaluation step of the ship, and information measured in the ice characteristic measurement step.

상기 시운전 해역 및 운항루트 선정 단계는, 빙판의 두께를 측정한 정보, 상기 선박이 빙 해역을 운항할 때 존재하는 해빙의 위치, 형태 및 집중도에 대한 정보 및 상기 선박의 빙해 시운전 해역 선정을 위한 요구조건에 대한 정보 중 어느 하나 이상을 이용하여 상기 선박의 시운전 해역 및 운항루트를 선정할 수 있다.The above-mentioned sea trial area and operating route selection step may select the sea trial area and operating route of the vessel by using at least one of information measuring the thickness of the ice sheet, information on the location, shape and concentration of sea ice present when the vessel operates in an ice-covered area, and information on requirements for selecting an ice-covered sea trial area for the vessel.

상기 해역 선정 및 운항 조건부를 통해 입력되는 요구조건은, 상기 선박의 시운전 수행에 요구되는 평탄빙, 취빙 및 빙맥의 두께, 크기 및 분포 범위, 조류의 방향 및 세기, 바람의 방향 및 세기 중 어느 하나 이상에 대한 정보일 수 있다.The requirements entered through the above sea area selection and operation conditions may be information on one or more of the thickness, size and distribution range of flat ice, ice floes and ice veins, direction and strength of the current, and direction and strength of the wind required for the sea trial of the ship.

상기 항해 신호 계측단계는, 상기 선박의 위치, 속도, 침로, 선교 근무자의 음성, 통신기 음성, 레이더 자료, 수심, 타 사용 내역, 엔진 및 추진기 사용 내역, 풍향, 풍속 및 선박 자동 식별 장치의 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 정보를 기록하여 계측할 수 있다.The above navigation signal measurement step can record and measure information including one or more of the ship's position, speed, course, bridge worker's voice, communication device voice, radar data, water depth, other usage history, engine and propulsion machine usage history, wind direction, wind speed, and information of the ship's automatic identification device.

상기 빙 특성 계측 단계는, 원격으로 얼음 및 눈의 두께를 계측하는 빙 원격 계측단계; 및 해빙의 온도, 밀도, 염도, 강도 및 내부구조 중 어느 하나 이상의 얼음에 대한 특성을 계측하는 빙 특성 계측단계를 포함할 수 있다.The above ice characteristic measurement step may include an ice remote measurement step for remotely measuring the thickness of ice and snow; and an ice characteristic measurement step for measuring one or more characteristics of ice among temperature, density, salinity, strength, and internal structure of sea ice.

상기 선박의 시운전 해역 및 운항루트와 상기 선박의 성능에 대한 결과를 도출하는 단계는, 상기 시운전 해역 및 운항루트 선정단계에서 선정된 정보, 상기 항해신호 계측단계에서 계측된 정보 및 상기 빙 특성 계측단계에서 계측된 정보와 빙해 수조에서 수행된 모형빙과 모형 선박의 상호작용을 해석한 결과를 비교하여 상기 선박의 성능을 추정, 평가 및 검증할 수 있다.The step of deriving results on the sea trial area and operating route of the vessel and the performance of the vessel can estimate, evaluate and verify the performance of the vessel by comparing the information selected in the sea trial area and operating route selection step, the information measured in the navigation signal measurement step, and the information measured in the ice characteristic measurement step with the results of analyzing the interaction between the model ice and the model vessel performed in the ice tank.

본 발명에 의하면, 빙해 시운전 해역 및 운항루트 선정을 통해 시운전 해역을 사전에 선정하고, 선정된 해역으로의 최적 운항루트를 자동으로 선정하여 운항 안정성을 확보할 수 있으며, 그에 따라 빙해 시운전 기간을 최적화할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by selecting an ice sea trial operation area and an operating route, a trial operation area is selected in advance, and an optimal operating route to the selected sea area is automatically selected, thereby ensuring operational stability, and thus there is an effect of optimizing the ice sea trial operation period.

또한, 쇄빙 선박의 성능 평가 시스템을 통해 항해신호를 일괄적으로 계측할 수 있으며, 실제 빙판 위에서 빙 특성을 직접 계측하지 않고, 자동 계측을 할 수 있어, 극지에서 발생할 수 있는 극저온에 의해 안전사고나 야생동물로부터의 위험을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, navigation signals can be measured in batches through the performance evaluation system of icebreaking vessels, and ice characteristics can be measured automatically rather than directly on the actual ice sheet, which has the effect of preventing safety accidents or dangers from wild animals due to extremely low temperatures that may occur in polar regions.

더욱이, 상기와 같이, 쇄빙 선박의 성능을 과학적이고 체계적으로 검증할 수 있고, 선박 성능의 신뢰도를 향상할 수 있으며, 궁극적으로 빙해 시운전 기간을 최적화하고, 시운전 수행인원 최소화 및 시운전 수행에 따른 위험성을 제거하여 전체 시운전의 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Moreover, as described above, it is possible to scientifically and systematically verify the performance of an icebreaking vessel, improve the reliability of vessel performance, and ultimately optimize the ice sea trial period, minimize the number of personnel performing the trial, and eliminate risks associated with performing the trial, thereby reducing the overall cost of the trial.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 방법을 도시한 흐름도이다.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a test run and performance verification system for a ship according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for test driving and performance verification of a vessel according to one embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.A preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템을 도시한 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a test run and performance verification system for a ship according to one embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 시스템(100)은, 시운전 해역 및 운항루트 선정부(110) 및 선박 성능 평가부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a ship trial run and performance verification system (100) according to one embodiment of the present invention includes a trial run sea area and operation route selection unit (110) and a ship performance evaluation unit (120).

