IT기술의 발달과 함께 최근 유비쿼터스 패러다임이 등장함에 따라 수자원분야의 정보화 환경이 변화하여야 한다는 논의가 활발하다. 빈번하게 발생하고 있는 자연재해에 있어서 주요 치수시설물의 안전모니터링은 새로운 기술의 적극적인 도입과 개발이 필수적이다. 또한 지속적인 수자원 관리 및 활용 고도화를 위해서도 정보화 경쟁력을 제고하고, 높아지는 사용자의 서비스 요구수준을 충족시켜야할 필요가 있다. 본 연구는 제방 및 보(수문)의 안전모니터링 선진화를 위해 다음과 같은 과정으로 연구하였다. 주요 치수시설물의 안전모니터링 요소를 분석하기 위해 붕괴원인 유형에 따른 주요 모니터링 취약성 인자를 도출한다. 취약성 인자 중 제방의 경우 침투, 침식, 월류, 구조물에 의한 붕괴 등에 의한 유형과 보(수문)의 경우 전도, 활동, 부유 등 다양한 관련 붕괴 현상을 검토하여 각각의 발생된 인자 특성별 모니터링이 가능하도록 최적 센서를 도출한다. 이러한 일련의 과정은 과거의 계측기를 통하거나 육안 및 수동적인 모니터링에서 벗어나, IT기술의 통신분야와 융합한 무선센서네트워크를 적용하여 경제성, 효율성, 현실성을 가지는 치수시설물의 모니터링이 가능하도록 하였다. 향후 이러한 USN(Ubiquitous Sensor Network) 등 유비쿼터스의 융합과 IT기술을 활용한 치수시설물 안전모니터링 선진화를 통해 홍수방어 및 관리시스템 구축에 활용되어 인명 및 재산피해를 절감하고 기술수준을 향상시킴으로서 홍수 재해로부터 안전한 국토 건설 및 국민의 삶의 질을 향상시킬 것이다. 또한, 국가 홍수관리 시스템 구축, 치수능력증대, 장래유역단위 통합홍수방어 및 관리기술 개발에 기여할 것으로 판단된다.
본 연구는 BIM기반의 U-안전모니터링에 대한 연구가 주된 내용이다. 연구절차는 다음과 같다. 첫째, 연구의 배경 및 필요성과 연구의 목적 및 연구범위, 방법을 제시하였다. 둘째, BIM의 개념을 설명하고 BIM기반의 U-안전모니터링의 선행되어야 할 고려사항이나 조건 등을 조사하였다. 셋째, 수치지도 사업현황파악 및 BIM 기반 U-안전모니터링구축의 필요요건, BIM과 연동되는 U-안전모니터링시스템이 보다 공간을 확장한 지역영속성계획인 DCP의 적용성에 대하여 조사하였다. 넷째, 연구결과를 토대로 미래 U-안전모니터링을 제시하였다. 마지막으로 결론부분에는 DCP기반의 U-안전모니터링의 발전방향에 논하였다.
리콜은 반드시 리콜플랜대로 진행되는 것은 아니다. 따라서 리콜이 어느 정도 유효하게 진행되고 있는 가를 파악하기 위해서 리콜 모니터링이 필요하다. 이러한 모니터링을 적절히 수행함으로써 실시 중인 리콜 방법의 타당성을 평가할 수 있고, 소비자에 대한 제품사고 피해 가능성을 저감하도록 리콜 방법을 개선할 수 있다. 이러한 리콜 모니터링 활동이 리콜 실시 사업자 및 관계자의 신뢰회복과 향후 충실한 제품안전관리체제와 결부되어 있다.
정부부처는 지역사회 내 크고 작은 재난 및 안전사고를 사전에 예방하여 사망자 및 재해자수를 경감시키고 기능적으로 안전을 개선하기 위한 목적으로 행정안전부의 안전모니터링시스템, 소방방재청의 재난전조정보시스템, 국토해양부의 시설위험 신고시스템, 환경부의 환경감시시스템 등을 운영하고 있으며, 대부분 안전 위험요소를 신고하면 이를 개선하여 줄 수 있는 다양한 민원시스템을 갖추고 있다. 본 연구에서는 강동구에 거주하며 방재안전관리사 마스터교육과정을 이수한 전문자원봉사자가 행정안전부 안전모니터링시스템의 핵심이라 할 수 있는 안전모니터링활동을 2012년부터 강동구 최초로 지속적인 신고활동을 해오며 안전모니터봉사단의 전반적인 운영실태를 조사하였으며, 강동구를 서울시 안전모니터링 표준모델로 설정하여 강동구 및 개인 신고 및 제보활동사례의 통계자료분석을 통한 문제점을 도출하여 지역사회특성에 맞는 안전모니터링활동의 효율적인 운영시스템 개선방안을 제시하였다.
본 논문에서는 IoT 기술을 이용한 재난 안전 모니터링 시스템을 제안한다. 기술의 발전으로 개인 통신 기기에도 IoT가 범용적으로 사용되고 있으나 재난 안전 모니터링 시스템과의 접목은 쉽지 않다. 본 논문에서는 IoT 기술 기반 재난 안전 모니터링 시스템을 개인 통신 기기에 접목 시키기 위해 카카오톡 플랫폼을 이용한다. 재난 안전 모니터링 시스템은 평시에 IoT 센서로 온도, 강우량, 진동 및 미세먼지를 모니터링하여 정보를 제공한다. 만약 화재, 폭우, 지진 등의 자연 재난 등이 발생하면 메신저 플랫폼인 카카오톡을 통하여 재난정보를 재난 초기에 제공함으로써 피해를 최소화 하는 것을 목표로 한다.
