기술의 발전에 따라 다양한 항해 계기들이 개발되고 있으나, 인간 과실에 의한 해양사고는 지속적으로 발생하고 있다. 따라서 사고를 감소시키기 위해 항해 장비들을 인간공학적으로 배치하고 설계하는 것이 관심의 대상이 되고 있다. 이러한 흐름에 각 국의 선급 및 해운 관련 기구에서는 인간공학적 개념을 적용한 통합선교시스템(Integrated Bridge System : IBS)에 대한 규정을 마련하고 있으며, IBS는 인간 과실로 인한 해양사고를 감소시키기 위한 설계와 정보의 제공을 중심으로 발전 할 것으로 예상된다. IBS의 일환으로, 선박 운항 시 항행정보를 하나의 모니터에 보여주는 Conning Display는 선교 근무자가 필요한 정보를 얻기 위해 취하는 부수적인 행동, 시간 등을 단축시킨다. 그러나 Conning Display 설계에 있어 표준화된 규범이 없으므로 객관적 연구가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 설문조사와 스케치 기법, 휴리스틱 평가 등의 방법들을 통해 Conning Display의 인간공학적 설계를 위한 요소를 추출하였다. 이를 바탕으로 새로운 Conning Display를 제작하여 기존 fouling Display와 비교, 평가 실험을 실시하였다. 본 논문의 결과를 통해 향후 더 나은 Conning Display를 설계, 개발하는데 있어 인간공학적 지표를 제시하고 하나의 표본으로 사용될 수 있을 것이라 사료된다.
기술의 발전에 따라 다양한 항해 계기들이 개발되고 있으나, 인간 과실에 의한 해양사고는 지속적으로 발생하고 있다. 따라서 사고를 감소시키기 위해 항해 장비들을 인간공학적으로 배치하고 설계하는 것이 관심의 대상이 되고 있다. 이러한 흐름에 각 국의 선급 및 해운 관련 기구에서는 인간공학적 개념을 적용한 통합선교시스템(Integrated Bridge System : IBS)에 대한 규정을 마련하고 있으며, IBS는 인간 과실로 인한 해양사고를 감소시키기 위한 설계와 정보의 제공을 중심으로 발전 할 것으로 예상된다. IBS의 일환으로, 선박 운항 시 항행정보를 하나의 모니터에 보여주는 Conning Display는 선교 근무자가 필요한 정보를 얻기 위해 취하는 부수적인 행동, 시간 등을 단축시킨다. 그러나 Conning Display 설계에 있어 표준화된 규범이 없으므로 객관적 연구가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 설문조사와 스케치 기법, 휴리스틱 평가 등의 방법들을 통해 Conning Display의 인간공학적 설계를 위한 요소를 추출하였다. 이를 바탕으로 새로운 Conning Display를 제작하여 기존 fouling Display와 비교, 평가 실험을 실시하였다. 본 논문의 결과를 통해 향후 더 나은 Conning Display를 설계, 개발하는데 있어 인간공학적 지표를 제시하고 하나의 표본으로 사용될 수 있을 것이라 사료된다.
According to the development of technology of the navigational equipments, many bridge equipments have been improved, however, marine accidents by human error have not been reduced. Therefore, a matter of primary concern is focused on whether bridge equipments of ships are ergonomically arranged to ...
According to the development of technology of the navigational equipments, many bridge equipments have been improved, however, marine accidents by human error have not been reduced. Therefore, a matter of primary concern is focused on whether bridge equipments of ships are ergonomically arranged to reduce errors due to human factors. As part of a design of IBS(Integrated Bridge System) standard, rules of the conning display to save time and additional movements to obtain important informations of a ship should be established as soon as possible. In the present study, ergonomic design factors for the conning display are studied through the survey of related works, heuristic evaluations, sketch method tests as well as questionnaires. Using these factors, new conning display was designed and the ergonomic indices were evaluated by comparing tests of the existing conning displays. It is found that the designed conning display obtained high ergonomic index showed better performance, therefore, the ergonomic index studied in the present paper can be used as a useful design standard in the conning display design procedures.