시운전 해역 및 운항루트 선정부(110)는, 선박의 시운전이 수행되는 빙 해역을 선정하기 위해 구비된다. 시운전 해역 및 운항루트 선정부(110)는, 이를 위해, 전자해도 표시부(112), 빙 레이더부(114), 기상 정보부(115), 빙 정보부(116) 및 해역 선정부를 포함한다.The sea trial area and operating route selection unit (110) is provided to select an ice sea area where a ship's test run is to be performed. For this purpose, the sea trial area and operating route selection unit (110) includes an electronic chart display unit (112), an ice radar unit (114), a weather information unit (115), an ice information unit (116), and a sea area selection unit.

전자해도 표시부(112)는, 선박의 항해와 관련된 모든 정보, 즉, 해도 정보, 위치 정보, 선박의 침로, 속력, 수심 자료 등을 종합하여 항해용 컴퓨터 화면상에 표시하기 위한 해상지리 정보자료 시스템이다. 본 실시예에서, 전자해도 표시부(112)는, 컴퓨터의 통제 하에서 선박자동 항법장치 및 항만관제 시스템과 연결하여, 선박의 좌초 및 충돌에 관한 위험 상황을 항해자에게 미리 경고하는 등을 통해 해양사고를 미연에 방지할 수 있다.The electronic chart display unit (112) is a maritime geographic information data system for displaying all information related to the navigation of a ship, i.e., chart information, location information, ship course, speed, water depth data, etc., on a navigation computer screen. In this embodiment, the electronic chart display unit (112) is connected to a ship automatic navigation device and a port control system under the control of a computer, and can prevent marine accidents in advance by warning navigators of dangerous situations related to ship grounding and collision.

또한, 전자해도 표시부(112)는, 최적 항로선정을 위해 정보를 제공하여, 수송비용 절감과 함께 해상교통처리 능력을 증대시킬 수 있으며, 자동 항적기록을 통해 사고 발생 시 사고에 대한 원인 규명을 할 수 있다.In addition, the electronic navigation display unit (112) can provide information for selecting the optimal route, thereby reducing transportation costs and increasing maritime traffic processing capabilities, and can identify the cause of an accident when it occurs through automatic navigation record.

빙 레이더부(114)는, 극지방의 빙판 상에서 전파를 사용하여 빙판의 두께를 조사하기 위한 탐지 장치이다. 빙 레이더부(114)는, 변조 전파를 설면에서 얼음 속으로 방사하고, 방사된 변조 전파가 얼음 속에서 전파되어 바닥의 암반에 닿은 후 반사되어 다시 설면으로 돌아오는 시간을 측정한다. 이렇게 빙 레이더부(114)는 변조 전파가 되돌아오는 시간을 측정하여 얼음의 두께를 측정할 수 있다.The ice radar unit (114) is a detection device for investigating the thickness of ice sheets in polar regions using radio waves. The ice radar unit (114) radiates modulated radio waves from the snow surface into the ice, and measures the time it takes for the radiated modulated radio waves to propagate through the ice, reach the bedrock at the bottom, reflect, and return to the snow surface. In this way, the ice radar unit (114) can measure the thickness of the ice by measuring the time it takes for the modulated radio waves to return.

기상 정보부(115)는 선박이 해상 및 극지 운항 시 예상되는 조류의 방향 및 세기, 바람의 방향 및 세기 등과 같은 운항 환경에 대한 정보가 포함된 장치일 수 있다.The weather information unit (115) may be a device that includes information on the operating environment, such as the expected direction and strength of the current and the direction and strength of the wind, when the ship is operating at sea or in polar regions.

빙 정보부(116)는, 선박이 극지 운항 시 존재하는 해빙의 위치, 형태 및 집중도 등의 정보가 포함된 장치일 수 있다. 이러한 빙 정보부(116)는, 중해상도 및 고해상도 위성 이미지(Medium/High Resolution Satellite Image), 얼음차트(Ice Chart), 단기 및 장기 얼음 예보(Short/Long-Term Ice Forecast) 및 극지 기지 및 다른 선박의 얼음 정보(Ice Information from Polar Station and Other Vessel) 등의 모든 얼음 정보를 포함할 수 있다.The ice information unit (116) may be a device that includes information on the location, shape, and concentration of sea ice that exists when a vessel is operating in polar waters. This ice information unit (116) may include all ice information, such as medium/high resolution satellite images, ice charts, short/long-term ice forecasts, and ice information from polar stations and other vessels.

본 실시예에서, 빙 정보부(116)에 포함된 빙 정보는, 전자해도 표시부(112)에 입력 또는 적용되어 해빙의 위치, 형태, 집중도 및 분포 범위 등과 같은 얼음 정보를 항해자에게 제공할 수 있다. 그에 따라 극지의 최적 운항 루트를 선정하는데 이용될 수 있다.In this embodiment, the ice information included in the ice information unit (116) can be input or applied to the electronic chart display unit (112) to provide ice information such as the location, shape, concentration, and distribution range of sea ice to the navigator. Accordingly, it can be used to select the optimal navigation route in the polar region.

