IT 기반선박토탈솔루션 2008. 2. 12. IT 신성장동력분야별 기술개발계획 ( 안 ) 임베디드 S/W 연구단 2003. 7.
목 차 I. 개요 II. 조선산업현황 III. 비전과목표 IV. IT 기반선박토탈솔루션 V. 결론
I. 개요 1. 추진배경 2. 기술대안 3. IT 기술도입
1. 추진배경 2000 년대한국조선산업은세계 1 위고수 (2006 년말수주잔량기준세계톱 10 개조선업체중 7 개사 ) 2005 년이후중국이세계 3 대조선강국으로뒤따라오고있음 ( 정부의과감한투자와저렴한인건비를무기로 2005 년세계 13.5% 차지 ) 기술이슈? 한국 (?) 설계및비도크공법블록용접공법 일본 한국 중국 리벳건조공법 영국 1950 1970 1990 2010 년도
2. 기술대안 세계 1 등유지를위해 IT 기술접목필요 ( 남이하지않는신규기술분야개발 ) 차세대고부가가치조선산업을위해산학연관공동대처 산업체현대 / 삼성 / 대우 - 미래디지털선박기술필요 - 추격해오는중국과차별화전략 조선 + IT 융합 대학 울산대학교 - Vehicle-Informatics 트랙 - 조선해양세계일류화프로그램 기관 조선공업협회 - 조선산업기술로드맵 - 조선과 IT 기술융합필요 차세대고부가가치선박 (Cruise, Wig 선 ) 미래디지털선박 (Smart-Ship) Ship) Vehicle-Informatics
3. IT 기술의도입 조선산업 IT 기술적용분야 선박제품, 선박제조, 안전 / 해양환경분야 선박 제품 - IT 기반지능형선박 (Smart Ship) - 선박내통신인프라최적화 선박 제조 - 생산작업효율화 / 자동화 (Smart Worker) - 실시간위치추적 / 재공물류최적화 안전 환경 - 화재 / 가스 / 충돌방지기술 - 해양환경보호기술 (UN/IMO/MEPC)
II. 조선산업의현황 1. 선박제품 Portfolio 2. 선박건조기술 3. 안전 / 해양환경
1. 선박제품 Portfolio 현재 Portfolio : LNG 선, FPSO, 컨테이너선, Tanker 등 미래 Portfolio : 크루저선, LNG, 드릴쉽, FPSO, 컨테이너선등 대유럽한국 / 일본위그선 Cruise Drill Ship FPSO 기술난이도 LNG Contaniner Warship 미국레저보트 Tanker Bulk( 대 ) Bulk( 중 ) 중국 Bulk( 소 ) 소 대 시장규모 소
2. 선박건조기술 생산관리 요구사항 CAD/CAPP BoM 선주 제안 / 계약 CAE PPC ERP/MRP 경영진 생산현장 QA POP 물류 생산제품 스키딩 / 잠수식바지선활용진수기술 현대중공업 메가블록 / 해상바지선건조공법 삼성중공업 해상도크선상선박건조공법 대우조선등
3. 안전 / 해상환경 선상내사고 ( 화제 / 가스사고 ) 타이완해상중국선박화재 132 명구출 (2002.07.09.) 인천팔미도앞 20 톤급 707 플립호화재, 31 명구조 (2007.04.28.) 안 전 선박충돌사고 ( 선박간충돌 / 암초충돌 ) 중국화물선진성호와제주선적화물선골든로즈호충돌 (2007.05.12.) 울산항접안시선박충돌기름유출 (2007.05.21.) 울산앞바다다이아몬드레이호 (45,500톤) 와 드레이드제일호 (25,705 톤 ) 가충돌 (2004.1.31.) 일본고속페리고래와충돌 35 명부상 (2006.04.10.) 04 해양 환경 UN IMO 산하 MEPC: 벨러스트워터미생물제한협약 2009 : 항구로부터 200마일영역밖 200M 수심에서교환 2014 : 벨러스트워트수질성능기준준수
III. 비전과목표 1. 비전 2. 추진목표 3. 일본 Toyota Grand Vision
