컨테이너화물 안전수송 기술개발 클러스터사업 Intelligent Container R&D Center 제1차 총괄회의 1세부과제: 컨테이너화물 안전수송을 위한 기술통합 및 상용화 2007. 10. 18 Intelligent Container R&D Center

목 차 I. 과제 요약 II. 1단계 과제 목표 및 결과물 III. 연구 진행 상황 IV. 향후 연구 계획

컨테이너화물 안전수송을 위한 기술통합 및 상용화 I. 과제 요약 컨테이너화물 안전수송을 위한 기술통합 및 상용화 1단계 목표 (07.07~09.06) 2단계 목표 (09.07~11.06) 3단계 목표 (11.07~13.06) 지능형 컨테이너 제품 개발 지능형 컨테이너 제품 고도화 지능형 컨테이너 제품 확산 클러스터 기반 조성 클러스터 기반 확립 클러스터 활성화 기술통합 및 상용화 클러스터 활동 지능형 컨테이너 핵심부품 개발 - 요소기술 개발 - 테스트베드 구축 지능형 컨테이너 설계 및 개발 지원 정보 공유 및 기술 교류 활동 산업화 및 상용화 지원 기술 표준화 추진 인증체계 구축

1. 1단계 과제 목표 및 결과물 지능형 컨테이너 개발 활동 II. 1단계 과제 목표 및 결과물 관제 및 운용 시스템 선박 내 컨테이너화물 관리 항만 내 컨테이너화물 관리 상황실 관제 및 운용 시스템 지능형 컨테이너 핵심부품 자율통신 장치

1. 1단계 과제 목표 및 결과물(계속) II. 1단계 과제 목표 및 결과물 지능형 컨테이너 개발 활동(계속) 지능형 컨테이너 핵심부품의 주요 기능 컨테이너 내부 상태 감지 충격 : 흔들림, 기울어짐, 부딪힘, 낙하 등에 의한 충격 감지 온도 : 컨테이너 내부 온도 변화 감지 기타 : 누수, 습도 및 가스 누출 등에 대한 감지 실시간 Alarm 기능 컨테이너 내부에 충격, 온도 등의 상태 변화가 감지되면 이를 알리는 기능 방안 : Container G/W를 통해 관제소에 이를 알리고 비프음 발생 내부 화물 확인 기능 운송 중 주요 거점에서 내부 화물의 목록을 확인할 수 있도록 지원 방안 : Active RFID에 적하목록을 저장하고 이를 확인 Black Box 기능 컨테이너 내부 상태 정보를 저장하여 향후 문제 발생 시 책임소재를 가리기 위한 기능 방안 : 감지된 상태 정보를 별도의 메모리 또는 기록 장치 등에 저장 봉인(e-Seal) 기능 컨테이너 문의 개폐여부를 감시하여 컨테이너 내의 화물에 대한 무결성 보장 방안 : Barrier, Bolt Lock, Strap, Door 형태 및 혼합방식의 e-Seal 기능 개발

1. 1단계 과제 목표 및 결과물(계속) 지능형 컨테이너 개발 활동(계속) II. 1단계 과제 목표 및 결과물 자율통신 장치 기능 각 장치간 통신 지원 컨테이너간 통신 지원 컨테이너 및 Container Network Bridge간 통신 지원 컨테이너 및 Coordination Point간 통신 지원 Container Network Bridge 및 Coordination Point간 통신 지원 정보 전송 컨테이너 내부 상태 정보 및 Alert 정보 전송 특정 G/W에 데이터 집중에 의한 과부하 방지 관제 및 운용 시스템 기능 컨테이너 내부 상태 정보 및 위치 정보 제공 위험 상황에 대한 예측 및 Alert 대고객서비스를 위한 Web기반 시스템 제공

1. 1단계 과제 목표 및 결과물(계속) 지능형 컨테이너 개발 활동(계속) II. 1단계 과제 목표 및 결과물 테스트베드 구축 지능형 컨테이너 핵심부품들의 기능, 성능, 품질 시험을 위한 테스트베드 구축 단위테스트 : 내부테스트 환경 구축 필드테스트 : 컨테이너터미널, 선박 등의 필드에서 테스트할 수 있는 환경 구축 지능형 컨테이너 설계 및 개발 지원 컨테이너화물 위치 및 상태 인식률 향상을 위한 지능형 컨테이너 설계 및 개발 지원