해역 선정 및 운항 조건부(118)는, 선박의 빙해 시운전 해역 선정을 위한 요구조건 및 각종 정보를 이용하여 선박의 빙해 시운전을 위한 최적 운항루트 및 해역을 선정하기 조건이 입력되는 장치이다. 선박의 빙해 시운전 해역 선정을 위한 요구 조건은, 각 시운전의 수행에 요구되는 얼음 조건, 즉, 평탄빙(level ice), 취빙(brash ice) 및 빙맥(ice ridge)의 특정 두께, 크기 및 분포 범위, 조류의 방향 및 세기, 바람의 방향 및 세기에 대한 정보일 수 있다.The sea area selection and operation condition unit (118) is a device that inputs conditions for selecting an optimal operation route and sea area for ice sea trial operation of a vessel using requirements and various information for selecting a sea area for ice sea trial operation of a vessel. The requirements for selecting a sea area for ice sea trial operation of a vessel may be information on ice conditions required for each sea trial operation, i.e., specific thickness, size, and distribution range of level ice, brush ice, and ice ridge, direction and strength of the current, and direction and strength of the wind.

또한, 빙해 시운전 해역으로 이동을 위한 운항 루트 선정을 위한 요구 조건은, 쇄빙 선박의 운항 가능한 얼음 조건, 즉, 항해 선호 얼음의 두께, 빙호(polynya) 운항, 빙판과 빙판 사이의 해수면 운항, 주변 쇄빙선박의 선행 이동 루트, 빙맥 운항 제한 및 수심 제한 등에 대한 정보일 수 있다.In addition, requirements for selecting a navigation route for moving to an ice sea trial area may include information on the operable ice conditions of the icebreaking vessel, i.e., the thickness of ice preferred for navigation, operation in ice lakes (polynya), operation on the sea surface between ice sheets, prior movement routes of surrounding icebreaking vessels, restrictions on operation in ice veins, and depth restrictions.

이때, 선박의 항해 선호 얼음 두께의 경우, 쇄빙선박의 설계기준에 따라 구분되는 최대 운항가능 얼음 두께에 소정의 안전계수를 적용하여 입력될 수 있는데, 쇄빙선박의 설계기준에 따라 구분되는 최대 운항가능 얼음두께를 넘는 수치가 입력될 수 없다.At this time, in the case of the preferred ice thickness for navigation of the ship, it can be entered by applying a predetermined safety factor to the maximum operable ice thickness classified according to the design criteria of the icebreaker, but a value exceeding the maximum operable ice thickness classified according to the design criteria of the icebreaker cannot be entered.

선박 성능 평가부(120)는, 선박의 성능을 평가하기 위해 구비되며, 항해신호 계측부(122) 및 빙특성 계측부, 제어부(126) 및 시운전 해석부(128)를 포함한다.The ship performance evaluation unit (120) is provided to evaluate the performance of the ship and includes a navigation signal measurement unit (122), an ice characteristic measurement unit, a control unit (126), and a test run analysis unit (128).

항해신호 계측부(122)는, 항해 신호를 계측하기 위해 구비되며, 항해정보 기록기(122a) 및 정보 송수신기(122b)를 포함한다.The navigation signal measuring unit (122) is provided to measure navigation signals and includes a navigation information recorder (122a) and an information transmitter/receiver (122b).

항해정보 기록기(122a)는, 선박의 항해와 관련된 자료를 기록하는 장치이다. 항해정보 기록기(122a)는, 선박의 위치, 속도, 침로, 선교 근무자의 음성, 통신기 음성, 레이더 자료, 수심, 타 사용 내역, 엔진 및 추진기 사용 내역, 풍향, 풍속 및 선박 자동 식별 장치(AIS) 관련 정보 등이 기록될 수 있다.The navigation data recorder (122a) is a device that records data related to the navigation of a ship. The navigation data recorder (122a) can record the ship's position, speed, course, voices of bridge personnel, voices of communication devices, radar data, water depth, other usage history, engine and propulsion usage history, wind direction, wind speed, and information related to the automatic identification system (AIS).

정보 송수신기(122b)는, 선박의 항해정보 기록기(122a) 및 각종 시스템에서의 신호를 취합하고, 취합된 신호를 변환하여 일괄적으로 제어부(126)에 전송하기 위한 장치이다. 이를 위해 정보송수신기는, 본선 장비와 연결을 통해 수신된 복수의 정보를 제어부(126)로 전송할 수 있어야 하며, 본선 장비에서 받은 정보를 조정할 수 있는 펌웨어 등이 적용할 수 있어야 한다. 또한, 정보 송수신기(122b)는, 아날로그 신호를 제어부(126)로 전송할 때, 초단 신호 빈도(Hz)를 조정하고, 제어부(126)에 설치된 계측 프로그램과 호환성에 문제가 없는 장비가 이용될 수 있다.The information transceiver (122b) is a device that collects signals from the ship's navigation information recorder (122a) and various systems, converts the collected signals, and transmits them collectively to the control unit (126). To this end, the information transceiver must be able to transmit multiple pieces of information received through connection with the main ship equipment to the control unit (126), and must be able to apply firmware that can adjust information received from the main ship equipment. In addition, the information transceiver (122b) can be a device that adjusts the ultrasonic signal frequency (Hz) when transmitting an analog signal to the control unit (126), and does not have compatibility issues with the measurement program installed in the control unit (126).

