선박 운항 시뮬레이터 기반 자동항해장치(Autopilot) 개선 요소 도출을 위한 사용성 평가

Usability Test of Enhancement Metric Analysis for Autopilot based on Full Mission Ship-handling Simulator

자동항해장치는 각종 항법 센서와 연계하여 설정된 선수방위에 따라 타(rudder)를 제어하여 선박의 운항을 지원하는 장비이다. 과거의 자동항해장치는 선수방위(heading)를 유지하는 방식의 선수방위제어장치(HCS, heading control system)의 개념이었다. 하지만, 최근에는 전자해도표시장치(ECDIS, electronic chart display and information system) 등 각종 항해통신장비와 연계하여 계획된 항로를 유지하거나 적절한 시기에 변침을 해주는 항적제어장치(TCS, track control system)의 개념으로 발전되었다. 자율운항선박으로의 패러다임 전환에 대응하기 위해서는 각종 항해통신장비와 조타 및 추진 장비가 연계되어 선박을 제어하기 위한 TCS의 핵심 기술 확보가 필수적이다. 실제 국내에서는 이러한 두 가지 개념의 자동항해장치 중, HCS는 상용화 중인 상태이며 TCS로 확장하기 위한 기술은 현재 상당 부분 개발이 진행 중이다. 본 논문에서는 국내 A기업이 개발한 HCS의 개선 요소를 도출하고, TCS로 확장 시에 이를 반영하여 사용성 및 품질을 향상하기 위한 과정에 관한 내용을 다룬다. 이를 위해서는 항해사가 해당 시스템을 실제 사용해 본 후, 경험에 근거하여 불편하거나 효율적이지 않은 부분과 추가 혹은 제거되어야 하는 기능 등을 도출하기 위한 절차가 필요하다. 이러한 일련의 과정들은 실제 환경에서 진행하는 것이 가장 좋지만, 이는 선교 설치 및 타 장비와의 연동 문제, 혹시 모를 안전상의 문제 등 여러 제약이 따르기 때문에 본 논문에서는 선박 운항 시뮬레이터(FMSS, full mission ship-handling simulator)와의 연계를 통해 HCS의 개선 요소 도출을 위한 평가를 수행하는 것에 관한 내용을 다룬다.