한국가스안전공사는 진단 기반기술 국산화와 진단 역량 강화를 위해 자체적인 피해영향평가 시스템을 구축하고 있다. 유사 프로그램인 DNV PHAST나 TNO EFFECTS와 달리, API-581 기준을 근간한 ETA 분석을 통해 최종 피해영역 산출 기법을 구현하였으며, HTML5 기반 차세대 웹 기술을 기반으로 편리한 사용자 인터페이스를 구축하였다. 또한, 혼합물질 분석이 가능하도록 3차 상태방정식(Peng-Robinson, SRK, RK)과 퓨게시티를 활용한 상평형 모듈이 구현되었고, 공기보다 무거운 가스에 대한 확산 분석을 위해 SLAB Dispersion 알고리즘을 적용하였다. CCPS와 TNO Yellow Book에서 소개된 피해영향평가 알고리즘을 채용하여 누출분석 모듈, Fireball, Pool Fire, Jet Fire, Flash Fire, Vapor Cloud Explosion 영향 평가 모듈을 개발하였다. 그 외 EIGA 기준, PAC 기준 농도, Bevi Reference Book 등에서 제시된 기준 값들을 활용하여 안전거리 산출 조건을 마련하였다. 현재 전체 계산 모듈의 알고리즘 구현은 완료되었으며, 기본적인 사용자인터페이스 구축까지 완료되었다. 향후, 사용자 인터페이스 보완과 더불어, 모듈 각각에 대한 개별적인 검증과 동일한 사고 시나리오에 대한 유사 프로그램 구동 결과를 비교하여 전체 시스템의 정확도를 보완할 예정이다.
화재 현장에서 드론을 활용하여 현장상황과 도로상황 등을 파악하여 상황실에 전달하는 서비스와 사람이 접근하기 불가능한 사고 현장에서 인명구조 활동이나 구급용품 전달로 위급한 상황에 대처하는 경우가 늘어나고 있다. 따라서 본 연구에서는 주택가 밀집지역에서 발생하는 화재에 대한 초기 대응단계에서 드론을 활용한 서비스디자인을 연구해 화재현장 출동 및 화재진압 등 대응단계의 서비스디자인 영역을 구체화하고자 하였다. 이를 위해 먼저 문헌연구를 통해 서비스디자인의 개념 및 프로세스 고찰과 서비스디자인을 활용한 적용 사례를 분석해 연구의 방향을 모색하였다. 연구의 타당성을 위해 현직 소방관들을 대상으로 드론 사용과 문제점 파악을 일대일 면접조사로 실시하였으며, 드론 전문가를 대상으로 드론의 화재현장 적용가능성을 파악하였다. 연구의 표본으로 서울시 중 화재 대응에 가장 취약한 용산구를 대상으로 인근 도로상황과 현장 실태조사, 119 안전센터 등의 위치와 거리를 파악하는 필드리서치를 진행하고 서비스디자인 방법론 중 이해관계자들의 경험 가치와 행위 분석을 가상시나리오를 통해 페르소나와 고객여정맵을 작성하고 인사이트를 도출하였다. 이런 프로세스를 통해 화재 초기대응 서비스디자인을 제시하고 우리나라 화재발생 초기대응 서비스디자인 방향을 수립하는데 도움이 되고자 하였다.
지적공간정보는 국민의 소유권과 밀접한 관련이 있는 정보로서 내재된 활용가치가 매우 높다. 최근에는 인간의 생활영역 및 권리관계를 현실적으로 반영하기 위해 3차원 지적이 활발히 논의되고 있어 향후 이를 이용한 부가가치 창출이 크게 기대되고 있다. 그러나 사용자로 하여금 공간정보에 대한 직관적인 사고를 용이케 하여 의사결정을 하는데 중요한 역할을 하고 있는 가시화 측면에 있어서는 현재 기 구축된 3차원 공간정보들과 함께 이러한 지적공간정보를 지도상에 가시화하기 위한 체계적인 방안이 제시되고 있지 못한 실정이다. 이에 본 논문에서는 지적공간정보와 기존 3차원 공간정보와의 효과적인 통합을 위한 가시화 방안을 제안하였다. 선행연구 조사 및 분석 내용을 바탕으로 3차원 지적공간정보 시스템이 갖추어야 할 요구사항들을 도출하였으며, 이로부터 사용자 시나리오를 작성하여 구체적인 가시화 방안을 수립하였다. 본 논문의 연구성과는 향후 지적공간정보가 공간정보 오픈플랫폼상에서 기 구축된 3차원 공간정보와 통합되는 과정에 크게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
해양구조물에 전기 안전사고가 급증하면서 전력시스템 고조파 분야가 최근 많은 관심 받고 있다. 이것은 주로 비선형 (또는 고조파 생성) 부하가 일반적인 산업플랜트 전력시스템에서 계속 증가되고 있기 때문이다. 해양플랜트에서는 전력시스템의 안전설계로 인하여 고조파 문제의 발생률은 낮지만, 고조파 문제에 대한 인식은 전력시스템 설계의 신뢰성을 향상시키는데 여전히 도움이 될 수 있다. 전력시스템에 고조파 문제가 드물게 발생되는 경우, 이는 생성된 고조파의 크기 혹은 전력시스템의 공진 때문이다. 이 고조파 비교분석에 관한 연구는 전력부하를 고려한 부유식 액화천연가스 생산 저장 하역 (FLNG) 설비의 하역 운전 시나리오에 대한 전기적인 구성으로 비교분석하였다. 전기적인 네트워크 구성은 전기적인 네트워크 부하 흐름에서 볼 수 있다. 본 연구는 해양플랜트 전력시스템의 안전을 보장하기 위해 전기 모터 시스템의 고조파 효율에 초점을 맞추어 전력시스템 성능을 시뮬레이션을 통해 검증하였다. 또한, 본 연구의 설계분야에서도 운전 및 유지 보수의 향상시키기 위해 FLNG 설비의 전력시스템을 분석하였다.
