• 제목/요약/키워드: environment risk

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AI기법의 Q-Learning을 이용한 최적 퇴선 경로 산출 연구 (Optimum Evacuation Route Calculation Using AI Q-Learning)

  • 김원욱;김대희;윤대근
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.870-874
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    • 2018
  • 선박은 해양사고 발생 시 최악의 경우 퇴선을 해야 하나 특성상 협소하고 복잡하며 해상에서 운항하므로 퇴선이 쉽지 않다. 특히, 여객선의 경우 해상에서의 안전훈련을 이수하지 않은 불특정 다수의 승객들로 인해 더욱 퇴선이 어려운 상황이 된다. 이런 경우 승무원들의 피난 유도가 상당히 중요한 역할을 하게 된다. 그리고 구조자가 사고 선박에 진입하여 구조 활동을 하는 경우 어느 구역으로 진입해야 가장 효과적인지에 대한 검토가 필요하다. 일반적으로 승무원 및 구조자는 최단경로를 택하여 이동하는 것이 일반적이나 최단 경로에 사고 상황 등이 발생했을 경우 제2의 최적 경로 선택이 필요하다. 이러한 상황을 해결하기 위해 이 연구에서는 머신러닝(Machine learning)의 기법 중에 하나인 강화학습(Reinforcement Learning)의 Q-Learning 이용하여 퇴선 경로를 산출하고자 한다. 강화학습은 인공지능(Artificial Intelligence)의 가장 핵심적인 기능으로 현재 여러 분야에 사용되고 있다. 현재까지 개발된 대부분의 피난분석 프로그램은 최단 경로를 탐색하는 기법을 사용하고 있다. 이 연구에서는 최단경로가 아닌 최적경로를 분석하기 위해 머신러닝의 강화학습 기법을 이용하였다. 향후 AI기법인 머신러닝은 자율운항선박의 최적항로 선정 및 위험요소 회피 등 다양한 해양관련 산업에 적용 가능할 것이다.

우리나라의 기후변화적응 국제협력에 대한 고찰 (Investigation on Enhancing Efficiency in International Cooperation for Climate Change Adaptation of Republic of Korea)

  • 박용하;정서용;손요환;이우균
    • 한국기후변화학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.179-188
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    • 2010
  • 우리나라는 유엔 기후변화 협약 상 온실가스 저감과 함께 중요하게 다뤄지고 있는 기후변화적응 문제에 대응하기 위해, 2010년에는 국가기후변화적응대책(2011~2015)의 마련 추진 등 구체적인 기후변화적응체계를 갖추어 나가고 있다. 기후변화적응에 관한 우리의 역량을 선진 외국의 정책 및 관련 도구개발 기술 등과 비교할 때, 기후변화 관련 기반의 정보 부족, 전문 연구 인력의 부족, 기후변화 취약성 평가기술 부족 등 여러 부문에서 한계가 있다. 그러나 기후변화적응과 관련된 우수한 정보체계, 상대적으로 높은 기후변화적응기술을 보유하고 있는 강점이 있다. 2009년 7월에는 기후변화적응 전문연구조직인 한국환경정책?평가연구원/국가기후변화적응센터가 마련되었고, 국가의 기후변화적응능력과 동아시아 등 기후변화에 취약한 국가들을 지원하기 위한 우리나라의 능력을 높이고 있다. 기후변화적응정책 및 기술개발이 환경산업과 밀접하게 맞물려 있음을 볼 때, 이 부문에 대해 우리나라가 추진하는 아시아 지역 개도국들에 대한 협력 및 기술지원 등은 장기적인 투자의 밑거름이라 볼 수 있다. 아시아 지역 국가들과의 기후변화적응 국제협력은 사업-연구-교육-국제 동반자 체계를 묶는 상호보완적인 통합형의 국제협력을 고려할 수 있다. 또한, 개도국과 세계적 관심을 끌 수 있는 공동의 문제를 발굴하여 함께 해결하는 동반자 및 랜드 마크형의 상호 국제협력 등은 효과적이며 지속적으로 추진할 수 있는 사업이 될 것이다.

