KR101957382B1 - 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템 및 이를 이용한 재난대응 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템 및 이를 이용한 재난대응 방법에 관한 것으로, 유해 화학물질을 다루는 공장, 연구소 등 기관에서 발생하는 화학물질 유출 사고 등의 재난상황에서, 사물통신(M2M, Machine to Machine) 및 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기반의 신속한 상황전파 및 초동대응을 통해 재난지역 내 인명을 안전하게 대피시키고, 유출된 화학물질의 2차 확산을 방지하며 화학물질재난 전문수습반의 빠른 출동을 동시 지원하도록 구성된다.
본 발명에 따르면, 시, 소방서, 화학구조대, 입주기업, 합동방제센터, 보건소, 소재 의료기관, 경찰서, 환경청, 소방본부, 119종합상황실 등 재난대응에 협조가 필요한 유관기관과의 정보교류를 통해 재난대응 시나리오를 더 향상된 방향으로 개선해나갈 수 있다.
본 발명에 따르면, 시, 소방서, 화학구조대, 입주기업, 합동방제센터, 보건소, 소재 의료기관, 경찰서, 환경청, 소방본부, 119종합상황실 등 재난대응에 협조가 필요한 유관기관과의 정보교류를 통해 재난대응 시나리오를 더 향상된 방향으로 개선해나갈 수 있다.
Description
본 발명은 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템 및 이를 이용한 재난대응 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유해 화학물질을 다루는 공장, 연구소 등 기관에서 발생하는 화학물질 유출 사고 등의 재난상황에서, 사물통신(M2M, Machine to Machine) 및 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기반의 신속한 상황전파 및 초동대응을 통해 재난지역 내 인명을 안전하게 대피시키고, 유출된 화학물질의 2차 확산을 방지하며 화학물질재난 전문수습반의 빠른 출동을 동시 지원하도록 구성된 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템 및 이를 이용한 재난대응 방법에 관한 것이다.
최근 크고 작은 유해 화학물질 유출사고가 발생하면서 피해에 대한 걱정이 커지고 있으며, 유해 화학물질 유출사고의 많은 경우가 인력에 의존해서 공장 인근의 먼지, 악취 등을 감시하는 수준에 불과하기 때문인 것으로 조사되고 있다.
특히 화학물질을 취급하는 중소기업은 안전관리에 대한 필요성은 인식하지만 인력이나 설비가 부족해 대처에 어려움을 호소하는 실정이며, 이에 국가에서 직접 안전행정부와 환경부가 협력하여 유해물질 유출 및 대기감시시스템을 구축, 유해한 화학물질 유출을 미리 감지하고 사고 피해를 최소화하려는 계획을 가지고 있다.
구체적으로, 안전행정부와 환경부는 국내 최대 석유화학단지인 여수산업단지의 중소기업 3곳을 대상으로 시범사업을 추진할 계획으로 화학물질 보관탱크, 이송배관 등 유출이 우려되는 곳에 검출센서를 설치해 24시간 감시가 가능한 관제시스템을 구축할 예정이다.
또한, 공장 인근에 먼지 및 악취 센서, 기상센서 등을 설치하고 사고 발생 시, 풍향, 풍속, 온도와 습도 등 기상정보를 분석하여 유해화학물질의 확산범위를 예측해 신속한 대응책을 마련할 계획이다.
이에 따라, 시스템이 구축된 후에는 사고가 발생했을 땐 유해화학물질 유출정보가 '여수 화학재난 방재센터'로 즉각 전송되고 여수시청, 119소방대 등에도 소직이 전해져 관련기관이 신속하게 공동대응 할 수 있게 된다.
즉, 유해물질 유출 및 대기감시시스템을 구축으로 화학사고 대응기관 간 신속한 사고 전파와 적절한 대응이 이뤄져 주민 대피를 위한 골든타임을 확보할 수 있고, 공단 내 입주업체와도 사고정보가 공유되어 민관 협력체계를 구축하는 계기가 될 수 있다.
이러한 화학재난합동방재센터는 화학사고 예방과 대응을 위해 환경부, 고용노동부, 산업통상자원부, 국민안전처, 지방자치단체 등 관련 업무를 하는 5개 기관이 함께 운영하는 등 화학물질 취급 사업자의 자발적 참여로 화학사고 예방과 신속한 대응, 취급시설 개선, 안전교육 및 방재훈련 등 1석4조의 효과를 거두고 있다.