이 논문의 목적은 애니메이션 영화에서 기존의 이분법적 선악구도를 벗어나 진일보하고 있는 선악 표현에 주목하고 이를 밝히는데 있다. 3D 애니메이션 영화는 놀라운 기술력으로 우리에게 현실 같은 실재감을 제공하고 있지만 담겨 있는 이야기는 가족영화의 한계에 머무른 경향이 있었다. 하지만 최근 들어 인간의 내면을 성찰하게 하는 시나리오로 그 한계를 넘어서는 작품들이 등장하고 있다. 그 중에서 권선징악의 의미를 디오니소스적 긍정 차원으로 확장한 <빅 히어로>에서의 선악표현을 유의미하게 보고 이에 대해 연구하였다. 구체적으로 이 작품에서 기존 관점의 경계를 허물고 긍정적 극복을 추구하는데 선악의 가치를 두고 있는 측면을 면밀하게 들여다보고 논의하였다. 논의를 위한 개념의 틀은 선악의 의미를 디오니소스적으로 해명한 니체를 중심으로 칸트, 헤겔의 철학적 진술을 차용하였다. 연구방법은 이론적으로 관련된 개념들을 이해하고 그 의미를 작품에 나타나 있는 선악 표현에 대입하여 사례 제시와 함께 논의하는 것이다. 본 연구는 가상 세계로서의 애니메이션 영화가 우리의 현실 세계에서 사고 전환의 지평을 여는 역할을 하고 있음을 발견하고 향후 행보를 기대하는데 의의를 두었다.
지능형 비디오 분석시스템은 불특정 다수의 객체가 가지는 행동을 분석하고, 불의의 사고를 사전에 예측하여 관리자에게 경고를 전달하는 기술을 필요로 한다. 본 논문은 적응적으로 배경을 생성하여 월담, 실신, 버려진 물체, 배회와 같이 사전에 정의된 이상행위를 분석하는 기술을 제안한다. 제안된 비디오 분석 시스템은 배경 생성과 이상 행위 분석 모듈로 구성된다. 강건한 배경 생성을 위해서 영상 내의 움직임 변화를 검출하여 매 순간마다 움직임이 없는 영역을 지속적으로 갱신하고, 이를 기반으로 객체를 검출한다. 또한 객체 검출의 정확성을 높이기 위해 검출된 결과에서 잡음과 그림자 제거 단계를 추가하였다. 이상행위 분석 모듈에서는 검출된 객체로부터 무게 중심, 실루엣, 크기, 이동 궤적 정보를 추출한다. 이때 이상행위의 판단은 월담, 실신, 버려진 물체, 배회에 따라 시나리오 환경으로 구성하고 분석하였다. 실험 결과에서 제안된 시스템은 복잡한 배경 환경에서도 이동 객체 검출 및 이상행위 분석이 가능하였다.
철도신호장치는 열차의 진로 및 간격제어를 수행하여 위험측 오동작이 발생하는 경우 열차충돌 또는 탈선 등 심각한 사고의 원인이 되므로 철도시스템의 안전핵심장치이다. 철도적용 신뢰성, 가용성, 유지보수성, 안전성에 대한 국제표준에서는 철도신호장치와 같은 안전필수장치에 대해서는 기능안전을 보증토록 하고 있으며, 기능안전은 장치의 고장률을 통해 정량적으로 신뢰성과 안전성을 예측 및 입증토록 권고한다. 기술발전과 함께 철도신호장치의 첨단화가 가속화되고 있으며, 과거 실용사례가 있는 장치에 대해서도 운영시나리오를 반영한 특화된 사용자 요구사항이 요구되어 사실상 철도신호장치의 신뢰성과 안전성은 적용사례별로 차이가 발생한다. 따라서 철도신호장치의 신뢰도는 국제표준에 따라 사용시점의 초기고장률을 표준에 의해 예측하고 일정기간 영업운전 동안 발생된 고장정보를 통해 예측치를 입증해야 한다. 본 논문은 신뢰도 예측에 의한 초기고장률 입증을 효과적으로 수행하기 위한 방안을 제시하며 운행 중 발생된 고장정보의 수집과 통계처리 방법을 제시한다.