본 실시예에서, 정보 송수신기(122b)로 수신되는 신호의 종류는, Gyro Compass, Speed Log (Over-Ground & In-Water), Speed Log (Current Speed & Direction), Echo Sounder (Water Depth), Anemometer (Wind Direction & Speed), Air Temperature Indicator, DGPS (Time, Latitude, Longitude, Speed), POD (RPM, Power, Torque, Angle), IAS (RPM, Torque, Power, Rudder Angle, Air Temperature, Draft) 등일 수 있다.In this embodiment, the types of signals received by the information transceiver (122b) may be Gyro Compass, Speed Log (Over-Ground & In-Water), Speed Log (Current Speed & Direction), Echo Sounder (Water Depth), Anemometer (Wind Direction & Speed), Air Temperature Indicator, DGPS (Time, Latitude, Longitude, Speed), POD (RPM, Power, Torque, Angle), IAS (RPM, Torque, Power, Rudder Angle, Air Temperature, Draft), etc.

빙 특성 계측부(124)는, 얼음의 특성을 계측하기 위한 장치이며, 빙 원격 계측기(124a) 및 빙 특성 계측기(124b)를 포함한다.The ice characteristic measuring unit (124) is a device for measuring the characteristics of ice and includes an ice remote measuring device (124a) and an ice characteristic measuring device (124b).

빙 원격 계측기(124a)는, 원격으로 얼음 및 눈의 두께를 계측하기 위해 구비된다. 선박의 운항 시 선수 또는 선미에서 깨진(braking) 얼음이 선박의 중앙부로 이동하면서 턴오버(turn-over)되는 영상을 기준으로 얼음 및 눈의 두께를 계측할 수 있다(예컨대, Telemetrical Device).The ice remote measuring device (124a) is provided to remotely measure the thickness of ice and snow. The thickness of ice and snow can be measured based on images of ice breaking at the bow or stern while the ship is operating and turning over as it moves to the center of the ship (e.g., Telemetrical Device).

본 실시예에서, 빙 원격 계측기(124a)는, 비디오 제어 기반으로 실시간 얼음 및 눈의 두께를 계측할 수 있는 장치일 수 있고, 선수 또는 선미의 특정 부위에 설치되어 전자기 필드(electromagnetic field)를 발생시켜 얼음 및 눈의 두께를 계측하는 장치일 수도 있다.In this embodiment, the ice remote measuring device (124a) may be a device capable of measuring the thickness of ice and snow in real time based on video control, and may also be a device installed at a specific part of the bow or stern to generate an electromagnetic field to measure the thickness of ice and snow.

빙 특성 계측기(124b)는, 해빙에 대한 온도, 밀도, 염도, 강도 및 내부구조 등의 빙상 정보 특성을 계측하기 위해 구비된다. 빙 특성 계측기(124b)는, 쇄빙선박에서 빙 시편 채취 및 절단기가 구비된 독립된 장비로, 일면에 해빙을 드릴링(drilling)할 수 있는 오거(auger) 장비가 적용되고, 얼음 깊이 별 온도를 계측할 수 있는 센서가 부착될 수 있다. 또한, 채취 및 절단된 시편을 쇄빙선박으로 선적하기 위해 시편 고정 장치가 적용된 장비일 수 있다.The ice characteristic measuring device (124b) is provided to measure ice information characteristics such as temperature, density, salinity, strength, and internal structure of sea ice. The ice characteristic measuring device (124b) is an independent device equipped with an ice specimen collection and cutting device on an icebreaker, and an auger device capable of drilling sea ice is applied to one side, and a sensor capable of measuring temperature at each ice depth can be attached. In addition, it may be a device to which a specimen fixing device is applied to ship the collected and cut specimen to the icebreaker.

본 실시예에서, 빙 특성 계측기(124b)는, 원격으로 조작되며, 쇄빙선박에 설치된 크레인으로 운용 또는 별도의 선적 및 하역을 위한 장치가 적용될 수 있다.In this embodiment, the ice characteristic measuring device (124b) is remotely operated and can be operated by a crane installed on an icebreaker or a separate device for loading and unloading can be applied.

제어부(126)는, 시운전 해역 및 운항루트 선정부(110), 항해신호 계측부(122) 및 빙 특성 계측부(124)에서의 모든 정보를 수신하고 취합하며, 계측 프로그램을 통해 취합된 모든 정보의 현황, 경향 및 조작 등을 실시간으로 디스플레이되도록 할 수 있다. 이를 위해 제어부(126)는 디스플레이 장치를 포함하는 컴퓨터가 이용될 수 있다.The control unit (126) receives and collates all information from the test operation sea area and operation route selection unit (110), navigation signal measurement unit (122), and ice characteristic measurement unit (124), and can display the status, trends, and operations of all information collated through the measurement program in real time. For this purpose, the control unit (126) can be used as a computer including a display device.

시운전 해석부(128)는 제어부(126)를 통해 취합된 모든 정보를 이용하여 선박의 시운전에 대한 해석이 이루어질 수 있다. 이를 위해 시운전 해석부(128)는 시뮬레이션 비교부(128a) 및 해석부(128b)를 포함한다. 이러한 시운전 해석부(128)는 필요에 따라 제어부(126)에 포함된 구성일 수 있다.The test drive analysis unit (128) can analyze the test drive of a vessel using all information collected through the control unit (126). To this end, the test drive analysis unit (128) includes a simulation comparison unit (128a) and an analysis unit (128b). This test drive analysis unit (128) may be a component included in the control unit (126) as needed.

