• 사물인터넷융복합논문지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.81-87
• /
• 2020

본 논문은 스마트 팩토리(Smart Factory) 디지털 트윈(Digital Twin) 구축을 위해서 다양한 산업용 센서(IoT/비 IoT)로부터 센서데이터를 획득하기 위한 표준 노드(Node)를 생성하고 그룹별/공정별 존(Zone)을 연동하여 상호호환적인 데이터의 교환 기능을 제공함으로써 데이터의 안정성을 확보하고 스마트 팩토리의 디지털 트윈(Digital Twin)을 위한 효과적인 존 마스터(Zone Master) 플랫폼 구축 방안을 제시하였다. 존 마스터(Zone Master) 플랫폼의 Process는 독립된 시스템 간의 센서 객체 및 센서 상호작용이 어떻게 수행하는지를 정의해 주기 위한 인터페이스 명세를 포함하고 있으며 고유의 데이터 교환 규칙에 대한 개별 정책들을 수행하고 있다. 존 마스터 플랫폼 프로세서의 실행 통제를 위한 인터페이스는 시스템관리, 자료교환의 협상(publish-subscribe)을 위한 선언 관리, 센서 객체의 등록 및 상태 정보를 통신하기 위한 객체 관리, 속성 소유권 공유를 위한 소유권 관리, 데이터 동기화를 위한 시간 관리, 데이터 교환에 대한 Route 정보를 위한 자료 분배 관리를 제공한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.55-63
• /
• 2023

본 논문에서는 재난 위기경보 발령을 하기 위해 상황판단 기준을 자동분석하는 재난위기경보관리시스템의 기능 및 서비스와 국가재난관리정보시스템(NDMS) 체계에서 운영하기 위한 방안을 제안한다. 재난 발생시 위험수준에 따라 위기경보(관심-주의-경계-심각)를 발령하고 있다. 위기경보 수준을 자동분석 판단하기 위해 첫째, 데이터 수집, 위기경보 수준 분석, 위기경보 수준 판단, 공간규모별(시도, 시군구) 위기경보 등급을 표출하는 재난위기경보관리시스템을 구현하였다. 위기경보 수준 판단은 지능형 위기경보 수준(지역민감도, 위험수준, 위기경보 등급 판단)과 위기관리 매뉴얼의 위기경보 기준(시도 단위 기준 표준 설정)을 적용하여 두 가지 방식으로 분석하여 표출한다. 둘째, 국가재난정보관리시스템내에서 운영할 수 있도록 재난안전데이터 공유 플랫폼의 데이터 연동과 위기경보 데이터를 공동활용하기 위해 표준 메타데이터(구성항목 정의), 상황정보 연계(대상 정의), 데이터 제공을 위한 openAPI 표준을 제시한다.

• 미래기술융합논문지
• /
• 제1권2호
• /
• pp.01-09
• /
• 2022

최근 기업과 공공기관에서 안전 이슈는 더는 미룰 수 있는 상황이 아니며, 대형 안전사고가 발생했을 때 직접적인 금전적 손실뿐 아니라 해당 기업 및 공공기관에 대한 사회적 신뢰가 함께 떨어지는 간접적인 손실도 매우 커진다. 특히 사망 사고의 경우는 더욱 피해가 심각하다. 이에 따라 기업 및 공공기관은 산업 안전 교육과 예방에 대한 투자를 확대함에 따라, 고위험 상황이 존재하는 산업현장에서 사용자 행동반경에 영향을 받지 않고 안전관리 서비스가 가능한 개방형 AI 학습모델 생성 기술, 에지단말간 AI협업 기술, 클라우드-에지단말 연동 기술, 멀티모달 위험상황 판단기술, AI 모델 학습 지원 기술을 이용한 시스템 개발이 이루어지고 있다. 특히 인공지능 기술의 발전과 확산으로 안전 이슈에도 해당 기술을 적용하기 위한 연구가 활발해지고 있다. 따라서 본 논문에서는 고위험 현장 안전관리를 위해 AI 모델 학습 지원이 가능한 개방형 클라우드 플랫폼 설계 방안을 제시하였다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.171-182
• /
• 2022

