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[가스업계의 4차산업혁명] 안전분야
드론 활용 안전사각지대 점검, 가상현실 체험교육 등 효과만점
독성가스시설, 화재 현장 등 다양한 산업현장 안전교육
이경인 기자  |  oppaes@gasnews.com
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[1373호] 승인 2019.01.03  23:23:00
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▲ 점검원의 접근이 어려운 교량첨가배관 정밀안전진단에서 드론을 활용한 진단이 진행되고 있다.

 

[가스신문=이경인 기자] 4차산업혁명시대를 맞아, 안전분야에서는 검사원이 접근하기 어려운 시설에 대해 드론을 활용하는 사례가 크게 늘면서 새로운 안전진단방법으로 인정받고 있다. 또한 다양한 가스에너지시설의 안전점검과 진단을 위해 가상현실장비를 착용한 체험교육도 늘어나고 있다. 더욱이 가상현실(VR:Virtual Reality)장비를 활용한 체험교육은 직접 교육에 어려움이 많은 독성가스시설의 경우, 체험교육 효과가 높아 차세대 교육모델로 발전이 기대되고 있다. 사고예방과 효과적인 안전진단·검사방법으로 인정받고 있는 4차산업혁명 기술을 살펴보았다.


“독성가스시설의 경우, 작업자의 철저한 안전기준 준수와 시설관리가 필요하지만, 교육과정 중 위험할 수 있는 요소가 적지 않습니다. 교육효과를 높이기 위해 직접 시설의 작동방법을 체험해야 되지만, 자칫 가스가 누출될 경우, 대형 인명피해를 초래할 수 있습니다.”

지난 2016년 국토교통부의 지원으로 VR장비를 활용한 교육프로그램 개발에 참여했던 한국가스안전공사 유철희 부장은 VR체험 교육프로그램의 가장 큰 장점으로 위험시설에 대해 안전하게 교육을 진행할 수 있다는 점을 꼽았다.

이에, 가스안전공사는 2016년부터 가스안전교육원에서 VR장비를 착용하거나 3D 시뮬레이션을 통한 실습교육을 시범 운영했다.

당시, 가스안전공사에 들어선 VR-3D장비는 사람이 직접 센서를 부착하고 입체적 체험이 가능한 반 원통형 모양의 돔스크린으로 제작됐다.

강의실의 절반가량을 차지하고 있는 돔스크린 맞은편에는 대형 모니터를 갖춘 컴퓨터와 대형 모니터도 설치돼 있다.

돔스크린에서는 3D를 통한 시각적 입체성을 느낄 수 있으며 손과 몸에 부착된 센서를 통해서는 동작인식과 촉각 체험이 가능하다. 또한 실제 이동하는 느낌으로 가상현장의 이곳저곳을 누비며 체험이 가능하다.

교육프로그램 업데이트를 통해 작게는 정압기실이나 소규모 가스시설을 비롯해 크게는 초대형 석유화학플랜트 등 사실상 무제한적인 산업현장의 체험교육이 가능한 셈이다.

이에 따라, 가스안전공사에서는 공간적, 환경적 제한에서 벗어날 수 있는 새로운 실습교육 시스템 개발에 돌입, 국토부 지원과제의 일환으로 ‘현장지향형 위험성 평가 및 사고 이력기반 안전교육 훈련 예측·미예측 시나리오 개발’을 추진한다.

이 기술은 가상체험을 통해 다양한 산업현장의 위험요소를 익힐 수 있어, 날씨와 계절 등에 따른 외부요건은 물론, 공간의 제한으로 실습교육이 불가능한 시설(대형 플랜트, 독성가스 가스누출 등)이나 상황도 교육이 가능하다.

실제장비를 가지고 진행되는 실습교육이 훈련충실도가 가장 높지만, 공간·환경적 제한을 고려해 가상현실장비를 활용한 교육방식이 대안으로 제시되고 있는 셈이다.

시험 운영을 통해 교육효과를 체험한 가스안전공사는 지난 2017년 12월, 충북 진천에 산업가스안전기술지원센터(이하 산업가스안전센터)가 준공되면서 관련 장비를 이전, 본격 운영에 들어갔다.

 

산안센터, VR교육 인기 

국내 유일의 VR-3D장비가 산업가스안전센터로 이전된 것은 위험시설에 대한 체험교육이 사고예방에 직접적 효과가 높을 것이라는 기대감 때문이다.

실제, 지난 2012년 9월 구미불산 누출사고 이후 산업가스 사고가 잇따르면서 산업가스에 대한 국민들의 불안감이 어느 때보다 높은 실정이다.

더욱이 매년 10여건 이상의 산업가스 누출사고가 발생하고 있는 만큼, 산업가스안전센터를 통해 기술개발은 물론, 산업가스시설 현장의 체계적인 가상체험교육도 병행한다면, 관련 사고예방의 시너지효과도 기대된다.