According to the development of technology of the navigational equipments, many bridge equipments have been improved, however, marine accidents by human error have not been reduced. Therefore, a matter of primary concern is focused on whether bridge equipments of ships are ergonomically arranged to reduce errors due to human factors. As part of a design of IBS(Integrated Bridge System) standard, rules of the conning display to save time and additional movements to obtain important informations of a ship should be established as soon as possible. In the present study, ergonomic design factors for the conning display are studied through the survey of related works, heuristic evaluations, sketch method tests as well as questionnaires. Using these factors, new conning display was designed and the ergonomic indices were evaluated by comparing tests of the existing conning displays. It is found that the designed conning display obtained high ergonomic index showed better performance, therefore, the ergonomic index studied in the present paper can be used as a useful design standard in the conning display design procedures.
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문제 정의
배경색은 야간 항해의 눈부심을 방지하기 위하여 어두운 색으로 설정하였으며, 숫자로 표현되는 부분은 눈에 잘 띄게 하기 위하여 검은색 바탕에 노란색 숫자로 표현 하였다. 단어는 대문자를 사용하였고 약어들의 사용을 자제하여 Conning Display를 처음 접한 사람도 쉽게 어떤 정보를 보여주는지 알게 하였다. 스케치 맵 테스트 결과에 따라 화면 중앙에 선박모양의 형상을 배치하였으며 그 주위에 화살표 모양으로 Drift 및 선속을 표시하여 회화적으로 실제와 가깝게 움직이는 부분을 표시하였다.
또한 부적절한 회화적 표현으로 정보가 주고자 하는 의미를 파악하는데 어려움이 있는 것으로 평가를 하였다. 따라서 Conning Display를 설계할 때 정보의 양을 제한 할 필요가 있으며, 승선 경험이 없는 선교 근무자도 쉽게 정보들을 인식할 수 있도록 설계해야 한다는 의견을 제시하였다.
각 정보들 간의 구역을 나누어 눈에 잘 띄도록 하였으며, 기존의 Conning Display 보다 정보의 양을 줄여 스케치 하였다. 본 논문에서는 이러한 일반적인 스케치 경향을 살펴본 후 인간공학적 Conning Display를 설계하는데 있어서 참고로 하였다. Fig.
본 논문에서는 현재 다각적으로 진행되고 있는 IBS의 일환으로, 각종 항해장비 중 선박 운항 시 항행 정보를 하나의 모니터에 보여주며 선교 근무자에게 필요한 정보를 얻기 위한 행동 및 시간 등을 단축시키는 Conning Display에 대하여 인간공학적 개념에 대한 문헌 조사 및 설문조사, 스케칭 기법 등을 사용하여 항해사의 관점에서 인간공학적 Conning Display 를 디자인 하였으며, 기존의 상용화 된 Conning Display와 수행능력을 비교하는 실험을 실시하였다.
본 연구는 항해사의 관점에서 설계된 인간공학적 Bridge Conning Display를 설계하기 위하여 수행되었다. 이와 관련하여 .
전문가의 선정에 있어서 4~5명의 전문가로 구성하며 사용성 평가나 문제점을 제기하여 제품 평가에 효율적으로 평가를 할 수 있는 방법이다. 본 연구에서는 승선경력 7~15년 정도의 항해사 5명에게 기존의 Conning Display을 보여준 후 이에 대한 의견을 인터뷰를 통하여 알아보았으며 기존의 상용화 되고 있는 Conning Display에 대하여 불필요한 정보가 많으며 한눈에 보기 어렵고 무분별한 약어의 사용으로 어떤 정보를 나타내는지 알기 어렵다고 하였다. 또한 부적절한 회화적 표현으로 정보가 주고자 하는 의미를 파악하는데 어려움이 있는 것으로 평가를 하였다.
