The Korean Society Fishries And Sciences Education
[ Article ]
The Journal of the Korean Society for Fisheries and Marine Sciences Education - Vol. 31, No. 3, pp.903-912
ISSN: 1229-8999 (Print) 2288-2049 (Online)
Print publication date 30 Jun 2019
Received 20 May 2019 Revised 10 Jun 2019 Accepted 14 Jun 2019
DOI: https://doi.org/10.13000/JFMSE.2019.6.31.3.903

자율운항선박 기술 발전과 운용자에게 필요한 해기능력 분석에 관한 연구

채종주 ; 강석용 ; 김창우 ; 안영중
한국해양수산연수원(교수)
A Study on Technology Development of Maritime Autonomous Surface Ship and Required Competences for Seafarers
Chong-Ju CHAE ; Suk-Young KANG ; Chang-Woo KIM ; Young-Joong AHN
Korea Institute of Maritime and Fisheries Technology(professor)

Correspondence to: 051-620-5795, yjahn@seaman.or.kr

Abstract

The IMO has set up a work plan for MASS regulatory scoping exercise and aims to complete it by 2020 during MSC 99th session. For safe operation of MASS, various system and human elements should be considered. In this study, it is identified that required Knowledge understanding and proficiencies(KUPs) for safe operation of MASS based on STCW 1978 Convention. According to the survey, it is identified that the longest time required technology to development for MASS operation is the technology related to the emergency response. And it is identified that the KUPs of the deck officer/engineer officer required by STCW 1978 is 114/164 each respectively. In addition, based on 4th level of MASS, it is identified that deck officer are required to have 114/82/16/0 KUPs for each level of MASS, and engineer officer are required to have 164/146/14/0 KUPs for each level of MASS. Also, based on questionnaire survey, the RO required 72 KUPs applied to deck officer including "apply COLREG content for safe navigation duty", and RO do not required any of KUPs applied to engineer officer except for safety issues such as "Ability to develop emergency and damage control plans". As a result, the RO also required to have appropriate Certificate of Competency in accordance with the STCW 1978, and required to have appropriate ability to understand and apply of informations related engine department of the vessel.

Keywords:

Maritime autonomous surface ahips, Competences, Remote operator, STCW conventions, Knowledge understanding and proficiencies

Ⅰ. 서 론

2018년 5월 개최된 국제해사기구(International Maritime Organization; IMO) 해사안전위원회(Maritime Safety Committee; MSC) 99차 회의에서는 기술발전에 따른 자율운항선박(Maritime Autonomous Surface Ship; MASS)의 운용을 위해 IMO가 가지고 있는 다양한 국제협약의 규정검토 작업(Regulatory Scoping Exercise; RSE)을 시작하였다. RSE 작업을 위해 MSC에서는 MASS를 “인간의 간섭으로부터 독립하여 다양한 수준으로 운용되는 선박”으로 정의하고 MASS의 수준을 <Table 1>과 같이 나누었다.

Degrees of Autonomy

이를 바탕으로 첫 번째 단계에서는 IMO의 다양한 협약에 MASS 자동화 수준이 어떻게 적용되는지 확인하고, 두 번째 단계에서는 인적요소, 기술 및 운용요소 등을 고려하여 MASS운용과 관련하여 현재의 규정을 그대로 적용가능한지, 현재 규정의 개정이 필요한지, 새로운 협약의 개발이 필요한지, 아니면 앞의 3가지 어디에도 적용되지 않는지를 분석하기로 결정하였다(IMO 2018a). MSC에서 수행하는 RSE작업을 위한 협약은 SOLAS 1974, SOLAS AGR 1996, SOLAS PROT 1978, STCW 1978 등 13개의 협약과 관련 code를 검토한다.

MASS의 출현은 다양한 IMO 협약의 개정 또는 새로운 협약의 탄생을 동반한다. 이들 중 선원의 당직, 훈련 및 자격증명을 다루고 있는 STCW 1978 협약은 MASS 출현에 따라 선원에 대한 새로운 해기능력 또는 원격조종자와 같은 새로운 직군에 대한 해기능력의 논의가 필요하게 될 것이다. 이러한 논의는 전 세계 모든 해사분야 교육훈련기관에게도 매우 큰 영향을 미치게 될 것이다. 이에 본 연구에서는 STCW 1978와 관련하여 MASS 운용을 위해 선원 또는 원격운항자가 지니고 있어야 하는 해기능력을 식별하기 위한 연구를 시행하고, 이를 통해서 앞으로 해기교육의 정책적 방향을 제안하고자 한다.

