R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201616RDPP-C120368-01 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통연구기획사업 | |||||
| 연구과제명 | 자율주행 기반 스마트철도 핵심기술 개발 기획 | |||||
| 총 연구기간 | 2016-09-20 ~ 2017-09-19 | |||||
| 연구책임자 | 이장무 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
6명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
6명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 200,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 200,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 200,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 200,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 한국철도기술연구원 | |||||
| 등록 발간번호 | 11-1613000-002095-01 | |||||
| ISBN | 979-11-88058-33-4 | |||||
| 주요 내용 |
○ 전 세계적으로 인구의 도시집중화가 지속화됨에 따라 수송력 향상을 위해 정해진 선로에 가능한 많은 편성의 열차를 투입하면서 운전시격을 단축시키고 여객수요에 유연하게 대응할 수 있는 새로운 열차제어시스템의 개발이 요구됨. ○ 철도네트워크 증가에 비례하여 궤도/토목, 차량 관련 유지보수 비용이 증가하고 있어 차량의 주행성능을 고도화함으로서 전체적인 유지보수 비용을 절감하려는 노력이 시도되고 있음. ○ 첨단 IoT 기술을 철도시스템에 적용함으로써 열차의 대용량·고밀도·고속화에 따른 고도의 안전을 확보하고, 전 생애주기 비용을 절감하며, 철도산업의 해외 진출에 선도적 기술을 갖춰 유리하게 대응할 필요가 있음 ○ 전기철도는 전기를 동력원으로 함에 따라 자동차 등 타 교통수단 대비 친환경적이나 변전소, 전차선 등 전력인프라 건설과 유지보수에 많은 비용이 소요되며, 급전계통이 상이한 경우 노선 연계가 곤란한 등의 문제가 있으므로 철도차량 자체 독립적인 동력원을 갖는 형태의 철도시스템 개발 필요성이 제기되고 있음. ○ 수송밀도 극대화, 건설비 및 유지보수 비용 최소화, 승객서비스 품질 향상, 친환경 에너지 기반 독립 동력원 철도시스템 기술적용 등 미래 철도운영 환경변화에 대응하고 철도분야 First mover로 전환하기 위해서는 ICT, IOT 등 혁신기술과의 융합을 통한 스마트 철도 기술개발 필요함. ○ 스마트 철도는 정보통신 및 인공지능 기술과 철도 기술의 융합을 통해 가능하고, 미래가 요구하는 철도상과 부합하는 차세대 철도 시스템이 될 것으로 이에 대한 기술개발이 필요함. [최종목표] ○ ICT, IoT 등 첨단기술 융복합을 통해 고효율, 저비용, 안전성 향상, 인간친화형 자율주행 기반 스마트 철도 핵심기술개발 기획 - 지능형 열차 자율주행 핵심기술 도출 및 기획 - 실시간 주행환경 감응형 스마트 Vehicle Dynamic Control 핵심기술 도출 및 기획 - 지능형 자가진단 및 능동대응 핵심기술 도출 및 기획 - 자립형 신재생에너지 추진 핵심기술 도출 및 기획 [연구내용 및 범위] ◎ 연구 범위 ○ 지능형 열차 자율주행 핵심기술 도출 및 기획 - 열차간 통신기반 열차 인지 기술 - 열차자율주행제어시스템 제어핵심기술 - 열차자율주행제어시스템 안전성활동 및 평가 - 열차 자율주행을 지원하는 실시간 인프라 정보제공 체계 - 스마트 스케줄링 기술 - 통합적 능동 관제시스템 기술 ○ 실시간 주행환경 감응형 스마트 Vehicle Dynamic Control 핵심기술 도출 및 기획 - 실시간 주행환경 도출 및 주행성능 제어 기술 - 지능형 능동 차량진동제어 기술 ○ 지능형 자가진단 및 능동대응 핵심기술 도출 및 기획 - 지능형 자가진단을 위한 스마트 센서 기술 - 스마트 센서를 활용한 차량 및 인프라의 자가진단 및 능동대응 기술 - 철도차량 원격접속을 통해 진단 및 해결을 수행하는 지능형 원격지원 기술 ○ 자립형 신재생에너지 추진 핵심기술 도출 및 기획 - 독립에너지형 추진시스템 개발을 위한 친환경 에너지원 대상 비교 및 분석 - 자립형 신재생에너지 활용한 추진제어기술 - 전력제어기술 개발 및 효율화 기술 - 통합운영 관리시스템 ◎ 연구 내용 ○ 기술의 정의, 분류체계 및 필요성 ○ 국내외 동향 및 환경분석 - 국내외 정책?시장?기술 동향분석 - 국내외 기술 동향 및 국내 기술 인프라?기술 인력 현황 분석 ○ 기술수요 및 기술예측 조사 실시 ○ 추진 타당성 검토 및 기술개발 추진방향 정립(SWOT 분석 등) ○ 기술개발 전략 수립 - 비전 및 기술발전 시나리오 제시 - 비전 달성을 위한 전체목표, 세부목표 및 중점분야 설정 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 ○ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 ○ 과제추진 체계(사업단, 연구단 등) 설정 ○ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 ○ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정 - 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별?단계별 성과목표와 성과지표 설정 및 성과맵 제시 ○ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술?인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 - 컨소시엄 형태 등 최적의 연구추진체계 수립 ○ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 - 제도?정책 활용, 현장적용, 시작품 제작 및 시범사업 등 구체적인 실용화 방안 제시 - 성과물 실용화 예상 수요처 및 실용화 요건 제시 ○ 인력투입 계획 및 소요예산 산정 - 과제구성에 따른 연구일정 및 인력투입계획 수립 - 과제별 소요예산 산정 ○ 사전타당성 검토 - 정책적 타당성 검토 - 기술적 타당성 검토 - 경제적 타당성 검토 ○ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 |
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| 색인어 | 한글 | 스마트철도 | 열차자율주행제어시스템능동제어 | 능동제어 | 스마트센싱 | 신재생에너지 |
| 영문 | Smart Railway | autonomous train control system | Active Control | Smart Sensing | New and Renewable Energy | |
| 최종보고서 | 2.0 스마트철도 기획보고서(총괄).pdf 2.1 스마트철도 기획보고서 Part1.열차자율주행.pdf 2.2 스마트철도 기획보고서 Part2.VDC.pdf 2.3 스마트철도 기획보고서 Part3.능동유지보수.pdf 2.4 스마트철도 기획보고서 Part4.신재생에너지.pdf | |||||