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중국, 몽골, 러시아의 무역특화지수 분석및 시사점
No full text. The purpose of this study is to study the main foreign trade goods of the China, Mongolia and Russia, and then determine the Trade Specialization Index (TSI) and evaluate the economic cooperation between these countries.Chapter 1. Introduction 1
1.1 Backround . 1
1.2 Purpose of Research 2
1.3 Methodology . 3
1.4 Structure /outline/ of Research . 3
Chapter 2. Economic corridor and Three country’s cooperation 4
2.1 The purpose of the establishment of CMREC . 4
2.2 The content of CMREC . 6
2.3 The economic situation of member countries 9
2.3.1 Economic situation of China . 9
2.3.2 Economic situation of Russia 13
2.3.3 Economic situation of Mongolia . 16
2.4 Trade barriers of three countries 19
Chapter 3. Trade specialization index . 20
3.1 TSI methodology . 20
3.2 An analysis of China, Mongolia and Russian Trade Specialzation Index . 20
3.3 Result of three country’s TSI . 23
Chapter 4. Conclusion . 27
Acknowledgement . 29
References . 30Maste
포트 성능 예측을 위한 무작위 포리스트 및 MLP-사례 연구: 카메룬 두알라 국제항만을 중심으로
No full textAn accurate container throughput forecast is vital for any port. Since overall improvements in port performance and competitiveness can be derailed by port bottlenecks, ports need to find leverage to identify and prioritize measures to improve weak key performance indicators (KPI) to attain growth opportunities. Prior studies had modeled container throughput from socioeconomic and growth projection factors. This study aims to provide a practical method for forecasting the optimal container throughput a port can physically handle/attract given a certain level of terminal operation efficiency through random forest (RF) and multilayer perceptron (MLP) models. The study variables are derived from the port operations dimension and include ship turnaround time, vessel draft, container dwell time, berth productivity, container storage capacity, and customs declaration time. Evaluations are made based on the R-squared, NRMSE, MAE & MAPE. Model comparison is deduced with seven competing models in container throughput forecasting. The findings indicate that the RF model is a potential candidate for forecasting the engineering optimal throughput of the Douala port. Model interpretation is provided through feature importance and partial dependence plots. The findings from this study will help reduce uncertainty and provide leverage for port management to spot bottlenecks and engage in better port planning and development projects which will strengthen their international competitive advantage.Chapter 1. Introduction 1
1.1 Background . 1
Chapter 2. Literature Review . 8
2.1 Port Performance . 8
2.2 Methods Analyze Port Performance 14
Chapter 3. Methodology 25
3.1. Random Forest . 25
3.1.1 Feature Importance 27
3.1.2 Partial Dependence Plots . 28
3.2 Multilayer Perceptron 29
3.3 RF—MLP 34
Chapter 4. Empirical Analysis . 37
4.1 Data Description 37
4.2 Model evaluation criteria 40
Chapter 5. Results and Analysis. 44
5.1. Proposed Model Results . 44
5.2. Discussions . 52
Chapter 6. Conclusion 56
6.1 Implications and Thoughts 57
6.2 Limitations and Future Directions. 59
Reference . 62Maste
Study on Design and Performance Evaluation of a Cross Flow Turbine to be utilized in a Floating OWC wave energy converter
No full textIn the modern era the adverse effects of human activities has imparted a major threat on the earth’s habitable environment. With the cast technological advancements taken place in the past century led new doors open to global warming and environmental pollution. The carbon emission and other greenhouse gases emissions are the major reason for climate change as well as ozone layer depletion. In addition the rising demand for energy hassled many countries due to exponential decay of fossil fuel resource, the consequences made the man kind look for new, renewable and environmental friendly energy sources. Wave energy offers such a solution to the energy need. Wave energy is the most consistent of all intermittent renewable energy sources.
The present study focuses on harnessing offshore wave energy resource by utilizing a direct drive cross flow turbine and also design of a novel floating structure as a supporting fixture for the designed CFT (Cross Flow Turbine) to work. The wave energy resource site selected estimating the annual mean wave power density. The 3.0m significant wave height at 9.0s wave period yields the highest energy bins which occur at the highest number of times per year. The CFT was designed to match these wave conditions. CFT design was based on original preliminary design criterion. Turbine has a 2.0 m diameter and 1.36 m internal diameter, runner has 18 blades and rotates at 35 rev/min. The turbine nozzle was designed to enhance the efficiency of the turbine. Four nozzle shapes are designed varying the nozzle entry arc angle by 20 deg. In each step. To analyze the performance of turbine ANSYS CFX 17.6 commercial code used to simulate the turbine. Turbine width wise 1/15th scale strip of 0.5m used in the numerical simulations to reduce the computational effort, cost and time. Steady state simulations carried out for geometric optimization, the nozzle entry arc angle having 150 deg. preforms best of out of other three nozzle angles. The base model in steady state reached a maximum of 54.33%
With 33.366 kW of power output at 35 rev/min with a 3.0m of head. The base model was then analyzed under bi-directional flow simulation with time averaging (Transient) calculation method. Under the effect of bi-directional flow with 3.m of head two rotational speeds were analyzed. The peak cyclic efficiency recorded at 35 rev/min of 56.83% and lowest of 11.55% the average cyclic efficiency was 36.52% with a 36.4 kW of average power output. The flow behavior through the runner and nozzle was analyzed under steady state condition (Numerical calculation computes the fully developed solution that does not change with time, such that the mean values are computed)
The 2nd study of design and simulation of a floating structure was carried out. The initial weight estimation was 1200 Tons, and dimensions selection. The initial stability calculation carried out. The model was then taken to ANSYS AQUA 17.6 foe hydrostatic stability parameters to obtain. The COG 9.34m, COB 5.018 m, the Metacentric height (GM) recorded as 4.33m. The intact stability and dynamic stability criterion was satisfied. The model was then taken to SIMEMNS Star CCM+ CFD platform for hydrodynamic behavior calculation. The wave generation with 3.0m height with 9.0s period and the simulated water depth 100m. The model uses options in the simulation physics such as VOF (Volume Of Fluid) waves for generation of waves, Elulerian multiphase for air and water, also Dynamic Fluid Body Interaction (DFBI) model for floating structure to couple with environment and floating body kept in station keeping by four body couplings of catenary mooring type with specified cable stiffness. The Structure and the Turbine was complex to simulate in a single domain, in which an orifice plate was designed to match the turbine pressure and mass flow damping effect to match.