한편, 상기의 화학재난 합동방재 시스템은 재난발생 시 각 유관기관별로 행동해야하는 지침을 명시한 재난대응 매뉴얼을 작성하여 주기적인 모의훈련을 통해 화학재난에 대비하고 있다.
그러나, 종래에 운영되고 있는 재난대응 매뉴얼은 실제 재난발생 상황과는 다소 동떨어진 지침 등이 포함되는 경우가 있으며, 더욱이 이러한 문제점이 수정되지 않고 유사한 재난상황이 발생할 때마다 사후평가 시 지적되고 있는 실정이다.
따라서, 매 재난발생마다 각 유관기관의 매뉴얼 수행상황을 체크하고 실제 재난상황에 대처하는 실무자들에 있어 불필요한 행정적인 시간, 인력의 낭비를 줄이고 재난대처 후 아쉽거나 부족했던 점들을 피드백 하여 최적화된 재난대응 시나리오로 업데이트 할 수 있는 새로운 방식의 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템 및 이를 이용한 재난대응 방법에 대해서 본 출원인은 고민하게 되었다.
본 발명은 상기의 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창한된 것으로서, 보다 상세하게는 유해 화학물질을 다루는 공장, 연구소 등 기관에서 발생하는 화학물질 유출 사고 등의 재난상황에서, 사물통신(M2M, Machine to Machine) 및 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기반의 신속한 상황전파 및 초동대응을 통해 재난지역 내 인명을 안전하게 대피시키고, 유출된 화학물질의 2차 확산을 방지하며 화학물질재난 전문수습반의 빠른 출동을 동시 지원하도록 구성된 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템 및 이를 이용한 재난대응 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 유해 화학물질을 다루는 공장, 연구소 등 기관에서 발생하는 화학물질 유출 사고 등의 재난상황에서, 사물통신(M2M, Machine to Machine) 및 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기반의 신속한 상황전파 및 초동대응을 통해 재난지역 내 인명을 안전하게 대피시키고, 유출된 화학물질의 2차 확산을 방지하며 화학물질재난 전문수습반의 빠른 출동을 동시 지원하도록 구성된 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템에 있어서, 상기 통합관제 시스템은 유해 화학물질의 유출을 초기에 감지하기 위해 이를 취급하는 장소에 설치되는 이기종의 센서들로 이루어진 센서모듈(110) 및 상기 이기종의 센서들 간의 사물통신을 지원하고 센서모듈(110)로부터 수신된 화학물질재난 감지신호를 재난발생 알림신호로 변환하여 재난발생 지역 내 위치한 모든 사용자 단말 및 통합관제부 서버에 송신하는 재난전파모듈(120)로 구성된 초기대응 관제부(100); 상기 초기대응 관제부(100)로부터 재난발생 알림신호를 수신하게 되면 유관기관별 초동대응 태스크(task)를 동시다발적으로 유무선 네트워크를 통해 즉시 전파하고, 각 기관별로 수행하는 초동대응 시나리오를 실시간으로 보고받아 통합관제부 서버(210)에 재난사건별로 데이터베이스화 하여 재난대응 시나리오 데이터를 백업 및 사후 평가하여 시나리오 수정 등 피드백 정보를 각 유관기관에 제공하며, 사용자 단말의 GPS 위치정보와 현재 재난발생 위치를 비교하여 각 사용자 단말마다 해당 위치에서 재난지역 바깥으로 안전하게 대피할 수 있는 긴급 안전 대피경로 정보를 생성하여 전송하는 통합관제부(200); 상기 초기대응 관제부(100)로부터 재난발생 알림신호 수신 시 전달받은 현재 재난발생 위치 및 자신의 위치정보를 비교하여, 상기 재난발생 위치와 가까운 인원에게는 긴급대피를 경각시키기 위한 가장 높은 등급의 진동과 경고음이 자동으로 알람되어지고, 통합관제부(200)로부터 현재 GPS 위치정보에 따른 안전한 최단 대피경로 정보를 안내받아 사용자에게 음성 또는 메시지로 알리는 각각의 사용자단말(300);로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 센서모듈(110)은 비정상적인 온도변화를 감지하기 위한 온도센서; 화재발생 시 화염 또는 연기를 감지하는 화재센서: 인체에 유해하거나 치명적인 미세가스를 감지하는 가스감지센서; 화학약품의 누수 또는 누액을 감지하기 위한 리크감지센서; 관리실 관리인원의 실시간 모니터링을 위한 CCTV 카메라;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 재난전파모듈(120)은 이기종의 센서 각각으로부터 감지 또는 검출된 재난상황 단서정보를 수집하고, 