본 연구에서는 인간공학적 Bridge Conning Display를 설계하기 위하여 항해사를 대상으로 한 설문 조사 및 휴리스틱 평가, 스케치 맵 기법 등을 사용하여 항해사의 관점에서 설계된 Conning Display 연구에 초점을 맞추었으며, 인간공학 문헌들을 통하여 Display의 설계원리 등을 알아보았다.
본 연구에서는 인간공학적 Bridge Conning Display를 설계하기 위하여 항해사를 대상으로 한 설문 조사 및 휴리스틱 평가, 스케치 맵 기법 등을 사용하여 항해사의 관점에서 설계된 Conning Display에 초점을 맞추었고, 인간공학 문헌들을 통하여 Display의 설계원리 등을 알아보았다. 이를 기반으로 두 가지의 Conning Display를 제안하였다.
제안 방법
설정 한, 후-5개 회사의 Conning Display2} 제안한 두 개의 Conning Display를 보고 적절한 충돌회피 동작을 작성토록 하였다. 5개 회사의 Display를 D1 ~D5로 구분하였으며 제안한 Display를 A, B(B1, B2포함)로 표기하였다. 먼저 DI Display 를 20초간 탐색한 후 첫 번째 시나리오의 답안을 작성하게 하였으며 다시 D2 Display를 20초간 보게 하여 답안을 작성토록 진행하여 각 시나리오 마다 7개의 답안을 작성하게 하였다.
Conning Display에 필요한 정보를 묻는 설문조사와 스케치맵 테스트, 기존의 Conning Display에 대한 휴리스틱 평가, 문헌 조사 등을 통하여 두 가지의 인간공학적 Conning Display 를 제안하고자 한다. Fig.
위 결과를 토대로 ANOVA 통계 분석을 실시하였다. 각 시나리오별로 5개 회사의 Display(Dl~ D5)의 결과와 제안한 A, B Display의 결과를 각각 비교 분석하였다. 분석 결과 시나리오 1의 경우 Table 4에서 보는 바와 같이 Display D1, D2, D3, D4는 유의수준 0.
테스트 결과화면 중앙에 선박모양의 형상을 배치하고 중앙 상단에는 선수방위 및 코스와 관련한 정보를 기입하였으며 풍향, 풍속은 선박 모양의 형상에 화살표 및 숫자를 사용하여 나타내었다. 각 정보들 간의 구역을 나누어 눈에 잘 띄도록 하였으며, 기존의 Conning Display 보다 정보의 양을 줄여 스케치 하였다. 본 논문에서는 이러한 일반적인 스케치 경향을 살펴본 후 인간공학적 Conning Display를 설계하는데 있어서 참고로 하였다.
이와 관련하여 .기초 자료를 기반으로 두 가지의 Conning Display를 제안하였으며 기존의 5개 회사의 Conning Display와 수행능력을 비교평가 하였다.
대한 주관적 평가를 실시하였다.
진행 . 되 면서 각 eDisplay마다 답안을 작성 하는 시 간을 측정하였으며 20초간 보았던 Display가 기억이 나지 않아 답안을 작성하지 못하였다면 그 Display를 10초간 다시 보여주어 답안을 작성하게 하였다. 이때 Display를 다시 본 횟수를 측정하였다.
따라서 인간공학적인 선교는 첫째, 선교에서 사용되는 기기들의 설계 시 데이터의 입력이나 정보이용이 인간의 실수를 줄일 수 있도록 고려되어야 하며, 이러한 계기들 간의 상호 작동관계도 고려되어야 한다. 둘째, 이러한 기기들과 사용 자간의 상호관계를 고려하여 배치 및 화면표시장치를 설계. 하여야한다.
5개 회사의 Display를 D1 ~D5로 구분하였으며 제안한 Display를 A, B(B1, B2포함)로 표기하였다. 먼저 DI Display 를 20초간 탐색한 후 첫 번째 시나리오의 답안을 작성하게 하였으며 다시 D2 Display를 20초간 보게 하여 답안을 작성토록 진행하여 각 시나리오 마다 7개의 답안을 작성하게 하였다.