이를 위해서 본 연구에서는 STCW 협약 전문가 회의 내용 분석 및 선원대상 설문을 시행하여, MASS 운용에 필요하다고 생각하는 해기능력을 확인하고 선원 및 원격운항자에게 필요한 직무지식을 확인한다.


Ⅱ. 연구 방법

1. 설문구성을 위한 해기능력 식별

선박의 항해사와 기관사(이하 해기사라 함)에게 요구되는 능력을 명확하게 정량화하거나 수치화 하는 것은, 다양한 선종과 운항형태 및 급변하는 기술변화 등으로 인한 어려움이 있다. 따라서 MASS의 자동화 수준에 따라 요구되는 해기사들의 자격과 능력을 파악하기 위해 해기사에게 요구되는 선박운항 능력을 명확하게 정량화하거나 수치화 하는 것이 필요하다. 이에 본 연구에서는 STCW 1978 Code Part A를 참조하여 다음 <Table 2>와 같이 항해사와 기관사의 업무별 자격증명에 관한 강제적 최저요건의 내용을 바탕으로 해기능력을 분석하였다(Ahn & Lee, 2018).

Mandatory Minimum Requirements For Certification of Officer and Engineer

STCW 협약에서는 해기사에게 요구되는 해기능력을 지식, 이해 및 능숙함(Knowledge, understanding and proficiency; KUPs)으로 요구하고 있다. 항해사에 요구되는 해기능력은 Section A-II/1(Operational level)에서 114개의 KUPs를, Section A-II/2(Management level)에서 119개의 KUPs를 요구하고 있다(IMO 2017a). 또한, 기관사에 요구되는 해기능력은 Section A-III/1(Operational level)에서 101개의 KUPs를, Section A-III/2(Management level)에서는 87개의 KUPs를 요구하고 있다(IMO 2017b). 그러나 선박의 자동화 등급에 따르면 원격조종자가 운항급 및 관리급의 지식을 구분하여 숙지할 필요는 없을 것이기 때문에 이러한 전제를 바탕으로 식별된 KUPs 항목들의 중복사항을 제거하는 방법으로 운항급 및 관리급 KUPs를 통합하였다. 그 결과 항해사에 요구되는 KUPs는 총 114개, 기관사에 요구되는 KUPs는 총 164개로 정리되었다. 식별된 해기능력과 KUPs들은 현존선박이 안전하게 항해를 하기 위해서 필수적으로 요구되는 최저요건이라 할 수 있다.

2. 항해사 해기능력 요건의 자동화 적용

STCW 1978에 따라 식별한 114개의 항해사 KUPs를 IMO MSC에서 정한 4단계 MASS RSE 자동화 수준에 따라 필요여부를 분석하였다(Ahn et al. 2018). 동 분석은 5명의 선장, 항해사, 조선 기술자로 구성된 전문가 회의를 통해 실시하였고, 총 114개의 해기능력요소를 분석함으로써 설문구성을 위한 필수적인 항목을 도출하였다. 전문가 구성원은 현재 STCW 협약에 따라 직무를 수행하고 있는 선장 2명 및 항해사 2명 그리고 선박 건조와 관련된 조선기술자 1명으로 구성하였다. 조선기술자의 MASS관련 기술의 적용에 대한 전문가 의견을 바탕으로 STCW 협약의 KUPs를 가장 잘 알고 있는 항해사 및 선장을 포함시켜 MASS 등급에 따른 해기능력을 식별하였다. 분석 과정에서 다음과 같은 KUPs 분류 및 제외 기준을 파악하였다.

첫째, 기술발달에 따라 대체할 수 있는 기술이나 해기능력들은 Degree 1이나 2에서도 요구되지 않는 사항들이 다수 식별되었다. 예를 들어, 천측이나 수심을 이용한 선위 측정 등은 자동화 선박의 향상된 센서나 기능으로 대체할 수 있는 해기능력들이다.