하나 이상의 수집된 데이터를 취합 및 분석하여 아래의 조건식에 따라 화학물질 유출 사고 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다. (단, 온도센서 = a, 화재센서 = b, 가스감지센서 = c, 리크감지센서 = d 로 지칭하며, ON 은 해당 센서에 재난상황 단서정보가 포착된 상태를 의미하고, 반면 OFF 는 포착되지 않은 상태를 의미함), i) 재난위험 발생가능성 초기단계로 판단 only if {( a = ON ) AND ( b, c, d = OFF )}, ii) 단순 화재발생으로 판단 only if {( b = ON ) AND ( a, c, d = OFF )}, iii) 화학물질 유출 사고로 판단 if {( c, d = ON ) AND ( a, b = OFF )}, iv) 화학물질 유출에 따른 화재위험 상황으로 판단 only if {( a, d = ON ) AND ( b = OFF )}, v) 화재발생에 따른 유해가스 2차 확산위험 상황으로 판단 only if {( a, b, c = ON ) AND ( d = OFF )}
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 통합관제부 서버(210)는 화학유출 재난사건이 발생할 때마다 재난사건에 대처하는 각 유관기관의 초동대응 시나리오 수행리스트를 생성하고, 상기 유관기관으로부터 보고받은 실시간 임무수행 리포트와 비교하여 사후 평가 시 성공적 수행, 적극적 수행, 소극적 수행, 미흡 수행, 미수행 단계 중 어느 하나로 체크하며, 재난대응에 참여한 유관기관별 시나리오 평가보고서를 생성하여 각 유관기관에 제공함으로써, 기 설정된 시나리오의 문제점을 수정하고 다음 재난상황에서의 초동대응 수행능력을 보완하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 통합관제부(200)는 각 기관별로 수행하는 초동대응 시나리오를 재난상황설정 매뉴얼(221), 위기경보 및 상황전파(222), 초동대응 전개절차(223), 기관별 태스크(224)를 목록화(cataloged) 하여 저장하고, 각 시나리오에 설정된 화학물질재난의 과거 발생기록에 대해서 일시, 장소, 기상정보, 발생유형, 사고전개 리포트, 기관대응 리포트, 피해규모를 포함하여 데이터베이스화 하는 재난대응 시나리오 DB(220)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 재난상황설정 매뉴얼(221)은 재난전파모듈(120)에 의해 화학물질 유출 사고로 판단되는 경우 초동대응 시나리오에 참여의무가 있는 기관명, 책임부서, 현장출동 인원, 연락보고 라인, 기관협조 체계의 정보를 포함하며, 상기 위기경보 및 상황전파(222)은 화학물질이 취급되는 보관실, 연구실, 공정구역 위치의 GPS 정보와 유해 화학물질의 안전대처 및 폐기처리 방법을 평상시 유관기관에 제공하고 재난발생 시에는 센서모듈(110)로부터 수집된 유해 화학물질의 구체적인 유출 및 피해상황을 실시간으로 상기 유관기관에 전파하는 계통이며, 상기 초동대응 전개절차(223)은 재난상황이 발생되면 사용자단말(300)에 긴급대피를 위한 알람 및 현재 사용자의 GPS 위치정보에 따른 안전한 최단 대피경로 정보를 송신하도록 명령함과 동시에 유관기관에 기 설정된 초동대응 시나리오를 전개하도록 즉각적으로 전파하는 절차이며, 상기 기관별 태스크(224)은 각 유관기관의 업무속성에 따라 할당되어진 출동인원, 지원장비, 임무범위, 협조대상 등의 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템을 이용한 재난대응 방법에 있어서, 상기 재난대응 방법은 유해 화학물질을 취급하는 장소에 설치되어진 센서모듈(110)의 감지를 통해 재난상황 단서정보를 수집하는 이상징후 감지단계(S100); 상기 센서모듈(110)을 통해 수집된 재난상황 단서정보에 대해 재난전파모듈(120)을 이용하여 분석 및 재난상황 발생여부를 판단하고, 재난발생 알림신호를 재난발생 지역 내 위치한 모든 사용자 단말(300) 및 통합관제부 서버(210)에 송신하는 재난상황 전파단계(S200); 재난대응 시나리오 DB(220)에 저장된 재난상황설정 매뉴얼(221)을 참조하여 초동대응 태스크(task)를 통합관제부 서버(210)를 통해 동시다발적으로 각 유관기관별로 전파하는 유관기관 협조단계(S300); 통합관제부(200)의 통합 관제 하에 재난발생 지역 내 인원을 신속하고 안전하게 대피시킴과 동시에, 유관기관의 지원을 받아 유출된 유해 화학물질을 안전하게 처리하고 신속하게 2차 재난확산을 방지하는 초동대응 전개단계(S400); 유관기관으로부터 보고받은 실시간 임무수행 리포트를 