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과제기본정보

AI/ICT 기반 발파암 신속분류 기술 개발 기획1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토교통연구기획사업 과제번호 21RDPP-C165348-01
국가과학표준분류 1순위 지구과학(지구 대기 해양 천문) | 지질과학 | 암석학 적용분야 건설업
2순위 정보 통신 | 정보이론 | 인공지능 실용화대상여부 비실용화
3순위 건설 교통 | 건설시공 재료 | 건설구조재료 과제유형 개발
과제명 AI/ICT 기반 발파암 신속분류 기술 개발 기획
주관연구기관 한양대학교산학협력단
총괄연구 책임자 성명 전병훈
소속 한양대학교 직위 교수
전화번호 02-2220-0114 FAX -
총 연구기간 2021-09-13 ~ 2022-07-12
당해연도 연구기간 2021-09-13 ~ 2022-07-12

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
1차년도 100,000,000 0 0 0 100,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 [기술 정의]
「발파암 신속분류 기술」은 터널시공, 터파기 공사 등의 건설현장에서 발생하는 토석 중 양질의 암석(발파석)을 선별하여 건설자재(골재)로 사용하기 위해 AI/ICT 기반 실시간 판별, 분류 및 품질관리 기술이 융합된 건설기술임
[산업적 필요성]
최근의 골재 품질논란에 대응하기 위해서는 우선적으로 골재 공급량의 50% 이상을 차지하는 선별파쇄골재의 제조에 사용되는 ‘건설현장 발생 발파암’에 대한 품질관리가 필요함
[정책적 필요성]
국토교통부가 전략적으로 추진하고 있는‘디지털 건설기준 표준 및 시방서 마련’과 ‘OSC 시범사업 활성화’와 데이터 및 성과 연계가 가능한 분야로 정부의 전략적 지원 필요
[정부지원 필요성]
골재의 품질 및 현황관리를 더욱 강화하고 있는 정부기조에 맞추어 양질의 골재원료 공급원 확보 및 골재품질 검사의 신속성 확보 관점에서 정부의 정책추진에 활용 가능함
최종목표 ○ 골재 품질관리 필요성 증대에 대응하여 건설현장에서 발생하는 발파암 중 양질의 암석을 선별하여 건설산업의 핵심 기초재료인 골재의 품질 개선 및 건축구조물 품질 제고를 위한 연구개발 사업 (가칭 AI/ICT 기반 실시간 판별, 분류 및 품질관리 기술 개발 사업)을 기획하고, 전략계획서, 기술수요조사서 등을 도출
연구내용 및 범위 ○ 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업 추진방향 정립
- (이슈 및 니즈 분석) 주요 이슈 및 시장 니즈 분석을 위해 ‘국내외 시장, 정책, 기술 동향 조사 및 특허 동향’, ‘기술수준 분석 등 환경 분석’, ‘기술개발 현황 및 인프라 현황 분석, 국내 시장 요구사항 분석 및 기술수요 조사’ 수행
- (기술 정의 및 범위 설정) 기획 과제 개념 및 범위를 설정하기 위해 기술 정의 및 기술개발 범위 제시
- (사업 추진방향 정립) 상위계획 및 국토교통 정부 정책과의 관련성 및 연계성 분석, 이슈 해결을 위한 사업 추진방향 및 기술개발의 타당성 제시
○ 기술개발 전략 수립, 연구내용 설정
- (전략 수립 및 연구내용 설정) 비전, 목표, 추진전략 등 기술개발사업 기본 컨셉 수립
- (연구개발 후보과제 도출) 기획 추진체계를 수립하고 위원회를 구성·운영하여 사업 컨셉, 목적, 기간, 기술개발 범위 등 사업 컨셉을 구체화하고, 기술수요조사 결과를 바탕으로 연구개발 후보과제 도출
- (후보과제별 과제카드 작성) 도출된 후보과제(안)에 대한 과제카드 작성
○ 연구개발과제 기획
- (연구목표 범위 설정) 연구개발과제의 목표 및 내용, 연구범위, 핵심과제 설정
- (세부과제별 연구내용 설정) 연차별·단계별 기술로드맵 설정, 과제구성에 따른 인력·예산 투입 계획 수립
- (추진방안 수립) 연구목표 달성을 위한 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계방안 마련
- (성과물 활용방안 및 실용화 방안 수립) 성과분석 및 검증방안, 실용화 방안, 해외 시장 진출 전략 수립
- (사전타당성 검토) 정책적, 과학기술적, 경제성 측면에서 타당성 검토