둘째, 기초지식과 이론지식 등 직접적으로 항해 업무 수행에 영향을 주지 않는 지식들이다. 예를 들어, 컴퍼스의 작동 원리는 장비를 이해하기 위해 필요하지만, 이 내용을 모른다고 해서 항해업무 수행에 큰 영향을 주지 않는다.

셋째, 인적요소와 인적자원관리(통솔력, 의사소통 등), 인적오류(Human error) 저감, 선내 훈련(퇴선 및 소화훈련 등) 등과 관련된 능력과 지식들이다. Degree 3 이상에서는 선박에 선원이 존재하지 않기 때문에 이러한 능력과 지식은 Degree 3과 4의 수준에서는 전혀 요구되지 않을 것이다.

분류 및 제외 기준을 전체 항목에 적용한 결과 Degree 1에서는 현재의 요구되는 114개의 해기능력이 모두 요구되고, Degree 2에서는 82개, Degree 3은 16개, Degree 4에서는 모두 요구되지 않을 것으로 분석되었다. Degree 3에서 요구되는 16가지의 해기능력은 STCW 협약의 적용 측면에서는 선원들에게 적용할 수 없는 것이나 실제 선원들은 이러한 해기능력이 필요할 수도 있는 것으로 응답하였다. 그러나 STCW Article 3(Application)에 따르면 “당사국의 국기를 게양할 권리를 가진 항해선에 승무하는 선원에게만 적용된다”라고 규정되어 있기 때문에 Degree 3 이상에서는 16개의 KUPs도 적용할 필요가 없는 상황이 발생할 수 있다(IMO 2017c).

3. 기관사 해기능력 요건의 자동화 적용

기관사에 요구되는 총 164개의 KUPs도 항해사의 자동화 수준별 필요성 분석과 동일한 과정으로 분석하였다(Kim et al. 2018). 동 분석에는 기관장, 기관사, 선급검사관, 조선 기술자로 구성된 5명의 기관분야 전문가를 구성하여 실시하였다. 항해사의 해기능력에서 자동화 적용을 위해 적용했던 기준을 동일하게 적용 결과 Degree 1에서는 현재의 요구되는 164개의 해기능력이 모두 요구되고, Degree 2에서는 146개, Degree 3에서는 14개가 요구되고, Degree 4에서는 모두 요구되지 않을 것으로 분석되었다. Degree 3을 넘어서는 수준에서는 항해사의 경우와 동일하게 해기능력의 적용이 요구되지 않을 수 있다. <Table 3>은 자동화 수준에 따라 식별한 항해 및 기관 해기능력의 KUPs를 나타낸다.

KUPs Required by degrees of autonomy

4. MASS 기술개발에 대한 설문

2절의 항해 및 기관 전문가들의 분석 결과를 이용하여, 자동화 수준별 요구되는 해기능력을 분류할 수 있었다. 현재의 분류기준으로는 필요하지만 기술구현에 따라 요구되는 해기능력은 더 줄어들 수 있으며, 그 시기와 가능성을 평가하기 위해 설문을 구성하였다.

먼저, 항해사 대상의 설문은 항해계획과 수행 및 선위 결정 관련 KUPs는 12개, 안전한 항해당직의 유지 관련은 4개, 항해의 안전을 유지하기 위한 레이더와 ARPA의 사용 관련 7개, 항해의 안전을 유지하기 위한 ECDIS의 사용 관련 9개, 비상대응 관련 3개, 선박조종 관련 5개, 구명, 안전, 상황관리 관련 5개로 총 45개의 문항으로 구성하였다.

기관사 대상의 설문도 항해사 대상의 설문 구성방법과 같이, 안전한 기관당직 유지 관련기술 관련 KUPs 3개, 안전한 기관유지 운영을 위한 주기와 보조기계 그리고 제어시스템 관련기술 관련은 11개, 안전한 기관 운영을 위한 전기 장치와 전자 제어시스템 관련기술 12개, 구명, 안전, 상황관리, 화재 제어 관련기술 7개, 오염방지 관련 기술 2개, 안전한 선박 운영을 위한 트림, 복원성 및 응력 제어 관련기술 2개, 연료, 윤활 및 평형수 관리 관련기술 1개로 총 38개의 문항으로 구성하였다.