The floating structure was then fixed with the orifice plate was simulated. The Floating body damping coefficient was also found by carrying out the free decay test by using numerical method to enhance the stability and power extraction capability. The orifice inside the floating body was examined at 9.0s wave period having a significant wave height of 3.0m, and the orifice potential power and efficiency was calculated based on wave energy availability. The simulations were run on two conditions as the floating structure was inserted with and without the viscous damping coefficient to analyze and compare the dynamics stability and the orifice performance. The damped structure placing the orifice plate performed with a higher potential power of 29MW’s with an orifice efficiency of 21%. The undammed system performed with a lower power potential of 18.4MW at an efficiency of 13.26%. And the system was then simulated Floating body was stable in both hydrostatic and hydrodynamics conditions satisfying the requirement to utilize as a floating type OWC (Oscillating Water Column) WEC (Wave Energy Convertor) to house the designed CFT for the specified wave recourse location.1. Chapter: Introduction 1
1.1 Background 1
1.2 Wave Energy Resource 2
1.3 Advantages and potential impacts of wave energy utilization 7
1.4 Categorization of Wave Energy Harnessing Devises 9
1.5 Different types of WEC’s 11
1.6 Power Take off (PTO) Methods for WEC’s 12
1.6.1 Rotary generator types 26
1.6.2 Turbine Transfer 27
1.7 motivation of Study28
1.8 Objectives of Study 28
2. Chapter 02: Theoretical fundamentals of Wave Mechanics, Cross Flow Turbine (CFT) and offshore hydrodynamics 29
2.1 Fundamentals of Wave Mechanics 29
2.2 Current study: Wave resource estimation and site selection 39
2.3 Theoretical aspects of Cross Flow Turbine (CFT) 40
2.4 Fundamentals of Off Shore Hydrodynamics 43
2.4.1 Hydrostatics: Buoyancy and Stability 44
2.4.2 Hydrodynamic forces and body motions 46
2.4.3 Hydrodynamic design of a wave energy converter 48
2.4.3.1 Floating object size and shape 48
2.4.3.2 Pitching, heaving and Surge 49
3. Chapter 03: Methodology 51
3.1 Ocean wave site specification and selection 51
3.1.1 Design conditions 52
3.1.2 Spectral analysis 52
3.2 Design calculation of cross flow turbine and the OWC structure for specified design criterion and CAD model 54
3.2.1 Turbine calculation and CAD model 54
3.2.2 The designing procedure for maximum efficiency 56
3.1.2 Design of the floating OWC floating structure 65
3.3 Mesh generation 67
3.4 CFD simulation setup for turbine and floating structure 74
3.4.1 Turbine simulation: numerical setup (ANSYS CFX 17.6) 74
3.4.2 Floating structure hydrostatic and hydrodynamic simulation (ANSYS AQUA 17.6 and SIEMENS Star CCM+) 76
3.5 Governing equations of CFD code 78
3.5.1 CFD code 78
3.5.2 Mass conservation in three dimensions 79
3.5.3 Rate of change following a fluid particles and for a fluid element 81
3.5.4 Momentum equation in three dimension 82
3.5.5 Energy equation in three dimensions 84
3.5.6 Navier –Stokes equations for a Newtonian fluid 86
3.5.8 Conservation form of the governing equations of fluid flow 89
4. Chapter 04: Results and Discussions 90
4.1 Mesh independence test 90
4.2 Base turbine performance 91
4.2.1 Turbine performance results and analyze in steady state 92
4.2.2 Geometric modification results Nozzle entry arc angle 94
4.3 Flow field analysis of the turbine 97
4.4 Transient calculation results and bi-directional flow analysis 107
4.4.1 Bi-directional flow results 108
4.4.2 Construction and Validation of an Orifice Plate to be utilized for Real Operational Condition 112
4.4.3 Design of the Orifice 114
4.4.4 Orifice Plate Numerical Analysis 115
4.4.4.1 CFD Results and Discussion of Orifice and Turbine 118
4.5 Floating structure calculation results 126
4.5.1 Hydrostatic results from ANSYS AQUA 17.2 126
4.5.2 Hydrodynamics simulation of the floating structure: Star CCM+ 127
4.5.3 Floating Structure Simulation Solver Results (Star CCM+) 128
4.5.4 6-DOF Body Motion Results 129
4.6 Numerical Estimation of Viscous Damping Coefficient and Non-Dimensionless Damping Constant for Improvement of Motion Performance 139
4.6.1 Damping Coefficient Calculation Method 139
4.6.2 Estimation of Viscous damping Coefficient with CFD free decay test · 142
4.6.3 OWC Structure performance under damping effects of Orifice Plate ··· 143
5. Chapter 05: Conclusion 149Maste
A Study on Swarm USV Control using Fault Detection
No full textIn this study, in order to overcome the limitations of a single unmanned surface vehicle(USV), a study was conducted on the swarm control algorithm of the USV. Among the various swarm control methods, a leader-follower swarm control was selected and studied, and the performance of the swarm USV control algorithm proposed in this study was verified through an actual sea area test. In addition, a fault detection algorithm was developed to solve the disadvantage of the leader-follower swarm USV control method, and the performance of the algorithm was verified through an actual sea area test.