주기적인 건축물 안전진단은 구조적 안전성 및 잠재적 위험을 조기에 파악할 수 있다. 하지만 기존의 수집 방식은 비정형화된 형태의 주관적 데이터가 주로 사용되며, 노동집약적이고 시간 소모적이기 때문에 신뢰성이 떨어진다. 이에 본 연구는 3D 레이저 스캐너를 이용하여 건축물 노후 상태 정보를 수집하고 Building Information Modeling(BIM)으로 통합하여 시각화하는 방안을 제안하며, 순서는 다음과 같다: (1) 3D 레이저 스캐너와 파이썬 스크립트를 통한 데이터 수집, (2) Scan-to-BIM 프로세스, (3) 다이나모를 이용한 상태 데이터 시각화 및 정보 통합. 이를 통해 데이터 저장과 보고서 및 도면 작성 과정의 생략에 따른 시간 단축 효과를 확인하였다. 또한 시각화된 3D 모델은 건축물 유지관리자가 효율적인 결정을 할 수 있도록 한다. 이를 통해 유지관리 업무 효율성이 향상될 것으로 예상된다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.136-147
• /
• 2021

현재 자율주행 관련 기술은 주행의 정도를 적용하여 단계별로 발전하고 있다. 자율주행 차량이 움직이는 도로에 대한 운영 관리 기술도 자율주행 기술에 발맞춰 발전해야 하는 것은 필수적이다. 그러나 현재 도로 운영 관리의 경우 2차원 정보만을 사용하여 관리되고 있어 차로 및 시설물 정보관리, 유지 보수의 체계화된 운영 관리에 한계를 보이고 있다. 본 연구는 현재 2차원 공간데이터를 기반으로 관리하고 있는 차로 및 시설물 운영 관리 시스템을 정밀도로 지도 데이터와 실시간 빅 데이터 처리가 가능한 융합 형태의 데이터베이스를 설계하여 3차원 공간정보 기반의 운영 관리가 가능한 운영 관리 시스템 아키텍처 구성 방안을 제시하였다. 본 연구를 통해 향후 정밀도로 지도를 기반으로 한 운영 관리 시스템을 구축하여 차로 및 시설물 유지관리에 사용할 경우 시설물을 시각화하여 관리할 수 있으며, 다중 사용자의 데이터 편집 및 분석이 가능하고, 다양한 GIS S/W와 연동이 가능하며, 보안 및 백업·복구 등의 기능이 강화되어 대용량의 실시간 데이터를 효율적으로 처리할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
• /
• pp.11-11
• /
• 2023