Ⅲ. 연구 결과

1. 설문 응답자 현황

항해업무 해기능력 설문의 응답자는 총 51명의 항해사들로, 선장 경력자는 19.6%(n=10), 항해사는 80.4%(n=41)를 차지하였다. 전체 승선경력은 2년에서 5년 사이의 응답자가 29.4%(n=15)로 가장 많았고, 2년 미만은 23.5%(n=12), 21년 이상 고 경력자는 15.7%(n=8)로 확인되었다. 항해업무 해기능력 평가 응답자들의 현황은 [Fig. 1]과 같다.

[Fig. 1]

Detail of Respondents for Navigator Part

기관업무 관련 설문의 응답자는 총 51명의 기관사들로, 기관장 경력자는5.9%(n=3), 현직기관사 94.1%(n=48)를 차지하였다. 전체 승선경력 2년에서 5년 사이의 응답자가 43.1% (n=22)로 가장 많았고, 2년 미만은 25.5%(n=13)로 확인되었다. 기관업무 해기능력 평가 응답자들의 현황은 [Fig. 2]와 같다.

[Fig. 2]

Detail of Respondents for Engineer Part

2. MASS관련 기술개발 설문결과

항해분야의 기술 실현 여부에 대해 실시한 설문결과, 전체 기술개발 항목들의 구현에 요구되는 시간은 평균 5.8년이 요구되는 것으로 분석되었다. 기관업무에 관련된 기술 개발은 7.3년으로 항해관련 기술보다 더 많은 시간이 필요할 것으로 조사되었다. 그러나 개별 항목별로 차이가 크게 나타났으며, 항해 및 기관 분야의 기술실현에 가장 많은 시간이 소요될 것으로 분석된 상위 5개의 항목은 <Table 4>와 같다.

Technologies Expected to be Developed for the Longest Time

구현까지 가장 많은 시간이 필요할 것으로 보이는 항해업무 관련의 기술 상위 5가지는 충돌 및 좌초 후 손상평가 및 제어를 위한 조치기술, 상황 인식 및 검토 시스템, 해상구조를 위한 자동 시스템, 선외 추락 구조를 위한 선박 조종 시스템, 센서 및 영상정보를 바탕으로 비상시의 상황 및 위기 판단 시스템, 해상구조를 위한 자동화 시스템의 순으로 조사되었다.

기관 업무관련 기술 상위 5가지의 경우는 유류 시스템 화재 관련 소화 방재 시스템 및 손상 복구 시스템, 펌프, 배관 장치를 포함한 기계의 자동 운전 및 보수 관리 시스템, 비상 상황에서의 대응 자동 이행 시스템, 비상 상황에서의 상황과 위기의 판단 시스템, 전기 및 전자 장치의 자동 수리 시스템 순으로 분석되었다. 기술 개발에 필요한 소요기간이 8년 이상 필요할 것으로 분석된 위의 항목들은 공통적인 근거로 안정성을 들 수가 있다. 현재 기술로 구현에 걸리는 기술적 시간이 아닌 해당 시스템의 신뢰도 및 안정성에 대한 증명이 필요한 시간이 응답에 포함된 것으로 분석된다. MASS관련 다양한 기술 중에서 핵심기술이면서 현실적인 어려움이 있는 기술은 상황인식 및 비상 상황 대응기술로 확인되었으며, 시스템의 안정화와 비상 상황 대응과 같은 대응 능력, 기계적 오류에 대한 대처 기술의 구현을 포함하는 것이다. 기술 구현에 시간이 필요하긴 하지만 응답자들은 위의 항목들도 대부분 10년 이내에 기술적으로 실현 가능할 것으로 인식하고 있었다. 이와 반대로 빠르게 현실화 될 것으로 분석된 상위 5개의 항목들은 <Table 5>와 같다.

