물류 용어집 AIS(선박자동식별시스템)

AIS(선박자동식별시스템)는 SOLAS(Safety of Life at Sea, 해상에서의 생명 안전) 규정 V/19에 따라 국제해사기구(IMO)가 의무화한 해양 안전 및 규정 준수에 중요한 역할을 한다. 이 규정은 선박의 유형에 따라 선박이 휴대해야 하는 항해 장비의 유형을 지정한다. 2000년 IMO는 모든 선박에 위치, 식별 및 기타 세부 정보와 같은 중요한 정보를 다른 선박과 해안 당국에 자동으로 전송할 수 있는 AIS 트랜스폰더(Transponders)를 장착해야 한다는 요구 사항을 포함하도록 이 장을 개정했다.

특히, AIS는 국제 항해에 참여하는 총톤수 300톤 이상의 모든 선박, 국제 항해에 참여하지 않는 총톤수 500톤 이상의 화물선, 크기에 관계없이 모든 여객선에 적용되어야 한다고 요구하고 있다. 이 요구 사항은 2004년 12월 31일에 완전히 발효되어 적용되었다.

또한 AIS가 장착된 선박은 국제 협약, 규칙 또는 표준이 보안이나 기타 이유로 항해 정보의 보류를 허용하는 경우를 제외하고 시스템을 지속적으로 작동해야 한다. 기국(Flag State, 공해상에 있는 선박은 선박의 소속국)은 이 명령에 대한 예외를 적용하여 특정 선박의 AIS 탑재를 면제할 수 있다.

AIS의 효율성과 신뢰성을 보장하기 위해 성능 표준은 1998년 초에 확립되었다. 이 규제 프레임워크는 안전성을 향상시킬 뿐만 아니라 전 세계적으로 선박의 원활한 통신 및 추적을 보장함으로써 효율적인 해상 교통 관리를 지원한다.

AIS는 SOLAS 규정 V/19에 따라 해상 안전 및 항해에서 다은과 같은 여러 가지 기능을 수행하도록 요구된다.

1. 중요한 정보 제공
AIS는 선박의 신원, 유형, 위치, 경로, 속도, 항해 상태 및 기타 안전 관련 정보와 같은 중요한 세부 정보를 자동으로 전송해야 한다. 이 정보는 적절한 장비를 갖춘 해안국, 기타 선박 및 항공기로 전송되어 해양 활동에 대한 포괄적인 인식을 실시간으로 촉진해야 한다.

2. 정보 수신
AIS 시스템은 AIS가 장착된 다른 선박으로부터 유사한 정보를 자동으로 수신하여 선박이 서로의 위치와 이동을 상호 인식할 수 있도록 해야 한다.

3. 선박 모니터링 및 추적
AIS는 선박의 움직임을 모니터링하고 추적하여 해양 당국과 선박 운영자의 역량을 강화하여 교통을 관리하고 잠재적인 항해 위협에 보다 효과적으로 대응하는 데 도움을 준다.

4. 해안 기반 시설과의 데이터 교환
AIS는 항만 운영, 교통 관리 및 해상 안전 집행에 필수적인 해안 기반 시설과의 항해 데이터 교환을 촉진한다.

AIS 데이터의 확산으로 인해 심각한 보안 문제가 제기되기도 했다. 따라서 국제해사기구의 해양안전위원회(MSC)는 2004년 12월 제79차 회의에서 AIS 생성 데이터의 공개 가용성과 관련된 잠재적 위험을 강조했다. MSC는 월드 와이드 웹이나 다른 곳에 AIS 데이터를 게시하면 선박과 항만 시설 모두의 안전과 보안이 손상될 수 있다는 우려를 표명했다 .

(출처: Firefly, Adobe)

AIS(선박자동식별시스템)는 VHF 무선 및 GPS 기술을 활용하여 선박과 해안 기지국 간의 항법 정보 자동 교환을 촉진하고 있다. AIS의 작동 방식을 단계별로 설명하면 다음과 같다.

1. 위치 및 항해 데이터 수집
AIS 트랜스폰더(Transponders)가 장착된 각 선박에는 GPS 수신기가 내장되어 있다. 이 GPS 수신기는 선박의 정확한 위치, 속도 및 항로를 결정한다.

2. 데이터 결합
GPS를 통해 수집된 위치 및 항법 데이터는 선박의 신원, 유형, 항법 상태 등 추가 항법 정보와 자동으로 결합된다. 이 조합은 선박의 현재 상태와 의도를 나타내는 포괄적인 데이터 세트를 형성한다.

3. 자동 통신
이렇게 결합된 데이터는 선박의 AIS 트랜스폰더에서 VHF 무선 신호를 통해 정기적으로 자동 전송된다. 승무원이 수동으로 입력할 필요가 없이 자동으로 데이터 교환이 가능해 원활한 진행이 가능하다.

4. 다른 선박 및 해안국에 의한 수신
AIS가 장착된 인근 선박과 해안국이 이 데이터를 수신한다. 각 수신기에는 VHF 범위 내에 있는 다른 AIS 장착 선박의 정보를 캡처할 수 있는 자체 AIS 트랜스폰더가 있다.