해양으로 배출되는 실리콘계 소포제의 생태독성 연구 (A Study on the Eco-Toxicity of Silicone-Based Antifoaming Agents Discharging into Marine Environments)

  • 김태원;김영윤;박미옥;전미해;손민호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.81-88
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    • 2019
  • 본 연구는 실리콘계 소포제가 해양으로 배출되었을 때 소포제 내에 존재하는 주요 성분들이 해양 저서환경에 서식하는 생물에게 미치는 영향을 알아보기 위해 실리콘 및 알코올계 소포제에 대해 저서성단각류(Monocorophium acherusicum)와 발광박테리아(Vibrio fischeri)를 이용하여 해양생태독성실험을 수행하였고 실리콘계 소포제의 주요성분인 디메틸폴리실록산(PDMS)에 대한 수중생물 독성영향을 조사하였다. 실리콘 및 알코올계 소포제에 대한 발광박테리아와 저서성단각류를 이용한 독성실험결과, 실험생물별 독성영향은 발광박테리아가 저서성 단각류에 비해 알코올계 소포제에서 최대 9배 까지 민감한 독성영향을 보였으며 소포제 종류별 독성영향은 실리콘계 소포제가 알코올계 소포제에 비해 최대 400배 이상 높은 독성영향이 나타났다. 실리콘계 소포제의 주요성분인 PDMS가 수중생물에 미치는 영향을 조사한 결과, 식물플랑크톤, 무척추동물 및 어류에 대한 반수치사농도($LC_{50}$)및 반수영향농도($EC_{50}$)값은 $10{\sim}44,500{\mu}g/L$의 범위로 나타났다. 물질의 정성적인 특성을 나타내는 지표인 PBT(P: persistency, B: bioaccumulation, T: toxicity)특성을 PDMS에 적용한 결과, 지속성(P)과 생물농축성(B)의 특성을 가지는 것으로 나타나 PDMS가 해양으로 배출될 경우 생물농축 및 먹이사슬을 통한 상위 영양단계로 축적될 가능성이 존재하며 저서생물에게 부정적인 영향을 미칠 수 있을 것으로 나타났다. 본 연구결과로 향후 실제 해양으로 배출되는 다양한 소포제가 해양생태계에 미치는 영향조사시 소포제 내 주요성분을 고려한 보다 객관적이고 과학적인 위해성평가에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

가스추진 LNG 운반선의 가스 압축기실에 설치된 가스검출장치의 최적 배치에 관한 연구 (Optimal Gas Detection System in Cargo Compressor Room of Gas Fueled LNG Carrier)

  • 이상원;소예덕;이승훈;이진욱;정은석;강호근
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.617-626
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    • 2019
  • 본 연구는 가스추진 174K급 LNG 운반선의 가스 압축기실에서 발생하는 가스누출 모사를 통해 가스탐지기의 최적 위치를 분석하였으며, 새로 개정된 IGC 코드에 명시된 안전규정을 만족하는 합리적인 방법도 함께 제안하였다. 가스압축기실에서의 LNG 가스누출 수치해석을 위해, 실제 ME-GI 엔진이 장착된 174K급 LNG 운반선의 압축기실 형상과 장비, 배관의 배치와 같은 치수로 3D 설계되었다. 가스누설에 대한 시나리오는 305 bar의 높은 압력과 1 bar의 낮은 압력을 적용하여 진행하였다. 고압용 핀홀의 크기는 4.5, 5.0, 5.6 mm이고 저압용은 100, 140 mm이다. 해석 결과, 5.6 mm 핀홀(고압)과 100, 140 mm 핀홀(저압) 상태의 누출에 대한 환기평가에서 가연성 가스농도는 심각한 위험이 없음을 확인하였다. 그러나 개정된 IGC 코드에 따라 설치된 압축기실의 가스 감지 센서의 실제 위치는 다른 지점으로 이동해야 하고, 측정 지점이 현 규정에서 요구하는 것보다 더 추가되어야 함을 확인하였다.

