KR102494403B1 - Apparatus and system for blasting operation management - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발파 작업 관리 장치 및 시스템에 관한 것으로, 특히 올바른 발파 계획과 발파 작업을 가능하게 하고 나아가 발파 시공 단계에서의 대처 정보와 시공방향 및 발파환경(소음, 진동) 수치예측을 제공하는 발파 작업 관리 장치 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a blasting operation management device and system, and in particular, enables correct blasting planning and blasting operation, and furthermore, blasting operation that provides countermeasure information at the blasting construction stage and numerical prediction of construction direction and blasting environment (noise, vibration). It relates to management devices and systems.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this part merely provide background information on the present embodiment and do not constitute prior art.
종래의 발파 진동 소음 관리는 관리자가 측정된 데이터 값을 확인하고, 시공자가 측정된 데이터 값에 따라 조치를 취하는 방식으로 시간이 지체될 뿐만 아니라 정보 공개도 제한되어 있어 발파 작업시의 현장 조치의 불편과 민원을 야기하고 있으므로, 발파 작업 시 작업자의 신속한 대처와 관리·설계자의 지속적이며 즉각적인 설계변경(공법패턴변경)을 실시하고 안전하고 효율적인 설계·시공을 위하여 비대면 관리의 필요성이 대두되고 있다.Conventional blasting vibration and noise management is a method in which the manager checks the measured data value and the constructor takes action according to the measured data value, which not only delays time but also restricts information disclosure, which is inconvenient for on-site action during blasting work. Since it causes excessive civil complaints, the need for non-face-to-face management is emerging for rapid response by workers during blasting work, continuous and immediate design changes (construction pattern changes) by managers and designers, and safe and efficient design and construction.
본 발명의 실시예들은 발파 진동 소음의 실시간 계측과 동시에 현장 및 관계자들에게 실시간 계측 정보를 전송함과 동시에 현장 내에서 해당 위치에서 직접적 또는 간접적으로 곧바로 조치를 취함으로 발파 시 위험성과 발파공해를 최소화 하는데 발명의 주된 목적이 있다.Embodiments of the present invention measure blasting vibration noise in real time, transmit real-time measurement information to the site and related parties at the same time, and at the same time, take immediate action directly or indirectly at the location within the site, minimizing the risk and blasting pollution during blasting. To do so is the main purpose of the invention.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other non-specified objects of the present invention may be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and effects thereof.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 프로세서 및 상기 프로세서에 의해 실행되는 프로그램을 저장하는 메모리를 포함하는 발파 작업 관리 장치에 있어서, 상기 프로세서는, 적어도 하나의 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터와 작업자로부터 획득한 작업 계획 정보를 전달 받고, 상기 계측 데이터와 상기 작업 계획 정보를 이용하여 발파 예측 모델을 활용한 회귀 분석을 통해 발파 작업의 위험 정도를 분석 및 예측하고, 상기 분석된 위험 정도와 상기 작업 계획 정보를 고려하여 비교한 분석 결과를 상기 작업자에 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치를 제안한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a blasting operation management device including a processor and a memory for storing a program executed by the processor, wherein the processor includes measurement data obtained through at least one measurement device and Receive work plan information obtained from a worker, analyze and predict the degree of risk of blasting work through regression analysis using the blast prediction model using the measurement data and the work plan information, and analyze and predict the degree of risk and We propose a blasting operation management device characterized in that for providing the operator with the analysis result compared in consideration of the work plan information.
바람직하게는, 상기 프로세서는, 상기 발파 예측 모델을 통해 실시간 또는 일정 시간 단위로 상기 발파 작업의 위험 정도를 분석하고, 상기 실시간 또는 상기 작업자가 설정한 상기 일정 시간 단위로 상기 분석 결과와 상기 계측 데이터를 상기 작업자, 관리자 및 발파허가 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor analyzes the degree of risk of the blasting operation in real time or on a regular time basis through the blasting prediction model, and the analysis result and the measurement data in real time or on a predetermined time basis set by the operator It is characterized in that it provides to the worker, manager and blasting permission manager.