A USV for this study was designed and manufactured by dividing the power part and control part. The power system is equipped with a coulometer to monitor the state of the battery in real-time, to protect the system through a switch linked to the coulometer when an abnormality occurs in the battery, and to prevent accidents. In addition, a communication system was established to process the sensor data and camera image data of the USV in real-time.
A waypoint algorithm and a cross-track error compensation algorithm were developed and applied to the leader-follower USV for basic navigation. It is possible to achieve the desired swarm formation through the separately constructed swarm control algorithm. In order to overcome the disadvantage of the leader-follower swarm USV, The fault detection algorithm was studied and applied. When the fault of the leader USV is recognized by the operator and the follower USV, the leading mission is taken over by the follower USV.
In order to verify the reliability of the sensor data installed on each USV before the actual sea area test, individual performance tests of each sensor were conducted.
Finally, the performance of the swarm USV control algorithm and fault detection algorithm was confirmed by conducting the actual sea area test, and the good performance of the controllers was confirmed, and the successful swarm USV formation was confirmed through the actual sea area test.1. 서론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구 목적 3
1.3 논문 구성 4
2. 무인수상정 구성 5
2.1 무인수상정 구조 5
2.1.1 무인수상정 설계 6
2.1.2 무인수상정 전원부 7
2.1.3 무인수상정 제어부 10
2.1.4 무인수상정 센서부 13
2.1.5 무인수상정 통신부 16
2.2 운용시스템 구성 19
2.2.1 운용콘솔 구성 19
2.2.2 모니터링 프로그램 20
3. 동역학 및 제어 알고리즘 21
3.1 무인수상정 동역학 모델링 21
3.2 선도-추종 기반 군집 모델링 27
3.3 무인수상정 제어 알고리즘 31
3.3.1 경유점추종제어(Waypoint) 알고리즘 31
3.3.2 선박이탈수직거리오차(Cross Track Error) 보상 알고리즘 35
3.4 군집제어 알고리즘 39
3.4.1 추종 무인수상정의 군집제어기 설계 39
3.4.2 선도-추종 무인수상정의 군집제어 알고리즘 42
3.4.3 고장 감지 기반 선도-추종 군집 제어 알고리즘 51
4. 군집 무인수상정의 실해역 실험 57
4.1 센서 성능 실험 57
4.1.1 통신 속도 실험 57
4.1.2 GNSS 시스템(정적상태) 성능 실험 60
4.1.3 GNSS 시스템(동적상태) 성능 실험 64
4.2 무인수상정 군집제어 실해역 실험 68
4.2.1 군집제어 성능 실험 68
4.2.2 고장진단 알고리즘 구현 실험 79
5. 결론 85
참고문헌 87Maste
Evaluation and Improvement of Load Rating of Steel Box Girder Bridges Using Design Factors
No full text사회간접자본의 하나인 교량은 준공이후 2017년에 개정된 “시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법”에 의해 관리되고 있다. 교량구조물은 도로시설물의 장애물을 통과하는 중요한 구조물의 하나이다. 그러므로 교량구조물을 설계하는 경우는 일반적으로 도로시설물의 주요 설계변수가 교량구조물의 규모를 결정하게 된다. 도로시설물 설계시에 교량구조물과 관계되는 주요 설계인자 중 1차 설계인자로는 교량의 전체연장(경간장 구성 및 최대경간장 포함)과 차로수(폭원 포함)가 될 것이다. 이러한 1차 설계인자는 교량구조물의 고정하중의 크기에 영향을 준다. 또한 강교량의 고정하중 크기는 1차 설계인자이외에 교량구조물 규모를 나타내는 2차 설계인자인 거더규모인 거더의 폭 및 높이, 그리고 거더 개수, 거더높이/최대경간길이도 관계된다. 그리고 이들 1차, 2차 설계인자와 관계되는 종속 설계인자로는 거더의 단면적, 강재 총중량, 단위길이당 강재중량, 단위면적당 강재중량을 고려할 수 있다. 본 연구에서는 현재 국내에 건설되어 공용중인 교량의 형식별 분포를 분석하고, 그중 가장 많이 건설되어 있는 고속국도 강박스거더교 116개 교량을 대상으로 각종 설계인자들 상호간의 상관관계를 분석하고, 이러한 인자들이 장래 교량의 내하율에 미치는 영향을 분석하였으며, 그 분석 결과를 바탕으로 상관관계식을 도출하였다. 이렇게 도출된 상관관계식의 검증을 위해 1차적으로 분석 대상과 동일한 고속국도 30개 교량을 대상으로 분석하였고, 2차적으로 일반국도 32개 교량을 대상으로 상관관계식의 검증을 실시하였다. 그 결과 고속국도를 대상으로 한 경우 결정계수는 최대 0.971, 정규분포 ±10.0% 이내의 확률은 최대 91.5%로 대부분 매우 높은 유의성을 나타내며, 일반국도를 대상으로 한 경우 결정계수는 최대 0.958로 상당히 높은 유의성을 나타내나 정규분포 ±10.0% 이내의 확률은 최대 72.4%로 대부분 상당히 낮은 유의성을 나타내을 확인하였다. 이러한 연구는 향후 교량설계단계부터 내하력을 고려한 설계를 가능케하므로써 경제성 확보 및 교량 유지관리에 도움이 될것으로 판단된다.
