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과제현황 목록

과제기본정보

AI기반 현장 상황인지 디바이스 개발 및 스마트 공정 관리 시스템 상용화1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토교통기술사업화지원 과제번호 21TBIP-C162133-01
국가과학표준분류 1순위 농림·수산 | None | None 적용분야 출판,영상,방송통신 및 정보서비스업
2순위 농림·수산 | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 농림·수산 | None | None 과제유형 기초
과제명 AI기반 현장 상황인지 디바이스 개발 및 스마트 공정 관리 시스템 상용화
주관연구기관 (주)무스마
총괄연구 책임자 성명 신성일
소속 (주)무스마 직위 대표이사
전화번호 07086700812 FAX -
총 연구기간 2021-04-01 ~ 2023-12-31
당해연도 연구기간 2021-04-01 ~ 2021-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
1차년도 493,000,000 31,635,000 272,382,000 304,017,000 797,017,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 ○ AI 기반 현장 상황인지 디바이스 개발 및 스마트 공정 관리 시스템
· On-device 영상기반 상황인지 디바이스를 통하여 현장의 다양한 상황과 투입자원을 AI 기술을 통해 인지하고 데이터 추출
· 수요기업의 현장 테스트베드와 데이터 분석을 통하여 높은 정시성과 정확도의 현장 데이터 생성하고 공정 상황을 추론
· 다수 현장에 대한 실시간 원격 모니터링 시스템 구축과 데이터 시각화 및 분석 기능을 통한 통합 공정 관리 시스템 구축
최종목표 AI기반 현장 상황인지 디바이스 개발 및 스마트 공정 관리 시스템 상용화
- 영상기반 현장 상황인지 디바이스 개발
: 영상기반의 산업현장 상황인지 디바이스 개발을 통한 인원/장비 인식 기능 개발
- 디바이스에 최적화된 현장자원 인식 AI 모델 개발
: 상황인지 디바이스에 최적화된 현장자원(인원/장비) AI 인식 모델 개발
- Web기반 공정관리 시스템 개발 (수요기업 테스트베드 검증)
: Web기반의 공정관리 시스템을 개발하여 수요기업의 테스트베드에서 검증 실시
- 복합환경수명시험 장치 개발
: 복합환경수명시험 장치를 개발하여 개발된 시스템에 적용하여 검증 실시
- 디바이스 신뢰성확보 위한 단체 규격 제정
: 성능시험평가를 통한 디바이스 신뢰성 확보 및 단체 규격 제정
연구내용 및 범위 최종 개발 목표
: AI기반 현장 상황인지 디바이스 개발 및 스마트 공정 관리 시스템 상용화

- 주관연구기관((주)무스마): 영상 기반 상황인지 디바이스 개발, 공정관리 시스템 개발
1. 영상기반 상황인지 디바이스 개발
1) 카메라 모듈 개발 : 산업 현장용 안정성 및 신뢰성이 보장되는 카메라 모듈 개발
2) 무선통신 모듈 최적화
3) 저전력 파워 모듈 개발
4) AI 연산 모듈 개발
5) IP65 등급 케이스 개발
6) 외부 센서 인터페이스 모듈 개발
7) 안테나 패턴 설계
8) 디바이스 펌웨어 개발

2. 공정관리 시스템 개발
1) 수요기업 공정관리 요구사항 분석
2) 수요기업 현장 자원정보 DB 연동 개발
3) 디바이스 관리 기능 개발
4) 데이터 처리 서버 개발 및 구축
5) 데이터 모니터링 및 시각화 웹 개발
6) 공정관리 UI/UX 디자인
7) 현장 자원 데이터 유효성 분석
8) 공정관리 및 현장정보 통합관리 시스템 구축
9) 통합관리 시스템 운영 최적화

- 공동연구기관((주)노타):
1. 산업현장 환경에 최적화된 근로자 안면인식
2. 장비인식 On-device AI모델 개발 (건설 장비 대표 5종)

- 공동연구기관(롯데건설(주)):
1. 테스트베드 선정 및 요구사항, 목표성능 정의
2. 시스템 운영방식 협의
3. 현장적용성 검증

- 공동연구기관(한국산업기술시험원):
1. 영상기반 상황인지 디바이스 사용 환경 분석
2. 상황인지 디바이스 가속수명시험 설계
3. 기술개발 간 기초 특성 및 환경시험 평가 지원
4. 정량 목표 시험 설계 및 시험 기준(안) 작성
5. 복합환경수명시험장치 설계 및 주요 모듈 제작


