2024년도 ‘해사안전 및 도로건설 안전분야에 대한 동향과 기술전략 세미나’ 가 16일 오후 광주 서구 김대중컨벤션센터에서 열렸다.

 

최근 대형 해상사고와 기술패러다임 변화에 따른 정보 공유를 위한 세미나로 해사안전과 관련된 해상교통, 해상교량, 해상 구조물 관계 전문가와 도로 건설분야의 교량, 터널 분야의 각계 전문가 1백여명이 모인 가운데 열렸다. 이날 주요 참석자는 익산지방국토관리청, 영상강유역환경청, 국토안전관리원, 해사 관련 기업, 목포해양대학 등이다

 

이날 세미나에서는 해사안전 및 도로건설분야 기술패러다임 변화에 따른 최신기술 공유, 해상교통환경 시장현황 및 기술현황 공유, 도로건설 안전분야(교량, 터널 등)와 연관된 스마트 안전기술 소개 및 정책로드 맵을 주요과제를 논의하고 발표했다.

 

최근 정부는 해상교량과 선박 간 충돌사고 방지를 위한 규정 개정.시행 ‘선박교통관제에 관한 규정’ 과 ‘건설기술 진흥법 시행규칙’ 에 따라 각 안전분야의 동향과 기술전략을 만들고 있다.

 

해사분야의 안전과 스마트 솔루션 연구로 선두주자를 달리고 있는 ㈜아이티유는 전략형 과제 개발성과 공유 및 고도화를 위한 기술전략 방향 에 대한 최신 스마트 안전기술이 접목된 스마트 안전제품을 소개 하여 기업과 기관 관계자 들에게 주목을 받았다.

 

세미나 개회사에서 ㈜아이티유 한성욱 대표는 “아이티유는 "For better Safety"라는 경영이념을 바탕으로 스마트 안전보건 기술과 장비를 개발해 중대재해 예방에 기여해 왔다. 중소벤처기업부 전략형 과제와 기업부설연구소 설립 후 약 30건의 연구과제를 성공적으로 수행하며 지속적으로 성장하고 있으며, 스마트 안전장비의 표준화를 위한 제품 설계와 구축에 힘쓰고 있다.” 라고 말했다.

 

이날 세미나 1부 연구성과 발표에서 연구개발을 주도한 국립목포해양대학교 김주성 교수는 해상교통안전분야 정부정책의 방향과 해사안전의 현 주소 및 문제점을 발표했다. 또한 해상교량 안전시스템의 미래 및 방향성과 선박자율주행 연구개발성과를 발표했다.

 

김교수는 임의의 제한된 공간(격자 체계)에서 표류하는 임의의 물체들(부유물)과 이동하는 물체들(선박)이 접촉할 확률 산출을 통해 항행 장애물 위험성 평가를 연구했다. 평가 방법은 산출된 충돌 확률 수치를 기반으로 5단계의 위험 단계를 설정하고, 이를 위해 확률 분포를 고려하여 각 범위를 설정하고, 위험 관리 기준을 적용했다. 시뮬레이션 결과를 분석하여 수집된 데이터 또는 예상 범위에 대한 분석을 통해 충돌 확률의 최소값과 최대값을 파악하여 충돌 확률의 범위를 결정하여 위험 단계의 범위를 설정하는 연구 결과를 도출했다.

 

 

 

                        < MTIS 기반 항행장애물 위험성 평가모델 활용 방안 >

 

 

㈜아이티유 윤석원 책임연구원은 '창업성장기술개발사업 연구성과 및 고도화 기술개발 방향'에 대해 발표하여 그동안 고도화 솔루션 개발 성과를 발표했다.

 

윤석원 책임연구원은 해양사고는 부산항＞인천항＞목포항＞여수항 순으로 전체 해양사고 중 어선 사고가 2,047건(66.2%), 수상레저기구 사고가 555건(17.9%), 비어선사고가 490건(15.9%)을 각각 차지하였으며, 전년 대비 어선사고는 329(19.2%)이 증가했고, 수상레저기구 및 비어선사고는 각각 47건(7.8%), 53건(9.8%) 감소한다고 지적했다.

 

 

                                            <건설안전 및 산업안전관련 제도>

 

자율운항선박 기술 시장의 규모는 전 세계적으로 2025년에 약 555억 100만 달러로 전망되며, 국내 e-Navigation 시장은 2025년 까지 6,128억 원 규모로 성장할 것으로 예상되고, 소프트웨어 기반으로 선박 혁신의 원동력이 전환될 것으로 예상되며, 선박 운항의 안전성 확보를 위한 선박충돌 감지시스템등의 기술 수요 증가 및 자율운항 선박의 필요성이 증가될 것으로 예상했다.