현재 국내의 교량 설계는 그 기준을 한계상태설계법을 기준으로 하고 있다. 그럼에도 불구하고 내하력평가는 여전히 허용응력설계법에 기초한 기준을 사용하고 있어 서로 불합리한 점을 내포하고 있다. 일부 연구논문 및 기관에서 신뢰도 기반의 내하력 평가방법을 제시하고 있으나, 응답보정계수의 적용에 대한 불명확성 등을 내포하고 있다. 따라서 본 연구에서는 신뢰도 기반의 내하력 평가시 응답보정계수의 적용타당성을 제시하고, 허용응력설계법에서 변위 또는 변형률 기반의 응답보정계수 대신 신뢰도 기반의 내하력 평가시 적용 가능한 모멘트기반의 응답보정계수 산정 방법을 제시하였으며, 두가지방법의 응답보정계수를 비교.분석하므로써 모멘트기반의 응답보정계수에 대한 신뢰성을 확인하였다. 이러한 연구는 향후 신뢰도 기반의 내하력 평가 지침을 정립하는데 일익을 담당할 수있을 것으로 판단된다제 1 장 서 론 1
1.1 연구배경 및 목적 1
1.1.1 연구배경 1
1.1.2 연구목적 4
1.2 연구동향 6
1.3 연구방향 및 범위 13
제 2 장 강박스거더 도로교량 내하률과 관련한 설계인자 15
2.1 국내 관련기준 및 연구에 대한 조사 및 분석 15
2.2 내하율과 설계인자 및 내하율 영향인자와의 관련 특성 21
2.2.1 내하율 평가개념 21
2.2.2 국내의 내하율 평가방법 22
2.2.3 외국의 내하율 평가방법 28
2.2.4 응답보정계수 적용성 검토 46
2.2.5 내하력 평가 방법의 고찰 49
2.3 대상교량 선정 및 교량설계인자와 내하율에 관한 설문조사 51
2.3.1 연구대상 교량 선정 51
2.3.2 교량설계인자와 내하율에 관한 설문조사 54
2.4 소 결 59
제 3 장 설계인자를 활용한 내하율 평가 61
3.1 개 요 61
3.2 설계인자 분석을 위한 고속국도 DB의 분류 및 분석 62
3.2.1 DB의 수집 및 분류 62
3.2.2 강박스거더교량 설계인자 분석 79
3.3 내하율 제안식의 유의성 검증 100
3.3.1 고속국도 강교량에 대한 유의성 검증 100
3.3.2 일반국도 강교량에 대한 유의성 검증 116
3.4 소 결 135
제 4 장 LRFR에서의 내하력 산정 137
4.1 개요 137
4.2 대상교량의 정밀안전 진단 138
4.2.1 대상 교량 현황 138
4.2.2 재하시험 139
4.2.3 응답비 산정 143
4.3 소 결 148
제 5 장 결 론 149
5.1 연구결론 149
5.2 향후과제 152
참고문헌 153Docto
Computational Analysis of KCS Ship Model with Mewis Duct Type Energy Saving Device
No full textThe application of energy-saving devices (ESDs) as a means to improve propulsive performance of the ships and improve energy efficient design index(EEDI) as per international conventions has been on the rise in recent years. In this research the performance of the Mewis duct type energy-saving device installed upstream of the KCS Ship model’s propeller is investigated. Computational analysis of the ship model with and without ESD was performed to verify the performance improvement predicted by Computational Fluid Dynamics(CFD). The flow field at the stern region and propulsive coefficients were considered for comparison. The results show a considerable improvement when an ESD is used on the model. Also, the size performance for different sizes of the ESD was compared, 0.7DP, and 0.55DP the size of the duct outlet. In the case of the duct that was equivalent to 0.7DP, the performance was adequately improved. Open-source software OpenFOAM was used for pre-processing and processing of the simulation while post-processing was carried out using ParaView.최근 국제 협약에 따라 에너지 효율 설계 지수(EEDI)를 개선하고 선박의 추진력을 향상시키기 위한 수단으로서 에너지 절약 장치(ESD)를 적용한 선박이 증가하고 있다. 본 연구에서는 프로펠러 상류에 Mewis형 에너지 저감 장치를 설치한 KSC 선박에 대한 수치해석을 진행하였다. ESD 유무에 따른 선박의 성능 향상을 예측하기 위해 전산유체역학(CFD)을 사용하여 수치 해석을 진행하였다. 비교를 위해 선미 영역의 유동장 및 추진 계수가 고려되었다. 결과는 ESD가 설치된 모델에서 눈에 띄는 성능 향상을 보였다. 또한 0.7DP와 0.55DP의 다양한 덕트 크기에 따른 ESD 성능을 비교하였다. 덕트 크기가 0.7DP인 경우 성능이 적절히 개선되었다. 전처리를 위해 소스코드가 공개된 전산유체역학 해석 플랫폼인 OpenFOAM을 사용하였으며 후처리를 위해 ParaView가 사용되었다Chapter 1 Introduction 1
1.1 Background 1
1.2 Literature Review 3
1.3 Objectives 6
Chapter 2 Model Description 7
2.1 Hull 7
2.2 Propeller 9
2.3 Mewis Duct-Type Energy Saving Device 11
Chapter 3 Computational Method 12
3.1 Governing Equations 12
3.2 Numerical methods 17
Chapter 4 Results And Discussion 18
4.1 Ship Resistance 18
4.2 Propeller Open Water Test 23
4.3 KCS Ship Model Self-Propulsion 30
4.4 Results of KCS Ship Model with Mewis Duct Type ESD 36
Chapter 5 Conclusions 43
References 44Maste
A Basic Study on the Development of the Marine Traffic Risk Index Model
No full text해양 안전의 중요성이 커지고 소형선박 운항자 등의 연안해역 이용자가 증가함에 따라 해양 안전 강화를 위한 연구와 제도적 노력이 계속되고 있으나 해양사고는 증가하고 있는 추세이다. 이에 따라 국민의 해상교통 안전에 대한 관심은 계속적으로 증가할 것으로 보이나, 해역의 종합적인 위험을 실시간으로 파악할 수 있는 방법이 부재한 실정이다. 본 연구에서는 교통 상황, 환경적 요소 및 본선의 특성을 종합하여 해역의 위험을 정량적으로 지수를 통해 실시간 제공할 수 있는 해양교통위험지수모델을 개발하고자 하였다.