본 연구에서는 실험과 함께 제공한 5개 회사의 Display와 제안한 2개의 Display에 대하여 1부터 5까지(1: 매우 부적절, 2: 부적절, 3: 보통, 4: 적절, 5: 매우 적절) 5점 척도로 구성된 리 커트 척도(Likert Scale) 주관적 평가를 실시하였다. 색상 및 정보의 배치, 알기쉬움, 적절한 회화적 표현 등을 평가하는 10 개의 문항으로 구성하였으며, 평가 결과 본 논문에서 제안한 Display A, B에서 평균 4점 이상의 점수를 받았다.
본연구에서는 목포해양대학교 실습선의 선장 및 항해사 5명을 대상으로 스케치 맵 테스트를 실시하였으며 자신이 생각하는 Bridge Conning Display를 스케치하도록 하였다. 테스트 결과화면 중앙에 선박모양의 형상을 배치하고 중앙 상단에는 선수방위 및 코스와 관련한 정보를 기입하였으며 풍향, 풍속은 선박 모양의 형상에 화살표 및 숫자를 사용하여 나타내었다.
설문대상자의 승선 경력은 4~15년 정도였으며 1, 2, 3급 항해면허를 소지하고 있었다. 설문 내용은 항해사의관점에서 Conning Display에 필요한 정보가 어떠한 것들이 있는지 설문하였으며 Table 3은 설문에 응답한 정보를 보여주고 있다.
충돌 회피와 관련한 시나리오 3개를. 설정 한, 후-5개 회사의 Conning Display2} 제안한 두 개의 Conning Display를 보고 적절한 충돌회피 동작을 작성토록 하였다. 5개 회사의 Display를 D1 ~D5로 구분하였으며 제안한 Display를 A, B(B1, B2포함)로 표기하였다.
단어는 대문자를 사용하였고 약어들의 사용을 자제하여 Conning Display를 처음 접한 사람도 쉽게 어떤 정보를 보여주는지 알게 하였다. 스케치 맵 테스트 결과에 따라 화면 중앙에 선박모양의 형상을 배치하였으며 그 주위에 화살표 모양으로 Drift 및 선속을 표시하여 회화적으로 실제와 가깝게 움직이는 부분을 표시하였다. 각 정보들의 표현 방법도 스케치 맵 테스트 결과의 일반적인 경향을 따랐다.
Display의 설계원리 등을 알아보았다. 이를 기반으로 두 가지의 Conning Display를 제안하였다.
전체적인 특징을 살펴보면 불필요한 정보를 제거하고 필요한 정보만을 보여주기 위하여 화면에 보여주는 정보는 설문조사를 통하여 얻은 결과를 바탕으로 구성하였다. 배경색은 야간 항해의 눈부심을 방지하기 위하여 어두운 색으로 설정하였으며, 숫자로 표현되는 부분은 눈에 잘 띄게 하기 위하여 검은색 바탕에 노란색 숫자로 표현 하였다.
대상 데이터
피 실험자는 선박 운항 경험이 있는 목포해양대학교 4학년 학생 10명으로 구성하였다. 충돌 회피와 관련한 시나리오 3개를.
해상에서 선박을 운행하는 항해사의 관점에서 Conning Display에 필요한 정보를 알아보기 위하여 항해사 10명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문대상자의 승선 경력은 4~15년 정도였으며 1, 2, 3급 항해면허를 소지하고 있었다.
데이터처리
Display(Dl~D5)보다 본 연구에서 제안한 A, B Display에서 답안을 작성하는 시간이 적거「걸렸다. 위 결과를 토대로 ANOVA 통계 분석을 실시하였다. 각 시나리오별로 5개 회사의 Display(Dl~ D5)의 결과와 제안한 A, B Display의 결과를 각각 비교 분석하였다.