산재보험 수준의 연구실안전보험 보장성강화 방안 - 장해보험금 연금형태 지급을 중심으로 - (A Study on the Improvement of the Safety Insurance for the Laboratory at the Korean Worker's Compensation Insurance - Focusing on Disability Benefit Pension Type Payment -)

  • 송혜숙;이난희;최재규;천성현;김재중;이병현
    • 한국안전학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.115-121
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    • 2019
  • Background: Due to the diversification and advancement of research, researchers have become to deal with a variety of chemical and biological harmful materials in the laboratories of universities and research institutes and the risk has increased as well. Therefore, it is necessary to strengthen the social safety net for laboratory accidents by strengthening the compensation to the level comparable to that of Korean Workers' Compensation & Welfare Service, when the researchers become physically disabled by laboratory accidents. The purpose of this study is to secure researchers' health rights and to create a research environment where researchers can work with confidence by strengthening the compensation to the level comparable to that of Korean Workers' Compensation & Welfare Service. Method: We analyzed the laboratory accidents by year, injury type, severity of accident and disability grade with the 6 year data from 2011 to 2016, provided by Laboratory Safety Insurance. Based on the analysis result, we predicted the financial impact on Laboratory Safety Insurance if we introduce a compensation annuity by disability grade which is similar to Injury-Disease Compensation Annuity of Korean Workers' Compensation & Welfare Service. Result :As of 2011, the insured number of Laboratory Safety Insurance was approximately 700,000. The Average premium per insured was KRW 3,339 and there were 158 claims. Total claim amount was KRW 130 million, whereas the premium was about KRW 2.3 billion. The loss ratio was very low at 5.75%. If we introduce a compensation annuity by disability grade similar to Injury-Disease Compensation Annuity of Korean Workers' Compensation & Welfare Service, the expected benefit amount for 1 case of disability grade 1 would be KRW 1.6 billion, assuming 2% of interest rate. Given current premium, the loss ratio, the ratio of premium income to claim payment, is expected 41.4% in 2017 and 151.6% in 2026. The increased loss ratio due to the introduce of the compensation annuity by disability grade is estimated to be 11.0% in 2017 and 40.4% in 2026. Conclusion: Currently, laboratories can purchase insurance companies' laboratory safety insurance that meets the standards prescribed by Act on the Establishment of Safe Laboratory Environment. However, if a compensation annuity is introduced, it would be difficult for insurance companies to operate the laboratory safety insurance due to financial losses from a large-scale accident. Therefore, it is desirable that one or designated entities operate laboratory safety insurance. We think that it is more desirable for laboratory safety insurance to be operated by a public entity rather than private entities.

아동안전지도 제작을 위한 워크숍 프로그램 개발 및 효과분석 (Development and Effectiveness Analysis of Workshop Program for Child Safety Map Making)

  • 손동필;이경환;채한희
    • 대한건축학회논문집:계획계
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    • 제35권7호
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    • pp.109-117
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    • 2019
  • Recently, child safety map making education has attracted attention as a way to reduce crimes against children. In Korea, the Ministry of Gender Equality and Family organized a child safety map making education program in 2011. The program's manual was revised in 2013 and the Ministry implemented it as a project to promote the rights of women and children. Child safety map making education aims to raise a child's understanding of their neighborhood, to have voluntary control and normal consciousness as a local inhabitant, to be aware of wrong behavior and crime, and to be part of creating a safe urban environment. However, when compared to educational programs in other major developed countries, the child safety map making education program in Korea currently does not improve a child's awareness of their surroundings. In this workshop study, we proposed and ran a new program to improve children's awareness of their environment based on the active participation of children in the existing safety map educational program. The workshop was held for 4 weeks for 48 students from 5th and 6th grade at Osan Daeho Elementary School. We analyzed this new program's effects with the following results. First, an analysis of the effects of the program on children's recognition of safe and dangerous spaces revealed that their understanding of these spaces increased by 30.4% after the workshop. The safety-related factor in the mind map key concept increased from 0.94 to 4.94, indicating that the children's perception of neighborhood risk and safety factors improved. Second, the analysis of the effects of the program on the children's coping ability in dangerous situations showed that their understanding of how to deal with dangerous situations increased by 11.3%. The children's understanding of facilities they could ask for help, such as police boxes and child safety guard houses, improved by 17.9%. Third, analysis of the effects of child safety map making education on children's understanding of their neighborhood, their perception of responsibility in the neighborhood, and their neighborhood attachment showed that these levels of children's understanding of the neighborhood improved by 6.0% after the workshop.