재난대응 시나리오 DB(220)에 저장하고 기 설정된 임무수행 체크리스트와 비교하여 각 유관기관별 초동대응 결과를 평가하는 기관대응 평가단계(S500); 재난대응에 참여한 유관기관별 시나리오 평가보고서를 생성하여 통합관제부 서버(210)에 재난사건별로 데이터베이스화 하며, 평가된 유관기관 대처등급에 따라 초동대응 시나리오의 문제점을 파악하고 보완책을 강구하여 수정 업데이트하는 시나리오 수정단계(S600);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 초동대응 전개단계(S400)는 유해 화학물질 유출사고에 대한 재난대응 시나리오의 작성 및 수행을 위해 시, 소방서, 화학구조대, 입주기업, 합동방제센터, 보건소, 소재 의료기관, 경찰서, 환경청, 소방본부, 119종합상황실 중 하나 이상으로 구성된 유관기관의 현장실무자 및 재난전문가의 자문협조를 통해 재난대응 시나리오 DB(220)를 구축하는 것을 특징으로 한다.
한편 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있으며, 특정 실시예들은 상세한 설명에서 구체적으로 설명한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해서 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다”또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템 및 이를 이용한 재난대응 방법은 아래와 같은 장점을 가진다.
첫째, 초기대응 관제부(100)를 통해 화학재난의 발생을 초기에 감지 및 판별하여 재난발생 지역 내 인원의 즉각적이 대피를 경고함과 동시에, 각 유관기관들이 화학재난 초동대응을 신속하게 전개할 수 있도록 재난상황을 전파한다.
둘째, 각 기관별로 수행하는 초동대응 시나리오를 재난상황설정 매뉴얼, 위기경보 및 상황전파, 초동대응 전개절차, 기관별 태스크를 목록화하여 저장하고, 각 시나리오에 설정된 화학물질재난의 과거 발생기록에 대해서 일시, 장소, 기상정보, 발생유형, 사고전개 리포트, 기관대응 리포트, 피해규모를 포함하여 데이터베이스화 할 수 있다.
셋째, 시, 소방서, 화학구조대, 입주기업, 합동방제센터, 보건소, 소재 의료기관, 경찰서, 환경청, 소방본부, 119종합상황실 등 재난대응에 협조가 필요한 유관기관과의 정보교류를 통해 재난대응 시나리오를 더 향상된 방향으로 개선해나갈 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템를 설명하기 위한 구성도,
도 2는 도 1의 통합관제 시스템의 센서모듈을 설명하기 위한 참고도,
도 3은 본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템을 이용한 재난대응 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재난대응 시나리오의 유관기관 협조체계를 설명하기 위한 참고도이다.
도 2는 도 1의 통합관제 시스템의 센서모듈을 설명하기 위한 참고도,
도 3은 본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템을 이용한 재난대응 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재난대응 시나리오의 유관기관 협조체계를 설명하기 위한 참고도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템를 설명하기 위한 구성도이다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 유해 화학물질을 다루는 공장, 연구소 등 기관에서 발생하는 화학물질 유출 사고 등의 재난상황에서, 사물통신(M2M, Machine to Machine) 및 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기반의 신속한 상황전파 및 초동대응을 통해 재난지역 내 인명을 안전하게 대피시키고, 유출된 화학물질의 2차 확산을 방지하며 화학물질재난 전문수습반의 빠른 출동을 동시 지원하도록 구성된 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템에 관한 것으로, 크게 초기대응 관제부(100)와 통합관제부(200) 및 사용자단말(300)로 구성된다.
이하에서는, 본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템의 각 구성에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 초기대응 관제부(100)는 다시 센서모듈(110)과 재난전파모듈(120)로 이루어진다.
