KR101557261B1 - 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 텍스트 기반의 입력 과정을 통해 발전소의 운전 절차 직무의 흐름을 일시에 파악할 수 있는 직무 순서도 작성 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 발전소에 종사하는 인력들이 업무를 수행함에 있어, 인적 오류 및 대처 방법을 직관적으로 판단할 수 있도록 직무 요건 및 HMI 요건을 도출하여 운전 절차 흐름에 따른 직무 순서도를 보여주어 발전소 모의제어반의 설계 검증과 성능 검증 등에 활용하는 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템은 방대한 운전 절차별로 작성된 텍스트 중, 미리 정의된 키워드를 조합 및 추출하여 직무 순서도 코드를 입력하면 코드를 분석하여 운전 절차 흐름에 따른 직무 순서도를 자동으로 생성하는 알고리듬을 내재하는 것에 특징이 있다.

Description

발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템{An Auto-Generating System of Text-Based Operational Sequence Diagram for Computerized Procedure System Built in the Training Simulator of Power Plant}

본 발명은 텍스트(text) 기반의 입력 과정을 통해 발전소 모의제어반의 운전 절차에 따른 직무의 흐름을 일시에 파악할 수 있는 직무 순서도(operational sequence diagram) 작성 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 발전소 모의제어반의 운전원(operator)들이 직무를 수행함에 있어, 인적 오류(human error) 및 대처 방법을 직관적으로 판단할 수 있도록 직무 요건 및 HMI(human machine interface) 요건을 도출하여 운전 절차 흐름(work flow)에 따른 직무 순서도를 보여주어 발전소 모의제어반의 설계 검증과 성능 검증에 활용하는 기술에 관한 것이다.

발전소와 같이 복잡한 설계가 적용되고 대형화된 시스템을 운영하는 경우, 안전사고 발생의 대부분은 인적 오류와 밀접한 관련이 있다. 인적 오류는 발전소 운전원에게 요구된 직무를 운전 대상, 운전 순서 또는 적시에 운전 작업을 수행하지 못하게 하여 이에 따른 기기, 시스템 및 기능의 고장을 유발하거나 이용불능 상태를 야기한다. 전술한 문제점에 기인한 사고를 미연에 방지하기 위하여 설계 혹은 운전 중인 분석 대상 시스템의 안정성에 영향을 미칠 수 있는 인적 오류 가능성 및 발생 메커니즘 등을 평가하는 인간 신뢰도 분석(human reliability analysis)을 발전소 모의제어반에서 실시하게 된다.

최근 국내에서 건설 및 운영 허가가 진행되고 있는 신형 발전소에서는 진보된 형태의 인간-시스템 인터페이스(Human-System Interface)를 연계 설계하여 적용하고 있다. 이러한 컴퓨터 기반 인간-시스템 연계 설비는 운전원의 수행도를 향상시킬 수 있는 다양한 기능을 제공하지만, 기존 아날로그 기반 제어 설비에서는 부각되지 않은 새로운 인간공학적 현안을 내재하고 있다. 전산화 절차서(computerized procedure system)와 같은 컴퓨터 기반 정보 표시 시스템은 제한된 화면 공간 상에 많은 정보를 제공함으로써 운전 상황에 따라 운전원이 필요한 정보를 쉽게 찾을 수 없을 가능성과 운전원이 실제로 처리할 수 있는 수준보다 더 많은 정보가 제공되어 운전원에게 정보 과부화 현상이 발생할 가능성이 농후하다. 또한 운전과 관련된 많은 정보가 시야에서 감추어져 있어 제한적인 디스플레이 화면에 표시된 정보만으로 상황 인식을 하게 되는 키홀 효과(key-hole effect)가 발생할 수 있다. 화면 크기가 제한된 디스플레이에 정보를 제공하는 것은 한계가 있어서 발전소 운전에 필요한 다양한 정보들이 여러 정보 화면에 분산되어 있으며, 운전원이 필요한 정보를 취득하기 위해서는 화면 간 이동(navigation) 및 화면 내 스크롤(scroll) 등과 같은 2차적 직무를 수반하게 된다. 2차적 직무로 인하여 발전소의 감시 및 제어와 같은 1차적 직무 수행도가 저하될 수 있고, 과도한 작업 부하(work load)로 인하여 운전에 중요한 정보를 운전원이 누락하게 될 수도 있다. 전술한 문제점들이 지속적으로 논의됨에 따라 신규 발전소 운영과 관련한 운전원의 역할과 제어실 설계에도 많은 변화가 초래되고 있어서 발전소 규제 기관의 설계 검토 내용에 인간공학적인 요건의 강화뿐만 아니라 새로운 설계 경향에 대응하는 발전소 운영 시스템이 요구되는 상황이다.

KR 10-1209565 KR 10-0959068 KR 10-1204087

본 발명은 상기한 발명의 배경으로부터 요구되는 기술적 필요성을 충족하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로, 본 발명의 목적은 발전소 운전에 종사하는 인력들이 직무를 수행함에 있어 인적 오류 대처 방법을 직관적으로 판단할 수 있도록 직무 요건 및 HMI 요건을 도출하여 운전 절차 흐름에 따른 직무 순서도를 생성함으로써 발전소 모의제어반의 설계 검증과 성능 검증에 활용할 수 있는 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템은 간단한 코딩(coding)만으로도 자동으로 직무 요건 및 HMI 요건을 도출하는 직무 분해 과정 수행 알고리듬(algorithm) 기반의 프로그램을 내장한 직무 순서도 작성 시스템을 제공하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명은 발전소 운전에 종사하는 인력들이 업무를 수행함에 있어서 인적 오류 및 대처 방법을 직관적으로 판단할 수 있는 직무 요건 및 HMI 요건을 도출하여 운전 절차 흐름에 따른 직무 순서도를 제공하므로 발전소 모의제어반의 설계 검증과 성능 검증 등이 가능하다. 따라서 궁극적으로는 발전소 운영 시, 효율적이고 안정성과 신뢰성이 높은 운전 업무를 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템에서 정의한 운전 절차 흐름의 역할과 수행 내용의 예시 코드이다.
도 2는 본 발명의 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템을 이용한 운전 절차 중 일련의 예를 나타낸 직무 순서도이다.
도 3은 본 발명의 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템에 내장된 프로그램의 알고리듬을 순서도로 도식화한 것이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.