성능/효과
5개 회사의 Conning Display와 시나리오 기반의 수행능력 비교 평가 실험에서 본 논문에서 제안한 Display가 다른 Display보다 신속하게 대응방안을 작성하였다. 통계 분석 결과 기존 5개 회사의 Conning Display에 대하여 제안한 Display가 대부분 유의수준 0.
Likert S&le를 이용하여 색상 및 정보의 배치, 알기쉬움, 적절한 회화적 표현 등에 대한 주관적 평가에서 5개 회사의 Conning Display보다 제안한 Display가 좋은 평가를 받았다.
그 내용을 살펴보면, 첫째, IBS는 선교 승무원 및 도선사 등이 선박의 모든 운항 상황에 대하여 안전 운항을 할 수 있도록 하여야 하며, 선교의 여러 항해 계기들은 그 내용을 선교 작업자에게 명확히 인식시킬 수 있도록 설계되어야 한다. 둘째, 선교 승무원과 도선사가 신속하게 의사결정을 하고, 효과적으로 정보를 처리를 할 수 있어야 한다. 셋째, 경계를 방해하거나 선교 근무자의 피로를 일으키는 요소들을 최소화시켜야 하며 불필요한 작업을 하지 않도록 하여야 한다.
척도(Likert Scale) 주관적 평가를 실시하였다. 색상 및 정보의 배치, 알기쉬움, 적절한 회화적 표현 등을 평가하는 10 개의 문항으로 구성하였으며, 평가 결과 본 논문에서 제안한 Display A, B에서 평균 4점 이상의 점수를 받았다. Fig.
둘째, 선교 승무원과 도선사가 신속하게 의사결정을 하고, 효과적으로 정보를 처리를 할 수 있어야 한다. 셋째, 경계를 방해하거나 선교 근무자의 피로를 일으키는 요소들을 최소화시켜야 하며 불필요한 작업을 하지 않도록 하여야 한다. 넷째, .
이러한 분석 결과를 통하여 본 연구에서 제안한 Conning Display가 짧은 시간 안에 선교 근무자에게 정보를 입력시키고 기억시킴으로서 필요한 정보를 얻기 위해 취하는 부수적인 행동, 시간 등의 정보 접근 발생 비용(시간 등)을 줄일 수 있는 Display라고 판단된다.
본연구에서는 목포해양대학교 실습선의 선장 및 항해사 5명을 대상으로 스케치 맵 테스트를 실시하였으며 자신이 생각하는 Bridge Conning Display를 스케치하도록 하였다. 테스트 결과화면 중앙에 선박모양의 형상을 배치하고 중앙 상단에는 선수방위 및 코스와 관련한 정보를 기입하였으며 풍향, 풍속은 선박 모양의 형상에 화살표 및 숫자를 사용하여 나타내었다. 각 정보들 간의 구역을 나누어 눈에 잘 띄도록 하였으며, 기존의 Conning Display 보다 정보의 양을 줄여 스케치 하였다.
신속하게 대응방안을 작성하였다. 통계 분석 결과 기존 5개 회사의 Conning Display에 대하여 제안한 Display가 대부분 유의수준 0.05이하의 유의한 결과를 보였으며 반복해서 Display를 보는 횟수도 적었다,
후속연구
그러나 Display 배치에 유연성을 첨가하기 위해서는 세 가지 중요한 설계 가이드라인들을 고려해야 한다. 첫째, 여러 배열 방식 중에서 어떠한 배치가 현재 사용되고 있는지에 대해 인식할 수 있도록 하여 사용자들이 배열방식에 대해 분명하게 알 수 있도록 해야 한다. 둘째, 모든 형태들에 걸쳐 일관성을 찾을 수 있다면 이것을 구현할 수 있도록 해야 한다.
향후 연구에서는 항해 전문가를 대상으로 선박운항 시뮬레이터를 이용한 Conning Display 수행능력을 측정할 예정이며 더 나은 Conning Display를 설계, 개발하는데 있어 인간공학적 지표를 제시하고 하나의 표본으로 사용될 수 있을 것이라생각된다.
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