반도체 PR 공정의 클린룸내 CFD 기반 화재 사고 영향 분석 (CFD-based Fire Accident Impact Analysis in Clean Room for semiconductor PR Process)

  • 천광수;이진석;박명남
    • 한국가스학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.35-44
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    • 2021
  • 반도체 공정 중 PR (Photo Resist) 공정은 여러 인화성 물질을 혼합하여 사용하는 공정으로, 공정 장비가 Clean Room 내 설치되어 인화성 물질이 누출되는 경우 질식, 화재, 폭발 사고로 이어질 위험성이 크므로, 물질 누출시 발생할 수 있는 사고에 대한 영향을 분석하고, 작업자들의 안전을 보장할 수 있는지 평가하는 것이 필요하다. 본 연구는 FLACS CFD - Fire Module을 이용하여 10개의 누출, 화재 시나리오에 대한 CFD Simulation을 통해 Clean Room 내부 가상으로 설정한 Monitor Point에서의 복사열 및 온도 변화 값을 확인하였다. Clean Room 내부에서 발생한 화재는 층간 구조물에 높은 복사열을 전달하지만, 그 범위가 상당히 제한적이며, 단일 화재 사고로 인해 붕괴될 가능성이 희박하다. 화재 사고로 인해 탈출구로 이어지는 2 곳의 계단이 동시에 높은 복사열에 노출되는 시나리오는 없어, 화재 발생시 작업자가 탈출 가능하였다. 또한 복사열 및 온도 상승의 수준은 아래층으로 이동하면서 급격하게 낮아지는 것을 확인하였으며, API 520의 기준에 따라 작업자가 30초 동안 버틸 수 있는 복사열인 6.31 kW/m2에 노출된 작업자도 화재가 발생한 Clean Room 내부에서 충분히 탈출할 수 있음을 확인하였다.

건조 공법에 따른 해저 파이프라인 내부 상대습도 변화 특성 연구 (Study on the Change of Relative Humidity in Subsea Pipeline According to Drying Method)

  • 양승호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.406-413
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    • 2022
  • 해저 파이프라인 예비커미셔닝(Pre-commissioning) 단계는 입수(Flooding), 배수(Venting), 하이드로테스팅(Hydrotesting), 탈수(Dewatering), 건조(Drying), 질소충진(N2 Purging)의 공정과정으로 구성된다. 이 중 건조와 질소충진 과정은 운용 중 파이프라인 내부에 하이드레이트(Hydrate)의 발생과 가스 폭발의 위험을 방지하기 위해 상대습도를 이슬점 아래로 감소 및 유지되도록 규정되어 있다. 본 연구의 목적은 해저 파이프라인 예비커미셔닝 중, 공기건조(Air Drying)와 질소충진 공정과정에 대한 해석법을 개발하고 현장계측 결과와의 상호 비교를 통해 해석법의 활용가능성을 평가하는 데 있다. 해저 파이프라인 내부 상대습도 평가를 위한 방법으로 전산열유체(CFD)를 활용한 해석기법을 도입·적용하였고 해양공사 해저 파이프라인 공기건조와 질소충진 공정과정에 대한 현장계측 결과와 잘 일치함을 확인하였다. 개발된 공기건조와 질소충진 해석법 및 평가방법을 향후 해저 파이프라인 예비커미셔닝 작업의 사전 엔지니어링 도구로 활용할 경우, 작업생산성 향상에 크게 기여할 것으로 사료된다.