1. 1단계 과제 목표 및 결과물(계속) 클러스터 활동 II. 1단계 과제 목표 및 결과물 기술세미나 개최 협의회 구성 기술 세미나 개최를 통한 정보 획득 및 공유 워크숍 개최를 통한 참여기관, 참여기업, 관련 기업의 정보 교류 및 인적 네트워크 형성 협의회 구성 화주, 선사, 컨테이너터미널, 관련 기관 등의 물류주체별 협의회 구성 해외기술 교류 선진 기술을 보유한 해외 연구기관과의 기술교류 및 공동연구 추진 교육 프로그램 개발 사업단 참여 인력, 지역 내 관련 기업 및 학교를 대상으로 강좌 개설

1. 1단계 과제 목표 및 결과물(계속) 클러스터 활동(계속) II. 1단계 과제 목표 및 결과물 기술지도/이전 장비공동활용 개발된 기술들을 기업의 요청에 의해 지도 및 이전 실시 장비공동활용 기술개발을 위한 테스트베드 제공 및 테스트 지원 생산인력양성 지능형 컨테이너 기술개발과 관련한 인력양성 교육 실시 및 생산인력양성 지원 공동기술개발 우수기술 보유업체의 참여를 유도하여 공동으로 기술 개발

1. 1단계 과제 목표 및 결과물(계속) 클러스터 활동(계속) II. 1단계 과제 목표 및 결과물 공동마케팅 기술표준화 개발된 요소 기술들의 공동 홍보(기술설명회 개최 및 행사 참여) 지원 기술표준화 국내·외 인증규격 연구 및 인증획득 지원 국내·외 관련 기술 표준안 제안 및 관련 기술 평가/인증 활동 수행

2. 1차년도 과제 목표 지능형 컨테이너 핵심부품 개발 II. 1단계 과제 목표 및 결과물 1) 사용자요구사항 분석 인터뷰를 통한 사용자요구사항 조사 및 분석 인터뷰 대상 : 화주, 선사, 컨테이너터미널, 컨테이너 제조사, 운송사, 관련 기관 수행 기간 : 9월 10일부터 11월초까지(1차) 사용자요구사항에 따른 제품 기능 및 기술 스펙 정의 주요산출물 : 요구사항정의서(ICC-RE), 요구사항검토서(ICC-RI), 기능규격서(ICC-FS), 요구사항추적표(ICC-PT)

2. 1차년도 과제 목표 지능형 컨테이너 핵심부품 개발(계속) II. 1단계 과제 목표 및 결과물 2) 테스트베드 구축 단위테스트 및 필드테스트를 위한 환경 구축 단위테스트 : ICC 사업단 내부 및 외부 공간 필드테스트 : 신선대컨테이너터미날, 부산신항만주식회사, 광양항 주요산출물 : 테스트베드 구축 계획서, 테스트베드 구축 결과보고서, 테스트베드 활용 계획서 3) 지능형 컨테이너 핵심부품 설계 기존 컨테이너 구조 분석을 통한 지능형 컨테이너 핵심부품 설계 주요산출물 : 컨테이너 구조 분석서, 지능형 컨테이너 핵심부품 설계서

2. 1차년도 과제 목표(계속) 클러스터 활동 II. 1단계 과제 목표 및 결과물 1) 기술세미나, 워크숍 실시 기술세미나는 월 1회 이상, 워크숍은 분기 1회 이상 실시 주요산출물 : 기술세미나 개최계획서/결과보고서, 워크숍 개최계획서/결과보고서 2) 협의회 구성 년 2회 이상 협의회 미팅 실시 주요산출물 : 협의회 개최계획서/결과보고서 3) 해외기술 교류 독일 Bremen 대학, 싱가폴국립대학, 미국 NI2CIE 등과의 기술 교류 추진 주요산출물 : 기술 교류 계획서/결과보고서

2. 1차년도 과제 목표(계속) 클러스터 활동(계속) II. 1단계 과제 목표 및 결과물 4) 기술 표준화 국제 표준인증 및 관련기술 규격/동향 연구 주요산출물 : 국제 표준인증 조사서, 기술 규격 및 동향 분석서 5) 기타 클러스터 활동 교육프로그램 개발 및 기술지도/이전, 장비공동활용, 생산인력양성, 공동기술개발, 공동마케팅 활동 등을 추진