이때, 상기 센서모듈(110)은 유해 화학물질의 유출을 초기에 감지하기 위해 이를 취급하는 장소에 설치되는 이기종의 센서들로 이루어지며, 도 2는 도 1의 통합관제 시스템의 센서모듈을 설명하기 위한 참고도이다.
상기 도 2를 참조하면, 상기 센서모듈(110)은 비정상적인 온도변화를 감지하기 위한 온도센서, 화재발생 시 화염 또는 연기를 감지하는 화재센서, 인체에 유해하거나 치명적인 미세가스를 감지하는 가스감지센서, 화학약품의 누수 또는 누액을 감지하기 위한 리크감지센서, 관리실 관리인원의 실시간 모니터링을 위한 CCTV 카메라 등의 이기종의 센서로 구성된다.
다음으로, 상기 재난전파모듈(120)은 상기 이기종의 센서들 간의 사물통신을 지원하고 센서모듈(110)로부터 수신된 화학물질재난 감지신호를 재난발생 알림신호로 변환하여 재난발생 지역 내 위치한 모든 사용자 단말 및 통합관제부 서버에 송신한다.
이때, 상기 재난전파모듈(120)은 이기종의 센서 각각으로부터 감지 또는 검출된 재난상황 단서정보를 수집하고, 하나 이상의 수집된 데이터를 취합 및 분석하여 아래의 조건식에 따라 화학물질 유출 사고 여부를 판단하게 된다.
단, 온도센서 = a, 화재센서 = b, 가스감지센서 = c, 리크감지센서 = d 로 지칭하며, ON 은 해당 센서에 재난상황 단서정보가 포착된 상태를 의미하고, 반면 OFF 는 포착되지 않은 상태를 의미한다.
i) 재난위험 발생가능성 초기단계로 판단 only if {( a = ON ) AND ( b, c, d = OFF )}
ii) 단순 화재발생으로 판단 only if {( b = ON ) AND ( a, c, d = OFF )}
iii) 화학물질 유출 사고로 판단 if {( c, d = ON ) AND ( a, b = OFF )}
iv) 화학물질 유출에 따른 화재위험 상황으로 판단 only if {( a, d = ON ) AND ( b = OFF )}
v) 화재발생에 따른 유해가스 2차 확산위험 상황으로 판단 only if {( a, b, c = ON ) AND ( d = OFF )}
다음으로, 통합관제부(200)는 상기 초기대응 관제부(100)로부터 재난발생 알림신호를 수신하게 되면 유관기관별 초동대응 태스크(task)를 동시다발적으로 유무선 네트워크를 통해 즉시 전파한다.
그리고, 각 기관별로 수행하는 초동대응 시나리오를 실시간으로 보고받아 통합관제부 서버(210)에 재난사건별로 데이터베이스화 하여 재난대응 시나리오 데이터를 백업 및 사후 평가하여 시나리오 수정 등 피드백 정보를 각 유관기관에 제공한다.
이때, 상기 통합관제부 서버(210)는 화학유출 재난사건이 발생할 때마다 재난사건에 대처하는 각 유관기관의 초동대응 시나리오 수행리스트를 생성하게 된다.
그리고, 상기 유관기관으로부터 보고받은 실시간 임무수행 리포트와 비교하여 사후 평가 시 성공적 수행, 적극적 수행, 소극적 수행, 미흡 수행, 미수행 단계 중 어느 하나로 체크한다.
이에 따라, 재난대응에 참여한 유관기관별 시나리오 평가보고서를 생성하여 각 유관기관에 제공함으로써, 기 설정된 시나리오의 문제점을 수정하고 다음 재난상황에서의 초동대응 수행능력을 보완하도록 하는 것이다.
또한, 상기 통합관제부(200)는 사용자 단말의 GPS 위치정보와 현재 재난발생 위치를 비교하여 각 사용자 단말마다 해당 위치에서 재난지역 바깥으로 안전하게 대피할 수 있는 긴급 안전 대피경로 정보를 생성하여 전송하게 된다.
한편, 통합관제부(200)는 각 시나리오에 설정된 화학물질재난의 과거 발생기록에 대해서 일시, 장소, 기상정보, 발생유형, 사고전개 리포트, 기관대응 리포트, 피해규모를 포함하여 데이터베이스화 하는 재난대응 시나리오 DB(220)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 재난대응 시나리오 DB(220)는 각 기관별로 수행하는 초동대응 시나리오를 재난상황설정 매뉴얼(221), 위기경보 및 상황전파(222), 초동대응 전개절차(223), 기관별 태스크(224)를 목록화(cataloged) 하여 저장한다.