시뮬레이션 비교부(128a)는, 항해신호 계측부(122) 및 빙 특성 계측부(124)에서 취합된 모든 정보를 빙해 수조에서 수행된 모형빙과 모형 쇄빙선박의 상호작용 해석 결과를 기준으로 실제 선박의 성능을 추정, 평가 및 검증을 할 수 있다. 이때, 시뮬레이션 비교부(128a)에 빙해 시운전 해석 프로그램 상에 빙해수조 시험에 대한 결과가 입력될 수 있다.The simulation comparison unit (128a) can estimate, evaluate and verify the performance of an actual ship based on the results of the interaction analysis of the model ice and the model icebreaker performed in the ice tank, based on all the information collected from the navigation signal measurement unit (122) and the ice characteristic measurement unit (124). At this time, the results of the ice tank test can be input into the ice sea trial run analysis program in the simulation comparison unit (128a).

해석부(128b)는, 선박의 시운전 수행 중에, 풍속, 조파 속도 및 방향에 대한 추가 저항값을 산정하고, 산정된 저항값을 본선의 추진 출력값으로 보정한다. 또한, 눈 두께, 얼음 두께 및 얼음 강도 차이에 대한 보정계수를 계산하고, 계산된 보정계수를 본선 추진 출력값으로 보정한다.The analysis unit (128b) calculates additional resistance values for wind speed, wave speed and direction during the sea trial of the ship, and corrects the calculated resistance values to the propulsion output value of the main ship. In addition, it calculates correction factors for differences in snow thickness, ice thickness and ice strength, and corrects the calculated correction factors to the propulsion output value of the main ship.

이렇게 해석부(128b)는, 선박의 시운전 수행 중 계측된 추진 출력값을 반영하여 최종적으로 목표 얼음 조건에서 쇄빙선박의 성능을 도출한다.In this way, the analysis unit (128b) reflects the propulsion output value measured during the ship's test run to ultimately derive the performance of the icebreaking vessel under the target ice conditions.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for test driving and performance verification of a vessel according to one embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 시운전 및 성능 검증 방법에 대해 설명한다.Referring to FIG. 2, a method for test driving and performance verification of a vessel according to one embodiment of the present invention is described.

선박의 시운전을 위해 빙해에서 수행하기 위해 선박의 항해와 관련된 모든 정보를 종합하여 전자해도에 표시한다(S101). 전자해도에 표시되는 정보는 빙 레이더부(114)에서 탐지된 빙판의 두께를 탐지된 정보가 포함될 수 있고(S102), 또한, 빙 정보부(116)를 통해 수집된 얼음에 대한 정보가 포함될 수 있다(S103). 빙 정보부(116)에서 수집된 얼음에 대한 정보는, 중해상도 및 고해상도 위성 이미지(Medium/High Resolution Satellite Image), 얼음차트(Ice Chart), 단기 및 장기 얼음 예보(Short/Long-Term Ice Forecast) 및 극지 기지 및 다른 선박의 얼음 정보(Ice Information from Polar Station and Other Vessel) 등이 포함될 수 있다.In order to conduct a sea trial of a vessel, all information related to the navigation of the vessel is synthesized and displayed on an electronic chart (S101). The information displayed on the electronic chart may include information on the thickness of the ice detected by the ice radar unit (114) (S102), and may also include information on ice collected through the ice information unit (116) (S103). The information on ice collected by the ice information unit (116) may include medium/high resolution satellite images, ice charts, short/long-term ice forecasts, and ice information from polar stations and other vessels.

그리고 전자해도에 표시되는 정보는 해도 정보, 위치 정보, 선박의 침로, 속력, 수심 자료 등이 종합되어 표시될 수 있다. 또한, 전자해도에 표시되는 정보를 바탕으로, 선박의 시운전을 위해 해역을 선정하고, 운항 루트를 선정하기 위한 조건이 해역 선정 및 운항 조건부(118)를 통해 입력될 수 있다(S104). 이러한 해역 선정 및 운항 조건부(118)를 통해 입력되는 조건은 쇄빙 선박의 운항 가능한 얼음 조건, 즉, 항해 선호 얼음의 두께, 빙호(polynya) 운항, 빙판과 빙판 사이의 해수면 운항, 주변 쇄빙선박의 선행 이동 루트, 빙맥 운항 제한 및 수심 제한 등에 대한 정보일 수 있다.And the information displayed on the electronic chart can be comprehensively displayed, such as chart information, location information, ship course, speed, and water depth data. In addition, based on the information displayed on the electronic chart, conditions for selecting a sea area for a sea trial run of the ship and selecting a navigation route can be input through the sea area selection and navigation condition section (118) (S104). The conditions input through the sea area selection and navigation condition section (118) can be information on the operable ice conditions of the icebreaking vessel, that is, the thickness of ice preferred for navigation, navigation on an ice lake (polynya), navigation on the sea surface between ice sheets, a preceding movement route of a surrounding icebreaking vessel, restrictions on navigation along an ice vein, and restrictions on depth.

이렇게 상기에서 설명한 얼음에 대한 정보와 입력된 다양한 조건을 바탕으로 선박의 시운전을 위한 빙 해역과 운항 루트를 선정할 수 있다.Based on the ice information described above and the various conditions entered, the ice-covered sea area and operating route for vessel trial runs can be selected.