Technologies that do not require much time to develop

현재 기술로 이미 구현되어 사용되고 있거나 상용화 되어 있다고 볼 수 있는 항해업무 관련의 기술로는 전자식 항행통보 정보 제공 시스템, 항로지 정보 제공 시스템, 조석정보를 이용한 조석 계산 시스템, 해도 및 간행물 정보 제공, 전자 항해 장비를 이용한 자동 선위 확인 순으로 조사되었다.

기관업무 관련 기술 중에서는 발전기 작동준비, 시동 그리고 발전기 병렬 및 교대운전의 자동 운영 시스템, 조타기 자동화 시스템, 선박 보일러 자동 운전시스템, 발전기 및 배전 장치의 자동 운영 시스템, 시퀀스제어 회로와 관련 장치의 자동 운영 시스템이 해당되는 것으로 조사되었다.

본 연구를 바탕으로 MASS 운영에서 필요한 인적요소, 기술 및 운용요소 중 기존의 규정을 개정으로 보완되어야 할 내용을 판단해 본다면 기술 실현에 걸리는 시간을 고려하여 가감되어야 항목을 식별할 수 있다. 향후 MASS 운영에 대한 기술적 논의를 포함하여 규정의 검토도 이루어진다면, 본 연구에서 진행된 설문으로 식별된 사항이 참고 될 수 있을 것이라 판단된다. MASS 관련 기술개발에 대한 질문은 항해사 및 기관사를 대상으로 한 것이기 때문에 실제 관련분야의 기술개발의 상황을 반영한다고 볼 수 없다는 한계가 있다. 그러나 실제 산업계 예측으로도 완전 자율운항선박은 2035년까지 나타날 수 있을 것으로 예상 되고, 원격으로 운항되는 원양항해 선박은 2030년까지는 나타날 수 있을 것으로 예측하고 있다(Rolls-Royce(2016). 이를 감안하여 일반적으로 판단해보면, 향후 10년 이내에는 자율운항 기술개발이 이루어져서 모든 해기능력을 대신할 수 있다는 전제하에 기존의 해기사, 앞으로 해기사가 되고자 하는 자 및 원격운항자들에게 필요한 해기능력과 관련증서에 대한 기술적, 정책적 준비가 필요한 시점이라고 할 수 있다.

3. 항해업무 관련 필요 해기능력

STCW 협약에서 요구하고 있는 선장 및 항해사의 KUPs 114개 항목 중 2차례의 전문가 회의를 통해 원격운항자에게 필요한 항목을 72개로 식별하였다. 식별의 근거는 주로 원격운항자가 선박을 운항함에 있어 필요한 기본 항해 지식으로 선박에 직접 승선하여 업무를 수행할 때만 필요한 지식은 제외하였다. 예를 들어 통솔력, 팀워크 기술이나 인적자원 관리 등 승선하여 사람과의 관계에 필요한 항목은 제외하였고, 원격이지만 선박을 운항할 때 필요한 기본지식인 국제해상충돌예방규칙, 타선의 침로와 속력 이해, VTS 보고절차 등은 포함시켰다. 이렇게 식별된 주요 항목은 항해계획 및 선위측정, 레이더 항법, ECDIS 운용, 화물선적, 선박조종, 구명설비 운용 등에 필요한 72개 항목으로 요약된다.

설문 응답자 다수는 72개의 식별된 항목들 대부분이 원격운항자에게 필요하다고 응답하였으며, 그 중 선회권과 정지거리에 대한 이해, 재화중량톤수, 흘수, 트림, 속력 및 선저 안전수심의 영향 이해와 화물의 안전취급, 적부 및 결속, 인명과 선박안전에 대하여 화물이 미치는 영향 이해에 대하여는 응답자 전원이 필요하다고 답하였다. 이외 원격운항자에게 필요하다고 응답한 KUPs 상위 10개 항목의 상세는 <Table 6>과 같다. 이 결과를 통해 응답자들은 선박이 원격운항 되더라도 기본적인 항해장비 이해, 선박조종에 대한 이해, 복원성, 감항성, 선박 주요 점검부위 등은 원격운항자에게 필요하다고 생각하는 것으로 분석되었다.