2020년 기준 우리나라 전체 지하수 시설은 총 1,659천개소, 이용량은 2,916백만m³/년, 년간 지하수 개발가능량은 130억m³대비 22.3%이다(환경부 등, 2021). 단위면적당 지하수 시설수와 이용량은 16.8개소/km², 29,168m³/년/km²(81.1m3/일/km²)이다. 이러한 자료는 가뭄 대응시 신규 관정 개발도 필요하지만, 기존에 개발된 관정들을 최대한 효율적으로 활용하는 방안을 우선적으로 고려해야 한다는 것을 시사한다. 관정들을 상호 연계하게 되면 여러 개의 관정에서 나오는 물을 합하여 총량을 늘릴 수 있기 때문에, 가뭄 등 비상시에 일시적으로 다량의 물을 공급할 수 있다. 또한, 평상시에도 적절한 양수량 조절을 통해 지하수 자원의 손실을 막고 수위 저하에 의한 문제를 최소화할 수 있다. 관정연계시스템(well network system, WNS)은 기존 관정들을 가상의(virtually) 또는 물리적(physical) 연계를 하여, 최적의 지하수를 공급할 수 있는 시스템으로 정의할 수 있다. 가뭄 대응 및 효율적 지하수 자원 활용을 위한 관정연계시스템 개발과 실증을 위해 홍성군 서부면 양곡리 일대에 양수제어, 관로시설, 물탱크 등 물리적인 시설을 시험 설치하여 운영하고 있다. 또한, 관정연계시스템은 ICT 기술과 지하수관리 기법을 연동하여 지하수 관정들을 연계하고 최적으로 운영할 수 있는 하나의 의사결정시스템으로서 관정연계 플랫폼을 개발하였다. 관정연계 플랫폼은 웹기반으로 개발되었으며, 대수층의 수리지질 특성, 수요에 기반한 물공급량 평가, 관정 연계 시나리오 및 최적 운영 알고리즘, 지하수 모델링 등이 가능하도록 각각의 모듈들이 구성 및 통합·운영 되도록 설계되었다. 본 시스템 개발을 통해 가뭄 발생시 현장에서 신속히 지하수로 물을 공급할 수 있으며, 신규 관정 개발에 드는 비용을 절약할 수 있고, 기존 시설을 활용하기 때문에 새로운 수자원 건설 인프라 구축 비용도 절감할 수 있을 것이다. 또한, 개별관정에 대한 이용률 제고와 지하수관리도 보다 체계적, 과학적으로 할 수 있을 것으로 기대한다. 하지만, 이러한 시스템이 제대로 운영 및 보급되기 위해서는 관정연계와 관련한 법제도적 보완과 함께, 지역사회의 공적자원으로서의 지하수에 대한 인식개선과 지하수의 개발 및 보전, 적합한 합리적 배분·이용 등 적극적인 협조가 이루어져야 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
• /
• pp.396-396
• /
• 2023

기후 위기에 대한 대응으로 현재 많은 국가에서 2050년 탄소중립을 목표로 하고 있으며, 우리나라도 2050년까지 탄소중립을 선언하고 다양한 부문의 배출 절감 계획을 내세웠다. 현재 건물 부문에서는 2050년의 목표배출량을 6.2 백만톤 CO2eq으로 설정하고 관련 정책적 수단을 검토 중이지만 달성 방안 등에 대해서는 구체적으로 제시하지 못하고 있다. 본 연구에서는 국내 건물 부문의 이산화탄소의 배출량 산정 모델을 개발하여, 2050년까지 이산화탄소 배출 저감 시나리오를 시뮬레이션하였다. 이를 토대로 국내의 건물 부문 탄소중립 가능성을 검토한 통합 시나리오를 제시하고, 향후 정책 및 기술 개발의 방향성을 제시한다. 탄소배출량 산정모델은 연면적 예측 및 사용 에너지의 원단위 환산, 탄소배출계수 등을 고려해 개발하였고, 이를 활용하여 4가지 탄소배출 시나리오를 분석하였다. 먼저 현재 정책 기반 탄소 배출 시나리오는 탄소중립에 이르지 못하여 더 강화된 시나리오의 필요성을 보여준다. 신규 건물을 대상으로 한 제로 에너지화 제도 기반 시나리오는 전체 탄소배출량에 큰 기여를 하지 못하며, 기존 건물 대상의 그린 리모델링 제도 기반 시나리오에서는 10년 이상 건물에 50% 이상의 높은 에너지 효율 개선을 시행해야 한다는 결과를 도출하였다. 또한 전기화 시나리오에서는 화석연료와 전력의 탄소배출계수를 비교하여 적절한 에너지 전환 시점을 계산하였다. 그 결과, 건물 부문에서 2050년까지 탄소배출량 감축 목표 달성을 위해 신축 건물의 에너지 자립율 100%, 에너지 전환 계획과 연동한 건물의 전기화, 그리고 그린리모델링을 통한 효율 개선 기준을 47% 이상 달성하는 조건을 만족해야 한다는 결과를 얻었다. 이 연구는 도전적인 온실가스 감축 마련의 필요성을 제시하였으며, 탄소중립 가능성을 제시하여 실질적인 감축정책에 기여할 것으로 기대한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.249-259
• /
• 2010

