로그인  |  회원가입  |  PDF보기
최종편집 2022.1.14 금 15:40 시작페이지로설정즐겨찾기추가
> 뉴스 > 중계/세미나 > 현장중계 | Editor추천기사
     
오션테크 코리아 2021
선박고장 예측시스템, 메타버스 선원교육 등 해양 혁신기술 소개
[579호] 2021년 12월 01일 (수) 13:51:55 류지훈 ryujihoon93@naver.com
   
 

부산에서 개최된 ‘오션테크 코리아 2021’에서 해양수산의 지속가능성을 위해 국내·외 연사들이 항만, 선박, 해양환경의 디지털 전환에 대한 4차산업 혁신기술들을 소개했다. 특히 서영우 투그램시스템스 대표가 소개한 ‘선박고장 예측시스템(CDM)’으로 탄소배출 규제에 적합한 선박환경을 만들어 경제운항을 할 수 있다는 점이 이목을 집중시켰다.
해양수산부와 해양수산과학기술진흥원 주최하는 해양수산 혁신기술 콘퍼런스인 ‘오션테크 코리아 2021’가 11월 11일 부산 아스티호텔에서 개최됐다.


오션테크 코리아 행사는 해양수산 혁신기술과 사업화 성공사례를 공유하고, 국내 기업의 혁신 아이디어 발굴을 지원하기 위해 지난해 온라인으로 처음 개최됐다. 올해는 온라인과 오프라인으로 함께 진행했으며, 온라인 참석자들도 유튜브 댓글을 통해 실시간 질의를 좌장이 취합해 답변하는 방식으로 소통이 이뤄졌다.
이번 행사에서는 급변하고 있는 온라인 플랫폼 시장에 대응해 해양수산 분야에 활용 가능한 메타버스 기술을 소개하는 기조발표를 시작으로, 3개 세션별로 국내외 전문가와 선도기업들이 해양수산 혁신기술에 대한 발표 및 논의를 진행했다.


‘해양수산의 디지털 전환 세션’에서는 △이계홍 한국로봇융합연구소 수석연구원 ‘심해저를 누비는 무인자율로봇’ △김도훈 부경대학교 교수 ‘수산양식 기자재의 변화’ △서영우 투그램시스템스 대표 ‘인공지능을 활용한 선박안전 진단’ △계리 장 칭다오 뉴 첸완 컨테이너 터미널 총괄책임자 ‘완전자율화 스마트항만 글로벌 리더 기업’이 발표됐으며, ‘지속가능한 해양환경과 신산업의 등장’ 세션에서는 △김유식 타스글로벌 대표 ‘선박을 청소하는 자동로봇’ △장덕희 한국해양과학기술원 박사 ‘해양수산 부산물을 활용한 해양바이오산업’ △정택수 넷스파 대표 ‘폐어망을 자원화하는 소셜 벤처’ △그랭 머피 BlueNalu 책임자 ‘세포 배양 생선육을 제조하는 기업’ 등을 소개했다. 마지막 세션인 ‘해양수산 정보와 플랫폼 비즈니스’에서는 △이창희 한국해양대학교 교수 ‘메타버스를 활용한 선원 교육’ △박준용 한국해양과학기술원 박사 ‘해양데이터 플랫폼’ △김양환 얌테이블 대표 ‘온라인으로 수산물을 파는 혁신기업’ △세바스티안 블레이 ‘실시간 바다 정보 모니터링’에 대한 발표와 토론이 이어졌다.


문성혁 해수부 장관은 개회사를 통해 “해양수산부가 올해 8월에 발표한 ‘해양수산 5대 기술 혁신 전략’은 산업 현장에 스마트 친환경 기술을 적용하여 한국형 뉴딜, 탄소중립 실현을 위한 전략과 신산업 성장을 지원하는 방안을 담고 있다”며 “이번 컨퍼런스는 이러한 정부의 노력과 맞닿은 것으로 글로벌 선도 기업의 시장 전략과 노하우를 공유해서 우리 기업이 기술 사업화에 다가설 수 있도록 지원하겠다”고 말했다.


서영우 “‘e-CBM’ 선박 엔진 빅데이터 분석, CII 대응 연료효율 높일 수 있어”
서영우 투그램시스템스 대표는 선박이 스스로 고장 진단하는 ‘선박 엔진 고장 예측 시스템(CDM)’에 대해 소개했다.
투그램시스템스는 IoT 등 4차산업 기술을 해양에 접목하여 스마트 선박 솔루션, 스마트 항만 솔루션 등 실시간 기반 빅데이터 분석 서비스를 제공하고 있다.
투그램시스템즈의 ‘e-CBM’은 선박 엔진에서 추출한 각종 정보를 빅데이터 기술로 분석해서 현재 상태를 진단, 고장을 비롯한 앞으로의 변동 상황을 예측할 수 있는 시스템이다. 빅데이터 기술을 활용하여 알고리즘을 접목하고 선박의 엔진이 이상이 있을지 없을지를 의사 판단을 할 수 있도록 서비스를 제공할 수 있다.