ㅇ영상기반 상황인지 디바이스 개발
- 산업 현장용 영상기반 상황인지 디바이스 개발
- 무선통신 모듈 최적화
- 저전력 파워 모듈 개발
- AI 연산 모듈 개발
- IP65 등급 케이스 개발
- 외부 센서 인터페이스 모듈 개발
- 안테나 패턴 설계
- 디바이스 펌웨어 개발

ㅇ공정관리 시스템 개발
- 수요기업 공정관리 요구사항 분석
- 수요기업 현장 자원정보 DB 연동 개발
- 디바이스 관리 기능 개발
- 데이터 처리 서버 개발 및 구축
- 데이터 모니터링 및 시각화 웹 개발
- 공정관리 UI/UX 디자인
- 현장 자원 데이터 유효성 분석
- 공정관리 및 현장정보 통합관리 시스템 구축
- 통합관리 시스템 운영 최적화

ㅇ산업현장 최적화 인원/장비 인식 기능 개발
- 산업현장 환경에 최적화된 근로자 안면인식 기술 개발
- 장비인식 On-device AI모델 개발

ㅇ수요기업의 요구사항확보 및 테스트베드 구성
- 테스트베드 선정 및 요구사항, 목표성능 정의
- 시스템 운영 방식 협의
- 현장적용성 검증

ㅇ 성능평가 수행을 통한 신뢰성 확보
- 영상기반 상황인지 디바이스 사용 환경 분석
- 상황인지 디바이스 가속수명시험 설계
- 기술개발 간 기초 특성 및 환경시험 평가 지원
- 정량 목표 시험 설계 및 시험 기준(안) 작성
- 복합환경수명시험장치 설계 및 주요 모듈 제작

- 주관연구기관((주)무스마):
1. 공정관리 시스템 고도화
1) 현장 자원 데이터 유효성 분석
2) 공정관리 플랫폼 개선 및 최적화
3) 디바이스 설계 수정 및 최적화
4) 운영 매뉴얼 작성
5) 관리 지침서 작성

- 공동연구기관((주)노타): 산업현장 환경에 최적화된 안면인식 및 장비인식 On-device AI SDK 개발

- 공동연구기관(롯데건설(주)):
1. 적용현장 다양화
2. 사업성 극대화 방안 도출

- 공동연구기관(한국산업기술시험원):
1. 복합환경수명시험장치 제작
2. 영상기반 상황인지 디바이스 수명시험 기준(안) 제시
3. 영상기반 상황인지 디바이스 성능시험 KTL 단체 규격 제정
4. 수명시험 통한 수명 보증
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 스마트 공정관리 시스템 개발 및 테스트베드 현장 적용 - 주관연구기관((주)무스마): 영상 기반 상황인지 디바이스 개발, 공정관리 시스템 개발
1. 영상기반 상황인지 디바이스 개발
1) 카메라 모듈 개발 : 산업 현장용 안정성 및 신뢰성이 보장되는 카메라 모듈 개발
2) 무선통신 모듈 최적화
3) 저전력 파워 모듈 개발
4) AI 연산 모듈 개발
5) IP65 등급 케이스 개발
6) 외부 센서 인터페이스 모듈 개발
7) 안테나 패턴 설계
8) 디바이스 펌웨어 개발

2. 공정관리 시스템 개발
1) 수요기업 공정관리 요구사항 분석
2) 수요기업 현장 자원정보 DB 연동 개발
3) 디바이스 관리 기능 개발
4) 데이터 처리 서버 개발 및 구축
5) 데이터 모니터링 및 시각화 웹 개발
6) 공정관리 UI/UX 디자인
7) 현장 자원 데이터 유효성 분석
8) 공정관리 및 현장정보 통합관리 시스템 구축
9) 통합관리 시스템 운영 최적화

- 공동연구기관((주)노타):
1. 산업현장 환경에 최적화된 근로자 안면인식
2. 장비인식 On-device AI모델 개발 (건설 장비 대표 5종)