먼저 해양교통위험지수모델의 필요성을 검토하고 해역의 위험 정도에 영향을 미치는 주요 항목들을 도출하기 위해 현재 서비스되고 있는 도로교통 및 해양 분야의 지수 현황과 해양교통위험의 평가 및 예측 관련 선행연구, 그리고 최근 5년간의 해상조난사고 현황을 분석하였다. 해양교통 분야에서는 도로교통의 도로위험도지수와 같이 실시간으로 해역의 종합적인 위험을 파악할 수 있는 방안이 부재한 것으로 조사되었으며, 해양교통위험지수가 개발된다면 교통관련사고의 감소를 위한 효과적인 안전 대책으로서 기능할 수 있을 것으로 분석하였다.
선행연구, 도로위험도지수와 해상조난사고 데이터 분석 결과를 바탕으로 해양교통위험지수모델의 지표를 선정하였으며, 선정된 지표별로 5점 척도의 위험 척도와 평가 기준을 수립하였다. 모델 지표들의 중요도 가중치를 도출하기 위해 선박 운항자 및 해역관리자들을 대상으로 설문조사를 수행하였다. 설문 결과를 바탕으로 AHP 분석을 통해 도출한 지표들의 중요도 순위는 시정, 교통밀도, 선박 크기, 기상·해양환경, 선박 종류, 주야간, 과거 해양사고 발생척수 순으로 나타났다. 지표별 위험 척도 및 평가 기준과 가중치를 종합하여 격자별로 일정 시간 단위의 위험지수()를 산출할 수 있는 해양교통위험지수모델을 개발하였다.
개발된 해양교통위험지수모델을 적용하기 위해 우리나라 최대 무역항인 부산항 인근 해역을 대상으로, 2018년과 2020년의 각각 하루를 선정하여 24시간 동안 10분 단위 위험지수를 산출하였다. 그 결과, 실시간으로 산출되는 위험지수가 교통 현황 및 환경적 요소의 변화에 따른 위험을 신속하게 계산하여 정량적으로 나타낼 수 있는 것으로 분석되었다.
향후 해역별 특성을 고려하여 해양교통위험지수모델의 계산 조건들을 최적화하고 다양한 사례들에 대한 적용과 가시화 방안을 개발한다면, 해역이용자들이 해역의 종합적인 위험에 대해 간편하고 신속하게 파악할 수 있는 해양교통위험지수가 마련될 것으로 보인다. 본 연구에서 개발된 해양교통위험지수모델은 향후 해양교통예보시스템 구축 시 기초자료로써 활용할 수 있을 것으로 판단되며, 해양사고 예방 및 국민의 해양교통안전 의식과 관심 증가에도 기여할 수 있을 것이다.1. 서 론 1
1.1 연구의 배경 및 목적 1
1.2 연구의 내용 및 방법 3
2. 교통관련지수 현황 및 해상조난사고 분석 6
2.1 도로교통지수 분석 6
2.1.1 교통안전지수 조사 6
2.1.2 도로위험도지수 조사 8
2.2 해양예보지수 분석 10
2.2.1 선박운항지수 조사 11
2.2.2 항만 해양안전지수 조사 13
2.3 해양교통위험 평가 및 예측 관련 선행연구 분석 14
2.4 해상조난사고 분석 16
2.4.1 해양사고와 해상조난사고 비교 16
2.4.2 연도별, 사고유형별, 선박 종류별 사고분석 18
2.4.3 사고유형별, 선박 종류별 인명피해 현황 분석 20
2.4.4 사고위치 분석 22
3. 해양교통위험지수모델 개발 24
3.1 모델 개발 방법 24
3.1.1 AHP 분석기법 개요 24
3.1.2 AHP 분석기법 활용 사례 조사 25
3.2 지표 도출 27
3.3 지표별 평가 기준 수립 30
3.3.1 선박 종류 30
3.3.2 선박 크기 32
3.3.3 기상·해양환경 33
3.3.4 시정 34
3.3.5 주야간 36
3.3.6 교통밀도 37
3.3.7 과거 해양사고 42
3.4 AHP 설문조사를 통한 지표 가중치 도출 43
3.4.1 설문지 구성 43
3.4.2 응답자 및 유효표본 현황 45
3.4.3 설문조사 결과분석 50
3.4.4 해양교통위험지수모델 도출 52
4. 해양교통위험지수모델 적용 54
4.1 해양교통위험지수모델 적용조건 설정 54
4.1.1 대상해역 및 격자 크기 54
4.1.2 교통밀도 산출 기준 56
4.1.3 적용 날짜 선정 56
4.2 해양교통위험지수모델 적용 결과분석 57
4.2.1 2018년 사례 적용(Case 1) 57
4.2.2 2020년 사례 적용(Case 2) 64
4.3 해양교통위험지수 활용 방안 검토 71
5. 결 론 75
6. 참고문헌 79Maste
Fabrication of high quality heteroepitaxial β-Ga2O3 films by phase transition, and electrical conductivity control.