바람직하게는, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터 및 상기 작업 계획 정보를 이용하여 상기 발파 예측 모델을 통해 발파 소음·진동의 예상 측정값을 산출하고, 상기 예상 측정값과 상기 계측 데이터를 비교 분석하여 발파허용기준을 초과하지 않고 안전한 발파 패턴을 설계하고, 이렇게 설계된 발파 패턴을 바탕으로 발파를 조정하는 조정 데이터를 생성하여 제공하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor calculates an expected measurement value of blasting noise/vibration through the blast prediction model using measurement data obtained through the at least one measurement device and the work plan information, and the expected measurement value And by comparing and analyzing the measurement data, designing a safe blasting pattern without exceeding the blasting tolerance standard, and generating and providing adjustment data for adjusting blasting based on the blasting pattern designed in this way.
바람직하게는, 상기 프로세서는, 발파 위치, 암반의 특성, 지질의 특성, 주변 환경을 더 고려하여 폭약의 장약량 또는 기폭 순서를 조정하는 상기 조정 데이터를 생성하며, 상기 조정 데이터를 기반으로 상기 작업 계획 정보를 수정하여 제공하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor generates the adjustment data for adjusting the charge amount or the order of detonation of the explosives in further consideration of the blasting location, the characteristics of the bedrock, the characteristics of the geology, and the surrounding environment, and the work plan based on the adjustment data. It is characterized by correcting and providing information.
바람직하게는, 상기 프로세서는, 상기 계측 데이터의 변화에 따라 상기 작업자에게 제공하는 경고 신호를 단계별로 설정하며, 상기 작업 계획 정보에 따라 발파 소음 값 및 발파 진동 값 각각에 가중치를 부여하고, 상기 가중치가 부여된 최종 발파 소음 값 및 최종 발파 진동 값의 조합과 상기 설정된 단계를 비교하여 상기 경고 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor sets a warning signal provided to the worker step by step according to the change in the measurement data, assigns a weight to each of the blast noise value and the blast vibration value according to the work plan information, and the weight It is characterized in that the warning signal is generated by comparing a combination of the final blasting noise value and the final blasting vibration value to which is given with the set step.
바람직하게는, 상기 경고 신호는, 상기 작업 계획 정보를 기반으로 예상한 예상 측정 값에 따른 예상 경고 신호 또는 상기 계측 데이터에 따른 계측 경고 신호를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 예상 경고 신호 및 상기 계측 경고 신호를 비교 분석함에 따라 상기 가중치를 조정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the warning signal includes an expected warning signal according to an expected measurement value based on the work plan information or a measurement warning signal according to the measurement data, and the processor controls the expected warning signal and the measurement warning signal. It is characterized in that the weight is adjusted according to the comparative analysis of the signal.
바람직하게는, 상기 프로세서는, 폭약량, 폭약의 장약량 및 상기 계측 장치와 발파 위치로부터의 거리를 포함하는 상기 작업 계획 정보를 통해 각 방향으로 움직이는 진동 속도를 산출하고, 상기 발파 예측 모델을 통해 상기 산출된 진동 속도를 이용하여 목표하는 발파 위치에서의 폭약의 장약량에 따른 발파 패턴을 제공하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor calculates the vibration speed moving in each direction through the work plan information including the amount of explosives, the amount of charge of explosives, and the distance from the measuring device and the blasting position, and the blasting prediction model It is characterized in that a blasting pattern according to the charge amount of explosives at a target blasting position is provided using the calculated vibration speed.
바람직하게는, 상기 프로세서는, 상기 발파 예측 모델을 활용하여, 회귀 분석을 통한 누적 데이터를 통해 굴착 진행에 현재 지반과 지질 상태에 따른 진동 변화 상태를 포함하도록 발파 진동 추정식을 업데이트하고, 상기 업데이트된 진동 추정식에 상기 작업 계획 정보를 적용하여 예상 측정값을 산출하여 진동 수준을 관리하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor updates the blasting vibration estimation equation to include a vibration change state according to the current ground and geological conditions in the excavation progress through cumulative data through regression analysis using the blasting prediction model, and the update It is characterized in that the vibration level is managed by calculating an expected measurement value by applying the work plan information to the vibration estimation equation.
