• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.136-143
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• 2018

Cellular automata는 천체물리, 사회현상, 화재 확산 및 피난 등 많은 분야의 시뮬레이션에 활용되고 있다. 본 연구는 빈번히 발생하고 있는 화학사고에 대비한, 위험성평가 및 비상대응계획 작성시 요구되는 화학물질 확산 시뮬레이션을 위한 보급용 모델을 cellular automata를 기반으로 개발하였다. 상세한 플랜트 안전설계용과는 달리, 실시간 사고대응을 위해선 빠른 계산과 더불어 피해영역 분포의 불확실성을 줄이기 위한 반복 계산이 요구된다. EPA ALOHA, 화학물질안전원 KORA 등이 있지만, 지속적인 모델과 코드의 보완이 가능하고, 중소기업용의 무료 S/W개발에 본 연구의 차별성이 있다. 계산시간이 많이 요구되는 full-scale CFD에 비해 상대적인 정확도의 손실은 감수하고, 특히 일반 사용자의 편리성을 도모하였다. 기상청 기상정보 연계를 비롯해, Python open-source 라이브러리들을 활용해, 기능 확장 및 지속적인 update가 가능하며, 사용자는 해당 플랜트의 지형도와 사용 물질의 입력만으로 쉽게 결과를 얻을 수 있다. Full-scale CFD 시뮬레이션과 대비해 정확도를 확인하였으며, 빠른 계산을 위해 GPU를 활용하는 open source software로 배포될 예정이다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.35-44
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• 2019

재난(또는 사고)발생 시 즉각적인 대응을 위해서는 무엇보다 조직구성원들의 재난대응 역량이 중요하다. 본 연구는 조직 구성원들의 재난대응훈련에 참여가 훈련참가자의 재난대응 역량에 미치는 효과에 관하여 연구하였다. 재난대응역량을 평가하기 위하여 대비단계, 초동대처, 경고발령, 대응단계의 28문항으로 구성된 설문지를 사용하였다. 설문대상은 훈련에 참여하는 중소제조기업의 자위소방대원을 대상으로 하였다. 피험자를 대상으로 훈련실시 이전과 이후로 구분하여 훈련의 효과를 측정하였다. 훈련실시이전과 이후의 차이분석을 통하여 재난대응훈련이 재난대응역량 향상에 유의미한 결과가 있음을 확인하였다. 본 연구는 재난대응훈련이 조직구성원의 재난대응 역량에 미치는 효과와 재난대응훈련의 필요성에 대해 시사점을 주고 있다. 기업이나 조직에서 정기적으로 재난대응훈련을 실시한다면 구성원들의 재난대응역량은 향상될 것이며, 재난(또는 사고)발생시 이로 인한 인명피해는 물로 재산피해를 예방 축소할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.419-432
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• 2019

대부분 딥러닝 모델의 학습은 입력값과 입력값에 따른 출력값이 포함된 레이블링 데이터(labeling data)를 학습하는 지도 학습(supervised learning)으로 진행된다. 레이블링 데이터는 인간이 직접 제작하므로 데이터의 정확도가 높다는 장점이 있지만 비용과 시간의 문제로 인해 데이터의 확보에 많은 노력이 소요된다. 그리고 지도 학습의 목표는 정탐지 데이터(true positive data)의 인식 성능 향상에 초점이 맞추어져 있으며, 오탐지 데이터(false positive data)의 발생에 대한 대처는 미흡한 실정이다. 본 논문은 터널 관제센터에 투입된 딥러닝 모델 기반 영상유고 시스템의 모니터링을 통해 정탐지와 레이블링 데이터의 학습으로 예측하기 힘든 오탐지의 발생을 확인하였다. 오탐지의 유형은 작업차량의 경광등, 터널 입구부에서 반사되는 햇빛, 차선과 차량의 일부에서 발생하는 길쭉한 검은 음영 등이 화재와 보행자로 오탐지되고 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 현장에서 발생한 오탐지 데이터와 레이블링 데이터를 동시에 학습하여 딥러닝 모델을 개발하였으며, 그 결과 기존 레이블링 데이터만 학습한 모델과 비교하면 레이블링 데이터에 대한 재추론 성능이 향상됨을 알 수 있었다. 그리고 오탐지 데이터에 대한 재추론을 한 결과 오탐지 데이터를 많이 포함하여 학습한 모델일 경우 보행자의 오탐지 개수가 훨씬 줄었으며, 오탐지 데이터의 학습을 통해 딥러닝 모델의 현장 적용성을 향상시킬 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.179-187
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• 2021

