| 6차년도 |
세부1.* 전압 가변형 변전설비 테스트 베드 구축* 성능시험 및 보완, 실증시험 및 검증세부2.ㅇ서비스품질등급 시범사업 성과보고서ㅇSLA 표준안 수립 ㅇ지능형 안전관리 인지시스템 기술의 검증 및 보완/최적화 구현 ㅇ철도역사 안전관리 자동화 시스템 구축 기술 최적화 구현 및 보완ㅇ철도 역사 안전관리 자동화 시스템 구축 기술 현장 검증 및 보완 ㅇ철도건축 설계기준 R&D 중장기 로드맵 연구ㅇ철도역사 여객시설 서비스면적 최적화 가이드라인 개발ㅇ여객시설 설계기준 개정 연구 및 개정시행세부3.1. 내오염 향상 코팅기술 개발2. 절연애자의 내구성 향상3. 공인기관 성능시험을 통한 제품 평가 및 보완세부4.ㅇ차상 주요부품 결함 조기 검출 모듈 및 웹기반 모니터링 시스템 개선품 제작ㅇ현차 운행 시험을 통한 성능 신뢰성 검증 ㅇ무분해 지상 차륜 및 차축베어링 결함 조기검출 모듈 신뢰성 검증ㅇ무분해 지상 차륜 및 차축베어링 결함 조기검출 모듈 양산기술 확보 ㅇ유무선 통신 기반 상태 데이터 관리시스템 구축 및 검증 ㅇ부품 고장예지 모델 기반 유지보수 지원시스템 개발 및 검증ㅇ연구개발 정량적 성과달성 입증ㅇ연구개발품 신뢰도 검증 및 공인인증 획득
|
세부1.* 테스트베드 구축 및 실증시험 - 테스트베드 입지 선정(시험용 가선, 실제 가선) - 테스트베드 구축 및 사용자 요구사항 반영 - 더블컨버터 시험조건 및 요구사항 분석 및 반영 - 시험용 가선에서의 변전설비 시험 - 운행 가선에서의 변전설비 시험 - 더블컨버터 성능 및 안전성 인증* 더블컨버터 최종현장 운영보고서 - 전력 회생율 20% 이상 검증 - 고조파 필터 성능 검증 - 전차선 가선전압 실시간 가변 성능 검증 - 기준전압 유지기술 개발 성능 검증 - 전압 및 전류 데이터 보관 및 백업기술 검증세부2.- 철도서비스 품질등급 시범인증 체계 구축- 철도서비스 품질등급 인증 홍보 및 확산- 서비스 사후관리 방안- SLA 평가항목 및 관리가이드 작성 - 지능형 안전관리 인지기술의 현장 Test-bed 검증 및 보완/최적화 구현- 위험상황 및 유의구간별 센서 조합 및 배치 최적화- 주야간 연속 이상감지 및 날씨 강인성 확보 영상 보정 기술- 영상 및 다중센서 융합기반 이상상황 통합 감지 기술 - 감시설비 진단 S/W 및 통합 관제 모니터링 시스템 최적화 및 보완 . 다채널 실시간 영상 모니터링 기능 최적화 구현 (서버당 8ch) . 다채널 지능형 상황인지 알고리즘 연계 기술 고도화 구현 및 보완 . 데이터 웨어하우스 기반 사고상황 이력 관리 S/W 최적화 구현 및 보완 . 이벤트 영상 및 저장 기술 최적화 및 보완- 철도역사 안전관리 자동화 시스템 현장 검증 및 보완 - 철도계획 현황 및 문제점 분석- R&D 중장기 로드맵 목표와 방향 설정- LOS 기반 면적산정 모형을 활용한 여객시설 서비스면적 최적화 가이드라인 개발- 철도 R&D 성과물의 제도화 방안 연구세부3.