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과제기본정보

ICT기반 3종 시설물 전자야장 플랫폼 개발3년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토교통기술사업화지원 과제번호 19TBIP-C125406-03
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 시설물 안전 유지관리 기술 | 시설물점검 진단기술 적용분야 교통/정보통신/기타 기반시설
2순위 정보 통신 | RFID USN | 활용서비스 플랫폼 및 응용 S W 실용화대상여부 실용화
3순위 건설 교통 | 시설물 안전 유지관리 기술 | 자연재해 저감기술 과제유형 개발
과제명 ICT기반 3종 시설물 전자야장 플랫폼 개발
주관연구기관 (주)다음기술단
총괄연구 책임자 성명 박철
소속 (주)다음기술단 직위 대표이사
기관 대표번호 031-698-2288 FAX 031-698-2290
총 연구기간 2017-04-01 ~ 2019-12-12
당해연도 연구기간 2019-01-01 ~ 2019-12-12

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
3차년도 273,000,000 19,000,000 163,000,000 182,000,000 455,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 ● 한국 건설 산업은 지난 50년 동안 단기간의 높은 양적 성장에 비해 시설물의 급속한 고령화가 진행 중이며, 유지관리에 대한 사회적 필요성과 관심도가 높아짐
● 소규모(3종)시설물이 포함된 시설물 안전 및 유지관리 특별법 법안이 통과됨으로써, 진단 시장규모도 연간 1600억∼2000억원 수준에서 3종 시설물 추가로 약 1200억원이 더 늘어 4000억원 규모까지 증가할 전망
● 그러나 소규모 시설물에 대한 안전 및 유지관리계획을 수립·시행하는 관리주체의 지자체 예산 확보가 어려움
● 저 비용으로 많은 소규모 시설물의 정확하고 체계적인 안전 및 유지관리계획이 필요
● 기존의 시설물점검 및 진단업무의 비효율성, 유지관리 관리자 및 점검자의 전문성 부족, 점검 후 기록, 보존에 대한 누락, 오류 등 시설물 상태평가의 문제점을 극복하고, 소규모 공공시설물은 지자체의 예산 부족 및 관리 부실로 위험성이 증가 되며, 20년 이상의 시설물이 80% 이상 차지하여 시설물 노후화에 따른 위험성이 가중되고 있는 소규모 시설물을 효과적으로 관리 및 평가하고자 ICT 기반 소규모 시설물 상태평가 플랫폼을 개발하고자 함
● 초기 시범현장 적용을 통한 현장 검증 후 시스템 공급의 확산 적용으로 시장 점유율이 급속도로 높아질 것으로 판단 됨
최종목표 본 연구의 목표는 기존의 시설물점검 및 진단업무의 비효율성, 유지관리 관리자 및 점검자의 전문성 부족, 점검 후 기록, 보존에 대한 누락, 오류등 시설물 상태평가의 문제점을 극복하고, 소규모 공공시설물은 지자체의 예산 부족 및 관리 부실로 위험성이 증가 되며, 20년 이상의 시설물이 80% 이상 차지하여 시설물 노후화에 따른 위험성이 가중되고 있는 소규모 시설물을 효과적으로 관리 및 평가하고자 ① ICT 기반 상태평가 Master Plan ② 통합관리 플랫폼 및 모바일 앱 ③ 이미지 기반 손상 검출 알고리즘 개발을 통하여 유지관리 솔루션을 개발을 하고자 함이다.
연구내용 및 범위 ？ 에너지하베스팅 적용 유실감지 센서 설계
- 유실감지 알고리즘
- 시설물의 전력회수기술 개발
？ ICT기반 상태평가 Logic 설계
- 소규모(3종)시설물 데이터베이스 테이블
- 손상항목 및 내구성 평가 데이터베이스
- ICT 기반 상태평가 기법 설계
？ QR코드 적용 기술 설계
- 시설물별/ 부재별 QR코드 설계
- QR 코드 최적화 위치 선정 기법
？ ICT 기반 통합 시설물 관리 플랫폼 설계 /
구축
- Back-End 서버 구축
- 데이터베이스 시스템 구축
- QR-CODE 기반의 제3종 시설물 분류체계 설계 및 구축
- 미들웨어 설계 및 구축.
