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문제 정의
- 아울러, 본 시스템을 통해 항해사는 침로 및 선속을 변화시키면서 내항 성능을 예측할 수 있으므로 항로 결정의 가이드 역할을 할 수 있다. 본 논문에서는 "내항성 이론의 설계에의 응용”(일본 운동성능연구위원회, 1994) 등에 수록된 내항 성능 Criteria를 참고하여 운항 안전성을 평가하도록 하였고 이러한 Criteria는 사용자에 의해서 재설정될 수 있도록 하였다. Table 1에서는 본 시스템에서의 내항 성능 Criteria의 초기 값을 나타낸다.
- 최적 항로 계획에 있어서는 선박의 안전성과 경제적인 측면을 고려하는 것으로서 출발지로부터 목적지까지의 최소 항해 시. 간, 최소 연료 소모량 및 선박의 내항 계산항목을 이용하여 항로를 탐색하는 것이다.
- 본 논문에서는 선교에 탑재하여 항해 전 및 항해 중에 항해사의 항해 판단을 객관화하여서 파랑 등의 외란에 의해 야기될 수 있는 운항 선박의 운동 안전성 및 항로의 효율성을 높이고자, 저자들이 개발한 시스템을 소개하고자 한다. 이러한 시스템은 1970년대부터 거론되었으나 기상예보와 위성통신 및 전산기의 한계로 현실화되지 못하다가 1990년대 후반부터 다시 주목받기 시작하게 된다.
- 최적화의 목적함수로서 일반적으로 사용되어지는 파라미터는 운항시간 및 연료 소모량이다. 본 절에서는 이러한 파라미터의 계산법을 선속 저하 및 마력 증가 추정법과 관련 지어 설명하였으며, 최적 항로 탐색 기법을 소개한다.
- 앞 절의 최적 항로 탐색 기법의 유용성을 검증하기 위해서 항해자에 의해 계획된 항로, 대권항로 및 본 최적화 기법에 의한 항로별 비교 결과를 제시하고자 한다.
- 앞서 계산한 선박 운동 예측치, 선속 저하를 고려한 도착 예정 시간간 및 마력증가에 의한 연료 소모량을 목적 함수로 하는 최적 항로 탐색 기법을 소개한다. 기본적으로 8 point 다익스 트라①ijkstra) 및 DP 방법 (Dynamic Programming)을 통해 최적의 항로를 추정하도록 한다.
가설 설정
- 400TEU를 대상 선박으로 계산한 결과를 나타낸다. 선속이 12.3kts일 때 선수 각이 선수 파인 규칙 파로 가정하였으며 각각의 파고 및 주기에 따른 계산 결과를 정리하여 전체 계산영역에서의 과도 횡요 발생 유무를 판별해주는 차트이다. 횡축은 운항 해역 파랑 주기를 나타내며, 종축은 해당 파고를 의미한다.
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