‘e-CBM’은 탄소에 대한 등급 진단하는 부분과 선박 간의 상태 비교, 경제 운항, 실시간 모니터링 및 고장 진단, 안전 항로 6개의 주요 기능으로 구성되어 있다. 서 대표는 “선박이 출항하기 전과 목적항에 도착하기까지 인공위성을 통해서 데이터를 육상으로 전달하고 그 데이터를 수집을 해서 엔진에 이상이 있는지 없는지 진단을 할 수 있다”며 “6시간마다 전 세계의 위도와 경도에 따른 날씨 정보, 각 선박에서 발생하는 엔진 데이터, VDR 데이터, 항해 계획 데이터 등 추가 데이터까지 실시간으로 수집할 수 있는 시스템이다”고 설명했다.


특히 서 대표는 스텔라데이지호 사건을 예시로 들며 “지금 ‘e-CBM’은 선박 엔진 데이터(AMS)와 VDR 데이터를 수집할 수 있어 언제, 어디서 침몰이 되었고 어떤 상태였는지 실시간으로 데이터를 수집을 해서 파악을 할 수 있었을 것이다”고 강조하면서 엔진 메이커마다 센서값과 수치가 달라 엔진 메이커마다 1,000~1,500개의 센서 데이터를 9분 간격으로 수집하는 장점을 내세웠다.
경제운항 측면에서도 해양환경은 기후의 영향을 많이 받기 때문에 파도와 바람에 대한 데이터를 수집하여 등급을 정하고 선박의 속도를 조정하고 연료 소비량 예측치까지 진단하여 연료효율을 높일 수 있다고 그는 강조했다. 특히 탄소배출 규제인 CII관련해서도 그는 “2030년까지 매년 운항 일수에 따라 연료를 얼마를 절약을 해야지 목표하는 등급에 이를 수 있는지 진단할 수 있다”고 설명했다.

 

계리 장 “유럽, 미국 항만 자동화 운영 효율성 11%로 감소…칭다오항 자동화 효율성 증진”
계리 장 칭다오 뉴 첸완 컨테이너 터미널 총괄책임자는 유럽과 미국의 항만 자동화가 둔화하면서 운영 효율성이 11%로 감소했다고 우려했다. 이와 함께 칭다오항의 항만 자동화의 진행방향과 완전 자동화 크레인을 소개했다.
계리 장은 전 세계 반자동과 완전 자동화 컨테이너 터미널의 개발속도가 둔화하고 있다고 밝혔다. 맥킨지(McKinsey)의 연구 보고서에 따르면, 전 세계에서 노트르담항을 필두로 현재 약 50개의 반자동, 완전 자동화 컨테이너 터미널 운영되고 있다. 이후 약 30년간 유럽에서 아시아로 자동화 터미널 건설이 최근 몇 년간 붐을 일으키고 있다. 다만 유럽과 미국의 자동화 터미널 건설이 둔화하고 있다.

 

유럽 및 미국의 자동화 터미널은 운영 효율성을 2030년까지 23% 증진할 계획이었지만, 현재는 11% 감소했으며 운영 비용도 36% 저감 계획이었지만, 실제 감소 효과는 26% 정도에 그쳤다. 반면 중국은 자동화 터미널 개발이 비교적 다른나라에 비해 늦었지만 빠른 성장세를 보이고 있다. 현재 중국에는 △샤먼의 유안하이 터미널 △산둥의 칭다오 터미널 △양산 신항 △레자우 터미널 △톈진 터미널 5개의 자동화 터미널이 있다. 이와 관련 계리 장은 “광시의 베이브 항만, 광저우시의 난샤 프로젝트의 운영이 내년부터 시작될 계획이다. 이와 함께 기존의 터미널들도 자동화 전환 또는 업그레이드 작업을 진행하고 있다”고 밝혔다.