2017년 12월 개원해 준공 1년을 맞고 있는 산업가스안전센터는 부지면적 31,706㎡에 교육센터동, 중화처리동, 부품성능평가동을 비롯해 6개동 연면적 6,773㎡ 규모 이며 국내 안전교육분야 최초로 VR(가상현실)기반 교육 시스템을 통한 4차 산업혁명 선도 및 글로벌 인증시장을 선도할 수 있는 안전기기 시험인증 설비(37종 90점)를 갖췄다.

산업가스안전센터는 준공 이후, 다양한 실습장비와 강사인력덕분에 예상보다 교육생 규모는 늘어나고 있다.

산업가스안전센터의 한 관계자는 “2017년 12월 준공됐지만, 준비과정을 거치면서 교육과정은 이듬해인 2018년 4월부터 본격, 운영됐다”며 “4월부터 10월까지 법정교육은 674명이 교육을 이수해 계획대비 87%의 실적을 보이고 있다”고 설명했다. 또한 주문형 위탁교육은 산업체와 대학교 관련학과에서 관심을 보이면서 교육과정 확대를 준비 중이다.

VR장비를 비롯한 다양한 교육설비 덕분인지 교육내용에 대한 만족도도 높은 편이다.

지난해 주문형 위탁교육생을 대상으로 교육만족도 조사를 실시한 결과, 100점 만점에 95점 이상의 평가를 받으면서 높은 만족도를 보였다.

산업가스안전센터 오복현 센터장은 “지난해 실적을 기반으로 향후 VR기반의 체험형 교육훈련 인프라를 고도화하고, 주문형 위탁교육 확대 등을 통해 산업가스 안전관리 현장 전문가 육성에 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

▲ 충북 진천에 들어선 산업가스안전센터에는 가상현실을 활용한 안전교육 시스템이 마련돼 있다. 덕분에 독성가스를 비롯한
위험시설물에 대해 효과적이고 안전한 체험교육이 가능해졌다.

교량첨가배관은 드론 활용

가스시설에 대한 다양한 안전진단방법이 도입됐지만, 여전히 사각지대는 남아 있다. 검사원의 접근이 사실상 불가능한 교량첨가배관을 비롯해, 대형 가스시설의 상부는 원거리에서만 점검이 불가피한 실정이다.

안전장치와 센서를 통해 사고위험을 최소화할 수는 있지만, 직접 확인할 수 없는 만큼, 안전을 장담하기는 쉽지 않다.

이에, 가스안전공사에서는 지난 2017년부터 검사원이 접근하기 어려운 시설에 대해 드론을 활용하는 방법을 도입하게 된다.

가스안전공사에 따르면 지난 2017년 7월 8일부터 9일까지 양일간, 전남 목포시 일대에 있는 영산교와 용해교 등 4곳에 드론을 투입, 교량첨가배관을 대상으로 정밀안전진단을 실시했다.

가스안전공사는 2017년 하반기부터 교량첨가배관 6개소를 대상으로 드론을 활용한 정밀안전진단을 시행 중이며 시범 운영을 통해 문제점과 개선방안을 도출, 확대 운영하는 방안을 준비 중이다.

드론의 성능도 초기는 시각적 영상 확보에 그쳤지만, 다양한 감지센서를 부착해 근접 촬영은 물론, 가스누출 등 실제 진단도 실시한다는 계획이다.

가스안전공사의 한 관계자는 “드론의 시범 운영을 통해 육안검사 사각지대에 대한 검사 신뢰성이 높아진 것으로 나타나고 있다”며 “점검장비를 추가로 장착, 다양한 검사가 진행될 수 있도록 연구활동도 병행할 예정”이라고 설명했다.

이처럼, 드론의 활용도가 높아지면서 교량첨가배관을 비롯해 사람의 접근이 쉽지 않은 가스시설에 대한 정밀안전진단의 효율성도 높아질 것으로 기대된다.

실제, 현재 국내에는 약 500개소의 교량첨가배관이 설치돼 도시가스를 공급하고 있으며 상당수 교량에는 점검통로가 확보되지 않아 검사원의 접근과 검사가 쉽지 않은 실정이다.

이에 따라 가스안전공사는 육안검사 사각지대에 대한 검사정밀도 향상을 위해 드론을 활용하는 방안을 해결책으로 마련한 셈이다.

가스안전공사 정해덕 기술이사는 “앞으로 교량 또는 초고층 건축물에 설치된 가스시설 관리에 드론을 투입하면 효과가 클 것으로 기대된다”며 “이번에 처음 가스시설 안전 관리에 드론을 투입한 만큼, 드론의 활용성과 효율성을 분석해 가스시설 현장의 안전성을 높일 수 있는 방안을 마련하겠다”고 밝혔다.

▲ 가스안전공사 김형근 사장이 관람객을 대상으로 VR장비를 통한 가상체험교육에 대해 설명하고 있다.
 
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