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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최형림
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 동아대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수38
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세계적으로 신선식품의 수요가 증가하면서 2014년을 기준으로 국내 신선식품 시장 또한 약 41만 8천톤, 약 1조 1천억원 규모로 성장하였으며, 향후 지속적으로 성장할 것으로 예상된다. 또한 중국 및 동남아시아 국가들의 삶의 질 향상으로 국내 신선식품에 대한 수요가 증가하고 이로 인해 국내에서 생산되는 신선식품에 대한 수출이 활성화 되고 있다.
현재 국내에서 생산되는 신선식품, 의약품, 신선농산물 등 온도와 습도에 민감한 화물의 수출은 대부분이 운송단가가 높은 항공운송을 통해 단시간에 운송이 이루어지고 있다. 수출입량이 증가함에 따라 운송비 절감과 대량의 화물을 운송할 수 있는 냉동컨테이너를 이용한 해상운송에 대한 필요성이 날로 증가하고 있다. 하지만 현재 냉동컨테이너는 글로벌 물류 전 구간에 있어 실시간 모니터링이 불가능하고 화물 적재함 내부 온도를 정확히 모니터링하지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 기존 냉동컨테이너 상태 모니터링 시스템의 현황과 IoT 기반 모니터링 기술 등에 대한 선행연구를 진행하였다. 또한 실제 신선물류에 참여하는 사용자들의 요구사항을 바탕으로 프레임워크에 대한 요구기능을 정리하여 이를 반영한 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템 프레임워크를 개발하였다. 개발한 프레임워크는 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템의 구성요소인 냉장컨테이너 상태 모니터링 장비(H/W)와 냉장컨테이너 상태정보 제공 시스템(S/W) 및 시스템을 구축하고 효율적으로 운영하는데 필요한 운영 가이드라인을 포함하는 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템의 최소한의 구성 체계이다.
개발한 프레임워크를 적용한 실제 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템을 구현하여 미국과 중국으로 수출되는 신선화물에 적용하여 개발한 프레임워크의 주요 기능들이 정상적으로 동작하는지 검증을 진행하였다. 검증 결과 센서 태그를 이용하여 냉동컨테이너 화물 적재함 내부 상태를 감지하고, 이를 멀티 통신 인터페이스를 이용하여 육상 및 해상운송 중에도 실시간으로 냉동컨테이너의 상태정보를 모니터링할 수 있었다. 또한 시범 운영을 통해 현업에 시스템을 구축할 때 각 물류주체들이 반드시 고려해야하는 운영 가이드라인을 제시하였다.
본 논문은 글로벌 신선물류를 효율적으로 관리할 수 있는 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템 프레임워크를 제시하였다는 학문적 기대효과가 있다. 또한 화주들은 신선식품의 글로벌 운송시간을 정확하게 예측 할 수 있고, 신선화물의 감모율(減耗律)을 크게 낮춰 경제적 이득을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.
현재 국내에서 생산되는 신선식품, 의약품, 신선농산물 등 온도와 습도에 민감한 화물의 수출은 대부분이 운송단가가 높은 항공운송을 통해 단시간에 운송이 이루어지고 있다. 수출입량이 증가함에 따라 운송비 절감과 대량의 화물을 운송할 수 있는 냉동컨테이너를 이용한 해상운송에 대한 필요성이 날로 증가하고 있다. 하지만 현재 냉동컨테이너는 글로벌 물류 전 구간에 있어 실시간 모니터링이 불가능하고 화물 적재함 내부 온도를 정확히 모니터링하지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 기존 냉동컨테이너 상태 모니터링 시스템의 현황과 IoT 기반 모니터링 기술 등에 대한 선행연구를 진행하였다. 또한 실제 신선물류에 참여하는 사용자들의 요구사항을 바탕으로 프레임워크에 대한 요구기능을 정리하여 이를 반영한 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템 프레임워크를 개발하였다. 개발한 프레임워크는 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템의 구성요소인 냉장컨테이너 상태 모니터링 장비(H/W)와 냉장컨테이너 상태정보 제공 시스템(S/W) 및 시스템을 구축하고 효율적으로 운영하는데 필요한 운영 가이드라인을 포함하는 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템의 최소한의 구성 체계이다.
개발한 프레임워크를 적용한 실제 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템을 구현하여 미국과 중국으로 수출되는 신선화물에 적용하여 개발한 프레임워크의 주요 기능들이 정상적으로 동작하는지 검증을 진행하였다. 검증 결과 센서 태그를 이용하여 냉동컨테이너 화물 적재함 내부 상태를 감지하고, 이를 멀티 통신 인터페이스를 이용하여 육상 및 해상운송 중에도 실시간으로 냉동컨테이너의 상태정보를 모니터링할 수 있었다. 또한 시범 운영을 통해 현업에 시스템을 구축할 때 각 물류주체들이 반드시 고려해야하는 운영 가이드라인을 제시하였다.
본 논문은 글로벌 신선물류를 효율적으로 관리할 수 있는 IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템 프레임워크를 제시하였다는 학문적 기대효과가 있다. 또한 화주들은 신선식품의 글로벌 운송시간을 정확하게 예측 할 수 있고, 신선화물의 감모율(減耗律)을 크게 낮춰 경제적 이득을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.
목차
Ⅰ. 서론 11. 연구 배경 12. 연구 목적 및 목표 53. 연구 방법 및 구성 7Ⅱ. 선행 연구 91. 신선물류(Cold Chain) 모니터링 시스템 92. 냉동컨테이너 모니터링 시스템 133. IoT(Internet of Thing) 기반 모니터링 시스템 16Ⅲ. IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템프레임워크 개발 191. 프레임워크 개발 방향 202. 프레임워크의 정의 353. 구성 요소 36Ⅳ. IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템 개발 521. IoT 기반 냉장컨테이너 상태 모니터링 장비 532. 냉장컨테이너 상태정보 제공시스템 59Ⅴ. 시범 운영을 통한 프레임워크 검증 761. 시범 운영을 통한 프레임워크 검증 방법 772. 포도 미국 수출 시범 운영 803. 혼적 (混積)된 신선화물 중국 시범 운영 95Ⅵ. 운영 가이드라인 1021. 냉장컨테이너 상태 모니터링 장비 데이터 통신비용 1022. 글로벌 물류 주체별 운영 방안 110Ⅶ. 결론 1151. 기대효과 1152. 연구 한계점 1183. 향후 연구 방향 119
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