전체 공사 기간의 약 25%를 차지하고 있는 거푸집 공사는 최근 5년간 사망자 수가 크게 줄어들지 않고 계속 발생하고 있으며 그중 붕괴사고가 가장 많은 비율을 차지하고 있다. 따라서 본 연구에서는 거푸집 붕괴사고에 관하여 위험도 및 안전관리 수준에 대한 설문조사를 통해 관리자와 작업자 간에 인식 차이를 비교 분석하고자 한다. 안전관리자, 현장작업자, 현장관리자 3개의 집단으로 구분하여 설문조사를 시행하였으며, 설문결과는 SPSS 프로그램을 활용한 독립표본 T-검정(Independent-Sample T-Test)을 시행하였다. 그 결과 관리자 간에는 인식의 차이가 거의 없는 반면, 관리자와 작업자 간에는 유의미한 인식 차이가 발생하였다. 더불어 관리도 측면에서 관리자와 작업자의 많은 인식 차이가 발생했으며 이 부분은 위험한 재해요인을 관리 및 감독하는 관리자와 직접 현장에서 작업을 진행하는 작업자 간의 입장차이를 극명하게 보여준다. 이러한 인식 차이가 재해를 줄이지 못하고 있는 요인이 될 수 있다고 사료된다. 따라서 이 연구를 바탕으로 좀 더 발전된 연구를 통하여 관리자와 근로자 간 인식의 차이를 줄여 재해에 관한 연구 시 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권4호
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• pp.305-316
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• 2022

화석연료의 고갈과 환경문제의 대안으로 수소에너지가 부각되고 있으며, 자동차 산업에서도 수소차의 보급이 증가하고 있다. 그러나 수소는 가연농도 범위가 4~75%로 넓은 가연영역을 가지고 있어 수소차 사고 시 안전에 대한 우려가 높은 실정이다. 특히, 터널이나 지하주차장과 같은 반밀폐 공간에서는 수소누출에 따른 화재나 폭발이 대형사고를 유발할 가능성이 높기 때문에 수소누출에 따른 가연영역 분석을 통해 수소 안전성에 대한 검토가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 표준단면의 도로터널에서 수소차량의 수소 누출조건과 터널 내 풍속에 따른 수소농도 해석을 수행하여 터널 내 풍속이 가연영역에 미치는 영향을 검토하였다. 수소의 누출조건은 1개의 탱크와 3개의 탱크가 통시에 TPRD를 통해 누출되는 조건과 대형크랙이 발생하여 누출하는 조건으로 하였으며, 터널 내 풍속은 0, 1, 2.5, 4.0 m/s를 고려하였다. 가연영역에 대한 검토결과, 1 m/s 이상의 풍속이 존재하는 경우에는 풍속이 없는 경우와 비교하여 최대 25%수준까지 감소하는 것으로 나타나고 있으며, 풍속증가에 따른 가연영역의 감소효과는 거의 없는 것으로 나타나고 있다. 특히 대형크랙이 발생하여 약 2.5초 만에 완전히 누출되는 경우에는 풍속이 증가하면 가연영역이 약간 증가하는 것으로 나타나고 있다. 또한 하향 분출되는 경우에 풍속이 작은 차량하부 영역에 수소가스가 상당히 긴 시간동안 잔류하는 것으로 분석되었다.

• 한국산업보건학회지
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• 제31권1호
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• pp.83-93
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• 2021

Objectives: 'Confined space' was only defined in the Safety and Health Regulations as a place where oxygen deficiency and hydrogen sulfide must be dealt with at the time of the initial enactment (1982). The danger of fire and explosion were added in 2003. We will compare and review the regulations related to confined space work under the current safety and health rules alongside regulations in other countries and prepare a plan to improve the system through enhanced clarity and execution. Methods: In a comparison of systems for the prevention of suffocation in confined spaces in major countries (Germany, United States, Japan) different concepts of the definition of confined spaces in different countries apparently due to differences in each country's legal implementation system, accident analysis methods, the status of safety and health implementation in workplaces, the precautions against actual confined space work, and the definition of confined spaces were found to be not much different between Korea and the other foreign countries. Results: In the case of Germany and the United States, a confined space is defined as a contextual concept rather than a place, so more careful attention is needed from operators or enclosed space managers as it is often necessary to judge the actual workplace. In the case of Korea and Japan, the interior of the place is mainly defined as a place, especially in the case of Japan, which concentrates on oxygen deficiency and hydrogen sulfide poisoning. Conclusions: For measures to improve regulations on the prevention of suffocation accidents in Korea, I would like to propose three major measures to improve the system in the rules on domestic industrial safety and health standards. It is necessary to prepare and provide a guide to ensure that the 18 types of confined spaces currently defined as confined spaces are clearly understood by field management supervisors or workers.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권1호
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• pp.143-160
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• 2023

화재, 구조, 구급 등 재난상황에서 신속한 대응을 위해 긴급차량의 골든타임 확보가 중요하다. 본 연구에서는 긴급차량의 골든타임 확보와 운행 안전성 증대를 위하여 긴급차량 운행현황 분석에 기반한 긴급차량 우선신호 운영방안 연구를 수행하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 긴급차량 출동 통계자료와 교통사고 통계를 이용하여 긴급차량 운영 현황을 분석하고 설문조사 분석을 통해 긴급차량 우선신호 도입 및 운영에 관한 세부기준을 제시하였다. 분석 결과, 긴급차량의 출동빈도와 교통사고가 점차적으로 증가하고 있으나, 긴급차량의 골든타임 확보율이 절반 수준인 것으로 나타나 이에 대한 개선방안 도출이 시급함을 확인하였다. 긴급차량 우선신호 도입에 관한 설문조사를 통해 우선신호 도입의 필요성에 대해 대다수의 시민이 공감하고 있고, 긴급차량 우선신호 제공 가능한 차량 범위와 신호 대기 허용 가능 시간에 대한 기준을 도출하였다. 이를 통해 긴급차량 우선신호 운영 전략과 세부 기준을 마련하는데 본 연구의 결과가 활용될 수 있으며, 긴급차량 우선신호의 신속한 확대를 통한 긴급차량 운행 안전성 개선과 골든타임 확보율 증대에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.99-107
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• 2008