No full textGa2O3는 α, β, γ, δ, 그리고 ε상의 서로 다른 5개의 다형체를 가진 물질이다. 그중 열적 최고안정상인 β-Ga2O3는 4.9 eV에 달하는 넓은 band gap을 가지고 있으며, Si, Ge, Sn 등 4족 원소의 doping을 통한 넓은 영역의 전도성 제어가 가능하고, 열적, 화학적으로 안정하여 다양한 활용이 기대되는 물질이다. 또한, 현재 전력반도체로 주목받고 있는 GaN와 SiC보다 넓은 band gap과 높은 항복 전압 특성을 가지고 있을 뿐 아니라 용융법을 통한 단결정 기판 제작이 가능하여 차세대 초고전력반도체 재료로 응용될 것으로 기대된다. 하지만 β-Ga2O3는 이종성장에 의한 박막 형성 시 상용 기판들과 낮은 격자 정합 특성으로 인해 높은 결함 밀도와 표면 거칠기로 인해 고품질 박막 성장이 쉽지 않다는 단점을 가지고 있다.
반면, Ga2O3의 차안정상인 ε-Ga2O3는 육각 대칭성을 가지는 대부분의 상용 기판들(c-sapphire, Si(111), GaN, 4H-SiC 등)과의 정합성이 우수하여 β-Ga2O3에 비해 상대적으로 쉽게 고품질 박막을 얻을 수 있다는 특징을 가진다. 그러나 ε-Ga2O3 박막은 Electrical structure에 의해 doping을 통한 높은 전기 전도도 달성이 어렵고 관련된 연구 결과도 부족한 편이다.
이에 본 연구에서는 ε-Ga2O3 박막의 우수한 평탄도를 유지하면서 열처리에 의해 β상으로 전이시켰고, 성장 및 열처리 조건에 따른 상 변이 후 결정성과, 상전이된 β-Ga2O3 박막의 전기 전도도 제어 특성에 대하여 조사하였다. Metal organic chemical vapor deposition (MOCVD)를 이용하여 c-sapphire 기판 위에 Sn doping된 ε-Ga2O3박막을 성장하였고, 열처리를 통해 β상으로 변이 시켰다. ε-Ga2O3박막 성장 시, β-Ga2O3 혼입량을 제어하여 열처리를 통한 상전이 후 β-Ga2O3 결정성을 향상시켰고, 산소 공급원으로 사용된 H2O bubbler에 수용성 Sn 화합물을 첨가하는 새로운 방법으로 효과적인 doping을 수행하여 낮은 거칠기의 고품질 Sn doped β-Ga2O3 박막을 성장하였다.
x-Ray diffraction (XRD)와 I-V measurement, field emission – scanning electron microscope (FE-SEM), energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS), atomic force microscope (AFM), photoluminescence (PL) 그리고 Hall Measurement를 이용하여 박막의 구조적, 광학적, 전기적 특성을 평가하였다. 본 연구 결과는 차세대 고내압 전력반도체 제작에 필요한 고품질 β-Ga2O3 박막의 제조에 크게 기여할 것으로 기대된다.1. 서론 및 이론적 배경 1
1.1. Ga2O3의 기본 특성 1
1.2. Ga2O3의 응용 분야 4
1.2.1. Solar blind UV photodetector 4
1.2.2. Transferent conductive oxide (TCO) 6
1.2.3. Power semiconductor 7
1.3. Ga2O3의 다형성 10
1.3.1. β-Ga2O3 10
1.3.2. ε-Ga2O3 13
1.4. Ga2O3의 열적 안정성 및 상 전이 15
1.5. Ga2O3 heteroepitaxy 18
1.5.1. Ga2O3 heteroepitaxy의 필요성 18
1.5.2. β-Ga2O3 heteroepitaxy 19
1.5.3. ε-Ga2O3 heteroepitaxy 20
2. Ga2O3 박막의 제조 21
2.1. Ga2O3 박막의 성장 21
2.2. ε-Ga2O3성장 시 Ⅲ-Ⅵ족 전구체 공급 비율의 영향 22
2.3. 상전이를 통한 β-Ga2O3 박막의 제조 27
2.4. β-Ga2O3 박막의 전도성 제어 31
3. Ga2O3 박막의 특성 32
3.1. 박막의 표면 특성 32
3.2. 박막의 결정성 36
3.2.1. 제조 조건에 따른 박막의 결정성 변화 36
3.2.2. SnCl2 첨가에 따른 ε-Ga2O3 박막의 결정성 변화 40
3.3. 박막의 전기적 특성과 결함 42
3.3.1. SnCl2 첨가량에 따른 전도도의 변화 42
3.3.2. 제조 조건에 따른 박막의 전기적 특성 45
4. 결론 49
5. 참고문헌 51Maste
A Study on the Development of ECDIS Training Modules for Optimal Navigation
No full textECDIS is an essential navigation equipment for the safe navigation and the enhancement of work efficiency. Vessels subject to SOLAS regulations engaged in international navigation were completed to be equipped with ECDIS by July 1, 2018.