바람직하게는, 상기 프로세서는, 상기 작업 계획 정보를 통해 발파 작업 계획의 수립을 위한 가이드 라인을 제공하며, 상기 가이드 라인에 따른 발파 작업 계획을 기반으로 수행한 발파 작업 결과와 조치 사항을 제공하고, 상기 가이드 라인은 발파 위치의 주변 환경을 고려하여 상기 작업 계획 정보를 재수립하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor provides a guideline for establishing a blasting work plan through the work plan information, and provides a blasting work result and action items performed based on the blasting work plan according to the guideline, The guideline is characterized in that the work plan information is re-established in consideration of the surrounding environment of the blasting location.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 발파 시 보호하여야 하는 보호물에 구비되며, 발파 시 진동 또는 소음을 계측하는 계측 장치; 및 상기 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터와 작업자로부터 획득한 작업 계획 정보를 전달 받고, 상기 계측 데이터와 상기 작업 계획 정보를 이용하여 발파 예측 모델을 활용한 회귀 분석을 통해 발파 작업의 위험 정도를 분석하고, 상기 분석된 위험 정도와 상기 작업 계획 정보를 고려하여 비교한 분석 결과를 상기 작업자에 제공하는 발파 작업 관리 장치를 포함하는 발파 작업 관리 시스템을 제안한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention is provided in the protection to be protected during blasting, a measuring device for measuring vibration or noise during blasting; And receive measurement data obtained through the measurement device and work plan information obtained from the operator, and analyze the degree of risk of blasting work through regression analysis using a blast prediction model using the measurement data and the work plan information. And, proposes a blasting operation management system including a blasting operation management device for providing the operator with an analysis result obtained by considering the analyzed degree of risk and the operation plan information and comparing them.
바람직하게는, 상기 발파 작업 관리 장치는, 상기 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터 및 상기 작업 계획 정보를 이용하여 상기 발파 예측 모델을 통해 예상 측정값을 산출하고, 상기 예상 측정값과 상기 계측 데이터를 비교 분석하여 발파 패턴을 설계하고, 상기 설계된 발파 패턴을 바탕으로 발파를 조정하는 조정 데이터를 생성하여 제공하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the blasting operation management device calculates an expected measurement value through the blasting prediction model using the measurement data and the work plan information obtained through the measurement device, and calculates the expected measurement value and the measurement data. It is characterized in that a blasting pattern is designed by comparative analysis, and adjustment data for adjusting blasting is generated and provided based on the designed blasting pattern.
바람직하게는, 상기 발파 작업 관리 장치는, 상기 계측 데이터의 변화에 따라 상기 작업자에게 제공하는 경고 신호를 단계별로 설정하며, 상기 작업 계획 정보에 따라 발파 소음 값 및 발파 진동 값 각각에 가중치를 부여하고, 상기 가중치가 부여된 최종 발파 소음 값 및 최종 발파 진동 값의 조합과 상기 설정된 단계를 비교하여 상기 경고 신호를 생성하며, 상기 경고 신호는, 상기 작업 계획 정보를 기반으로 예상한 예상 측정 값에 따른 예상 경고 신호 또는 상기 계측 데이터에 따른 계측 경고 신호를 포함하고, 상기 발파 작업 관리 장치는 상기 예상 경고 신호 및 상기 계측 경고 신호를 비교 분석함에 따라 상기 가중치를 조절하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the blasting job management device sets a warning signal provided to the worker step by step according to the change in the measurement data, assigns a weight to each of the blasting noise value and the blasting vibration value according to the work plan information, , The warning signal is generated by comparing the weighted combination of the final blasting noise value and the final blasting vibration value with the set step, and the warning signal is based on the expected measured value based on the work plan information. It includes an expected warning signal or a measurement warning signal according to the measurement data, and the blasting operation management device adjusts the weight by comparing and analyzing the expected warning signal and the measurement warning signal.