운영사(허치슨, 신선대), 컨테이너 제조사(C&진도) 1. 연구 내용 III. 연구 진행 상황 사용자요구사항 분석 주요 요구사항 요구 주체 Container Black Box 기술 필요 운영사(신항, 허치슨) 주요 거점별 화물 위치 및 상태 추적 필요 운영사(허치슨, 신선대) 컨테이너 내 화물 내역 확인 기능 필요 운영사(허치슨, 신선대), 컨테이너 제조사(C&진도) Dry와 Reefer 중간 단계의 기능 보유 선사(APL) 두께 36mm의 공간에 들어갈 수 있는 제품 개발 컨테이너 제조사(C&진도) On-Dock 서비스용 컨테이너 부품 운영사(신항) 지능형 컨테이너 기술에 대한 신뢰성 확보 필요 선사(OOCL) 저렴한 생산 및 유지보수 비용 선사(APL, OOCL) 관련 법제도에 대한 연구 및 개선 필요 관련 기관(부산항만공사) ※ 운영사 : 컨테이너터미널 운영사

Sensor Tag 및 RTLS Tag 인식 여부 1. 연구 내용(계속) III. 연구 진행 상황 사용자요구사항에 의한 기능/스펙 변경 2세부과제 주요성능 Spec 단위 가중치 (%) 개발목표치 평가방법 1차년도 2차년도 센서 장치에 대한 지원 장치 종류 20 30% 50% Sensor Tag 및 RTLS Tag 인식 여부 지원하는 정보소자의 종류 종 1종 이상 2종 이상 3종이상의 센서 장치 지원 인식률 % 90% 이상 95% 이상 다수의 collection을 실행 시스템 관리도구의 지원 기능 15 관리도구 일부지원 관리도구 지원 시스템 관리도구를 제공하는지 평가 인식거리 m 50m 이상 100m 이상 필드 테스트 외부 상용 DB 지원 10 0종 지원하는 상용 DB의 수 기능 및 스펙 변경 내역 Black Box 데이터 수집 기간 - Door to Door 운송 최장 시간 이상 요구 Black Box 저장 정보 범위 - 충격, 온도, 습도 등의 정보 저장 범위 Active RFID의 데이터 저장 용량 - B/L 정보 등을 등록할 수 있는 저장공간 용량

사용자요구사항에 의한 기능/스펙 변경(계속) 1. 연구 내용(계속) III. 연구 진행 상황 사용자요구사항에 의한 기능/스펙 변경(계속) 3세부과제 평가항목 (주요성능 Spec) 단위 가중치 (%) 개발목표치 평가방법 1차년도 2차년도 컨테이너 G/W 송수신 전력소모 mA 30 50 100 0.0015 25 0.001 계측기 측정 RF range (컨테이너 환경) m 20 실 환경 송수신 거리측정 G/W to CP 최대 Delay(5홉 기존) sec 3 2 loop time/2 점진적 참여 구성 평균시간 (30,000개 기준) 10 시뮬레이션  ZigBee 표준규격 준수 % 80 인증심사 기능 및 스펙 변경 내역 데이터 전송량 - 최대 전송 가능 데이터 용량 배터리 크기 - 컨테이너 판 사이 공간 36mm 이하 크기의 배터리 필요 배터리 수명 - 1회 충전으로 사용가능한 기간

사용자요구사항에 의한 기능/스펙 변경(계속) 1. 연구 내용(계속) III. 연구 진행 상황 사용자요구사항에 의한 기능/스펙 변경(계속) 4세부과제 평가항목 (주요성능 Spec) 단위 가중치 (%) 개발목표치 평가방법 1차년도 2차년도 감지 범위 (시간) 온도 - (sec) 20 (15) 상온 (12) (10) K O L A S (기술 표준원) 습도 25~50% (150) (120) 충격 0~3g (15) 0~5g 가스 30% (25) 20% (20) 봉인 On-off On-off (10) 배터리 수명 year 15 0.6 1.5 동작온도 ℃ 동작습도 % 명령수행 - 20 50% 기능 및 스펙 변경 내역 온도 감지범위 및 동작온도 변경 - 영하25℃(일반 냉동컨테이너 최저 온도) ~ 100℃ ※ Magnum 냉동컨테이너 적용을 위해서는 영하40℃ 까지 감지 필요 봉인 부분 삭제 - 봉인은 2세부과제에서 연구