국방 모델링 및 시뮬레이션 분야에서 사용되는 다양한 기관, 다양한 출처의 합성환경 자료들은 현재 분산된 환경에서 각각의 원시 데이터베이스를 활용하여 운용, 관리되고 있다. 그러나 HLA/RTI 기술을 통한 모의 체계간의 연동에서 이러한 다양한 합성환경 데이터를 효율적으로 관리하고 교환하기 위해서는 원시 데이터베이스간의 데이터 교환 역할을 수행할 수 있는 중립 합성환경 모델이 필요하다. 이러한 목적으로 DMSO의 지원을 통해 개발된 SEDRIS(Synthetic Environment Data Representation and Interchange Specification)는 손실 없는 데이터의 표현, 교환과 상호운용성을 보장한다. 본 논문에서는 SEDRIS를 국내 차세대 국방 모델링 및 시뮬레이션 환경에서 활용하기 위하여 수행된 기초 연구와 검증을 위한 가시화, 테스트베드를 통한 데이터 교환 실험에 대한 수행 사례와 그 결과를 소개하고, 표준화된 SEDRIS 사용 방안을 제안하고자 한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제12권4호
• /
• pp.127-134
• /
• 2023

본 논문에서는 gcc 기반으로 개발된 eCos 운영체제 및 PROFINET 통신 스택을 IAR 컴파일러로 포팅하는 방법에 대해 설명한다. eCos 운영체제의 경우 PROFINET 구동을 위한 멀티 스레드, TCP/IP, 디바이스 드라이버 등의 기반 기능을 제공하고 있어, PROFINET 어플리케이션 개발시 변경할 필요가 없다. 따라서, 본 연구에서는 eCos는 gcc로 빌드된 라이브러리를 활용하고, 개발시 변경이 필요한 PROFINET 통신 스택은 IAR 로 포팅하여 함께 링킹하는 방안을 제안한다. IAR 링커와 gcc 링커의 차이로 인해 일부 섹션의 주소를 정의하는 심볼과 생성자의 주소가 정상적으로 생성되지 못하는 문제가 있어, MAP 파일을 읽어 해당 심볼 및 주소를 저장하는 외부 툴을 개발하였으며, 이 툴과 연동하여 동작할 수 있도록 부트로더의 소스 코드를 수정하였다. 제안하는 방법을 검증하기 위해 실제 지멘스 사의 PLC와 연결하여 PROFINET IRT 통신으로 실제 I/O 가 정상 동작하는지 검증하였으며, IAR 컴파일러가 컴파일 시간 및 생성된 바이너리 크기 모두 더 좋은 성능을 가지고 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 eCos 및 PROFINET 통신 스택뿐 아니라 다양한 오픈 소스를 상용 컴파일러로 포팅하는데 도움을 줄 것으로 기대한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제22권8호
• /
• pp.54-72
• /
• 2022

본 연구는 '시뮬레이션 기반 비상대비 정부연습'의 통제체제에 관한 연구로서 계획·준비·실시 및 사후조치 각 단계에 요구되는 주요 통제요소와 그 운영개념을 제공한다. 이를 위해 기존 정부연습의 통제체제와 군사연습과 재난연습의 시뮬레이션 모의통제를 고찰하여 '시뮬레이션 정부연습'의 통제요소를 도출하고 그 운용개념을 제시하였다. 연구 결과 주요 내용은 시뮬레이션 기반의 연습계획과 연습각본, 모의모델과 타 모델과의 연동, 모의통제소와 기관별 워크스테이션(WS) 구성, DB 관리, 통제 및 평가단 운영 등에 관한 방향이다. 이것은 '시뮬레이션 정부연습'에 요구되는 모든 통제요소가 아닌 주요 통제요소로 한정하였고, 제시한 일부 통제요소의 구체적 시행방안은 제시하지 못한 한계점을 갖고 있다. 이것은 추후 연구과제로 제시하였다. 본 연구는 향후 '시뮬레이션 정부연습'의 통제체제 발전과 조기 정착을 촉진할 것이다.