바람직하게는, 상기 발파 작업 관리 장치는, 폭약량, 폭약의 장약량 및 상기 계측 장치와 폭원으로부터의 거리를 포함하는 상기 작업 계획 정보를 통해 각 방향으로 움직이는 진동 속도를 산출하고, 상기 발파 예측 모델을 통해 상기 산출된 진동 속도를 이용하여 목표하는 발파 위치에서의 폭약의 장약량에 따른 발파 패턴을 제공하며, 상기 발파 예측 모델을 활용하여, 회귀 분석을 통한 누적 데이터를 통해 굴착 진행에 현재 지반과 지질 상태에 따른 진동 변화 상태를 포함하도록 발파 진동 추정식을 업데이트하고, 상기 업데이트된 진동 추정식에 상기 작업 계획 정보를 적용하여 예상 측정값을 산출하여 진동 수준을 관리하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the blasting work management device calculates the vibration speed moving in each direction through the work plan information including the amount of explosives, the amount of charge of explosives and the distance from the measuring device and the width circle, and the blasting prediction model Using the calculated vibration speed, the blasting pattern according to the charge amount of the explosive at the target blasting position is provided, and the current ground and geological conditions in the excavation progress through cumulative data through regression analysis using the blasting prediction model It is characterized in that the blasting vibration estimation equation is updated to include a vibration change state according to, and the vibration level is managed by calculating an expected measurement value by applying the work plan information to the updated vibration estimation equation.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 발파 작업과 그에 수반하는 진동 및 소음 계측정보를 이용하여 관계자 및 작업자들에게 위험에 대하여 경계와 경보 알림은 물론이며, 기존시스템의 맹점을 보완하여, 올바른 발파계획과 발파작업을 가능하게 하고 나아가 발파 시공 단계에서의 지속적인 대처 정보와 시공 방향 및 예측을 가능하게 하여, 보다 안전하고도 적법한 발파 환경을 구축할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the present invention uses the blasting work and accompanying vibration and noise measurement information to warn and alert the people concerned and workers about danger, as well as to alert the existing system. It has the effect of constructing a safer and legal blasting environment by supplementing blind spots, enabling correct blasting planning and blasting work, and further enabling continuous coping information, construction direction and prediction in the blasting construction stage.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if the effects are not explicitly mentioned here, the effects described in the following specification expected by the technical features of the present invention and their provisional effects are treated as described in the specification of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발파 관리 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시한 발파 작업 관리 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발파 작업 관리 방법을 설명하기 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발파 진동 관리의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발파 예측 모델을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발파 진동 계측 장치의 성능 및 제원을 나타내는 예시도이다.1 is a block diagram illustrating a blasting management system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram for explaining the blasting operation management device shown in Figure 1;
3 and 4 are flowcharts illustrating a blasting operation management method according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a diagram for explaining an example of blasting vibration management according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram for explaining a blast prediction model according to an embodiment of the present invention.
7 is an exemplary view showing performance and specifications of a blasting vibration measuring device according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하고, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.Hereinafter, in the description of the present invention, if it is determined that a related known function may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention as an obvious matter to those skilled in the art, the detailed description thereof will be omitted, and some embodiments of the present invention will be described. It will be described in detail through exemplary drawings. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the described embodiments. And, in order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals in the drawings indicate the same members.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항들 중의 어느 항을 포함한다.The terms and/or include a combination of a plurality of related recited claims or any one of a plurality of related recited claims.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are given or used together in consideration of ease of writing the specification, and do not have meanings or roles that are distinct from each other by themselves.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
본 발명은 발파 작업 관리 장치 및 이를 포함하는 발파 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a blasting operation management device and a blasting management system including the same.
기존에는 발파 진동 소음 관리와 관련하여, 관리자가 측정된 데이터 값을 확인하고, 시공자가 그에 따른 조치를 취하는 방식으로 시간이 지체될 뿐만 아니라 정보 공개도 제한되어 있어 발파 작업시의 현장 조치의 불편과 민원을 야기하고 있으며, 비대면 관리의 필요성이 대두되고 있다.In the past, in relation to blasting vibration and noise management, the manager checks the measured data value and the constructor takes action accordingly, which not only delays time but also restricts information disclosure. It is causing civil complaints, and the need for non-face-to-face management is emerging.