최근 IMO에서는 산적화물선 및 유조선, 대형여객선에 이어 '일반화물선의 안전(general cargo ships safety)'에 대한 논의의 필요성이 제기(IMO, 2006a)되고 있으며, 본격적인 논의를 위한 준비 작업으로 국제선급협회(IACS)를 통한 공식안전성평가(Formal Safety Assessment, 이하 FSA) 작업이 수행되고 있다. FSA란 위험도(risk)분석과 비용-효과 평가(cost-benefit assessment)를 바탕으로 인명, 해양환경 및 재산의 보호를 포함한 해사안전의 향상을 목적으로 한 구조화되고 체계적인 방법론으로서 새로운 법규의 평가, 기존법규와 새로운 (제안) 법규와의 비교, 그리고 여러 이해관계자의 공감대 형성을 통해 법규 변경/개발을 용이하게 하는 수단이다(IMO, 2007). 본 연구는 국적일반화물선의 안전성 평가를 위한 수단으로서 IMO FSA방법론의 유용성을 확인하고, 향후 IMO에서의 '일반화물선 안전'에 대한 논의에 대응하기 위한 기초자료의 확보를 목적으로 하고 있다. 본 논문에서는 국적일반화물선에 대한 FSA의 1, 2 단계에 해당하는 위험요소 식별(Hazard identification) 및 사고시나리오에 대한 위험도 분석(Risk analysis) 결과를 중심으로 소개하였다.
차로변경은 운전자의 숙련된 주변인식 및 운전기술이 요구되어 심각한 교통사고를 야기한다. 그리하여 우리는 불가피한 차로변경이 대두되는 고속도로 합류구간에서 본선으로 합류하는 차량의 차로변경을 보조하는 차량 자동제어 시스템 (ALCAS; Advanced Lane Change Assist System)을 개발한다. 본 연구에서는 ALCAS 중 조향이 수행되기 이전에 최적 차로변경 시작지점(Optimal Lane Change Start Point; OLCSP)을 생성하고 그 지점까지 도달하는 종방향 제어 알고리즘 개발에 초점을 두었다. 이를 위해 우선 고속도로 합류구간의 차로변경 행태를 분석하였고, 실제 차량의 가속도 함수 형태를 통해 차로변경 특징모형(Lane Change Feature Model)을 설계하였다. 그 후 차로변경 수행 단계를 정립하였으며, 이 알고리즘 성능과 타당성을 검증하기 위하여 다양한 주변차량 주행환경에 따른 시나리오 시험을 수행하였다. 또한 개발된 알고리즘의 효과를 미시적 교통류 시뮬레이션 (VISSIM)을 통해 확인하였다. 개발한 알고리즘을 합류차량에 적용한 결과 안정류 상태에서 합류성능이 두드러지게 개선되는 것을 확인하였다. 이 차량 자동제어 시스템은 교통 자동차 분야 융합기술의 일환으로 개발되었으며, 운전자의 부하와 오류를 감소시켜 효율성과 안전성을 향상시킬 뿐만 아니라 교통류의 안정성, 임계용량, 주행 효율성의 증대로 사회비용 감소를 기대할 수 있다.
공사구간으로 진입하는 운전자에게 안전한 회피행동을 유도하는 공사장 안내 및 경고정보가 제공되고 있다. 그러나 이동공사구간의 경우 작업차량 후방에 작업보호차량을 배치하여 운영하고 있지만 안전한 회피행동을 유도하기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 이동공사구간에서 운전자의 주행행태분석을 통하여 안전성을 평가하고 능동적인 사고예방대책 방안을 제시하고자 하였다. 주행 시뮬레이션 실험을 통해 이동공사와 고정공사 구간에 대한 주행실험 시나리오를 제작하고 운전자의 주행궤적자료 수집하였다. 차로변경 시 종점, 차로변경 수행거리를 도출하여 주행특성분석 자료로 활용하였다. 또한 피실험자가 전방의 이동작업차량을 회피할 때의 주행궤적자료를 수집하여 주행안전성 평가지표인 Safety Distance Index를 산출하였다. 그 결과, 이동공사가 고정공사보다 위험한 주행행태를 나타냈다. 특히 주행차량은 저속으로 이동하는 작업차량을 사전에 인지하지 못하여 차로변경 시점이 늦게 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 이동공사 시 운전자가 작업보호차량을 사전에 신속히 인지하고 적절한 회피행동을 수행할 수 있도록 경고정보를 제공하는 교통안전 향상 방안의 적극적인 도입이 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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