This study is focused on development of ECDIS training modules for optimal navigation.
An analysis of recent major accident cases related to ECDIS confirmed that similar accidents continue to occur due to human factors such as lack of familiarization with ECDIS, the same as the causes of reported accidents from 2007 to 2013. An analysis of the ECDIS-related deficiencies of PSC and OIL MAJOR inspection identified defects in various categories, including insufficient SMS procedures, insufficient ECDIS equipment and training certificates and equipment defects as well as lack of user familiarization.
ECDIS has many changes in functionality due to updates such as PL Ed.4.0, IEC 61174 Ed.4.0, etc. However, there are many navigators who have completed the ECDIS Generic training before the latest regulations are applied. Since ECDIS Generic training is the first one-time mandatory training, the navigators have fewer opportunities to complete training that reflects the latest regulations and functions.
The above information confirmed the need for the latest on-site-oriented ECDIS training. Three training modules and shipboard training procedures were designed to improve the ECDIS site adaptability of the navigators.
First, a two-day course was designed for ECDIS field-oriented core education modules. It consists of essential elements that all users must understand, regardless of the rank.
Second, simulation training module and scenarios were designed. During the simulation, it was designed to develop the ability of trainees to experience emergency situations and respond to them by creating various situations that can be dangerous on ships such as GPS Fail.
Third, a life cycle education module was designed for navigators. Customized education modules for each position were proposed in consideration of the task characteristics of each rank of master, chief officer, 2nd, 3rd officer and pilot.
Forth, Shipboard training procedures were designed to maximize the effectiveness and continuity of ECDIS education, achieve practical application on ship.
Finally, the expected performance of the ECDIS site-oriented core education module was conducted on 60 current masters and navigators. The survey results indicated the need for this training.1. 서 론 1
1.1 연구의 배경 및 목적 1
1.2 연구의 내용 및 방법 2
2. 선박현장 ECDIS 운영실태 분석 4
2.1 ECDIS 기능과 역할 4
2.2 ECDIS SWOT 분석 8
2.3 ECDIS 관련 사고사례 9
2.3.1 ‘A’호 좌초사고 개요 9
2.3.2 ‘A’호 좌초사고 분석을 통한 개선점 제안 11
2.3.3 Muros호 좌초사고 15
2.4 ECDIS 관련 Deficiency 17
2.4.1 PSC CIC Deficiency 17
2.4.2 PSC ECDIS 관련 Deficiency 20
2.4.3 OIL MAJOR ECDIS 관련 Deficiency 22
3. ECDIS 교육현황 조사분석 23
3.1 ECDIS 교육 국제 규정 23
3.2 ECDIS 교육 국내 규정 24
3.3 ECDIS 교육 트랜드 고찰 25
3.4 ECDIS 교육 문제점과 시사점 27
4. 선박최적운항을 위한 ECDIS 교육모듈 개발 30
4.1 ECDIS 현장중심 핵심 교육모듈 31
4.1.1 교수계획서 33
4.1.2 ECDIS 친숙화 점검 체크리스트 40
4.2 선박조종시뮬레이션 교육모듈 44
4.3 해기사 생애 주기별 ECDIS 교육모듈 48
4.3.1 3항사 맞춤 교육모듈 48
4.3.2 2항사 맞춤 교육모듈 50
4.3.3 1항사 맞춤 교육모듈 52
4.3.4 선장 맞춤 교육모듈 53
4.3.5 도선사 맞춤 교육모듈 55
4.4 선상 교육(OJT/Shipboard Training) 58
4.5 ECDIS 현장 적응도 개선 교육모듈 기대성과 평가 60
4.5.1 설문 조사 대상자 기초통계 분석 60
4.5.2 ECDIS 현장중심 핵심 교육모듈 필요성 분석 64
4.5.3 ECDIS 운용능력 향상을 위한 효과적인 도구 분석 66
5. 결 론 69
참고문헌 72
부 록 75Maste
An Analysis on the Determinants of Educational Labor Demand in Korean Service Industry
No full text경제성장이 이루어지면 서비스산업의 경제비중이 높아지는 ‘경제의 서비스화’ 현상이 일어난다. 한국경제도 1990년대 이후 제조업의 비중은 감소하고 서비스산업의 비중은 증가하고 있다. 한국경제를 고용측면에서 볼 때 제조업에서 서비스산업으로 산업구조 전환이 지속적으로 발생하고 있다. 여기서 중요한 이슈는 한국경제가 산업구조 전환과정을 겪으면서 소득불평등이 심화되었다는 것이다. 이런 현상은 한국 노동시장에서만 나타난 독특한 현상이 아니라 미국 등 선진국에서도 나타난 공통적인 현상이다. 다양한 연구결과에 따르면 이런 소득불평등 심화현상은 학력별, 숙련도별, 직종별 임금격차가 확대되고 비숙련노동 고용불안 등 노동시장과 밀접한 관련이 있다. 이러한 현상을 설명하기 위해 경제학계에서 다양한 이론적 모색이 이루어졌는데 대표적인 이론은 인적자본론, 고학력노동 편향 기술진보가설과 국제무역가설이다.
본 논문은 이러한 배경 하에서 인적자본론을 바탕으로 학력별 노동시장(저학력노동과 고학력 노동)으로 분절하고 학력별 노동수요에 어떤 요인이 영향을 미치는가를 서비스산업을 대상으로 실증분석 하였다. 먼저 생산함수는 고학력노동과 저학력 노동을 내생변수로, 물적자본, 서비스산업의 총생산량, 기술변수(고학력노동 편향 기술진보가설)와 세계 총무역액(국제무역가설)을 외생변수로 하였다.