- 시제품 특성 분석 및 성능 평가- 기계/전기적 특성 분석 및 성능 평가- 현장 설치 제품에 대한 운용 및 분석/문제점 보완- 사양 및 규격(안) 검토 및 작성 o 나노 코팅된 절연애자 사양 및 규격(안) 작성 o 절연 성능이 향상된 폴리머재 애자 사양 및 규격(안) 작성- 최적 유지보수 주기 도출 및 유지보수 방안 제시- 개발제품 홍보 및 관련 업체 실용화 방안 수립 o 나노 코팅된 절연애자에 대한 홍보물 작성 후 홍보/실용화 방안 수립 o 절연 성능이 향상된 애자에 대한 홍보물 작성 후 홍보/실용화 방안 수립- 최종 보고서 작성 및 인쇄, 제출 o 연구개발 내용의 정리 및 최종 보고서 작성/개발 완료세부4.- 데이터 로거 개선품 제작(각 부품별 및 통합계측용) - 개선품을 이용한 고속차량 장착 시험 운행- 시행운행시 발생한 고장 조기 검출 경보 신호 및 DB 분석을 통한 조기 검출 기준 수정 및 최종안 제시(실제시험 운행기록작성)- 모니터링용 웹프로그램 최종 업데이트 실시- 중앙통제실 DB용 PC외의 통신 방법 시행 및 검증- 고속차량 주요부품 차상 검측모듈 상용화 개선품 제작- 시제품 적용 현장 데이터 6개월 이상 취득- 시제품 테스트 및 데이터 분석- 현장 테스트 및 데이터 검증- 신뢰성 성능 검증 및 사양 최종 정립- 제품 양산 공정 설계도 작성- 제품 유지보수 및 운용 매뉴얼 작성- 제품 품질 관리 기준 마련- 물류차량 차륜, 차축베어링 지상검측 모듈 상용화 개선 시스템 장치 제작- 데이터 관리시스템 S/W 모듈 개발 및 검증- 데이터 관리시스템을 위한 인터페이스 개발 - 유지보수 지원시스템을 위한 DB 연동 기술 개발- 유무선 송신 장치, DB 및 운영S/W 통합 테스트 - 고장예지 모델 S/W 단위모듈 구현 - 유지보수 지원시스템 기능 구현 - 부품별 고장예지 모델 기반 유지보수 지원시스템 상세기능 검증 - Test-Bed 운영성과 및 공인시험을 통한 정량적 성과목표 달성입증- 연구개발품 시험성적서, RAMS활동 문서 점검 및 국내·외 공인인증 획득- 공인인증, 시제품 성능인증 시험 지원
|
| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
세부1.* 외국사에 종속된 도시철도 전동차용 더블컨버터 정류장치 원천기술 개 발을 통한 기술자립 및 기술경쟁력 확보* 약 30년간 사이리스터 더블컨버터를 유지 보수, 개량한 부산교통공사의 노하우를 개발품에 적용함으로써 외국사 보다 우수한 시스템 개발 가능.* 국내 도시철도(경전철 포함) 변전설비 건설비용 절감* 가격 경쟁력을 기반으로 해외 도시철도 기술수출 가능* 타 도시철도에 전동차용 급전설비 기술이전* 컨버터 시스템 변경에 따른 관련장치간의 보호기능 등 요소기술의 확보.* 고조파 억제용 AC 및 DC 필터 설계 기술력 확보* 더블컨버터 최종현장 운영보고서 - 전력 회생율 20% 이상 검증 - 고조파 필터 성능 검증 - 전차선 가선전압 실시간 가변 성능 검증 - 기준전압 유지기술 개발 성능 검증 - 전압 및 전류 데이터 보관 및 백업기술 검증세부2.