이때, 상기 재난상황설정 매뉴얼(221)은 재난전파모듈(120)에 의해 화학물질 유출 사고로 판단되는 경우 초동대응 시나리오에 참여의무가 있는 기관명, 책임부서, 현장출동 인원, 연락보고 라인, 기관협조 체계의 정보를 포함한다.
그리고, 상기 위기경보 및 상황전파(222)은 화학물질이 취급되는 보관실, 연구실, 공정구역 위치의 GPS 정보와 유해 화학물질의 안전대처 및 폐기처리 방법을 평상시 유관기관에 제공하고 재난발생 시에는 센서모듈(110)로부터 수집된 유해 화학물질의 구체적인 유출 및 피해상황을 실시간으로 상기 유관기관에 전파하는 계통을 의미한다.
그리고, 상기 초동대응 전개절차(223)은 재난상황이 발생되면 사용자단말(300)에 긴급대피를 위한 알람 및 현재 사용자의 GPS 위치정보에 따른 안전한 최단 대피경로 정보를 송신하도록 명령함과 동시에 유관기관에 기 설정된 초동대응 시나리오를 전개하도록 즉각적으로 전파하는 절차를 의미한다.
마지막으로, 상기 기관별 태스크(224)은 각 유관기관의 업무속성에 따라 할당되어진 출동인원, 지원장비, 임무범위, 협조대상 등의 정보를 포함하는 수행업무 목록을 의미하는 것이다.
마지막으로, 사용자단말(300)은 상기 초기대응 관제부(100)로부터 재난발생 알림신호 수신 시 전달받은 현재 재난발생 위치 및 자신의 위치정보를 비교하여, 상기 재난발생 위치와 가까운 인원에게는 긴급대피를 경각시키기 위한 가장 높은 등급의 진동과 경고음이 자동으로 알람되어진다.
구체적으로, 각각의 사용자단말(300)은 통합관제부(200)로부터 현재 GPS 위치정보에 따른 안전한 최단 대피경로 정보를 안내받아 사용자에게 음성 또는 메시지로 알리게 되는 것이다.
이에 따라, 재난발생 지역과 가까이 위치한 사용자 단말에는 가장 위급한 경보가 알람 되어지고 다소 거리가 있는 사용자 단말에도 안전한 대피경로가 안내되어져, 인명대피가 가장 최우선적으로 이루어지게 되는 것이다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템을 이용한 재난대응 방법을 설명하기 위한 순서도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재난대응 시나리오의 유관기관 협조체계를 설명하기 위한 참고도이다.
상기 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템을 이용한 재난대응 방법에 있어서, 상기 재난대응 방법은 이상징후 감지단계(S100), 재난상황 전파단계(S200), 유관기관 협조단계(S300), 초동대응 전개단계(S400), 기관대응 평가단계(S500), 시나리오 수정단계(S600)로 이루어진다.
하기에서는 각 단계별로 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 이상징후 감지단계(S100)는 유해 화학물질을 취급하는 장소에 설치되어진 센서모듈(110)의 감지를 통해 재난상황 단서정보를 수집하는 단계이다.
다음으로, 재난상황 전파단계(S200)는 상기 센서모듈(110)을 통해 수집된 재난상황 단서정보에 대해 재난전파모듈(120)을 이용하여 분석 및 재난상황 발생여부를 판단한다.
그리고, 재난발생 알림신호를 재난발생 지역 내 위치한 모든 사용자 단말(300) 및 통합관제부 서버(210)에 판단결과를 송신하는 단계이다.
그리고, 유관기관 협조단계(S300)는 재난대응 시나리오 DB(220)에 저장된 재난상황설정 매뉴얼(221)을 참조하여 초동대응 태스크(task)를 통합관제부 서버(210)를 통해 동시다발적으로 각 유관기관별로 전파하는 단계이다.
그리고, 초동대응 전개단계(S400)는 통합관제부(200)의 통합 관제 하에 재난발생 지역 내 인원을 신속하고 안전하게 대피시킴과 동시에, 유관기관의 지원을 받아 유출된 유해 화학물질을 안전하게 처리하고 신속하게 2차 재난확산을 방지하는 단계이다.