이 생산함수에서 유도할 수 있는 비용함수를 트랜스로그 비용함수(trans-log cost function)로 설정하였다. 이때 Shephard’s lemma를 통해 저학력노동 임금, 고학력노동 임금, 물적자본, 생산량, 고학력노동 편향 기술진보가설에 따른 기술진보 변수(R&D 투자액)와 국제무역가설에 따른 세계화 변수(총무역액)를 요인으로 하는 학력별 노동수요 추정모형을 유도하고 회귀분석을 실시하였다. 이때 각 변수에 사용된 시계열자료는 최근 2년(2000 ~ 2019)간 자료이다. 추정모형은 다음과 같다.
(1) 1차동차함수가 아니고 규모수익불변인 경우
(2) 1차동차함수이고 규모수익불변인 경우
이와 같은 추정모형을 바탕으로 한국 서비스산업을 대상으로 학력별 노동수요에 영향을 미치는 결정요인 실증분석의 추정결과를 정리하면 다음과 같다.
첫째, 저학력노동 임금은 저학력노동수요에 거의 영향을 미치지 않았다. 종속변수와 고학력노동에 전문대졸 포함 여부와 관계없이 통계적으로 유의미하지 않았다.
둘째, 고학력노동 임금은 저학력노동 수요에 통계적으로 유의미하게 음(-) 방향으로 영향을 미친다. 즉 고학력노동과 저학력노동 사이에 보완요소 관계가 성립되어 있다는 것을 보여주었다.
셋째, 서비스 산업 총생산량 대비 물적자본량은 전반적으로 통계적으로 유의하지 않아 학력별 노동수요에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
넷째, 기술진보는 저학력노동수요에 미치는 영향에 일관성이 없어, 한국 서비스산업에서 고학력노동편향 기술진보 가설의 성립여부를 판단할 수 없다.
다섯째, 세계무역량은 대체로 저학력노동수요에 통계적으로 유의미하게 양(+)방향으로 영향을 미쳤다. 세계화가 진전되면 고학력노동은 감소하고 저학력노동수요는 증가한다는 것을 의미하므로 한국 서비스산업에서 국제무역가설이 지지되지 않았다.
여기서 통계적으로 유의미한 결과는 고학력노동과 저학력노동 간 보완요소적 관계가 성립하고 세계화변수가 저학력노동수요에 양의 방향으로 영향을 미친다. 미국 등 선진국과 한국의 제조업 부문 노동시장에서 지지를 받고 있는 고학력노동 편향 기술진보가설과 국제무역가설은 한국의 서비스노동시장에서는 성립되고 있지 않다는 것을 의미한다. 이것은 고학력노동편향기술진보와 세계화로 제조업부문에서는 고학력노동의 수요가 증가하여 임금이 상승하고 저학력노동 수요는 감소하는데 그 감소분을 서비스산업에서 흡수하고 있는 노동시장구조를 형성하고 있다고 해석된다. 이에 따라 한국 서비스산업은 저학력노동 공급이 많아 임금이 하락하여 임금격차가 심화되고 전체적으로 저학력노동 집약적인 서비스 생산구조를 갖게 되었다.제 1 장 서 론 1
제 1 절 연구의 배경 및 목적 1
제 2 절 연구의 범위와 방법 4
2. 1 연구방법 4
2. 2 연구범위 5
제 3 절 연구의 구성 6
제 2 장 서비스산업 노동시장 이론적 배경과 선행연구 10
제 1 절 이론적 배경 10
1. 1 인적자본론 10
1. 2 숙련노동 편향 기술진보 가설 13
1. 3 국제무역가설 17
제 2 절 선행연구 19
2. 1 숙련-비숙련노동시장 구조 19
2. 2 기술발전과 노동시장구조 변화 23
2. 3 세계화와 국제무역가설 27
제 3 장 한국 서비스산업의 노동시장 구조 30
제 1 절 한국 서비스산업 고용구조 30
1. 1 서비스산업의 정의와 특징 30
1. 2 한국 노동시장 고용현황 33
1. 3 한국 서비스산업 고용구조 35
제 2 절 한국 서비스산업의 임금구조 38
2. 1 한국 노동시장 임금 현황 38
2. 2 한국 서비스산업의 임금구조 42
제 4 장 실증분석 모형 설정 50
제 1 절 추정모형 설정 50
제 2 절 통계자료 54
2. 1 서비스산업 고용자수와임금 54
2. 2 학력별 노동수요와 임금 54
2. 3 서비스사업 총생산과 자본 55
2. 4 연구개발비 55
2. 5 총무역액 56
2. 6 소비자 물가지수 56
제 3 절 변수관련 설명 56
3. 1 종속변수 56
3. 2 독립변수 57
제 4 절 통계분석 방법 59
4. 1 단위근 검정(Unit Root Test) 59
4. 2 공적분 검정(Cointegration Test) 59
4. 3 추정방법 61
제 5 장 추정결과 및 해석 62
제 1 절 추정결과 62
5. 1 단위근 검정 결과 62
5. 2 공적분 검정 결과 64
5. 3 추정 결과 66
5.3.1 저학력노동비율의 경우 66
1) 1차동차함수 아니고 규모수익불변인 경우 66
2) 1차동차함수와 규모수익불변인 경우 68
5.3.2 저학력노동 임금비율의 경우 69
1) 1차동차함수 아니고 규모수익불변인 경우 69
2) 1차동차함수와 규모수익불변인 경우 71
제 6 장 결 론 75
참고문헌
부 표Docto