？ 전자야장 엔진 설계
- CAD 엔진 설계
- DWG 도면 Import 모듈 설계
- GIS 기반 맵 엔진 설계
？ 모바일 앱 설계
- Windows Table 기반
- UI / UX 설계
- 기본 프레임 웍 설계
- QR-CODE 인식 모듈 설계
？ 시설물의 손상 자료 DB화 및 이미지 분석
기법 선정
- 시설물 손상에 대한 자료수집 및 활용
가능성 평가
- 손상자료 DB화 및 특성 조사
- 이미지 분석 기법에 대한 문헌조사 및
적용성 검토
- 이미지 분석 기법 선정
？ GPS유실감지 센서 개발
- 센서 서버 연동 기법
- 신뢰성 검증
？ ICT기반 지능형 상태평가 기술
- 공용연수/시설물/부재별 손상 예측 기술
- ICT 기반 상태평가 기법 개발
？ QR코드 적용성 검증
- QR코드 패키징 기법
- 적용성 검증
？ ICT기반 통합 시설물 관리 플랫폼 개발
- Back-End 시스템 개발
- Raw Socket기반의 미들웨어 서비스 개발
- H/W 인터페이스 모듈개발
- DB 서비스 개발
- QR-CODE 관리모듈 개발
- 웹기반 관리자 페이지개발
？ 전자야장 엔진 개발
- CAD 엔진 개발
- DWG 도면 Import 모듈 개발
- GIS 기반 맵 엔진 개발
？ 모바일 앱 개발
- 손상검출 모듈 개발
- 교량 상태평가 모듈 개발
- QR-CODE 인식 모듈 개발
？ 이미지 분석 기법을 이용한 시설물의 손상
검출 알고리즘 개발
- 손상 검출 방법 제시
- 손상의 특징이 되는 폭, 길이, 방향 등을
계산하는 알고리즘 제시
？ 개발된 알고리즘 결과를 통한 성능 확인
- 손상 검출과 분석 알고리즘에 대한 검증
- 현장적용을 통해 개발된 알고리즘의 성능
확인
？ Test-Bed 및 플랫폼 고도화
- 위치기반 유실감지 센서 검증 및 고도화
- 시설물 Navigation 검증 및 고도화
- 이미지기반 손상 검출 알고리즘 App 연동
- 플랫폼 상용화 및 고도화
- 플랫폼 현장 적용
- 관리자 / 사용자 매뉴얼 작성
？ 개발된 알고리즘 신뢰도 검증 및 보완
- 현장적용을 통해 개발된 알고리즘의 신뢰도
검증 및 보완
？ ICT 기반 시설물 상태평가 프로그램 매뉴얼
개발
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
3차년도 ？1차년도 : ICT기반 상태평가 Master Plan 설계
？ 에너지하베스팅 적용 유실감지 센서 설계
？ ICT기반 상태평가 Logic 설계
？ QR코드 적용 기술 설계
？ ICT 기반 통합 시설물 관리 플랫폼 설계/구축
？ 전자야장 엔진 설계
？ 모바일 앱 설계
？ 시설물의 손상 자료 DB화 및 이미지 분석 기법 선정 		？ 에너지하베스팅 적용 유실감지 센서 설계
- 유실감지 알고리즘
- 시설물의 전력회수기술 개발
？ ICT기반 상태평가 Logic 설계
- 소규모(3종)시설물 데이터베이스 테이블
- 손상항목 및 내구성 평가 데이터베이스
- ICT 기반 상태평가 기법 설계
？ QR코드 적용 기술 설계
- 시설물별/ 부재별 QR코드 설계
- QR 코드 최적화 위치 선정 기법
？ ICT 기반 통합 시설물 관리 플랫폼 설계 /
구축
- Back-End 서버 구축
- 데이터베이스 시스템 구축
- QR-CODE 기반의 제3종 시설물 분류체계 설계 및 구축
- 미들웨어 설계 및 구축.
？ 전자야장 엔진 설계
- CAD 엔진 설계
- DWG 도면 Import 모듈 설계
- GIS 기반 맵 엔진 설계
？ 모바일 앱 설계
- Windows Table 기반
- UI / UX 설계
- 기본 프레임 웍 설계
- QR-CODE 인식 모듈 설계
？ 시설물의 손상 자료 DB화 및 이미지 분석
기법 선정
- 시설물 손상에 대한 자료수집 및 활용
가능성 평가
- 손상자료 DB화 및 특성 조사
- 이미지 분석 기법에 대한 문헌조사 및
적용성 검토
- 이미지 분석 기법 선정
연구성과 기술적 기대성과 ？ ICT 기술을 이용한 소규모(3종)시설물 상태평가 플랫폼 개발 및 Test-bed 검증을 통하여 안전진단 시장에 새로운 페러다임을 제시함으로써 ICT기술의 타 분야 확산을 통한 기술 개발을 촉진할 것으로 기대됨
？ 최신 ICT 기반의 점검·진단시스템을 점검 및 안전진단 업무에 확고히 정착시켜 시설물 안전·유지관리 분야의 관리주체 및 안전진단전문기관에 스마트 워크를 확산보급 할 수 있는 기틀을 마련함
？ 시설물 Navigation을 시설물 관리자 및 이용자들에게 안전에 대한 중요성을 알리고 이를 통해 예방, 대비, 대응 및 사후관리 등을 실시하며 위험상황 발생 시 알림서비스를 통해 신속한 초기 대응을 가능하도록 하여 국민을 지키고 보호할 수 있는 방안으로 기대됨
사회 경제적 파급효과 ？ ICT 기술을 이용한 시설물 상태평가 플랫폼을 구축할 경우 체계적인 유지관리와 실시간 안전관리를 통하여 기존대비 구조물의 안전성 20% 향상, 구조물 수명 50%증대, 시설물 유지관리 효율성을 17% 증대, 유지관리 비용은 15% 감소 될 수 있을 것이라 기대됨
？ 지자체가 주로 관리 주체인 소규모 시설물은 예산부족으로 유지관리 및 점검이 원할이 이루어지지 않지만, 초급기술자 수준의 관리자가 직접 점검이 가능하도록 하여 예산 절감 기대효과 및 재해 예방 효과가 기대됨
？ 소규모(3종)시설물이 포함된 시설물 안전 및 유지관리 특별법 법안 통과됨으로 소규모 시설물에 대한 안전 및 유지관리계획을 수립·시행 하는 관리주체의 지자체가 저예산으로 소규모 시설물을 관리하는 기틀을 마련
활용방안 ？ 성과물의 활용방안
？ 국토교통기술 사업화 지원사업을 통해 확보된 기술을 바탕으로 안전진단
시장개척
？ 안전진단 시장 중 소규모 시설물 유지관리 시장을 적극적으로 공략 독점적인 시장을 선점
？ 기술개발과 특허기술 확보, 신기술인증, 지침서 및 법령 개정을 통해
사용 의무화 추진
？ (대행제도 개편) 안전관리 대행기관을 사업장 안전관리시스템을 통한 종합 진단？평가하는 종합 컨설팅 기관으로 육성
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 안전진단 ICT 소규모시설물 플랫폼 QR코드
영문 Safety Inspection Imformation and comunication technology Infrastructure Platform QR code
최종보고서
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