5. 내비게이션 시스템에 표시
수신된 AIS 데이터는 차트 플로터 또는 PC 기반 차트 작성 소프트웨어와 같은 다양한 디스플레이 시스템에 공급될 수 있다. 이러한 시스템은 데이터를 사용하여 레이더 디스플레이와 유사하게 인근 해양 교통의 실시간 그래픽 디스플레이를 생성한다.

6. 레이더 시스템 강화
AIS는 레이더와 독립적으로 작동하지만 레이더 시스템을 강화하는 데 사용할 수 있다. 이미 레이더가 장착된 선박의 경우 AIS 데이터는 선박 식별 및 항해 상태와 같이 레이더에 표시되지 않을 수 있는 추가 정보를 제공할 수 있다. 또한 VHF 전파는 굴곡진 곳이나 장애물 위로 이동할 수 있기 때문에 AIS는 특정 지리적 조건에서 레이더보다 더 나은 적용 범위를 제공하여 전반적인 항법 인식을 향상시킬 수 있다.

요약하면, AIS는 선박이 서로의 위치와 움직임을 지속적으로 인식하여 충돌을 방지하고 해상에서 더 많은 정보를 바탕으로 의사 결정을 내릴 수 있도록 함으로써 해양 안전을 향상시킨다.

(출처: Firefly, Adobe)

AIS 트랜스폰더는 Class A와 Class B의 두 가지 주요 클래스로 구분된다. 각 클래스는 다양한 유형의 선박과 다양한 기능을 위해 설계되었다. 두 유형 간의 차이는 다음과 같다. Class A 트랜스폰더 Class A 트랜스폰더는 국제 해양 규정에 명시된 대로 대형 선박에 필수적이며, 일반적으로 다음과 같은 경우에 필요하다.

국제 항해에 종사하는 총톤수 300톤 이상의 선박.

국제 항해에 종사하지 않는 총톤수 500톤 이상의 화물선.

크기에 관계없이 모든 여객선

특징

더 높은 주파수: Class A 트랜스폰더는 선박이 이동하는 동안 2~10초마다, 정박 중인 동안 3분마다 데이터를 전송한다.

보다 포괄적인 데이터: 위치, 코스, 속도, 항해 상태 및 기타 안전 관련 정보를 포함하여 선박에 대한 자세한 정보를 제공한다.

더 높은 전력 출력: 이를 통해 일반적으로 최대 20~30해리까지 더 넓은 범위의 신호 전송이 가능히다.

다른 항법 도구와의 통합: Class A 장치는 외부 항법 센서 및 선박 항법 디스플레이와 통합되어 고급 데이터 인터페이스 기능을 제공한다.

가장 적합한 대상:

상업용 선박

크루즈선

방위선

작업선

Class B 트랜스폰더 Class B 트랜스폰더는 Class A 트랜스폰더를 요구하는 규정이 적용되지 않는 소형 선박용으로 설계되었다.

특징
낮은 주파수: Class B 트랜스폰더는 진행 중일 때 30초마다, 정박할 때 3분마다 데이터를 전송한다.

덜 자세한 정보: Class B 트랜스폰더는 위치, 코스, 속도 등의 필수 정보를 제공하면서도 Class A에 비해 더 적은 세부 정보를 전송한다.

낮은 전력 출력: 이로 인해 전송 범위가 일반적으로 약 5~10해리로 짧아진다.

단순화된 통합: Class B 장치는 일반적으로 설치가 더 쉽고 표준 해양 전자 장비와 통합되므로 소규모 선박 운영자가 더욱 사용자 친화적으로 사용할 수 있다.

가장 적합한 대상:

레저용 선박

소형 어선

Class A 트랜스폰더를 운반할 필요가 없는 소형 상업용 선박

요약하면, Class A 트랜스폰더는 안전 및 규정 준수를 위해 상세한 항해 데이터가 필요한 대형 상업용 및 여객선용으로 설계된 반면, Class B 트랜스폰더는 기본적인 항해 보조 장치가 필요한 소형 비상업용 선박에 적합하다. 각 등급은 다양한 해양 활동 유형의 요구 사항과 운영 상황에 적합한 중요한 안전 이점을 제공한다.

(출처: Firefly, Adobe)

실제로 AIS(선박자동식별시스템) 전송의 공백이 반드시 불법 활동이나 고의적인 변조를 의미하는 것은 아니다. AIS는 선박의 실시간 위치 및 항해 데이터를 제공하여 해상 안전을 강화하도록 설계된 강력한 도구이다. 그러나 AIS 신호가 일시적으로 사라질 수 있는 몇 가지 이유가 있으며, 이를 관련자들이 이해하는 것이 중요하다.

AIS Gap의 일반적인 이유

취약한 커버리지: AIS는 선박의 신호를 수신하기 위해 지상 스테이션(Terrestrial Stations)과 위성에 의존한다. 기지국 네트워크가 드물거나 위성 재방문 빈도가 낮은 지역에서는 신호가 일관되게 캡처되지 않을 수 있다. 이는 먼 지역이나 공해에서 흔히 발생한다.

