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자율운항선박 개발
최종수정일 : 2021.11.22
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이 자료는 2018년 12월부터 2022년 4월까지 운영한 백과사전형 정책 설명 콘텐츠입니다.
최종수정일 이후 변경된 내용은 관련기관이나 최신 정책뉴스를 통해 확인해 주시기 바랍니다.
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1. ‘자율운항선박’이란?
자율운항선박은 기존 선박에 정보통신(ICT), 센서, 스마트기술 등을 융합해 시스템이 선박을 제어하고 사람의 간섭 없이 운항이 가능하도록 하는 선박이다. 인공지능, 사물인터넷, 거대자료(빅데이터), 센서 등 모든 디지털 핵심기술을 융합해 선원 없이 스스로 최적항로를 설정하고 항해할 수 있는 차세대 고부가가치 산업이다. 한국판 뉴딜정책 중 해운분야의 디지털 뉴딜 핵심사업이다.
(출처=해양수산부) 2. 왜 필요한가?
자율운항선박은 앞으로 해운물류의 패러다임을 바꿀 미래의 유망 신산업이다. 해운 분야뿐만 아니라 항만과 조선 등 관련 산업의 지형을 획기적으로 바꾸는 데 기여할 핵심기술로 주목받고 있다. 전 세계 시장규모는 2016년 66조원 규모에서 점차 증가해 2021년에는 95조 원, 2025년에는 180조 원 규모까지 급성장할 것으로 전망된다.
자율운항선박은 스마트 항만과의 연계를 통해 입항과 출항 과정이 자동화되고 화물처리 전반 과정이 최적화되어 물류흐름의 효율성을 10% 이상 개선할 수 있다. 거대자료(빅데이터)와 인공지능(AI)을 통해 최적경로로 운항하게 되면 이산화탄소 배출량을 낮추고 운송비용을 22%이상 줄일 수 있다. 인적과실에 의한 해양사고를 75%이상 감소시켜 안전성을 크게 개선할 수 있다.
자율운항선박은 스마트 항만과의 연계를 통해 입항과 출항 과정이 자동화되고 화물처리 전반 과정이 최적화되어 물류흐름의 효율성을 10% 이상 개선할 수 있다. 거대자료(빅데이터)와 인공지능(AI)을 통해 최적경로로 운항하게 되면 이산화탄소 배출량을 낮추고 운송비용을 22%이상 줄일 수 있다. 인적과실에 의한 해양사고를 75%이상 감소시켜 안전성을 크게 개선할 수 있다.
(출처=해양수산부) 자율운항 관련 기술은 앞으로 친환경·스마트 패러다임 전환을 주도할 기술로, 우리나라에는 기회이자 동시에 위기로 작용한다. 우리나라의 조선회사가 관련 기술을 선도할 경우 고부가가치 선박 시장을 선도할 수 있으나, 경쟁국에 주도권을 빼앗길 경우 선박 생산공장으로 전락할 우려도 있다. 현재 유럽과 일본 등 경쟁국에 비해 개발이 다소 늦은 상황으로, 정부 주도의 플랫폼 구축 등 속도감 있는 기술개발(R&D) 지원이 시급한 상황이다.
3. 기술개발(R&D)의 추진 현황
정책 주요 내용
① 사업목표 - 미래 조선 산업 선도와 해운 산업의 글로벌 경쟁력 유지를 위한 국제해사기구(IMO) 자율화등급 2.5에 해당하는 자율운항선박 지능화시스템* 개발(자율화 2.5등급 목표, 현재 1등급 수준) * 대양항해: IMO level 1→3, 연안항해: IMO level 1→2, 기관자율: IMO level 1→3 - (Level 1) 부분적 자율운항·선원 의사결정 지원
(Level 2) 선원 승선하나 원격제어 가능
(Level 3) 선원 불필요, 원격제어가능, 고장대비 시스템구축
(Level 4) 완전무인 자율운항 - 글로벌 수준의 신뢰성(99.9%, 선급 인증) 검증 및 표준화(36건) - 사업종료 후 2030년 자율운항선박 시장점유율 50% 확보 목표, 향후 고부가가치 선박 시장점유율 1위 유지
(Level 2) 선원 승선하나 원격제어 가능
(Level 3) 선원 불필요, 원격제어가능, 고장대비 시스템구축
(Level 4) 완전무인 자율운항 - 글로벌 수준의 신뢰성(99.9%, 선급 인증) 검증 및 표준화(36건) - 사업종료 후 2030년 자율운항선박 시장점유율 50% 확보 목표, 향후 고부가가치 선박 시장점유율 1위 유지
② 사업범위 - IMO 자율화등급 2.5 달성을 위한 자율운항 지능화시스템 개발, 실증을 위한 시운전센터 구축, 자율운항선박 운용기술 등 5개 핵심과제 추진
③ 사업내용 (5개 핵심과제) - (지능화시스템) ① 자율운항 첨단감지장비*, ② 지능형 항해시스템**, ③ 기관 자동화시스템*** 개발을 통해 IMO 자율화 2.5등급 목표 * 자동충돌예방장치, 고해상·고분해능 레이더시스템, 해양환경 실시간 모니터링 및 예측, 선체 상태 감지 모니터링 시스템, 디지털 통신장비 ** 통합플랫폼, 자율운항시스템, 경제운항시스템, 이접안시스템, 자동계류장치 등 *** 고장 예측 및 진단, 에너지 통합관리, 장애복구기술, 안전성 및 성능 검즘 등 - (④ 시운전센터 및 실증) 전문실증기반(시운전센터) 구축 및 글로벌 수준의 단계적 실증(시뮬레이션→소형시제선→관공선·상선)을 통한 신뢰성 확보 - (⑤ 운용기술 및 표준화) 항계 내 안전운항 및 자율운항선박 운용·사고 대응기술 등을 개발하고, 국제 표준화 기술개발 지원
4. 기대효과
ㅇ (경제적 측면) 2035년까지 약 56.5조원의 경제적 파급효과와 42만 명의 일자리 창출, 약 103조 원에 달하는 전·후방산업 파급효과 ㅇ (사회적 측면) 해양사고가 약 75% 감소하고, 대기오염물질 저감으로 연간 3,400억원의 환경편익 유발 효과 * 산출근거 : 경제적 기대효과 (Acute Market Reports, 2017), 일자리 창출효과(2020 해양수산업 분석보고서), 대기오염물질 감축효과(해양수산과학기술진흥원의 2018년 자율운항선박기술영향 평가결과) ㅇ 세계 최고수준의 선박 건조·설계기술에 정보통신(ICT)기술을 접목해 미래 자율운항 관련 기술 경쟁력 및 운항의 안전성·효율성 확보 - 자율운항 국제규제 및 국제표준 관련 주도적인 대응 가능 - 자율운항선박 시장 전망('25년 1,550억 달러) 및 우리나라 고부가가치선박 평균점유율(40~60%수준) 고려 시, 50% 이상의 시장 점유 목표 ㅇ 선박시장 선점 및 해운경쟁력 확보 따른 경제적 효과, 다양한 연관산업 육성을 통한 일자리 창출, 지역경제 활성화 - 아울러, 사회적 측면에서 안전하고 효율적인 물류운송, 조선-해운 상생, 대-중소 상생의 선순환 구조형성 기대