Turn around time 측정 (평균치) 1. 연구 내용(계속) III. 연구 진행 상황 사용자요구사항에 의한 기능/스펙 변경(계속) 5세부과제 평가항목 (주요성능 Spec) 단위 가중치 (%) 개발목표치 평가방법 1차년도 2차년도 내부상태인식의 실시간성 초 10 20 Turn around time 측정 (평균치) 상태판정의 정확도 % 70 80 실험을 통한 오판비율 측정 보안경보의 실시간성 보안경보의 정확도 85 육해상 통합 Digital Map 식 90 지리정보의 정확도 : 측량자료와 비교 5 3 브라우징 속도 SCADA 시스템 및 모바일 서비스 서비스 주기 측정 이동경로 트래킹 알고리즘 8 트래킹 주기 측정 통합 Application 완전성과 통합성 기능 및 스펙 변경 내역 사용자 범위 설정 - 상태 및 위치 정보를 제공 받을 사용자 범위 사용자별 서비스 정의 - 사용자별로 제공받게 될 서비스 내용

1. 연구 내용(계속) 테스트베드 구축 계획 수립 III. 연구 진행 상황 1) 부산테크노파크 단위테스트를 위한 테스트베드 구축 통신장치 1차 필드테스트를 통해 컨테이너 개수 및 요구환경 확정 기술 시연 및 테스트를 위한 미니어처 환경 구축 실험실 내에서 테스트할 수 있는 환경 구축 서버 장비 구축 시뮬레이션 및 알고리즘 테스트를 위한 서버 환경 구축 테스트 결과 및 정보 공유를 위한 사이트 운영

1. 연구 내용(계속) 테스트베드 구축 계획 수립(계속) III. 연구 진행 상황 2) 컨테이너터미널 필드테스트를 위한 테스트베드 구축 장소 : 신선대컨테이너터미날, 부산신항만주식회사, 광양항 지능형 컨테이너 컨테이너 적재 환경 3 3 X 3 X 3 개의 적재 환경 구축

2. 추진 실적 사용자요구사항 조사(8건) 세미나(4건) III. 연구 진행 상황 컨테이너터미널(3건) : 부산신항만주식회사, 한국허치슨터미널, 신선대컨테이너터미날 선사(3건) : APL, Hapag-Lloyd, OOCL 관련기관(1건) : 부산항만공사 컨테이너 제조사(1건) : C&그룹 세미나(4건) 전문가 초청 세미나(2건) : 부산테크노파크 전략산업기획단 정승진 단장, 울산지방해양수산청 박종국 청장 기술세미나(1건) : 미디어디바이스 연구센터 곽광훈 책임연구원 워크숍(1건) : KICK-OFF 워크숍

사용자요구사항 분석(계속) 단위테스트를 위한 테스트베드 구축 IV. 향후 연구 계획 화주(구미원예공사, 삼성전자, LG전자, 도들샘 등) 및 관련 기관에 대한 인터뷰 실시 추가적으로 필요한 인터뷰 대상 조사 인터뷰 참석 권유 사용자요구사항 정의서 작성 단위테스트를 위한 테스트베드 구축 필요 장비 및 환경 수요 조사 장비 및 컨테이너 도입

기술세미나 개최 협의회 실시 지능형 컨테이너 핵심부품 설계 IV. 향후 연구 계획 전 세미나에 참석은 어려울 것이나 사업단에서 필히 참석을 요구하는 세미나의 경우는 참여기관 및 참여기업별로 최소 1명 이상 참석 요청 차주 실시될 (사)한국선급 최종열 책임검사원의 세미나에는 전 연구원이 필히 참석할 것을 요청(컨테이너 관련 교육 실시 예정) 협의회 실시 화주, 컨테이너터미널, 선사, 컨테이너 제조사, 기관 등의 관련 주체들을 모아 지능형 컨테이너의 요구사항, 미래모형, 시장성 등을 논의하기 위한 협의회 실시(11월 초 예정) 지능형 컨테이너 핵심부품 설계

IV. 향후 연구 계획 분류 업무 2007년 2008년 비고 10 11 12 1 2 3 4 5 6 사용자요구사항 분석 사용자요구사항 조사 및 분석 시스템요구사항 조사 및 분석 제품 기능 및 기술 스펙 정의 기술세미나 기술세미나 개최(컨테이너 개요) 기술세미나 개최(특허) 워크숍 및 기술세미나 개최 (기술 동향) 기능 및 기술 스펙 논의 기술세미나 개최(시장 동향) 워크숍 및 기술세미나 개최 (상품화 전략) 프로토타입 점검 협의회 각 주체별 협의회 실시 테스트베드 구축 장비 수요 조사 필요장비목록요청 단위테스트베드 구축 기술통합 지능형 컨테이너 핵심부품 설계 연동 방안 수립 기술 스펙 요청 제품 개발 기술 요청

Q & A