신호 충돌: 혼잡한 항구나 인기 있는 해상 항로 등 교통량이 많은 지역에서는 AIS에서 사용하는 VHF 주파수가 정체될 수 있다. 이는 혼잡한 지역에서 휴대폰 통화를 할 때의 어려움과 유사하게 여러 AIS 전송이 서로 간섭하는 신호 충돌로 이어질 수 있다.

기상 조건: 악천후는 AIS 전송의 신뢰성에 영향을 미칠 수 있다. 높은파도, 폭우 또는 강풍으로 인해 AIS 장비의 신호 전송 또는 수신 기능이 중단될 수 있다.

GPS 전파 방해: 흔하지는 않지만 GPS 전파 방해가 발생할 수 있으며, 이는 AIS 장치가 선박의 위치를 결정하는 데 사용하는 GPS 신호를 방해한다. 이는 환경적 요인, 기술적 오작동 또는 의도적인 간섭으로 인해 발생할 수 있다.

AIS의 중요성과 한계
AIS는 향상된 상황 인식을 통해 해상 안전을 향상시키는 귀중한 도구이지만 항해 또는 충돌 회피를 위한 유일한 정보 소스가 되어서는 안 된다. 이 시스템은 레이더, 시각 관측 및 항법 차트와 같은 다른 항법 보조 장치를 보완하며, AIS에만 의존하는 것은 오해의 소지가 있을 수 있다. 특히 데이터가 불완전하거나 일시적으로 사용할 수 없는 경우에는 더욱 그렇다.

네비게이터 모범 사례

교차 검증: AIS에서 받은 정보를 검증하고 보완하기 위해 다른 항법 도구 및 센서와 함께 AIS를 사용해야 한다.

상황 인식: 시각적 및 레이더 관측을 통한 주변 환경의 지속적인 모니터링은 특히 AIS 데이터가 불완전하거나 누락될 수 있는 상황에서 매우 중요하다.

교육 및 경험: AIS의 한계와 적절한 사용을 이해하는 것은 모든 해양 인력에게 필수적이다. AIS가 항해 능력을 향상시키지만 선박 승무원의 중요한 판단 및 의사 결정 기술을 대체하지는 않는다는 점을 강조해야 한다.

요약하면, AIS Gap은 기술적 또는 환경적 요인으로 인해 발생하는 경우가 많으며 반드시 잘못된 행위를 나타내는 것은 아니다. 물류 관련자들은 이러한 차이를 인식하고 의사결정을 AIS에만 의존해서는 안 되며 안전한 항해를 위해 포괄적인 해상 기술과 도구를 계속 적용해야 한다.

(출처: Firefly, Adobe)

AIS(선박자동식별시스템)이 기본적인 충돌 방지 도구에서 글로벌 공급망 관리의 핵심 요소로 변화하였다. AIS 기술이 다양한 선박 유형에 걸쳐 더욱 광범위하게 채택되고 위성 범위와 데이터 통합이 향상됨에 따라 AIS는 출발지에서 도착지까지 배송을 추적하는 방식에 혁신을 가져올 것이다.

AIS 활용의 향후 개발을 위한 핵심 사항

향상된 위성 AIS 커버리지: 보다 일관되고 글로벌한 AIS 데이터 가용성을 보장하기 위해 위성 적용 범위를 개선하면 세계 해양의 가장 먼 지역에서 선박을 모니터링하고 현재 적용 범위의 격차를 메우는 데 도움이 된다.

다른 데이터 소스와의 통합: AIS 데이터를 다른 해양 데이터 시스템과 동기화함으로써 이해관계자는 해양 작업에 대한 전체적인 시각을 확보하고 의사 결정 프로세스와 운영 효율성을 향상시킬 수 있다.

데이터 품질 문제 해결: AIS 데이터의 정확성, 적시성 및 완전성을 향상시키기 위한 노력이 이루어져야 한다. 여기에는 기술 발전뿐 아니라 데이터 전송 표준 및 규정 준수도 포함된다.

정보 공유 촉진: 배송업체, 운송업체, 규제 기관 간에 데이터가 자유롭게 공유되는 환경을 장려하면 글로벌 공급망 내에서 위험을 완화하고 투명성을 높일 수 있다.

고급 분석 개발: AIS 데이터와 함께 기계 학습, 블록체인, IoT 센서 등의 기술을 활용하면 보다 정교한 분석 및 예측 도구를 개발하여 위험 관리 및 운영 예측 가능성을 높일 수 있다.

AIS의 진화는 해양 물류의 미래를 위한 중추적인 역할을 한다. 광범위한 디지털 혁신 도구 제품군의 일부인 AIS는 운송 및 공급망 관리에 있어 전례 없는 통찰력과 효율성을 제공할 수 있다. 배송업체, 운송업체 및 기술 제공업체의 경우 데이터 품질을 개선하고 기능을 확장하며 궁극적으로 물류 투명성과 효율성의 새로운 시대를 주도하기 위한 협업에 중점을 두어야 한다. 향후 AIS는 최신기술과의 통합을 통해 진화된 공급망 인텔리전스를 구현하여 글로벌 무역의 핵심으로 남을 것이다.