ㅇ 철도서비스 품질 유지를 위한 이용자 중심의 서비스 이행 표준안을 정립하고, 철도역사/역 서비스 수준 평가 등급 및 관련 운영기술 확보ㅇ 철도역사/열차 서비스 품질 인증제 운영 및 관련 평가 모델 기술 개발로 운영기관의 서비스 품질 개선기술 확보에 기여ㅇ 국내 철도역사 안전관리를 위한 단순한 모니터링 시스템이 아니라 기존의 개별화된 대인/대물 영상감지 기술을 통합/고도화하고 혼잡환경에서의 집단/군중 이상상황 인식까지 동시에 처리할 수 있는 첨단 지능형 안전관리 인지시스템 기술을 확보ㅇ 철도운영기술 시장의 주도권을 갖고 있는 유럽과 일본, IT 인프라 장비의 주도권을 갖고 있는 미국 사이에서 새로운 시장 창출 및 주도권 확보가 가능한 철도역사 편의·안전·보안 통합 관리 기술 분야에서 선도적인 기술 확보 및 향후 해외 진출시 운영기술 사업화 수출 기대ㅇ 향후, 역사관리 자동화 기술을 무인역, 대형역에 적용할 경우, 고속철도역과 같은 대규모역의 관리도 이동형 무인서비스 시스템이 세계 최초 첨단시스템을 중심으로 다양한 설비 및 서비스의 통합 관리가 가능하여 고객서비스 증진, 안전사고 예방 등의 효과 기대 ㅇ 철도역사의 미래지향적 역할을 찾아내고 다변화되는 삶의 패턴에 충족될 역사공간의 Prototype을 개발, 철도역사 여객시설 설계기준 개정의 기준으로 사용ㅇ 철도 역사 시설 내 보행흐름과 역사 면적을 연계한 보행 시뮬레이션 평가기술 확보를 통한 국내 시뮬레이션 평가 연구의 선구자적 역할 수행ㅇ 철도역사 여객환경 변화에 따른 이용객의 서비스 요구수준에 대응하여 역사 규모 및 서비스 공간 면적의 효율적인 철도역사 최적화 설계 유도세부3.- 오손에 취약한 터널 및 염해지역용 “절연성능이 향상된 오손지역용 폴리머애자”의 설계 및 제작, 신뢰성평가 기술 확보- 내오염성이 향상된 철도용 자기재 절연애자 제조기술 확보- 나노코팅기술 및 양산기술 확보세부4.ㅇ 차상/지상 검측모듈 개발을 통한 고장 조기검출 기술 확보를 통해 철도 차량의 안전운행과 유지보수 효율화는 물론 세계 최고 수준의 철도차량분야 유지보수 요소기술 확보 ㅇ 국외 기술에 의존하는 철도차량분야 계측·진단의 기술 자립을 확보하고, 외국산 장비가 주류를 이루고 있는 국내에 차상, 지상 결함 결함발생 조기검출 모듈을 개발하여 철도 검측모듈 분야 기술선점 가능ㅇ 향후 고장 조기검출 대상 부품을 확대하여 관련 분야의 국내 기술발전 및 타 산업분야 전파 가능ㅇ 프랑스, 독일 등 세계 일부 국가에서만 활용되고 있는 검측모듈 기반 유지보수 체계 확립ㅇ 검측 데이터 축적을 통해 고장 및 상태진단 기술적 기준 마련
|
| 사회 경제적 파급효과 |
세부1.* 수입 대체로 인한 국부유출 방지 (부산교통공사 약 876억).* 전동차 회생전력 재사용 및 전기에너지 절감으로 국가적인 과제인 수송 분야 온실가스 감축목표(34.3%) 달성, 도시철도 운영기관 전기료 경감.* 부산교통공사의 알제리의 알제메트로 1호선 연장구간 기본 및 실시설계 용역수주의 변전설비 수출 가능* 더블컨버터 변전설비는 별도의 에너지 저장장치가 필요하지 않아 도시철도 시설물 유지관리에 유리. (공기업 재정 건전화 도모)* 더블 컨버터 운영 노하우를 반영한 기존설비 보완 및 가격 경쟁력을 바탕으로 한 핵심기술 수출로 철도장치사업 활성화* 변전설비 국산화로 노후화된 타 도시철도 변전설비 교체 시 장치비용과 건설비용 절감.