 

                                                <선박높이 측정 솔루션 대시보드 정보>

 

윤석원 책임연구원은 현재 사장교라는 진도대교(위 사진)를 예로 설명하면서 특성상 이 손상은 구조적으로 큰 손상이라며 사장교는 상판이 압축을 받는 구조적 특징을 가지고 있는데 강판이 뜯겨져 압축력을 전달하는 면적이 줄어들었기 때문이다. 경보는 모니터링 관제실에 표시되며 해상 법 집행 기관과 교량 유지 관리 담당자는 경고를 받으면 위험한 상황을 적시에 처리하여 높이가 높은 선박과 교량 간의 충돌을 효과적으로 방지할 수 있다고 발표했다.

 

                             <선박, 교량 충돌방지를 위한 지능형 솔루션 – PTZ제어영상>

 

특히 이번 고도화 연구에서 다양한 수위 변화에 적응하고 선박 높이를 지능적으로 식별 및 표시 기능이 적용된다. 언제든지 바다 수위에 따라 교량의 높이가 변하더라도 ㈜아이티유가 개발한 첨단 영상장비를 기반으로 하는 시스템은 지나가는 선박의 높이를 알려주며, 선박 정보와 연동되어 위험여부를 지능적으로 식별하고 모니터링하고 경고할 수 있고, 고도가 높은 항해 가능한 해양에서 선박을 감시하고, 카메라와 연동되어 선박의 영상을 기록할 수 있다고 발표했다.

 

연구과정에서 프로토타입 학습 모델에 사용될 3만장 이상의 이미지를 작업했다. 다소 부족할 수 있는 선박 데이터는 딥러닝 네트워크의 복잡도를 증가시키지 않고서도, 딥러닝 네트워크의 객체 검출 성능을 크게 향상 시킬 수 있는 데이터 증분 작업을 통해 10만여장의 데이터셋으로 확대하여 테스트를 통해 최적의 성능을 낼 수 있도록 다양한 변수로 학습을 시도 점진적으로 인식 성능을 개선해 연구했다고 설명했다.

 

세미나 2부에서는 교량, 터널, 소규모현장 등 도로건설안전분야에서 스마트 안전시스템 관련 분야 발표가 있었다. ㈜아이티유 윤석원 책임연구원이 도로건설안전분야의 스마트안전 시스템 현재와 미래에 대해 발표했다.

 

윤석원 책임연구원은 건축물에 대한 범용적 재난안전 시스템의 부재, 다중센싱기반 노후 건축물의 실시간 안전상태 감지 및 관리체계 구축기술 필요와 실시간 안전상태정보 기반 공공/민간 중소 건축물의 효율적 안전관리 관제기술 필요성을 지적했다.

 

최근 재난안전 관련 첨단기술(디지털트윈, IoT 센싱 등)이 많은 발전을 이루었으나, 파일럿 단계이거나 대규모 건축물에만 한정되어 운영 중인 한계가 있다고 말했다. 노후화가 심하고 재난안전인력이 부족한 중소규모 건축물(특히 민간 건축물)의 경우 관리소장 1명이 전체 시설물의 안전을 책임지는 등 열악한 환경임을 강조했다.

 

이러한 열악한 환경 극복을 위해서 사후대응이 아닌 사전예측 및 신속대응이 가능하도록 영상, IoT 센서 등 다중센싱기반의 실시간 안전상태 감지 하여 이를 기반으로 정보화/자동화가 가능한 관리체계 구축이 필요하며 안전관리 인력 및 시스템이 부족한 중소 건축물의 실시간 재난 발생 위협요소를 감지·관제하는 기술과 운영체계 및 비용을 고려한 안전상태정보 관리모델 구축과 저비용·고효율 안전관리 관제기술 개발 필요성을 강조 했다.

 

㈜아이티유 한성욱 대표는 지금까지의 솔루션 고도화를 통해 산업현장 필수 데이터베이스 자동화 수집, 현장기반 업무 수행, 딥러닝을 통한 안전관리 신뢰성 확보, 대시보드 가시화를 통한 현황 직시성 및 모든 장비와의 연계성을 강조했다.

 

현장에서의 환경정보나 유해가스 등 실시간으로 측정되는 데이터들을 옥외 현장의 근로자들과 관리감독자가 공유할 수 있도록 하는 ‘DID 옥외 모니터링 시스템’, 출입제한지역/위험지역의 근로자 및 중장비 모니터링을 수행하는 ‘지능형 개폐 감지 시스템’,  실외현장에서 스마트폰의 GPS를 사용하여 실시간으로 현재 위치를 확인할 수 있는 ‘근로자 위치 추적 시스템’,  실시간으로 중장비에 접근하는 근로자 및 중장비를 감지하는 ‘스마트 UPS 협착 방지 시스템’ 등 다양한 안전시스템을 소개했다.

 

                                                               <근로자 위치 추적 시스템>