1. 비전 비전 : 조선산업의초일류화달성 - 향후 2050 년이후까지세계 1 등시장수성 - Smart-Ship 개발 첨단기술 IPR 확보 Knowledge-Worker 고객만족극대화선박기술표준화생산경쟁력극대화 - 다양한선주의요구사항검증모델을통한정형화 - 시스템공학설계기법을통한최적선박모델링화 - 선박신건조기술 ( 스키딩, 바지선, 해상도크 ) - 신규첨단기술의 IPR 확보및기업간 IPR 공동활용 - 작업자에생산정보제공 ( 실시간작업정보전달 ) - 오류작업방지및재공품위치정보실시간검색 - 작업실명제화를통한 - 국제표준화단체유치및 - 위험한산업재해로부터 선박제품의고품질화 시장주도형 De-facto 표준 신속한대응및안전확보
2. 추진목표 목표 : 2012 년세계시장 40% 이상점유율달성 - 국내조선산업 : 년간매출액 1500 1,500 억불이상 - IT 기반조선산업초일류화프로젝트 기업내부전략 대외표준화전략 - First to Market : 컨테이너선, LNG, FPSO - 국제표준화기구설립및참여 - Follow the Leader : 크루즈선, 해상공항 - 시장중심형 De facto 표준및 IPR 확보 - Challenge the Future : 신개념선박 - 기술주도형 De jure 표준및원천기술개발
3. Toyota Grand Vision Digital Firm ( 내부 ) 전사적인 IT 기술도입 (2002.3) 프랑스 Dassult, IBM : $ 800 Million - 1.2 Billion IT 기술도입 Design Collaboration SW 와 Production Support System 목적 Digital Design, Digital Production 효과 25 개국 /58 개공장 /1,000 여공급자의인프라구축 자동차생산에관련된모든측면을모듈화 신제품개발 Lead-Time : 2-3 년에서 10 개월로단축 세계최초의 고객맞춤형자동차주문생산라인실현 표준화 ( 외부 ) JasPar (Japan Automotive Software Platform Architecture) 일본내자동차전장분야의표준기술플랫폼 Toyota를중심으로 Honda, Nissan 및 Denso 등연합 AUTOSAR (Automotive Open Software Architecture) 자동차제조업 : Toyota, BMW, Ford, Volkswagen, Chrysler 등 부품공급업체 : Bosch, Siemens 등 10개 Core Partner의만장일치의결에근거한표준화추진
IV. IT 기반선박토탈솔루션 1. 전체흐름도 2. 세부연구내용 P1. 지능형선박을위한유무선융합 SAN 기술 P2. 그룹통신기반스마트 u-헬멧기술 P3. 선박건조야드실시간모니터링기술 P4. 선박용이동위성통신기술 P5. e-navigation 기반지능형항해정보시스템
1. 전체흐름도 생산현장 QA/CM POP 물류 그룹통신미들웨어기반 u-helmet 선박건조야드실시간모니터링기술 생산제품 AP AP 지능형선박을위한 AP AP 유무선융합 SAN 기술 선박운항 이동통신망인터넷 선박용이동위성통신기술 e-navigation 기반지능형항해정보시스템 육상제어센터
P1. 지능형선박을위한유무선융합 SAN 기술 기술개요 유무선기술을융합하여지능형선박에적합한 SAN 모델을제시하고, SAN 에연결된엔진, 각종센서와제어기를자율적으로구성관리하고원격제어를제공하는기술 다양한유무선네트워크연동 SAN-브릿지기술 (WLAN/ZigBee/RFID/PLC/ 광 / 케이블 / 이더넷등 ) 이종센서, 제어기를자율적으로구성관리, 상호연동, 원격제어하는자율 SAN 구성관리기술 * SAN : Ship Area Network 개념도 유무선융합 Ship Area Network Ship Server/Ship Gateway -SAN 기반제어기, 센서자동발견 -SAN 토폴로지구성관리 -SAN 자원관리및장애진단및처리 -이종제어기, 센서간상호연동 무선센서네트워크 (ZigBee, WLAN, UWB, RFID, ) 전력선, Ethernet, Cable, 광 유무선연동브릿지 -이종유무선연동프로토콜연동기술 -유무선네트워크최적화기술 -이종유무선네트워크간 QoS 매핑기술