그리고 쇄빙선박의 성능을 평가부를 통해 쇄빙선박의 성능을 평가할 수 있다. 이를 위해 먼저 선박 성능 평가부(120)에서 선박의 성능을 평가하고, 빙 특성 계측부(124)를 통해 선박이 항해하는 동안 얼음의 특성을 평가한다.And the performance of the icebreaking vessel can be evaluated through the performance evaluation unit of the icebreaking vessel. To this end, the performance of the vessel is first evaluated in the vessel performance evaluation unit (120), and the characteristics of the ice are evaluated while the vessel is sailing through the ice characteristics measurement unit (124).

먼저, 선박 성능을 평가하기 위해, 항해정보를 기록한다(S111). 이때, 기록되는 선박의 항해정보는, 선박의 위치, 속도, 침로, 선교 근무자의 음성, 통신기 음성, 레이더 자료, 수심, 타 사용 내역, 엔진 및 추진기 사용 내역, 풍향, 풍속 및 선박 자동 식별 장치(AIS) 관련 정보 등일 수 있다.First, to evaluate the ship performance, navigation information is recorded (S111). At this time, the recorded ship navigation information may include the ship's position, speed, course, bridge personnel's voice, communication device voice, radar data, water depth, other usage history, engine and propulsion usage history, wind direction, wind speed, and ship automatic identification system (AIS)-related information.

그리고 상기와 같이, 기록된 항해정보는 정보 송수신기(122b)를 통해 제어부(126)로 전송된다(S112). 본 단계에서, 제어부(126)로 전송되는 신호는 Gyro Compass, Speed Log (Over-Ground & In-Water), Speed Log (Current Speed & Direction), Echo Sounder (Water Depth), Anemometer (Wind Direction & Speed), Air Temperature Indicator, DGPS (Time, Latitude, Longitude, Speed), POD (RPM, Power, Torque, Angle), IAS (RPM, Torque, Power, Rudder Angle, Air Temperature, Draft) 등일 수 있다. 그리고 제어기로 전송되는 신호는 수신된 아날로그 신호를 초단 신호 빈도(Hz)를 조정하고, 제어부(126)에 설치된 계측 프로그램과 호환될 수 있는 신호로 변환할 수 있다.And as described above, the recorded navigation information is transmitted to the control unit (126) through the information transceiver (122b) (S112). In this step, the signals transmitted to the control unit (126) may be Gyro Compass, Speed Log (Over-Ground & In-Water), Speed Log (Current Speed & Direction), Echo Sounder (Water Depth), Anemometer (Wind Direction & Speed), Air Temperature Indicator, DGPS (Time, Latitude, Longitude, Speed), POD (RPM, Power, Torque, Angle), IAS (RPM, Torque, Power, Rudder Angle, Air Temperature, Draft), etc. And the signal transmitted to the controller may adjust the ultrasonic signal frequency (Hz) of the received analog signal and convert it into a signal compatible with the measurement program installed in the control unit (126).

그리고 빙 특성을 계측하기 위해, 얼음을 원격에서 계측한다(S121). 본 단계는 원격에서 얼음을 계측하기 위해, 선박의 운항 시 선수 또는 선미에서 깨진(braking) 얼음이 선박의 중앙부로 이동하면서 턴오버(turn-over)되는 영상을 기준으로 얼음 및 눈의 두께를 계측할 수 있다.And in order to measure ice characteristics, ice is measured remotely (S121). In this step, in order to measure ice remotely, the thickness of ice and snow can be measured based on images of ice breaking at the bow or stern while the ship is operating and turning over as it moves to the center of the ship.

그리고 원격에서 계측된 얼음에 대해 빙 특성을 계측할 수 있다(S122). 이때, 계측되는 빙 특성은, 해빙에 대한 온도, 밀도, 염도, 강도 및 내부구조 등의 빙상 정보 특성이 수 있다.And ice characteristics can be measured for remotely measured ice (S122). At this time, the measured ice characteristics can be ice sheet information characteristics such as temperature, density, salinity, strength, and internal structure for sea ice.

상기에서 설명한 바와 같이, 선박의 시운전을 위한 빙 해역 선정 및 운항 루트를 선정한 정보, 선박의 성능에 대한 정보 및 계측된 빙 특성에 대한 정보를 이용하여 시뮬레이션 비교한다(S131). 시뮬레이션 비교하는 과정은, 빙 해역 선정 및 운항 루트를 선정한 정보, 선박의 성능에 대한 정보 및 계측된 빙 특성에 대한 정와 빙해 수조에서 수행된 모형빙과 모형 쇄빙선박의 상호작용을 해석한 결과를 비교하여 실제 선박의 성능을 추정, 평가 및 검증한다.As described above, the simulation comparison is performed using the information on the selection of ice sea area and operation route for the vessel's test run, the information on the vessel's performance, and the information on the measured ice characteristics (S131). The simulation comparison process estimates, evaluates, and verifies the performance of the actual vessel by comparing the results of the analysis of the interaction between the model ice and the model icebreaker performed in the ice tank with the information on the selection of ice sea area and operation route, the information on the vessel's performance, and the measured ice characteristics.