이와 더불어 칭다오항도 완전 자동화 터미널을 구축하기 위해 길이가 2,088m인 총 6개선석 중 1·2번 선석은 각각 2017년, 2020년에 운영을 시작했고 3번과 4번선석은 2023년에 개장할 예정이다. 칭다오항은 4개선석을 운영 중이며 해측 선적 및 하역 작업 수평이송, 야적장 작업 등 기존에 게이트 작업을 모든 컨테이너 처리 장비가 완전 자동화하여 통합 자동화 시스템으로 컨트롤하고 있다. 해측 선적과 하역작업을 위해 완전 자동화 STS 크레인 16대를 갖추고 있으며 최대 2만 4,000TEU급 선박까지 처리 가능하다. 또한 완전 자동화 고속 ASC 야드 크레인 76대와 무인운반차(AGV) 83대를 운영하고 있다. 특히 계리 장은 “전통적인 AGV 배터리 충전 시스템은 배터리를 교체하는 방식으로 작업을 멈추고 배터리 교환소에 가야 하는 번거로움이 있어 활용률이 떨어졌다”며 “칭다오항은 특수 배터리를 설계하여 수명을 50%에서 85%까지 늘린 AGV를 도입하여 일주일 내내 끊김없이 하루 24시간 상시 구동할 수 있다”고 강조했다. 이를 통해 야적장 작업이 효율적으로 이뤄지도록 했으며 1억위안을 절감하는 효과를 거뒀다고 설명하면서 수소전력을 통한 친환경화와 지능형 모니터링 시스템을 도입하여 작업의 효율성을 최대 20%까지 끌어올렸다고 그는 설명했다.

 

김유식 “선체부착생물 처리 사업에 대한 정부 정책적 방향 필요”
김유식 타스글로벌 대표는 선체부착생물이 선박 운항에 저하를 가져올 수 있어 이에 대한 정부의 대책 마련을 촉구했다.
타스클로벌은 수중 선저 청소로봇 개발 및 제조를 하고 있으며, 로봇 선체 외판 청소, 로봇 선체 외판 검사 등의 서비스를 제공하는 회사이다.
김 대표는 선박의 속도를 저하하는 요인으로 선저에 붙는 부착생물을 꼽았다. 김 대표에 따르면, 물때, 해조류, 따개비 등 선체부착생물들을 완전히 방지할 수 없다. 선체부착생물들은 선박의 속도를 저하시키고 심각한 경우 운항에 차질을 주기도 한다. 이를 제거하기 위해 잘못된 방법으로 제거할 경우 해양 생태계 교관과 화학 오염을 일으킬 수 있어 친환경적인 방법을 선택해야 한다. 이에 해양환경 보호를 위해 선박평형수관리의 협약으로 국제해사기구(IMO), 유엔개발, 지구환경기금이 2018년 세계 선체부착생물 관리 기준을 마련하기 위해 ‘The GloFouling Partnership Project’를 착수했다. 해수부도 동 프로젝트에 동참하기 위해 300억원의 과제에 착수했다. 과거에는 선체부착생물들은 잠수사들이 직접 수작업으로 제거했지만, 2010년 중반부터 수중잠수정(ROV)를 기반한 새로운 제거 기술들이 등장했으며, 올해 IMO의 ‘선체부착생물 관리 지침’의 개정이 국체화 되면서 ROV 기술이 본격화됐다고 설명했다.


김 대표는 ROV 작동방식과 구체적인 기술을 설명했다. 항만과 묘박지에 제거 작업을 할 때 짧은 시야와 협소한 공간, 저온, 높은 해류 등의 환경 변수가 있어 ROV의 필요성이 증대됐다. ROV는 프로펠러 추진, 자석바퀴 바착 방식, 자석무한벨트 방식 3가지로 현재까지 나와 있으며 자석무한벨트 방식이 수중에서 충분한 견인력을 보유하고 있다. 김 대표는 “특히 선박청소에서 선체의 방오도장을 가장 적게 제거하는 것이 중요하다”며 “방오도장의 과한 제거는 선박의 부착생물 착생을 가속화하고 바다에 투기 되어 해양오염을 일으킬 우려가 있다”고 강조했다. 한편 타스글로벌은 자석무한벨트 방식을 채택하여 잠수정이 선체에서 미끄러지지 않고 방오도장을 보호하는 방식을 사용하고 있다.


김 대표는 “선체부착생물 처리 사업은 전 세계 해양생태계 교란 억제와 함께 선박의 이산화탄소 배출 감소, 선사의 이익을 확대하는 사업이다”며 “선체 부착생물 제거는 항만운영법상 수중공사로 허가를 반드시 받아야 하지만, 지난 수십년 동안 잠수사들이 불법으로 작업해오면서 폐기물들이 바다에 무단으로 버려지면서 환경적으로도 문제가 되고 있다”고 강조했다. 이어 그는 “세계적으로 환경보호가 우선인 만큼 정부에서 정책적으로 생물적, 화학적 오염물들에 대한 조치해야 한다”고 토로했다.