* 회생용 더블컨버터 변전설비 국산화를 바탕으로 직류 전원설비를 적용하는 타 산업계에 기술적 연계 가능성세부2.ㅇ 본 과제를 철도역사/열차 서비스의 표준화를 서비스 전달체계에 대한 국민적 욕구 수준을 충족시켜 교통복지 실현에 기여ㅇ 서비스 R&D 성과물을 이용한 산?학?연의 평가 및 연구분야의 새로운 일자리 창출에 기여하고, 지역의 서비스 경쟁력에 기여 ㅇ 첨단 지능형 안전관리 자동화 시스템 적용을 통해 철도역사 환경에서의 다양한 돌발/위험상황을 초기에 감지하고 신속 대응함으로써 선제적 사고예방 및 안전사고 절감에 기여ㅇ 향후, 개발된 시스템을 무인역, 대형역에 적용할 경우, 다양한 역무 및 고객 서비스의 통합 관리가 가능하여 선제적 사고예방, 유고 상황 대응이 가능하고, 개발된 시스템의 운용 보급시 관련된 새로운 일자리 창출 전망ㅇ 교통약자를 포함한 이용객의 안전사고 감소 국민복지 실현이 가능하며 사고 및 재난에 대한 이해도는 높일 수 있음.ㅇ 국내 철도역사 안전관리 자동화시스템 구축의 고부가가치화 예상되며, 해외 철도운영기관으로 수출 효과 기대ㅇ 고속철도 개통으로 역사 이용객의 서비스 요구수준에 대응하여 역사규모 및 서비스 공간면적의 효율적으로 관리로 이용객에게 쾌적한 서비스 공간확보 가능 및 건설비용 절감에 기여세부3.- 나노코팅 기술이 적용된 자기재애자 및 절연 성능 향상된 오손지역용 폴리머애자의 적용으로 유지보수의 편리성 증가와 50% 이상의 비용 절감 효과- 안정적이고 효율적인 철도 운용으로 기관의 신뢰성 향상- 표면처리 기술을 이용하여 철도차량 및 설비 분야에 확대 적용 가능- 해외 Plant 및 시장 진출 확대 가능- 고부가 기술을 확보한 전문 기술 인력양성세부4.ㅇ 고장 예방 및 운영기관 유지보수 능력 향상으로 국민에게 안전한 철도 제공 및 정시 운행률 향상ㅇ 물류철도차량의 차륜 및 차축베어링의 주기적인 유지보수 시간을 획기적으로 단축을 할 수 있을 뿐 아니라, 고장발생을 사전에 예방을 할 수 있으며, 세계적으로 유사한 장비가 상용화 되어 있지 않아 연구개발 완료 후 세계시장에서 경쟁력 확보 가능ㅇ 현재 유럽에 의존도가 매우 높은 철도시장에서 자체 기술을 개발함으로서 유럽에 대한 의존도를 줄일 수 있으며 자체 기술력 확보를 통한 국내 기업의 활용으로 장기적으로 원가 절감 도모 가능ㅇ 결함 조기검출을 통해 철도사고를 사전 예방할 수 있으며 신속한 정비를 위한 유지보수 지원이 가능하여 운행 장애의 선제적 예방 및 안전성 향상ㅇ 결함 조기검출을 통해 기존 행해지던 주기기반 유지보수 체계를 개선하여 고장이 예상된 경우에만 정비조치를 하는 등 예지정비 체계 도입으로 부품 및 시스템 가동률 향상과 유지보수 비용 절감
|
| 활용방안 |
