자율운항선박을 위한 의미기반의 선상정보모델에 관한 연구

Abstract

최근 4차 산업혁명과 함께 해양산업에도 디지털화, 자동화 및 지능화 기술이 도입되고 있다. 특히, 자율운항선박 기술의 도입으로 선박의 모든 장비와 시스템에서 사용되는 정보를 표준화된 형태로 수집, 교환, 그리고 통합하는 것이 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 따라서, IEC, ISO 등과 같은 국제표준화기구에서는 선박에서 발생한 정보의 교환 및 활용을 위한 데이터표준을 정의하고 있으며, 특히, IMO에서는 S-100 표준 기반의 CMDS를 정의하였다. 하지만 국제표준화기구에서 다루고 있는 정보의 범위에는 한계가 있으므로, 자율운항선박에서 요구하는 다양한 정보를 포함한 표준화된 정보모델을 개발하는 데에는 한계가 있다. 그러므로 자율운항선박을 포함하여 해양분야에서의 디지털화를 위해서는 다양한 해양 표준데이터를 조화롭게 통합하고, 사용자의 요구에 따라 정보를 제공할 수 있는 표준화된 해양정보모델이 요구된다. 본 논문에서는 해양 표준데이터, 특히 선상에서 발생하는 항해정보, 운용정보를 분석하여, 데이터의 의미를 기반으로 식별하는 정보모델을 제안한다. 이를 위해, 선박의 항해 정보인 IEC 61162-1 데이터와 운용정보인 ISO 19848에서 정의된 선상데이터의 특성을 분석하여 의미를 추출하고, 추출된 의미에 따라 선상정보를 표현하기 위한 계층화되고 일반화된 오브젝트 모델을 정의한다. 또한, 정의된 데이터 모델에 따라 항해정보와 운용정보를 의미기반의 데이터 모델로 제 정의함으로써 의미기반의 데이터 모델의 적합성과 선상정보모델의 활용성을 증명한다.