KUPs required for RO when vessel remotely controlled

레이더 평행방위선 사용, 기상시스템의 특징과 보고절차 및 기록장치 지식 등에 대하여는 각각 응답자 중 13명, 10명이 원격운항자에게 필요 없다고 응답하여 자동화가 가능한 항목에 대하여는 깊은 지식을 가지고 있지 않아도 된다고 인식하는 것으로 분석되었다.

설문을 통해 제안된 72개 해기능력에 대하여 대부분의 설문응답자가 원격운항자에게 필요한 것으로 응답하였다는 것은 선원들이 원격운항자에게도 해기사면허가 요구될 것이라고 생각하는 것으로 볼 수 있다. 이는 당연한 이야기로 볼 수 있으나, 일부 MASS 기술 개발을 주도하는 유럽국가에서는 반드시 선원이어야 할 필요가 없다는 의견도 있기 때문에 선원 산업을 보유하고 있는 국가에서는 이러한 개념 정리를 바탕으로 관련 정책을 마련해야 할 것이다. 즉, MASS의 안전한 운용을 위해서는 STCW 1978 협약에서 요구되는 해기능력에 대해 학습 및 경험을 가지고 원격운항자 역할을 수행할 수 있도록 하는 정책적 방향 설정이 필요하다고 할 수 있다. 이러한 사항은 MASS를 위한 기술 및 규정검토 작업 워크샵에서 발표된 사항과 일맥상통 한다고 할 수 있다(Hone 2019).

4. 기관업무 관련 필요 해기능력

항해분야와 마찬가지로 STCW협약에서 요구하고 있는 기관장 및 기관사의 KUPs 164개 항목 중 전문가 회의를 거쳐 원격운항자에게 필요한 항목을 66가지로 식별하였다. 식별 기준은 기술의 발달로 제공될 수 있는 정보요소나 지식(계산, 영어 해석), 육상 전문 기관에서 Remote로 제공될 수 있는 정보나 기술(기초지식, 이론지식 등)을 제외한 해기능력으로 한정하였다. 이렇게 식별된 주요 항목은 안전한 기관당직 유지, 비상 및 손상제어, 트림 및 복원성 제어, 선내 소화, 오염 방지 등에 필요한 66개 항목으로 요약된다.

응답자들의 다수는 66개의 식별된 선박 기관 관련 KUPs 항목들 대부분이 원격운항자에게 불필요하다고 응답하였으며, 그 중에서도 <Table 7>에 정리된 14가지 항목에 대해서는 단 한명을 제외한 나머지 응답자(98.0%)들은 불필요하다고 응답하였다. 설문 결과로 알 수 있듯이 기술 개발에 따라 선박에 승선하지 않는 원격운항자에게는 승선 선원에게 요구되는 기관 운용 관련 능력의 다수가 불필요하다고 응답한 반면, <Table 8>과 같이 선박의 안전, 환경에 관한 항목에 대해서는 필요하다고 응답하였다.

KUPs not required for RO when vessel remotely controlled

KUPs required for RO when vessel remotely controlled

기관분야에서 식별된 선박 기관 관련 KUPs에 대하여 설문응답자 대부분이 원격운항자에게 필요 없다고 응답하였다는 것은 앞으로 나타나게 될 원격운항자에게는 기관에서 이루어지는 기기의 상세한 이해가 중요하지 않다는 것을 의미한다고 할 수 있다.

설문을 통해 확인된 바와 같이 MASS 운용을 위한 원격운항자는 대부분의 항해관련지식이 필수적으로 요구되고, 이에 추가하여 기관실 관련 정보의 모니터링, 정보의 해석 및 적용, MASS에 적용된 새로운 기술관련 지식이 필요하다고 할 수 있다. 이는 현재 STCW 협약에서 요구하는 기관사 KUPs가 원격운항자에게 적용을 위해서는 대대적인 수정이 필요하다는 것을 의미한다.

따라서 IMO 및 전 세계 선원 교육기관은 관련사항에 대한 인식을 바탕으로 MASS 원격운항자를 위한 교육과정을 개발해야 할 필요가 있다.


Ⅳ. 결 론

본 연구에서는 MASS의 도래에 따라 관련 기술의 개발 시기에 대한 의견을 분석하고, 해기사 및 원격운항자에게 요구되는 KUPs를 식별하여 시기를 감안한 해기사 교육측면에서의 개선사항과 원격운항자에게 필요한 해기능력을 설문을 통해 다음과 같이 제안하였다.