- (RFP 및 전략계획서 작성) 연구개발 목표, 연구개발 필요성 및 기술동향, 연구내용 및 추진방법 등 RFP(안) 작성 및 사업 평가를 위한 전략계획서 작성
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 ○ 골재 품질관리 필요성 증대에 대응하여 건설현장에서 발생하는 발파암 중 양질의 암석을 선별하여 건설산업의 핵심 기초재료인 골재의 품질 개선 및 건축구조물 품질 제고를 위한 연구개발 사업 (가칭 AI/ICT 기반 실시간 판별, 분류 및 품질관리 기술 개발 사업)을 기획하고, 전략계획서, 기술수요조사서 등을 도출 ○ 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업 추진방향 정립
- (이슈 및 니즈 분석) 주요 이슈 및 시장 니즈 분석을 위해 ‘국내외 시장, 정책, 기술 동향 조사 및 특허 동향’, ‘기술수준 분석 등 환경 분석’, ‘기술개발 현황 및 인프라 현황 분석, 국내 시장 요구사항 분석 및 기술수요 조사’ 수행
- (기술 정의 및 범위 설정) 기획 과제 개념 및 범위를 설정하기 위해 기술 정의 및 기술개발 범위 제시
- (사업 추진방향 정립) 상위계획 및 국토교통 정부 정책과의 관련성 및 연계성 분석, 이슈 해결을 위한 사업 추진방향 및 기술개발의 타당성 제시
○ 기술개발 전략 수립, 연구내용 설정
- (전략 수립 및 연구내용 설정) 비전, 목표, 추진전략 등 기술개발사업 기본 컨셉 수립
- (연구개발 후보과제 도출) 기획 추진체계를 수립하고 위원회를 구성·운영하여 사업 컨셉, 목적, 기간, 기술개발 범위 등 사업 컨셉을 구체화하고, 기술수요조사 결과를 바탕으로 연구개발 후보과제 도출
- (후보과제별 과제카드 작성) 도출된 후보과제(안)에 대한 과제카드 작성
○ 연구개발과제 기획
- (연구목표 범위 설정) 연구개발과제의 목표 및 내용, 연구범위, 핵심과제 설정
- (세부과제별 연구내용 설정) 연차별·단계별 기술로드맵 설정, 과제구성에 따른 인력·예산 투입 계획 수립
- (추진방안 수립) 연구목표 달성을 위한 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계방안 마련
- (성과물 활용방안 및 실용화 방안 수립) 성과분석 및 검증방안, 실용화 방안, 해외 시장 진출 전략 수립
- (사전타당성 검토) 정책적, 과학기술적, 경제성 측면에서 타당성 검토
- (RFP 및 전략계획서 작성) 연구개발 목표, 연구개발 필요성 및 기술동향, 연구내용 및 추진방법 등 RFP(안) 작성 및 사업 평가를 위한 전략계획서 작성
연구성과 기술적 기대성과 [기술적 기대성과]
AI/ICT 활용 발파암의 신속분류기술의 개발 및 상용화에 성공할 경우 기술적으로는 ① 전주기 건설 원자재 공급망을 대상으로 자동화, 무인화된 발파암, 골재 품질관리 기술시장 창출 ② 불량골재 제조 및 유통에 따른 콘크리트 구조물의 장기 강도 저하 등에 의한 구조물 수명 단축 등 경제적 손실 예방 ③ 건설부산물 활용을 확대하여 천연자원 골재 개발에 따른 환경훼손 최소화로 2050 탄소중립 기여
사회 경제적 파급효과 [사회/경제적 파급효과]
전국 골재공급 물량의 50.1%, 수도권 공급물량의 65%를 차지하는 선별파쇄골재의 품질 개선효과 창출, 암석분류 및 발파암 반출시간 단축 등을 통한 건설산업의 생산성 향상, 국내 건설사의 해외 건설프로젝트 추진에 적용 시 시공비 절감에 기여
활용방안 [활용방안]
- 본 연구개발을 활용분야는 ① 건설현장 굴착단계에서 암반(발파암 등) 데이터 획득 및 축적 기술 활용. ② 건설현장 버럭 반출단계에서 암반(발파암 등) 이미지 분석 기술 활용. ③ 국토부 골재정보시스템 등과의 연계시스템 구축을 통해 활용분야를 확대할 예정임
- 발파암으로 콘크리트 및 아스팔트용 골재를 생산하는 일련의 공급망 및 관리자에 위치한 골재업체(선별파쇄골재), 레미콘 및 아스콘 업체, 건설시공사, 지자체와 공공기관이 주요 기술활용처임
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 발파암 스마트 암분류 건설 골재 현장계측 센서 빅데이터
영문 Blasted Muck Smart Rock Classification Construction Aggregate In-situ Monitoring Sensors Big Data Analysis
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