전산화 절차서에 기반한 발전소 운전 절차의 흐름 및 효율을 판단하기 위해서는 도 1 내지 도 2와 같은 직무 코드에 따른 직무 순서도를 구현하는 것이 중요하다. 전산화 절차서는 여러 단계로 구성되어 있고 각 단계는 다시 여러 직무로 구성된다. 모든 전산화 절차서의 직무에 대하여 직무 순서도를 그리려면 많은 시간이 소요된다. 본 발명에 따른 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템은 직무 순서도를 그리는 업무 효율을 향상시키기 위하여 도 1내지 도 2와 같이 미리 정의된 키워드를 조합하여 직무 순서도 코드를 입력하면 코드를 분석하여 운전 절차 흐름에 따른 직무 순서도를 자동으로 생성할 수 있다.

도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 발전소 모의제어반용 전산화 절차서를 위한 텍스트 기반의 직무 순서도 자동 작성 시스템은 방대한 운전 절차별로 작성된 텍스트 중 키워드(key word)를 추출(S110)하여 자동으로 운전 절차 흐름도가 생성되도록 규격화한다. 이 과정에서 해당되는 규격화 내용은‘대상’,‘기준’,‘동사(처리행위)’,‘선행조건/직무’등이 되는 것이 바람직하다. 이 때 운전 절차별로 중요도를 부각하여 인적 오류를 최소화한다. 예를 들어, 이중 확인이 필요한 경우에 해당하는 키워드를 선별하여 시각적으로 자극적인 색상을 적용하거나 점멸하도록 구현함으로써 인적 오류를 최소화할 수 있다. 상기 S110에서 추출된 텍스트를 도 1 내지 도 2와 같이 직무 순서도 코드를 입력(S120)하고 직무 순서도 표를 그리면(S130) 직무 순서별로 코드를 분리(S140)하여 다음 직무 순서를 가져온다(S150). 그 후 각 직무 단계별로 직무 순서를 분리(S160)하여 다음 직무 단계를 가져오고(S170) 직무 역할과 수행 내용으로 분리(S180)한 다음, 각 직무의 역할과 수행 내용이 유효한지 판단해서(S190) 유효하다면 해당 직무 역할 위치에 기호를 추가하고 위치를 저장한다(S200). 유효하지 않을 경우에는 다시 S170으로 회귀하여 다음 직무 단계를 가져오는 과정을 재수행한다. 상기 S200에서 저장된 역할 위치와 기호 정보를 분석하여 첫 번째 직무 단계인지를 확인(S210)하고, 이것이 마지막 직무 단계(S230)라면 직무 순서를 최종 정의(S240)하여 완성된 직무 순서도를 화면에 표시한다(S250). 상기 S210에서 첫 번째 직무 단계가 아닌 것이 확인될 경우에는 새로 추가한 기호와 이전의 직무 단계 기호 연결선을 그린 후(S220) 마지막 직무 단계인지를 확인(S230)하게 된다. 상기 S230에서 추가적인 직무 단계가 남아있을 경우에는 상기 S170으로 회귀하여 추가적인 직무 단계 정보를 가져오는 과정을 거치게 된다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

S110 : 추출
S120 : 입력
S140 : 분리

Claims (7)

1. 발전소 모의제어반에서 사용되는 직무 순서도를 컴퓨터에서 작성하는 방법에 관한 것으로서,
   발전소 모의제어반용 컴퓨터는 직무에 대한 키워드를 자동 추출하여 업무 특성에 따라 규격화하는 단계(S110);
   상기 규격화 단계(S110)에서 추출된 텍스트를 직무 순서도 코드로 입력하는 단계(S120);
   직무 순서도 표를 그리는 단계(S130);
   직무 순서별로 코드를 분리하는 단계(S140);
   상기 분리된 코드를 기준으로 다음 직무 순서를 가져오는 단계(S150);
   각 직무 단계별로 직무 순서를 분리하는 단계(S160);
   상기 분리된 직무 순서를 검증 및 분석하는 단계(S170);
   상기 검증 및 분석된 직무 순서를 직무 역할과 수행 내용으로 재분리하는 단계(S180);
   각 직무의 역할과 수행 내용이 유효한지 판단하는 단계(S190);
   각 직무의 역할과 수행 내용이 유효할 경우, 해당 직무 역할 위치에 기호를 추가하고 저장하는 단계(S200);
   상기 S200 단계에서 저장된 역할 위치와 기호 정보를 분석하여 첫 번째 직무 단계인지 확인하는 단계(S210);
   마지막 직무 단계(S230)일 경우에는 직무 순서를 정의하는 단계(S240);
   완성된 직무 순서도를 화면에 표시하는 단계(S250);
   상기 S210 단계에서 첫 번째 직무 단계가 아닌 경우에는 새로 추가한 기호와 이전의 직무 단계 기호 연결선을 그리는 단계(S220);로 구성되는 발전소 모의제어반용 직무 순서도 자동 작성 방법.
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