첫째, 산업계 및 선원들은 MASS관련 기술이 향후 10년 이내에 실현가능할 것으로 판단하고 있었다. 이는 STCW 협약 및 IMO 회원국의 국내법 개발 및 적용 시기를 감안하여 조속히 관련 해기능력의 개발 및 적용을 위한 논의가 시작되어야 함을 의미한다고 하겠다.

둘째, STCW 1978 협약을 근거로 식별된 항해분야 KUPs 72개 항목이 원격운항자에게도 대부분 필요한 지식이라고 인식하고 있다는 것은 MASS의 안전한 운항을 위해서는 원격운항자에게도 적절한 해기사 면허가 요구된다고 볼 수 있다. 따라서 원격운항자는 반드시 해기사 면허를 보유한 사람이 될 수 있도록 해야 한다.

셋째, 항해분야 KUPs와는 달리 기관분야 KUPs는 대부분 원격운항자에게는 불필요하다는 인식을 하고 있다는 것은 원격운항자에게는 기관실의 기기에 대한 상세한 지식이 크게 중요하지 않다는 것으로 생각하고 있다는 것을 의미한다고 하겠다. 이것은 전 세계 모든 해기사 교육기관에 있어 매우 중요한 개념적 전환을 가져올 것이라고 예상된다. 현재의 기관사 관련 교육은 IT를 기반으로 한 시스템 모니터링 및 진단기술로 이동 될 것이며, 이를 위해 STCW 협약의 전면적인 개정이 필요할 것이다. 더불어 원격운항자는 항해 지식을 바탕으로 기관실 기기관련 정보의 이해를 위한 교육훈련이 요구된다.

이를 종합해 보면 MASS의 출현은 과거 선박의 자동화로 STCW 1978 협약에서 다루고 있는 다기능 해기사 개념이 다시 도래할 것이라고 예측할 수 있다. 즉, 현재 STCW 협약 제2장 선장과 갑판부에 관한 기준, 제3장 기관부에 관한 기준, 제4장 무선통신사에 관한 기준이 모두 통합된 개념의 원격운항자를 위한 KUPs가 새롭게 만들어 져야할 것이다.

MASS의 도래는 해사분야의 교육을 포함한 기존의 안전 및 환경관련 기술적, 정책적 패러다임을 크게 바꾸게 될 것이다. 이에 본 연구에서는 관련교육의 변경을 위한 기초 연구를 수행하였다. 추후 이를 바탕으로 원격운항자에게 필요한 구체적인 KUPs의 개발, 전 세계 해사교육훈련기관의 교육과정 변경 제안, STCW 1978의 전면 개정 제안 및 MASS 운용을 위한 별도의 code제안과 같은 연구가 지속되어야 할 것이다.

References

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  • R. N. Hone, (2019), Training Standards and Accreditation, Autonomous Marine Systems research Group Plymouth University.

[Fig. 1]

[Fig. 1]
Detail of Respondents for Navigator Part

[Fig. 2]

[Fig. 2]
Detail of Respondents for Engineer Part

<Table 1>

Degrees of Autonomy

Degrees Degrees of autonomy
1 Ship with automated processes and decision support : Seafarers are on board to operate and control shipboard systems and functions. Some operations may be automated.
2 Remotely controlled ship with seafarers on board : The ship is controlled and operated from another location, but seafarers are on board
3 Remotely controlled ship without seafarers on board : The ship is controlled and operated from another location. There are no seafarers on board.
4 Fully autonomous ship : The operating system of the ship is able to make decisions and determine actions by itself.

