| 연구개발개요 |
햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 기술 개발을 하고자 함.햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 기술은 플랜트 산업에 IT, 햅틱(촉각)기술, 가상현실 증강기법 등에 기반하여 지능화, 네트워크화, 자동화, 융?복합 컨버젼스 기술의 특징을 갖는 IT 융복합 원천기술을 접목하여 플랜트 운영현장 및 시설의 안전성을 확보하여 햅틱기반 안전훈련이란 새로운 그린오션 창출을 위한 플랜트 산업 원천 기술을 개발하는 연구임.기존의 플랜트 안전훈련 시뮬레이터는 시각과 청각에 기반한 시뮬레이션의 한계를 벗어날 수가 없으나, 햅틱기반 휴먼 인터페이스 실감 기술 적용을 통한 안전훈련 시스템은 실제 운전 환경과 유사한 훈련 시뮬레이션을 통해 운전 안전성 제고에 기여할 수 있는 블루오션 신시장 분야임.따라서, 플랜트 기술 각 분야의 전문가의 참여 및 자문을 통해 현재 국내 플랜트 안전훈련 기술의 향상을 위해 햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 기술 개발을 하고자 함.
|
| 최종목표 |
1세부과제의 비전은 “햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 기술 개발을 위한 독자적 플랜트 안전 훈련 플랫폼 및 통합 기술 확보”로 설정하였으며, 목표는 지능형 시나리오기반 플랜트 안전 훈련 플랫폼 개발을 통하여 햅틱기반 플랜트 안전 훈련 시나리오 10개, 지능형 시나리오기반 플랜트 안전 훈련 플랫폼 1개, 햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 2개를 개발하는 것임궁극적으로는 다양한 범용 플랜트에의 적용으로 하되, 본 과제 연구기간동안에는 특정 파일럿 플랜트인 도시가스 정압 설비와 석유화학 플랜트 일부 공정에 적용한 햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 설계 및 구현 기술 개발을 목표로 하여, 본 과제 완료 이후 다양한 종류와 규모의 플랜트로 확장 적용할 수 있도록 함 적용 대상 파일럿 플랜트에 설치 및 운영 가능한 플랜트 안전 훈련 설계 방법을 개발하여 햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템을 구축하고, 파일럿 플랜트 적용 실험 데이터를 가지고 성능 평가하여 플랜트 신규 운전원 안전 훈련 비용 및 기간 20% 감소, 플랜트 신규 운전원 안전 훈련 효과 20% 증가시키는 것이며, 기존 일반적인 플랜트 안전훈련시스템인 OTS와 차별되는 햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 신규 시장을 창출하는 것임 플랜트 안전 훈련 시나리오 기반의 플랜트 안전 훈련 플랫폼 구축 및 통합 기술을 개발
|
| 연구내용 및 범위 |
햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템 기술은 플랜트 설비의 노후화, 극한 지역에서의 플랜트 건설 및 운영, 숙련된 운전원의 고령화로 인한 플랜트 사고를 예방하기 위해서, 플랜트 공정 및 안전 운영 기술에 햅틱 기술 및 가상현실 기법 등의 ICT 융？복합 기술을 적용하여 플랜트 운영 현장 및 시설의 안전성을 확보할 수 있는 플랜트 안전 훈련 기술로서, 플랜트 안전 훈련 플랫폼 구축 및 통합 기술, 플랜트 안전 훈련 인터랙티브 시뮬레이션 기술, 플랜트 안전 훈련 햅틱기반 체감형 기술을 포함함플랜트 안전 훈련 플랫폼 구축 및 통합 기술 햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템의 표준 플랫폼을 구축하고 시스템의 개별 구성 요소들을 통합하며 사고 시나리오를 구성, 예측하여 최종적으로 햅틱기반 플랜트 안전훈련시스템을 개발하는 기술 플랜트 안전 훈련 플랫폼 구축 및 통합 기술은 플랜트 안전 훈련 시나리오 개발 기술, 플랜트 안전 훈련 플랫폼 구축 기술, 플랜트 안전훈련시스템 통합 기술을 포함함 표준화된 플랜트 안전 훈련 플랫폼 개발을 통해 향후 다양한 공정 환경에 적용될 수 있는 유연성을 확보할 수 있으며 플랜트 안전 훈련 시나리오 자동 생성 기술을 개발하여 다양한 화학 공정 내 사고의 유형을 사전에 예측하고 사고 예방에 활용할 수 있음 공정 시뮬레이션과 사고 시뮬레이션, 햅틱 기술과 플랜트 가상화 모델을 연동시킬 수 있는 통합 기술과 안전 훈련 시나리오 생성 기술이 요구됨플랜트 안전 훈련 인터랙티브 시뮬레이션 기술 플랜트 내 공정에 대해 정상상태/동적으로 시뮬레이션을 수행하고 공정 시뮬레이션 결과를 바탕으로 작업자가 공정의 상태를 파악하는 데에 도움을 주며 사고가 발생했을 때 공정 시뮬레이션의 결과에 기반하여 사고 시뮬레이션을 수행, 플랜트에서 발생 가능한 누출, 화재, 폭발 등의 사고에 대해 예측하고 이를 도시할 수 있는 기술을 의미함 플랜트 안전 훈련 인터랙티브 시뮬레이션 기술은 누출, 폭발, 화재 등에 대한 사고 시뮬레이션과 정상 상태 및 동적 상황을 포괄하는 공정 시뮬레이션으로 구성됨 플랜트 안전 훈련 인터랙티브 시뮬레이션을 통해 운전자는 가상 공정 운전 훈련을 직접 해볼 수 있고 기존 OTS 수준에서 더 나아가서 정상 운전 실패 시, 어떤 사고가 발생할 수 있는지나 사고 형태를 경험하여 향후 사고 발생 시, 보다 효과적으로 대처할 수 있음 안전 사고를 정량화된 데이터에 기반해서 예측하기 때문에 사고 발생 시 사고의 원인을 규명하는 기술에도 이용될 수 있으므로 활용도가 높은 기술 분야임 화학 공정 시뮬레이션 기술과 공정 내 유체 거동 및 장치 작동 시뮬레이션 기술 및 누출/화재/폭발 등의 사고 시뮬레이션 기술 개발 및 해당 시뮬레이션의 융합을 유기적으로 수행할 수 있는 알고리즘이 요구됨햅틱기반 플랜트 안전 훈련 체감화 기술 플랜트의 실제 현장 정보를 가상화하여 얻어진 3차원 정보를 바탕으로 작업자에게 햅틱 기술, 네비게이션 기술 등을 통해 실제와 유사한 체감을 전달할 수 있도록 하는 기술을 의미함 플랜트 안전 훈련 햅틱기반 체감형 기술은 대상 플랜트의 환경 및 형태를 가상화하여 데이터화하는 기술과 햅틱 기술에 기반한 가상 훈련 환경을 훈련자에게 제공하기 위한 핵심 휴먼 인터페이스 기술을 포함함 공정 장치 작동 및 유체 거동 가시화를 통해 작업자가 가상 훈련 환경을 통해 공정에 대한 이해도를 높일 수 있으며 가상의 플랜트를 체험적으로 학습함으로써 사고 발생 시 대처에 대해 현실적인 훈련이 가능해짐 최근 전세계적으로 활발히 연구되고 있는 가상환경 및 휴먼 인터페이스 분야의 연구 개발을 통해 햅틱분야 기반 기술 연구 역량 확보에 이바지할 수 있음 체감형 안전 훈련을 위한 햅틱 제시 기술, 네비게이션 기술 및 플랜트 가상환경 가시화 기술 개발이 요구됨
|
이 누리집은 대한민국 공식 전자정부 누리집입니다.