전세계적으로 해양교통안전, 해양환경 및 연안관리 등을 목적으로 다양한 해양기상모니터링시스템이 개발되어 운영되고 있다. 미국 NOAA의 해양물리실시간관측시스템(PORTS), 유럽연합의 해양모니터링시스템(EURO SITES), 일본의 연안역 정보제공시스템(MICS) 등 전세계적으로 개발, 운영되고 있는 해양기상모니터링시스템에 대한 고찰을 통하여 해양기상모니터링시스템의 개발방향과 향후전망을 살펴본다. 또한 국내에서 개발, 구축 중인 해양기상모니터링시스템의 현황과 내용에 대하여 고찰하고, 이를 통하여 해양기상모니터링시스템 구축이 해양항만교통안전에 기여할 수 있는 바람직한 기술개발 방향 및 향후 발전 방향에 대해 논의하고자 한다.
선박 및 해양기자재의 안전 진단을 위한 기존의 기술은 접 센서(point sensor)를 이용한 변형률 측정 기술이 대부분이라 할 수 있다. 본 논문은 기존의 기술보다 효율적으로 응용될 수 있는 광섬유 센서를 이용한 분포 개념의 온도 및 변형률 측정(DTSS: Distributed Temperature & Strain Sensing) 기술에 대해 소개하고 있다. 이 기술은 선체 응력 모니터링, 해양 구조물 안전진단, subsea flowline 모니터링, platform의 riser 안정성, umbilical 모니터링 등에 활용될 수 있다.
황천 운항 중인 선박은 파도에 의한 과도한 운동과 그로 인한 슬래밍, 프로펠러노출, 갑판침수와 같은 현상으로 구조, 화물, 인명에 위험을 초래할 수 있다. 이 때문에 황천 시 선박은 안전 운항을 위하여 속도와 코스를 신중히 결정할 필요가 있다. 선박 운동 모니터링 시스템은 해상환경이 선박에 미치는 다양한 위험 상황을 사전에 예측하고 피할 수 있도록 의사 결정을 지원하며, 현재 선박의 운동상태와 구조적 안정성을 지속적으로 모니터링 함으로써 선박, 선원, 화물의 안전을 지원할 수 있도록 개발되었다. 본 시스템은 주파수 영역에서 New strip 방법에 기초하여 운동 응답과 수직 굽힘 모멘트를 계산하며, 슬래밍, 프로펠러노출, 갑판침수를 예측한다. 또한 선박 운동과 선체구조응력을 실시간으로 모니터링하여 과도한 선체운동이나 선체구조피로 등의 위험 상황을 표시하고 선원의 작업성과 승선감의 지표인 MII (Motion induced interruption), MSI (Motion sickness incidence)를 제공한다.
이 연구는 식품 중 잔류농약에 대한 국내 모니터링 프로그램의 전반적인 현황을 이해하기 위해 수행되었으며 더 나아가 개선이 필요한 사항이 제안되었다. 이 연구로 부터 국내 잔류농약 모니터링 프로그램 현황은 다음과 같이 요약될 수 있었다. 국내에서는 식품의약품안전처가 잔류농약 모니터링을 총괄한다. 그리고 모니터링 시점(유통 또는 생산단계에서 시료수집)에 따라 모니터링 책임 기관이 다른데, 유통단계의 식품에 대해서는 식품의약품안전처, 지방식품의약품안전청, 지방자치단체가, 생산단계에서는 국립농산물품질관리원(NAQS)과 지방자치단체가 모니터링을 실시한다(부분적으로 판매와 유통단계에서도 실시). 국내의 모니터링 프로그램을 목적에 따라 구분하면 위해평가 모니터링(monitoring for risk assessment)으로 MFDS의 "잔류실태조사"와 NAQS의 "국가잔류조사"가 있고, 지방식품의약품안전청과 지방자치단체에서는 주로 규제 모니터링(monitoring for regulation)을 실시하고 있었다. 수입식품의 경우 통관단계(지방식품의약품안전청 책임)와 유통단계 모두에서 모니터링이 실시되어야 한다. 유통단계 수입식품 모니터링은 MFDS, 지방식품의약품안전청, 지방자치단체가 담당하고 있는 데 아직 체계적이고 지속적인 국가수준의 모니터링 프로그램이 실시되고 있지 않는 것으로 보인다. 국내 잔류농약 모니터링 프로그램과 관련하여 앞에서 기술한 내용과 더 상세한 내용을 토대로 모니터링 프로그램의 개선을 위해 i) 모니터링 프로그램의 목적에 대한 명확성 제고, ii) 수입식품에 대한 모니터링 프로그램의 강화 iii) 일반국민에게 모니터링 결과의 공개(연간보고서와 데이터베이스 발간)를 제안하였다. 식품의 안전성을 확보고 시행하기 시작한 농약 허용물질목록 관리제도(positive list system, PLS)가 성공을 거두기 위해서는 잔류농약 모니터링 프로그램에 대한 철저한 검토와 개선을 위한 노력이 필요한 것으로 생각된다.
일반적으로 모니터링 장비는 주로 플랜트의 운전 상태를 감시하고 제어하는 목적으로 쓰이고 있 는데 계측하는 각종 변수는 변화속도가 빠르지 않은 정적 데이터인 경우가 대부분이라고 할 수 있다. 그러나 기계상태나 구조안전 감시장치 등에 쓰이는 모니터링 장비는 진동 혹은 동적 데이 터를 계측하고 주파수 분석까지를 해야 하기 때문에 데이터의 취득속도가 현저히 빨라야하고 이 에 따른 여러 가지 신호처리 기법을 적용해야 한다. 본고에서는 선박에 쓰이고 있는 기계상태와 구조안전 감시를 위한 모니터링 장비의 동향에 대하여 알아보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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