그에 따라 시뮬레이션 비교에 대한 결과를 바탕으로, 선박의 시운전에 필요한 쇄빙선박의 성능을 해석한다(S132). 이러한 해석 단계에서, 선박의 시운전 수행 중에 풍속, 조파 속도 및 방향에 대한 추가 저항값을 산정하고, 산정된 저항값을 본선의 추진 출력값으로 보정한다. 또, 눈 두께, 얼음 두께 및 얼음 강도 차이에 대한 보정계수를 계산하고, 계산된 보정계수를 본선 추진 출력값으로 보정할 수 있다.Accordingly, based on the results of the simulation comparison, the performance of the icebreaker required for the ship's trial run is analyzed (S132). In this analysis step, additional resistance values for wind speed, wave speed, and direction during the ship's trial run are calculated, and the calculated resistance values are corrected to the ship's propulsion output value. In addition, correction factors for the difference in snow thickness, ice thickness, and ice strength can be calculated, and the calculated correction factors can be corrected to the ship's propulsion output value.

그에 따라 상기와 같이, 해석된 결과를 바탕으로 선박의 빙 해역에서의 시운전을 위한 최적 해역 및 운항루트를 선정하고, 쇄빙 선박의 성능에 대한 결과를 도출할 수 있다(S133).Accordingly, based on the interpreted results as described above, the optimal sea area and operating route for the ship's test run in ice-covered waters can be selected, and results on the performance of the icebreaking ship can be derived (S133).

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.As described above, the specific description of the present invention has been made by means of embodiments with reference to the attached drawings. However, the above-described embodiments have only been described as preferred examples of the present invention, and therefore, the present invention should not be understood as being limited to the above-described embodiments, and the scope of the rights of the present invention should be understood by the claims described below and their equivalent concepts.

100: 시운전 및 성능 검증 시스템
110: 시운전 해역 및 운항루트 선정부
112: 전자해도 표시부
114: 빙 레이더부
115: 기상 정보부
116: 빙 정보부
118: 해역 선정 및 운항 조건부
120: 선박 성능 평가부
122: 항해신호 계측부
122a: 항해정보 기록기
122b: 정보 송수신기
124: 빙 특성 계측부
124a: 빙 원격 계측기
124b: 빙 특성 계측기
126: 제어부
128: 시운전 해석부
128a: 시뮬레이션 비교부
128b: 해석부
100: Test Drive and Performance Verification System
110: Test operation area and operation route selection department
112: Electronic chart display unit
114: Ice Radar Department
115: Weather Information Department
116: Ice Information Department
118: Conditions for sea area selection and operation
120: Ship Performance Evaluation Department
122: Navigational Signal Instrumentation Section
122a: Navigational data recorder
122b: Information Transmitter/Receiver
124: Ice characteristic measurement unit
124a: Bing Remote Instrument
124b: Ice Characteristic Meter
126: Control Unit
128: Test Drive Analysis Section
128a: Simulation comparison section
128b: Interpretation section

Claims (13)