메타버스 기반 가상부동산 거래 서비스 연구 (A Study on Transaction Service of Virtual Real Estate based on Metaverse)

  • 유종영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.83-88
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 메타버스 기반 가상부동산 거래 서비스에 대한 분석과 시사점을 제시하는 것이다. 블록체인 기반 기술과 메타버스를 통해 우리가 살고 있는 세계가 자연스럽게 확대되고 있기 때문에 환경과 시장 참여자들의 인식 변화도 매우 중요한 요소이다. 무형의 자산에 대한 가치와 투자가 이루어지고 이를 통해 수익을 창출할 수 있기 때문에 기존의 자산 가치 변화 및 투자에 대한 개념과 생각도 달라지고 있다. 서비스 사용자 측면은 가상부동산에 대해 사용자들이 많이 참여하게 되면 수요와 공급의 원리가 적용되어 수요자가 증가하고 희소성의 원리에 따라 자연스럽게 현재의 가치 가격보다 상승할 것이라는 개념으로 미래의 가치에 투자 하는 경우이다. 서비스 제공자는 서비스는 가상부동산 구매 사업을 통해 직접 관심이 있다고 고려되는 가상 지역의 일부를 직접 거래할수 있는 기술적인 플랫폼을 제공하고 이에 따른 자금과 거래 수수료뿐만 아니라 참여자가 증가함에 따라 광고 등 다양한 수익모델을 발굴하여 제공할 수 있다. 또한, 새로운 서비스를 통해 일자리와 정보제공의 역할을 수행 한다. 이해관계자로서 정부는 새로운 기술과 제품 등장을 이용하여 인력과 서비스가 창출하고 경제적 이익을 확보할 수 있다. 물론, 새로운 서비스가 위험요소를 완화하면서 시장에 정착할 수 있도록 다양한 제도적 지원이 이루어져야 한다. 본 연구는 국내의 메타버스 기반 환경 구축 및 관련 연구에 기여 및 가상공간 부동산 서비스 연구에 활용되는 것에 의의를 가진다.

프로필렌 화염을 이용한 선박용 철판 가공 시 온실가스 감소 효과 및 재료의 인장 특성에 미치는 영향 연구 (Greenhouse Gas Reduction and Marine Steel Plate Tensile Properties When Using Propylene Flame in the Cutting Process)

  • 김도현;김동욱;서형석
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.639-647
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    • 2022
  • 선박의 건조공정 중 강재의 절단과 곡 가공, 용접에 있어 화염의 사용은 필수적이다. 현재 조선소의 강재 절단과 가공 과정에서는 아세틸렌이 화염 연료로 가장 많이 사용되고 있지만, 폭발 사고의 위험성과 상대적으로 적은 발열량의 한계로 최근에는 프로판 연료의 활용이 증가하고 있다. 하지만 프로판 연료는 상대적으로 가공 속도가 느리고, 가공 시 슬래그의 발생빈도가 높아 품질이 저하된다. 대체 연료로써 프로필렌이 주목받으며 가공 속도와 품질향상에 대한 기대가 증가하고 있다. 프로필렌은 발열량이 우수한 연료로 강재 가공 간 생산성과 가공 품질의 우수성을 갖추고 있다. 이에 본 논문에서는 프로판, 프로필렌 화염을 이용한 철판 가공 시 각 연료의 연소 특성을 분석 및 비교하였다. 프로필렌 화염을 이용한 철판 가공 시 배출되는 온실가스와 유해가스를 프로판 연료의 배출량과 비교하여 저감효과를 실험적으로 확인하였다. 또한, 가공 연료에 따른 입열량이 선박용 강재의 기계적 강도 변화에 미치는 영향을 알아보기 위해 열 분포실험과 인장시험을 수행하였다. 실험 결과로, 대체 연료인 프로필렌을 사용할 때 프로판 연료에 비해 온도분포가 고르게 나타났다. 기계적 강도 실험 결과로 인장강도의 저하는 관찰되지 않았으나, 변형률은 감소하는 경향을 보였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 향후 실제 조선소의 강재가공 및 절단과정에 적용하였을 때, 발생하는 문제점에 대한 분석 및 보완연구를 수행할 예정이다.