경제수준의 향상에 따른 자동차보급율의 급격한 증가는 공동주택단지의 주차공간 부족현상을 심화시키고 있다. 준공 당시에는 주차장 설치기준을 만족하였겠지만, 현재의 법규나 주민의 요구를 만족시키지 못하는 실정이다. 노후 공동주택은 건물구조체의 내구성에 문제가 없음에도 불구하고, 설비의 노후화와 주차공간의 부족으로 기존의 건물을 철거하고 재건축하는 방법을 채택하는 경우도 있다. 이로 인한 국가적 차원의 자원낭비와 자원의 재활용 및 재사용 측면에서 문제가 많다. 또한 주차난으로 인한 화재 사망사고도 발생한 사례가 있다. 공동주택의 주차난은 단순한 불편함이 아닌 안전에 관계된 심각한 문제이다. 단지 전체의 리모델링이 아닌 주차장 확장만을 위한 리모델링이 필요하다. 본 연구는 주민들이 이주를 하지 않고 거주하는 중에 지하주차장 확대를 위한 흙막이 공법선정 방안을 제안하는 것을 목적으로 수행되었다. 흙막이공법 선정시 영향요인을 분석하고, AHP기법을 적용하여 가중치를 산정하였다. 전문가를 대상으로 흙막이공법의 적용성 평가를 실시하여 거주중에 적용 가능한 흙막이공법 선정방안을 제시하고 민감도분석을 실시하였다. 본 연구에서 제안한 공법선정 평가방법은 거주중 지하공사 흙막이공법 선정시 의사결정에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.18-23
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• 2017

조선소의 안벽공정은 복잡한 구조물의 내부에 많은 인원이 투입되어 다양한 작업이 동시 다발적으로 이루어 지고 있다. 이에 따라 폭발, 화재 등 중대재해 발생의 가능성이 높으나, 사고 발생 시 내부 인원에게는 사고 발생의 여부와 대피에 대한 정보가 효과적으로 전달되기 어려운 실정이다. 최근 조선소 안전사고의 증가에 따라 안전과 공정 모니터링에 대한 요구사항이 강화되고 있다. 이에 주요 조선소에서는 IT 기술을 접목하여 공정을 실시간으로 모니터링하고 작업자의 안전을 위해 작업 환경을 감지하기 위한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 밀집된 구역에 다수의 인원이 존재하는 상황에서 비상상황이 발생하는 경우 대형 인명사고를 줄이기 위하여 모바일을 기반으로 화재 발생 등 위험 구역 정보와 사용자가 입력한 위치를 기반으로 안전하고 정확한 대피경로를 생성하여 제공하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 지상의 건물에 대하여 진행되고 있는 화재 대피 시스템의 동향을 분석하고 탈출 경로 계산을 위한 다양한 알고리즘을 비교하여 본 연구에 적합한 알고리즘을 선정하고 프로그래밍을 수행하였으며 비콘을 이용한 위치 파악 기술의 적용 가능성을 확인하기 위한 기초 실험을 수행하였다. 제안된 방법은 초대형 선박 건조 현장, 여객선 및 대형 공공시설 등에 활용되어 안전사고 시 인명사고를 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.237-242
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• 2015

현대사회가 빠르게 발전함에 따라 지하철은 도시의 대표적인 이동수단으로 발전해왔다. 그러나 2003년 대구지하철 화재사고를 통하여 지하철의 인명안전과 방재의 중요성 인식되었으며, 현재까지 많은 연구가 진행되어 왔다. 특히 지하철 전동차 내장재의 난연화 불연화와 승강장의 스크린 도어 및 안내표시 등이 대표적 결과라고 볼 수 있으나, 지하철 대피기준에 대한 연구의 진행은 미진하다. 이에 본 연구에서는 지하철 대피기준 개선의 기초연구를 진행하였다. 그러나 복잡하고 다양한 지하철 전체를 대상으로 하기에는 어려움이 있어, 기존의 연구 중 승강장을 유형화 한 연구를 참고하여 개찰구를 유형화 하였다. 기존 연구의 지하철 역사 승강장의 유형 10개와 본 연구의 개찰구의 유형 8개를 정리하여, 1~4호선 지하철 역사 중 가장 많은 유형을 선정하여 대피 시간을 계산하였다. 대피시간 계산결과가 지하철의 대피 기준 시간 6분을 초과하는 것으로 나타남에 따라 지하철 대피 시간에 대한 기준을 개선하거나 추가적인 조건이 필요하다고 판단되었다. 따라서 지하철 역사에 안전을 위한 시설 및 방재대책이 요구된다.