고속철도시스템 기술도입은 관련 철도산업을 발전시키고, 타 산업에 파급효과를 주어 철도기술을 동반 발전시켰다. 이에 고속철도시스템의 기술 도입시의 기술이전 및 국산화과정을 검토하고, 기술이전 및 국산화과정에서 나타난 문제점을 분석하였다 그리고 철도시스템 기술을 유지 및 확대하기 위하여 기술이전을 통한 철도산업발전방안이 검토되었다.
철도가 국내에 도입된 지 어느덧 100년이라는 세월이 흘렀다. 1906년에 처음으로 항공기가 시범비행을 한 이후, 거의 같은 기간 동안 항공기술은 실로 놀라운 수준에 도달하고 있는 반면 철도의 발전은 너무 미흡한 상태에 있다. 물론 여러 가지 대내외적인 여건 때문에 철도 발전이 여의치 않았지만 이제는 국내 고속철도의 도입, 엄청난 물류비 상승, 대륙철도 개통의 필요성 등 제 2의 철도르네상스라 할 수 있는 호기를 충분히 이용해서 그 동안 정체되었던 철도기술을 충분히 발전시켜야 할 것이다.(중략)
현대로템은 전기철도차량의 핵심장치인 주 전력변환장치(추진제어장치) 국산화 및 기술개발에 매진하여 왔으며, 성능 및 신뢰성 향상을 위하여 지속적으로 기술개발을 진행하고 있다. 또한 전력전자기술 및 산업기술 발전으로 인한 전기기기, 전력반도체, 제어기술 발전으로 전기철도차량용 주 전력변환장치(추진제어장치)도 비약적인 발전을 하였다. 이런 산업전반에 걸친 기술발전을 기반으로 현대로템은 전기철도차량용 주 전력변환장치의 원천기술 확보하면서 전기철도차량 시스템 기술 발전에 기여하고 있다. 본지에서는 전기철도차량의 핵심장치인 주 전력변환장치에 대한 이해를 돕고자 최근 전동차에 적용되고 있는 유도전동기용 주 전력변환장치인 추진제어장치를 소개하고자 한다.
세계철도의 기술발전과 철도기술의 세계화, 철도 전문가간의 화합을 위해 2년마다 개최되는WCRR이 금년으로 4회째를 맞게 되었다. 그동안 WCRR의 성과라면 유럽철도의 통합을 이를 수 있는 기술개발의 장(場)으로서의 역할을 충분히 담당하여 왔으며, 각 분야별 기술발전의 동향의 분석에 크게 기여해 왔음은 주지의 사실이다. 그러나 지금까지의 WCRR은 유럽 중심의 학술대회로 치중된 느낌이 들었으나, 이러한 시점에서 아시아에서 처음으로 일본에서의 WCRR' 99 개최는 특별한 의미를 지닌다고 볼 수 있다.(중략)
우리나라에 철도가 도입된 역사는 개화초기인 구한말 고종 26년에 주한대리공사 이 하영이 귀국시 외국의 기차모형을 우리나라에 소개하면서 우리나라에 철도가 처음 소개되었으며, 지속적으로 철도기술의 발전을 추진한 결과 1998년 현재 철도총연장은 3,101km, 1일 열차운행횟수는 2,685대, 수송력은 여객의 경우 2,240,000명, 화물의 경우 160,000ton에 이르고 있다. 아울러 현재 기존 철도의 물동량 수송정도가 포화상태에 접어들면서 현재 활발하게 건설중에 있는 경부고속철도를 위시하여 계획단계에 있는 호남고속철도, 동서고속철도 등 철도기술은 나날이 발전을 거듭하고 있다. (중략)
한국철도공사는 고속철도의 운행을 계기로 선진철도 정비방법의 습득과 더불어 기존차량에 대한 검수주기 및 방법에 대한 과학적이고 체계적인 시행을 위해 철도차량 RCM적용에 관한 연구를 시행 중이다. 그 동안 철도차량의 부품과 시스템에 대한 기술의 발전이 급속히 이루어지고 있는 것에 비해 정비방법의 발전은 상대적으로 느렸다고 할 수 있다. 이에 한국철도공사에서는 부품과 시스템의 기술발전에 앞서는 정비방법의 적용은 물론이고 차량의 기술적 발전을 리드할 수 있는 정비체계를 구축하고자 노력하고 있다. 고속차량인 KTX를 제외한 기존차량은 전동차, 전기기관차, 디젤기관차, 디젤동차, 객차, 화차 등으로 구분하여 운행되고 있다. 그 중 객차, 화차를 포함한 기존차종에 현행 시행되고 있는 검수 주기 및 방법을 분석하여 개선방향을 찾아 최적의 차량정비 주기 및 방법을 적용하고자 한다.