이때, 상기 초동대응 전개단계(S400)는 유해 화학물질 유출사고에 대한 재난대응 시나리오의 작성 및 수행을 위해 시, 소방서, 화학구조대, 입주기업, 합동방제센터, 보건소, 소재 의료기관, 경찰서, 환경청, 소방본부, 119종합상황실 중 하나 이상으로 구성된 유관기관의 현장실무자 및 재난전문가의 자문협조를 통해 재난대응 시나리오 DB(220)를 구축하게 된다.
여수시를 일 예로 들면, 상기 도 4를 참조하면, 상기 재난대응 시나리오 DB(220)에 구축된 유관기관은 여수시, 여수소방서, 여수소방서 화학구조대, 여수산단 입주기업, 합동방제센터, 여수시 보건소, 여수시 소재 의료기관, 여수 경찰서, 영산강 유역환경청, 전남소방본부 119종합상황실 등으로 구성될 수 있다.
그리고, 기관대응 평가단계(S500)는 유관기관으로부터 보고받은 실시간 임무수행 리포트를 재난대응 시나리오 DB(220)에 저장하고 기 설정된 임무수행 체크리스트와 비교하여 각 유관기관별 초동대응 결과를 평가하는 단계이다.
그리고, 시나리오 수정단계(S600)는 재난대응에 참여한 유관기관별 시나리오 평가보고서를 생성하여 통합관제부 서버(210)에 재난사건별로 데이터베이스화 하는 단계이다.
이때, 평가된 유관기관 대처등급에 따라 초동대응 시나리오의 문제점을 파악하고 보완책을 강구하여 수정 업데이트하게 되는 것이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 초기대응 관제부 110 : 센서모듈
120 : 재난전파모듈
200 : 통합관제부 210 : 통합관제부 서버
220 : 재난대응 시나리오 DB
300 : 사용자단말
120 : 재난전파모듈
200 : 통합관제부 210 : 통합관제부 서버
220 : 재난대응 시나리오 DB
300 : 사용자단말
Claims (5)
- 유해 화학물질을 다루는 공장, 연구소 등 기관에서 발생하는 화학물질 유출사고 등의 재난상황에서 사물통신(M2M, Machine to Machine) 및 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기반의 신속한 상황전파 및 초동대응을 통해 재난지역 내 인명을 안전하게 대피시키고, 유출된 화학물질의 2차 확산을 방지하며 화학물질재난 전문수습반의 빠른 출동을 동시 지원하도록 구성된 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템에 있어서, 상기 통합관제 시스템은
유해 화학물질의 유출을 초기에 감지하기 위해 이를 취급하는 장소에 설치되는 이기종의 센서들로 이루어진 센서모듈(110) 및 상기 이기종 센서들 간의 사물통신을 지원하고 센서모듈(110)로부터 수신된 화학물질재난 감지신호를 재난발생 알람신호로 변환하여 재난발생 지역 내 위치한 모든 사용자 단말 및 통합관제부 서버에 송신하는 재난전파모듈(120)로 구성된 초기대응 관제부(100);
상기 초기대응 관제부(100)로부터 재난발생 알림신호를 수신하게 되면 유관기관별 초동대응 태스크(task)를 동시다발적으로 유무선 네트워크를 통해 즉시 전파하고, 각 기관별로 수행하는 초동대응 시나리오를 실시간으로 보고받아 통합관제부 서버(210)에 재난사건별로 데이터베이스화 하여 재난대응 시나리오 데이터를 백업 및 사후 평가하여 시나리오 수정 등 피드백 정보를 각 유관기관에 제공하며, 사용자 단말의 GPS 위치정보와 현재 재난발생 위치를 비교하여 각 사용자 단말마다 해당 위치에서 재난지역 바깥으로 안전하게 대피할 수 있는 긴급 안전 대피경로 정보를 생성하여 전송하는 통합관제부(200);
상기 초기대응 관제부(100)로부터 재난발생 알림신호 수신 시 전달받은 현재 재난발생 위치 및 자신의 위치정보를 비교하여, 상기 재난발생 위치와 가까운 인원에게는 긴급대피를 경각시키기 위하여 진동과 경고음이 자동으로 알람되어지고, 통합관제부(200)로부터 현재 GPS 위치정보에 따른 안전한 최단 대피경로 정보를 안내받아 사용자에게 음성 또는 메시지로 알리는 각각의 사용자단말(300)을 포함하며,
상기 통합관제부(200)는