<Table 2>

Mandatory Minimum Requirements For Certification of Officer and Engineer

Section Subject of certification
A-II/1 Officers in charge of a navigational watch on ships of 500 gross tonnage or more(Operational level)
A-II/2 Masters and chief mates on ships of 500 gross tonnage or more(Management level)
A-III/1 Officers in charge of an engineering watch in a manned engine-room or designated duty engineers in a periodically unmanned engine-room(Operational level)
A-III/2 Chief engineer officers and second engineer officers on ships powered by main propulsion machinery of 3,000 KW propulsion power or more(Management level)

<Table 3>

KUPs Required by degrees of autonomy

Degrees of autonomy KUPs Required by
degrees of autonomy
Navigation officer Engineer
1 114 164
2 82 146
3 16 14
4 0 0

<Table 4>

Technologies Expected to be Developed for the Longest Time

Cat. Name of the Technology to Replace KUPs Average
(Years)
*N : Navigation, *E : Engineer
N1 Initial action to be taken following a collision of a grounding, sensor based initial damage assessment and control 7.67
N2 Situation identification and review system 8.50
N3 Ship manoeuvring and handling system for the rescue of person overboard 8.88
N4 Sensor and video information based situation and crisis evaluation system 9.04
N5 Automatic system for marine rescue 9.30
E1 Fire-fighting system and damage recovery system for immediate actions to be taken in the event of fire or accident, with particular reference to oil systems 8.63
E2 Automatic operation and maintenance management system of machine including pump and piping system 8.73
E3 Automate fulfillment process selection 8.73
E4 A system that identifies and reviews a given situation 8.82
E5 Automatic repair system of electrical and electronic equipment 8.92

<Table 5>

Technologies that do not require much time to develop

Cat. Name of the Technology to Replace KUPs Average
(Years)
N1 Notices to mariners information providing system 2.05
N2 Sailing directions information providing system 2.63
N3 Tide information providing system 2.95
N4 Information providing system of navigational charts and publications 3.03
N5 System to determine the ship's position by use of electronic navigational aids 3.15
E1 Automatic operation system of generator operation preparing, starting, paralleling and changing over generator 4.71
E2 Automatic steering gear system 5.00
E3 Marine boiler automatic operation system 5.29
E4 Automatic operation system of generator and distribution systems 5.39
E5 Automatic operation system of sequential control circuits and associated system devices 5.49

<Table 6>

KUPs required for RO when vessel remotely controlled

No Details of Knowledge, Understanding and Proficiency
1 Ability to apply the meteorological information available
2 Applying COLREGs content for safe navigation duty
3 The use of information from navigational equipment for maintaining a safe navigational watch
4 Using range and bearing; course and speed of other ships; time and distance of closest approach of crossing, meeting overtaking ships
5 Use identification of critical echoes; detecting course and speed changes of other ships; effect of changes in own ship’s course or speed or both
6 Knowledge of the effects of wind and current on ship handling
7 Knowledge of squat, shallow-water and similar effects
8 Knowledge of the effect of cargo, including heavy lifts, on the seaworthiness and stability of the ship
9 Knowledge and ability to explain where to look for damage and defects most commonly encountered due to loading and unloading operations
10 Ability to state which parts of the ship shall be inspected each time in order to cover all parts within a given period of time

<Table 7>

KUPs not required for RO when vessel remotely controlled

No Details of Knowledge, Understanding and Proficiency
1 Operation ability to prevent, control and fight fires on board
2 Knowledge and maintenance ability to design features, and operative mechanism of the automatic control systems
3 Ability to safety and emergency operation for operation of propulsion plant machinery, including control system
4 Ability to safety and emergency operation for main engine and associated auxiliaries
5 Ability to safety and emergency operation for auxiliary prime movers and associated systems
6 Ability to safety and emergency operation for other auxiliaries, including refrigeration air-conditioning and ventilation systems
7 Ability and knowledge of the function and mechanism of automatic control for generator distribution systems
8 Ability and knowledge of the function and mechanism of automatic control for oil purifier
9 Ability and knowledge of the function and mechanism of automatic control for pumping and piping systems
10 Ability to operation of bilge, ballast and cargo pumping systems
11 Operation ability and knowledge of preparing, starting, paralleling and changing over generators
12 Knowledge of the precaution to be taken to prevent pollution of the marine environment
13 Ability to operate anti-pollution procedures and all associated equipment
14 Knowledge of relevant international maritime law embodied in international agreements and conventions

<Table 8>

KUPs required for RO when vessel remotely controlled

No Details of Knowledge, Understanding and Proficiency
1 Ability to develop emergency and damage control plans and handle emergency situations
2 Understanding of prevent, control and fight on board