본고에서는 최근 논의되고 있는 ATP 도입의 필요성 및 시스템 선정의 적절성을 검토하는데 있어서 철도신호 분야 뿐만이 아닌 우리의 환경변화 여건 등을 종합적으로 고려하여 철도의 장기 발전전략에 부합하는 APT 도입 방안을 제시하였다. ATP 도입시 고려해야 할 주요 환경변화로는 고속철도개통, 기존철도시스템과의 조화와 관련한 기술발전 측면, 틸팅차량 등 기존선 속도향상, 전철화, 복선화 등 철도영업거리 확장 및 남북철도연결 등을 고려해야 할 것이다. 즉, 바람직한 차상신호장치 도입을 위해서는 차량과의 적합성에 있어서는 기존차량, 특히 속도계장치와의 호환성, 시설분야에 있어서는 설치작업 및 향후 유지보수의 용이성과 국산화 가능성, 향후 남북철도 연결과 고속 철도의 기존선 연계운행 등을 종합적으로 고려하고 장기적인 철도발전에 도움이 되는 방향으로 추진되어야 할 것이다. 결론적으로, 우리철도의 기반시설과 차량 등의 현황과 향후 변동요인을 반영하여 가장 바람직한 ATP 표준기준을 용역 등을 통해 설정하고, 업체선정, 적어도 1년 정도의 시험기간을 거쳐 실용화 단계로 접근해야 할 것이다.
철도 교통시스템은 최근 들어 각 구성 요소의 자동화 단계를 넘어 지능화를 추구하는 스마트 철도로 발전하고 있다. IoT(: Internet of Things), 빅데이터, 딥러닝, AI(: Artificial Intelligence), 블록체인 등 ICT(: Information & Communications Technology) 기술에 기반한 스마트 철도는 국내외 철도 기술에 많은 발전적 변화를 일으킬 것으로 예상된다. 본 논문에서는 이와 같은 스마트 철도 시스템(SRS: Smart Railway System)의 근간을 이루는 철도 통신 기술의 국내외 표준화 동향에 대해서 살펴보고 향후 우리나라 철도교통시스템에서의 열차제어 기술(CBTC)이 세계 철도산업에서의 선도 기술이 되기 위한 지향점(UBTC)에 관하여 논한다.
21세기 무한경쟁시대에 대비하여 국가산업의 경쟁력제고는 물론 지역의 균형발전을 위해 추진하고 있는 경부고속철도 건설사업은 2004년 4월 개통을 목표로 마무리 단계에 접어들었다. 경부고속철도 건설사업을 통하여 우수하고 완벽한 성능의 고속열차도입과 함께 첨단기술을 이전받아 기술수준을 향상시켰고 G7 연구개발 사업으로 시속 350Km급의 차세대 차량을 설계, 제작할수 있는 능력을 보유하게 되었다. 철도는 육로 교통수단과 달리 시스템적 특성이 매우 강하다. 즉 토목, 건축, 기계, 전기, 전자 등 각 분야의 균등한 기술발전을 도모하여야 철도선진국에 진입할 수 있으며 해외 진출이 가능하다. 사업 추진과정에서 습득한 각종 기술은 향후 건설사업의 독자적 추진을 가능케 하였으며, 철도차량의 제작사뿐만 아니라 부품업체가 해외시장을 개척할 수 있는 능력을 갖추어 철도 선진국으로 도약할 수 있는 기틀을 마련하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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