P2. 그룹통신기반 u- 헬멧기술 기술개요 실시간 PoP(Point of Production) 를위한스마트 u- 헬멧기술 - 다양한이동형작업환경에서실시간작업상황모니터링및협업통신 - WiBro 기반광역의유무선그룹통신을활용한실시간구난및사전재난예측 개념도 공정지시 작업결과 [WiBro] [HDSPA] ALARM 헬멧 + IT 기술 작업장 스마트 u- 헬멧 Secure 그룹통신
P3. 선박건조야드실시간모니터링기술 기술개요 선박자재및장비실시간위치관리기술 금속투과 RFID 기술 / 금속부착태그기술 트랜스포터의실시간상태모니터링및위치관리기술 금속구조물환경전송기술 / 고정밀실시간복합위치인식기술 / 트랜스포터상태모니터링기술 야적장블록구조물배치관리시스템 고정밀위치인식기술 / 3D 블록구조물 mapping 기술 / 자동블록구조물배치기술 개념도 LAP (Local Access Point) Map ( 상하차위치 ) 금속투과 RFID 리더 실시간트랜스포터위치추적및상태모니터링 금속투과 RFID태그 육상로컬무선통신 EtherNet Localization Processor Video (Real time, 3D) 3D 영상모니터링 블록구조물 선박자재및장비위치관리 야드모니터링관제소 실시간야드모니터링서버 야적장블록구조물배치관리
P4. 선박용이동위성통신기술 기술개요 위성과무선망을이용하여선박대상의이동형통방융합서비스제공과실시간선박유지보수인프라제공 국제개방형규격의해상이동형 VSAT 전송기술 연근해상실시간선박진단및유지보수용광대역무신통신인프라구축 개념도 GPS 인탤샛 / 무궁화위성 화상전화 VoIP AP Integrated Satellite Transceiver Tank/LNG/Container 위성망간연동 Open Standard based 2-way Satellite Transmission i 육상본부 /HHI Email/Internet Ship M&A System 이동통신망 인터넷 위성은 Ku 대역위성을우선고려 Cruise/Leisure Boat Real Time Management & Broadband Communication (A/V/D)
P5. e-navigation 기반지능형항해정보시스템 기술개요 e-navigation 기반의지능형선박항해정보시스템개발 선박해양사고방지를위한안전한항해정보의실시간구축 선박항해사를위한통합항해정보의실시간모니터링제공 개념도 선박식별 (AIS) GPS/Galileo 항로정보에의한자동운항 인접항해선박 항해정보 오토파일럿용자동항로설정시스템 파고 안테나 위치정보 항로정보 선박 부조물 항해정보및제어정보 레이다 위성 항로상황 항해정보통합 실시간항해정보분석및모니터링시스템 항해정보업데이트 Navigation 정보 항해정보 항법장치및항해사 항해정보영역육상제어센터항해정보 ECDIS IMO 표준화
V. 결론 IT 기술융합을통한전통산업의경쟁력증대 선박강국, IT 강국인데선박 IT 는약소국 IT 839 결과물을비 IT 산업군에적용시키는 Role Model 제시 (Wibro 기술, RFID 및 USN 기술, 임베디드 SW, 차세대 PC 기술등 ) 조선산업초일류화를차별화된 IT 기술개발전략 경쟁우위선박 (LNG, FPSO) : De-Facto 표준을위한 IT 선도기술 고부가가치선박 ( 크루즈선 ) : 승객용새로운 IT 서비스기술 미래신개념선박 :IPR 확보전략 + 핵심원천 IT 기술 1 등을쫓는것보다 1 등유지가더어려움 ( 도전 IT 기술 ) 2 등 : 따라갈확실한목표가있기에더수월함 1 등 : 남이하지않은새로운기술에도전하여야함
감사합니다