세부1.* 본 과제에서 개발된 변전설비는 노후된 부산교통공사 2호선에 시범으로 적용하여 현재 설치된 외국사 변전설비를 교체토록 함* 제품 제작 시 관련 부속설비는 국내 개발품 적극 적용한 부품 국산화* 타 운영기관의 신설 및 노후된 변전소에 적용하여 단계적 상용화* 더블컨버터 변전설비 원천기술 확보와 부산교통공사 유지보수 노하우를 접목 기존품 보다 우수한 제품을 개발하여 해외 변전설비 시장을 개척* 2013년 부산교통공사에서 실시설계 용역을 수주한 알제메트로 1호선 연장구간(알제리) 6개 변전소에 적용 추진* 역행, 가속을 반복적으로 사용하는 장비들 중 에너지 절감을 이루기 위해 회생제동을 사용중인 엘리베이터, 전기자동차 등에 기술 활용 기대* 대용량 배터리를 사용하는 잠수함, 선박 등의 충방전 시험 시 발생하는 전력의 손실을 줄이는 방안으로 기술 활용세부2.ㅇ 전국적으로 산재해있는 운영기관별 서비스 이행 매뉴얼의 상이함을 통일하고 글로벌 서비스 효율성을 높이는 철도 서비스 표준화 매뉴얼로 보급 하며, 관련 철도관련 대학, 철도운영기관, 교육기관 등의 철도서비스 교육과정개발 및 교육자료로 활용ㅇ 철도산업발전법의 서비스 평가의 기준의 개선 및 인증제 운영의 자료롤 활용, 철도서비스 자격제 도입 등의 정책개선 기초자료로 활용ㅇ 철도서비스 수준 평가지침 및 운영기술 개발 연구는 「철도서비스 품질향상과 이용자의 권익보호」를 위한 철도서비스 정책 추진을 위한 철도서비스 평가 기준 및 인증지표 개선의 발판ㅇ 테스트베드에서의 검증을 통하여 개발된 기술에 대해 검증 및 보완이 가능하며 테스트베드 참여업체 기술이전 및 실수요처에 기술을 이전ㅇ 자발적인 투자와 사업화 유도 독자적인 솔루션 개발 및 국내 외 철도 산업 발전 공공 시범사업 발굴, 서비스 표준화에 활용됨ㅇ 무인역의 증가와 대형역의 돌발상황에 대한 안전관리 선제적 대응이 가능한 자동화 시스템은 철도의 해외로 철도운영기술로 수출이 가능하고, ㅇ 철도역사 뿐만 아니라 터미널, 백화점 등 일정규모 이상 공공시설의 안전관리 시스템 구축을 위한 기술로 활용하고, 국가의 지능형 교통체계 제도 실현에 활용됨ㅇ 아울러 철도역사 최적화 설계 기술은 향후 역사 증개축 및 역사 신설시에 경제적인 명품역사 구축에 활용되며, 철도 역사 설계시간계수를 활용한 이용객 산출 및 시뮬레이션 프로그램 평가 결과는 철도 사업의 설계 기초자료 활용이 가능하며 기존 철도역사 및 신규철도역사의 본 연구의 성과 기술 적용 및 설계제도연구 결과는 곧바로 국가의 제도화에 활용세부3.- 신설 계획 중인 철도의 전동차 및 전차선에 개발 제품 적용- 기존 운영 중인 철도의 전동차 및 전차선 유지보수 부품으로 적용- 고가구조의 경전철 절연애자로 사용- 유리 등 기타 건설 및 생활제품의 표면처리 기술 분야로 기술 이전- 터널 및 염해 지역 등 특수한 오손지역용 장간애자 및 지지애자로 적용- 국내 시장 선점 후 실적과 신뢰성 평가결과를 바탕으로 해외시장 진출세부4.ㅇ 세계 수준의 유지보수 기술력 확보로 국가적 차원에서 철도 인프라의 발전을 기대할 수 있으며 동남아시아, 남아메리카, 아프리카 등 철도운영 개발도상 국가에 검측모듈을 포함한 대한민국 철도기술 보급(판매) 추진ㅇ 결함 조기검출 모듈 기술은 철도차량뿐 아니라 대형 중장비, 선박, 자동차, 플랜트 등 다양한 산업 분야에 적용 가능ㅇ 성능시험 평가 및 신뢰성 검증을 통하여 국내 시장에 선적용하고 활용 실적 확보를 통하여 국외 진출 추진
|
이 누리집은 대한민국 공식 전자정부 누리집입니다.