각 기관별로 수행하는 초동대응 시나리오를 재난상황설정 매뉴얼(221), 위기경보 및 상황전파(222), 초동대응 전개 절차(223) 및 기관별 테스크(224)를 목록화(cataloged) 하여 저장하고, 각 시나리오에 설정된 화학물질재난의 과거 발생기록에 대해서 일시, 장소, 기상정보, 발생유형, 사고전개 리포트, 기관대응 리포트, 피해규모를 포함하여 데이터베이스화 하는 재난대응 시나리오 DB(220)를 더 포함하며,
상기 재난상황설정 매뉴얼(221)은
재난전파모듈(120)에 의해 화학물질 유출 사고로 판단되는 경우, 초동대응 시나리오에 참여의무가 있는 기관명, 책임부서, 현장출동 인원, 연락보고 라인, 기관협조 체계의 정보를 포함하며,
상기 위기경보 및 상황전파(222)는 화학물질이 취급되는 보관실, 연구실, 공정구역 위치의 GPS 정보와 유해 화학물질의 안전대처 및 폐기처리 방법을 평상시 유관기관에 제공하고 재난발생 시에는 센서모듈(110)로부터 수집된 유해 화학물질의 구체적인 유출 및 피해상황을 실시간으로 상기 유관기관에 전파하는 계통이며, 상기 초동대응 전개절차(223)는 재난상황이 발생되면 사용자단말(300)에 긴급대피를 위한 알람 및 현재 사용자의 GPS 위치정보에 따른 안전한 최단 대피경로 정보를 송신하도록 명령함과 동시에 유관기관에 기 설정된 초동대응 시나리오를 전개하도록 즉각적으로 전파하는 절차이며, 상기 기관별 태스크(224)는 각 유관기관의 업무속성에 따라 할당되어진 출동인원, 지원장비, 임무범위, 협조대상 등의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 센서모듈(110)은
비정상적인 온도변화를 감지하기 위한 온도센서;
화재발생 시 화염 또는 연기를 감지하는 화재센서:
인체에 유해하거나 치명적인 미세가스를 감지하는 가스감지센서;
화학약품의 누수 또는 누액을 감지하기 위한 리크감지센서;
관리실 관리인원의 실시간 모니터링을 위한 CCTV 카메라;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 재난전파모듈(120)은 이기종의 센서 각각으로부터 감지 또는 검출된 재난상황 단서정보를 수집하고, 하나 이상의 수집된 데이터를 취합 및 분석하여 아래의 조건식에 따라 화학물질 유출 사고 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템.
(단, 온도센서 = a, 화재센서 = b, 가스감지센서 = c, 리크감지센서 = d 로 지칭하며, ON 은 해당 센서에 재난상황 단서정보가 포착된 상태를 의미하고, 반면 OFF 는 포착되지 않은 상태를 의미함)
i) 재난위험 발생가능성 초기단계로 판단 only if {( a = ON ) AND ( b, c, d = OFF )}
ii) 단순 화재발생으로 판단 only if {( b = ON ) AND ( a, c, d = OFF )}
iii) 화학물질 유출 사고로 판단 if {( c, d = ON ) AND ( a, b = OFF )}
iv) 화학물질 유출에 따른 화재위험 상황으로 판단 only if {( a, d = ON ) AND ( b = OFF )}
v) 화재발생에 따른 유해가스 2차 확산위험 상황으로 판단 only if {( a, b, c = ON ) AND ( d = OFF )}
- 제 1 항에 있어서,
상기 통합관제부 서버(210)는
화학유출 재난사건이 발생할 때마다 재난사건에 대처하는 각 유관기관의 초동대응 시나리오 수행리스트를 생성하고, 상기 유관기관으로부터 보고받은 실시간 임무수행 리포트와 비교하여 사후 평가 시 성공적 수행, 적극적 수행, 소극적 수행, 미흡 수행, 미수행 단계 중 어느 하나로 체크하며, 재난대응에 참여한 유관기관별 시나리오 평가보고서를 생성하여 각 유관기관에 제공함으로써, 기 설정된 시나리오의 문제점을 수정하고 다음 재난상황에서의 초동대응 수행능력을 보완하도록 하는 것을 특징으로 하는 유해 화학물질을 포함하는 재난상황의 긴급대처를 위한 통합관제 시스템.
- 삭제
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