선박의 빙 해역에 대한 시운전을 위한 해역 및 운항 루트를 선정하는 시운전 해역 및 운항루트 선정부; 및
상기 선박의 성능을 평가하는 선박 성능 평가부;
를 포함하며,
상기 시운전 해역 및 운항루트 선정부는 상기 선박의 시운전이 수행되는 빙 해역을 선정하기 위하여 전자해도 표시부, 빙 레이더부, 기상 정보부, 빙 정보부, 해역 선정 및 운항 조건부를 포함하는 것으로서,
상기 전자해도 표시부는, 상기 선박의 항해와 관련된 정보인 해도 정보, 위치 정보, 선박의 침로, 속력, 수심 자료 등을 종합하여 항해용 컴퓨터 화면상에 표시하기 위한 해상지리 정보자료 시스템이고,
상기 빙 정보부는 상기 선박이 극지 운항 시 존재하는 해빙의 위치, 형태 및 집중도 등의 얼음 정보가 포함되는 장치이고,
상기 해역 선정 및 운항 조건부는 상기 선박의 빙해 시운전 해역 선정을 위한 요구 조건과 상기 선박을 빙해 시운전 해역으로 이동시키기 위한 운항 루트 선정을 위한 요구 조건이 입력되는 장치이며,
상기 선박 성능 평가부는 상기 선박의 시운전 성능을 평가하기 위한 항해신호 계측부, 빙 특성 계측부, 제어부 및 시운전 해석부를 포함하는 것으로서,
상기 항해신호 계측부는 상기 선박의 시운전 시의 항해 신호를 계측하기 위한 것으로 상기 선박의 시운전과 관련된 정보를 기록하는 항해정보 기록기와 상기 항해정보 기록기에서 기록된 정보를 상기 제어부로 전송하는 정보 송수신기를 포함하고,
상기 빙 특성 계측부는 상기 선박이 시운전되는 해역의 빙 특성을 계측하기 위한 것으로 빙 원격 계측기와 빙 특성 계측기를 포함하고,
상기 제어부는 상기 시운전 해역 및 운항루트 선정부에서 선정된 정보와 상기 선박 성능 평가부에서 평가된 정보를 수신하고 취합하는 계측 프로그램과 상기 계측 프로그램에서 취합된 모든 정보의 현황, 경향 및 조작 등을 실시간으로 디스플레이하는 디스플레이 장치를 포함하고,
상기 시운전 해석부는 상기 제어부를 통해 취합된 모든 정보를 이용하여 선박의 시운전에 대한 해석이 이루어지도록 하는 시뮬레이션 비교부와 해석부를 포함하는
선박의 시운전 및 성능 검증 시스템.
A sea trial area and operating route selection department that selects sea areas and operating routes for sea trial runs of ships in ice waters; and
Ship performance evaluation department that evaluates the performance of the above ship;
Including,
The above sea trial area and operation route selection section includes an electronic chart display section, an ice radar section, a weather information section, an ice information section, and a sea area selection and operation condition section to select an ice sea area where the vessel's test run is to be performed.
The above electronic chart display unit is a maritime geographic information data system for displaying on a navigation computer screen information related to the navigation of the vessel, such as chart information, location information, vessel course, speed, and water depth data.
The above ice information unit is a device that includes ice information such as the location, shape, and concentration of sea ice that exists when the ship is operating in polar regions.
The above sea area selection and operation condition section is a device that inputs the requirements for selecting the ice sea trial area of the vessel and the requirements for selecting the operation route to move the vessel to the ice sea trial area.
The above ship performance evaluation unit includes a navigation signal measurement unit, an ice characteristic measurement unit, a control unit, and a test run analysis unit for evaluating the test run performance of the ship.
The above navigation signal measuring unit is for measuring navigation signals during the test run of the vessel, and includes a navigation information recorder for recording information related to the test run of the vessel, and an information transmitter and receiver for transmitting information recorded in the navigation information recorder to the control unit.
The above ice characteristic measuring unit is for measuring the ice characteristics of the sea area where the vessel is being commissioned, and includes an ice remote measuring device and an ice characteristic measuring device.
The above control unit includes a measuring program that receives and collates information selected by the test operation sea area and operation route selection unit and information evaluated by the ship performance evaluation unit, and a display device that displays in real time the status, trends, and operations of all information collated by the measuring program.
The above test drive analysis unit includes a simulation comparison unit and an analysis unit that enable analysis of the test drive of the vessel to be performed using all information collected through the control unit.
Ship commissioning and performance verification system.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 선박의 빙해 시운전 해역 선정을 위한 요구조건은, 상기 선박의 시운전 수행에 요구되는 평탄빙, 취빙 및 빙맥의 두께, 크기 및 분포 범위, 조류의 방향 및 세기, 바람의 방향 및 세기 중 어느 하나 이상에 대한 정보인
선박의 시운전 및 성능 검증 시스템.
In claim 1,
The requirements for selecting the ice sea trial area of the above vessel are information on at least one of the thickness, size and distribution range of flat ice, ice floes and ice veins, direction and strength of the current, and direction and strength of the wind required for the trial run of the above vessel.
Ship commissioning and performance verification system.
청구항 1에 있어서,
상기 빙 정보부에 포함된 얼음 정보는, 중해상도 및 고해상도 위성 이미지(Medium/High Resolution Satellite Image), 얼음차트(Ice Chart), 단기 및 장기 얼음 예보(Short/Long-Term Ice Forecast) 및 극지 기지 및 다른 선박의 얼음 정보(Ice Information from Polar Station and Other Vessel) 중 어느 하나 이상을 포함하는
선박의 시운전 및 성능 검증 시스템.
In claim 1,
The ice information contained in the above ice information section includes at least one of medium/high resolution satellite images, ice charts, short/long-term ice forecasts, and ice information from polar stations and other vessels.
Ship commissioning and performance verification system.
청구항 1에 있어서,
상기 항해정보 기록기는, 상기 선박의 위치, 속도, 침로, 선교 근무자의 음성, 통신기 음성, 레이더 자료, 수심, 타 사용 내역, 엔진 및 추진기 사용 내역, 풍향, 풍속 및 선박 자동 식별 장치의 정보 중 어느 하나 이상의 정보를 기록하는
선박의 시운전 및 성능 검증 시스템.
In claim 1,
The above navigation information recorder records one or more of the following information: the ship's position, speed, course, bridge personnel's voice, communication device voice, radar data, water depth, other usage history, engine and propulsion usage history, wind direction, wind speed, and information from the ship's automatic identification device.
Ship commissioning and performance verification system.
청구항 1에 있어서,
상기 빙 특성 계측부의 빙 원격 계측기는 원격으로 얼음 및 눈의 두께를 계측하고,
상기 빙 특성 계측부의 빙 특성 계측기는 해빙의 온도, 밀도, 염도, 강도 및 내부구조 중 어느 하나 이상의 얼음에 대한 특성을 계측하는
선박의 시운전 및 성능 검증 시스템.
In claim 1,
The ice remote measuring device of the above ice characteristic measuring unit remotely measures the thickness of ice and snow,
The ice characteristic measuring device of the above ice characteristic measuring unit measures one or more of the characteristics of ice among temperature, density, salinity, strength, and internal structure of sea ice.
Ship commissioning and performance verification system.
청구항 1에 있어서,
상기 시운전 해석부의 시뮬레이션 비교부는, 상기 시운전 해역 및 운항루트 선정부에서 선정된 정보, 상기 항해신호 계측부에서 계측된 정보 및 상기 빙 특성 계측부에서 계측된 정보와 빙해 수조에서 수행된 모형빙과 모형 선박의 상호작용을 해석한 결과를 비교하여 상기 선박의 성능을 추정, 평가 및 검증하는
선박의 시운전 및 성능 검증 시스템.
In claim 1,
The simulation comparison section of the above test run analysis section estimates, evaluates and verifies the performance of the ship by comparing the information selected in the test run sea area and operation route selection section, the information measured in the navigation signal measurement section and the information measured in the ice characteristic measurement section with the results of analyzing the interaction between the model ice and the model ship performed in the ice tank.
Ship commissioning and performance verification system.
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