 

이창희 “차세대 선박 기술 개발과 함께 선원교육 메타버스 체험형 쌍방향 교육으로 가야”
이창희 한국해양대학교 교수는 코로나19의 발생이 비대면 사회를 견인하면서 선원의 교육도 이에 맞는 현실세계를 반영한 메타버스를 통해 쌍방향으로 상호작용하고 피드백을 받을 수 있는 교육시스템의 정착을 강조했다.
이 교수는 메타버스를 “자기의 능력치를 극대화하면서 이동해가며 외부 사람으로부터 초월적 사람이라는 인지를 받으면서부터 발생한 개념”이라고 정의하며 코로나19로 인해 비대면 확대가 확산하면서 메타버스도 주목을 받아 전 분야에서 도입되기 시작했다고 강조했다. 특히 선원에 대한 의료분야에서 부산의료원을 중심으로 ‘선원 원격 의료’ 시스템이 확대되기 시작했고 교육훈련분야에서도 IMO가 요구하는 STCW 협약에 근거한 교육을 받기 위해 이 교수는 “지금까지 온라인, 서면 등 비대면으로 교육이 진행됐지만, 앞으로 메타버스 기반 가상현실 교육이 확대될 것”이라고 전망했다.


이와 함께 온실가스 저감을 위해 수소, 암모니아, 메탄올, LNG 등 대체 연료를 사용하는 선박이 나오기 시작하면서 선원들의 능력치를 지속해서 업그레이드해야 자율운항선, 친환경선에 승선할 수 있다고 그는 강조했다. 이 교수는 “코로나19로 원격교육이 장기화되면서 선원교육의 체계는 실습, 훈련, 체험, 반복, 무제한 접근 새로운 교육요구를 반영해야 했다”며 “올해부터 해외 일부 선박관리기업 및 해사분야 소프트웨어 제작기업들은 신개념 선박에 승선할 선원을 육성하기 위한 메타버스 교육을 도입하기 시작했다”고 강조했다.
영국의 해기교육기관에서는 군집으로 ‘핏’이나 ‘웨어러블 기기’를 이용해서 실제 트레이닝을 해오고 있다. 싱가포르의 이스턴퍼시픽쉬핑(EPS)는 안정적이고 고급 선원들을 양성하기 위해 웨어러블 쌍방 교육 과정을 개설했다. 동 교육과정을 통해 VR교육을 통해 선원들에게 헤드마운트 디스플레이(Head Mounted Display)를 착용하고 LNG 벙커링 작업에 필요한 매니폴드 장비와 LNG 펌프가 설치된 가상현실 속의 자사의 동형 LNG선박의 갑판을 구현하여 선원훈련을 진행하고 있다. 이 교수는 이러한 차세대 선원교육으로 “우리 회사를 믿으십시오라고 광고하는 것”이며 “자사의 경쟁력을 강화하는 것”이라고 강조했다. 특히 “이제는 단순히 시뮬레이터 기반의 교육이 아닌 체험형 쌍방향 교육이 만족되었다”며 “휴대용 VR로 장소와 시간과 관계없이 다양한 종류의 선박과 화물관리의 환경을 설정하여 자유롭게 상호작용하고 피드백을 받을 수 있게 됐다”고 설명했다.


이 교수는 기술 발전에 따라 인력이 따라잡지 못하면 기술발전은 한순간에 무너질 수 있다고 우려하면서 “코로나19라는 새로운 시대적 전환 요구로 인해서 부득이하게 새로운 가상현실, VR 증강현실 또는 이 둘을 합친 혼합 현실을 가야 할 수밖에 없다”며 “가상현실 기반의 메타버스 교육이야말로 우리 마리타임 분야에서 인력 양성의 첫걸음이다. 단순히 빅데이터와 플랫폼뿐만 아니라 메타버스와 연계시켜서 실제로 실무에 적용함으로써 선원의 캐파를 증진시킬 수 있는 몰입형 교육으로 넘어서야 할 때”라고 강조했다.  

류지훈의 다른기사 보기  
ⓒ 해양한국(http://www.monthlymaritimekorea.com) 무단전재 및 재배포금지 | 저작권문의  

     
전체기사의견(0)  
 
   * 200자까지 쓰실 수 있습니다. (현재 0 byte/최대 400byte)
   * 욕설등 인신공격성 글은 삭제 합니다. [운영원칙]
전체기사의견(0)
회사소개  |  기사제보  |  광고ㆍ제휴문의  |  정기구독신청  |  개인정보취급방침  |  청소년보호정책  |  이메일무단수집거부
서울시 종로구 세종대로 23길 54, 세종빌딩 10층  | 전화번호 02-776-9153/4  | FAX 02-752-9582
등록번호 : 서울라-10561호  | 등록일 : 1973년 7월28일  | 발행처 : (재)한국해사문제연구소  | 청소년보호 책임자 : 박현규
Copyright 2010 해양한국. All rights reserved. mail to webmaster@monthlymaritimekorea.com