- 공동연구기관(롯데건설(주)):
1. 테스트베드 선정 및 요구사항, 목표성능 정의
2. 시스템 운영방식 협의
3. 현장적용성 검증

- 공동연구개발기관(한국산업기술시험원) :
1. 영상기반 상황인지 디바이스 사용 환경 분석
2. 영상기반 상황인지 디바이스 가속수명시험 설계위한 Fail mode 분석 및 고장 인자 설정
3. 1차년 기술개발 간 기초 특성 및 환경시험 평가 지원
4. 정량 목표 시험 설계 및 시험 기준(안) 작성
연구성과 기술적 기대성과 ○ 기술적 측면
- 4차 산업혁명에 부합한 AI + IoT 기술 접목 통한 스마트 건설 현장 관리 시스템 확보 가능
- 세부 핵심 기술 보유 기관과의 협업 통한 자체 기술력 제고 및 수요기업 요구 사항에 대응 가능한 미래 기술 확보
- 현장 상황 인지 디바이스에 대한 기반 기술 확보로 다양한 센서 적용이 가능한 응용 기술 자립기반 확보
- 무선통신 기술 및 AI 기반 영상 인식 기술의 고도화 통한 미래 먹거리 분야에 선점을 위한 기술 기반 구축
- 다양한 센서, 영상, GPS의 데이터 처리 기술 확보 통한 빅데이터 및 사물인터넷 분야의 기술 전문성 제고
사회 경제적 파급효과 ○ 경제적 ㆍ 산업적 측면
- 개발 기술의 상용화에 성공할 경우 국내 건설사의 건설 현장 관리 능력 제고 통한 해외 수주 능력 향상에 기여 가능
- 국내 대기업의 레퍼런스 확보 통한 해외 진출 기반 확보 가능
- 인력, 장비, 자재 등에 효율적 관리 통한 건설 비용, 건설 기간 단축 가능
- 개발 시스템 및 개별 module의 수출 통한 수출경쟁력 향상 가능
- 건설, 제조, 화학, 플랜트, 자동차, 선박 등 다양한 산업분야 응용 확대 통한 대한민국 전체 산업, 건설 경쟁력 제고에 기여 가능
활용방안 ○ 스마트 건설 현장 적용
- 한국형 스마트 건설 현장 관리 시스템 실증으로 지자체, 기타 건설사 등 수요에 능동적 대응 가능
- 스마트 그리드, 스마트 물류 등 개발 시스템 및 디바이스의 응용 분야 확대 적용 가능
- 건설 현장의 공정 관리 스마트화를 통한 비용, 기간 등에 대한 효율 향상 예상
- 사용자 중심의 스마트 공정 관리 시스템 도입 통한 건설사 공정기간 준수 통한 기업 이미지 제고 및 신뢰도 향상

○ 친환경, 저탄소 건설 생활 환경 기여
- 중장비, 건설 재료 등에 대한 효율적 관리 통한 저탄소 친환경 건설현장 환경 구축에 기여
- 건설장비의 배치, 관리 및 공정 스케쥴에 대한 관리 개선으로 공사 기간 단축, 근로 환경 개선 효과 기대

○ 스마트 공정관리 시스템 다양한 산업 현장 확대 적용
- 조선, 건설, 플랜트, 자동차 등 다양한 산업현장에 확대 적용 통한 산업 생태계 스마트화 기여 가능
- 산업제품의 공정기술에 대한 효율적인 관리 통한 제조 비용 감소 및 생산 기간 감소 유도로 국내외 경쟁사와의 기술 경쟁력 우위 확보 가능

○ 국내 수요처 확보 및 제품 상용화
- 당社 기 구축된 영업망에 개발 제품 홍보 및 시연 통한 수요기업 확대 가능
- 대형 건설社의 개발 제품 사용 통한 제품 신뢰도 확보로 중소형 건설사 대상으로 수요기업 확대 가능
- 수요기업 요구 수준에 부합한 성능, 수명, 인증 획득 통한 개발 제품 신뢰성 확보로 공공기관 및 해외기업 대상으로 영업 가능
- 개발 단계에서 테스트 베드를 적극적으로 활용하여 수요기업 요구 수준에 부합한 성능 구현 확인 통한 End user 만족도 향상 가능
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 공정관리 인공지능 상황인지 지능형사물인터넷 플랫폼
영문 process control AI Context awareness Intelligence of Things Platform
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