이에, 본 발명의 발파 작업 관리 장치(100)는 실시간 계측 및 계측 정보 공유 또는 제출을 위해 현장과 관계자들에게 실시간으로 계측 정보를 전송함과 동시에 현장 내의 일정 위치에서 직접적 또는 간접적으로 시행할 수 있는 조치를 취할 수 있다.Accordingly, the blasting
따라서, 본 발명의 발파 작업 관리 장치(100)는 발파 작업과 그에 수반하는 진동 및 소음 계측 정보를 이용하여 관계자 및 작업자들에게 위험에 대한 경계와 경보 알림은 물론이며, 기존 시스템의 맹점을 보완하여 올바른 발파 계획과 발파 작업을 가능하게 하고, 나아가 발파 시공 단계에서의 대처 정보와 시공 방향 및 예측을 가능하게 하여, 보다 안전하고도 적법한 발파 환경을 구축하도록 할 수 있다.Therefore, the blasting
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발파 관리 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a blasting management system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발파 관리 시스템은 발파 작업 관리 장치(100) 및 복수개의 작업자 단말(200)을 포함할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 통신망(300)을 통해 복수개의 작업자 단말(200)과 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the blasting management system according to a preferred embodiment of the present invention may include a blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 작업자 단말(200)이 제공하는 작업 계획 정보를 이용하여 발파 작업을 관리하며, 발파 작업을 관리하기 위한 정보를 생성하여 해당 작업자에게 제공할 수 있다.The blasting
이때, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업자 단말(200)에 설치된 웹 브라우저(Web browser) 등을 통해 발파 작업을 관리할 수 있도록, 발파 작업 관리 서비스를 위한 웹 사이트(Web site)를 운영할 수 있다. 또한, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업자가 발파 작업 관리 서비스를 위한 발파 작업 관리 어플리케이션을 직접 배포하거나 앱 마켓(App market) 등을 통해 배포할 수 있다.At this time, the blasting
작업자 단말(200)은 발파 작업 관리를 위한 서비스를 이용하고자 하는 작업자가 보유한 단말로서, 작업자의 조작에 의해 통신망(300)을 통해 발파 작업 관리 장치(100)에 접속하여 발파 작업을 관리할 수 있다.The
여기서, 작업자는 민간 기업, 정부 기관, 공공 기관 등과 같은 발파 작업을 수행하는 단체에 소속된 임직원일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the worker may be an employee belonging to an organization that performs blasting work, such as a private company, a government agency, or a public organization, but is not limited thereto.
이때, 작업자는 자신의 작업자 단말(200)에 발파 작업 관리 장치(100)가 배포한 발파 작업 관리 어플리케이션을 설치하고, 작업자 단말(200)에 설치된 발파 작업 관리 어플리케이션을 실행하여 발파 작업을 관리할 수 있다. 또한, 작업자는 자신의 작업자 단말(200)에 설치된 웹 브라우저 등을 이용하여 발파 작업 관리 장치(100)를 통해 운영하는 웹 사이트에 접속하고, 접속한 웹 사이트를 통해 발파 작업을 관리할 수 있다.At this time, the worker installs the blasting job management application distributed by the blasting
작업자 단말(200)은 데스크톱 컴퓨터뿐만 아니라 노트북 컴퓨터, 워크스테이션, 팜톱(palmtop) 컴퓨터, 태블릿 PC, 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant, PDA), 웹 패드, 스마트폰, 휴대전화 등과 같이 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 단말기로 이루어질 수 있다.The
작업자 단말(200)은 발파 작업 관리 장치(100)가 처리하는데 필요한 데이터를 전송하고, 처리된 데이터를 수신하는 전자 장치이다. 작업자 단말(200)은 컴퓨팅 디바이스로 구현될 수 있으며, 스마트폰(Smart Phone), 개인용 컴퓨터(Personal Computer, PC), 태블릿 PC(Tablet PC), 휴대용 개인정보 단말기(Personal Digital Assistant, PDA), 랩톱(Laptop) 등과 같이 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 단말기로 이루어질 수 있을 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The
발파 작업 관리 장치(100) 및 작업자 단말(200)는 통신망(300)으로 연결되어 있다. 통신망은 발파 작업 관리 장치(100) 및 작업자 단말(200) 간의 통신을 가능케 할 목적으로 연결해 놓은 통신설비의 집합을 의미한다. 통신망(300)은 노드(Node), 회선, 간선, 및 위성 등을 포함하고 이들은 서로 연결 및 접속되어 있다. 구체적으로, 통신망(300)은 국내 정보 통신망(local area network, LAN), 도시권 통신망(metropolitan area network, MAN), 광역 통신망(wide area network, WAN), 인터넷 등을 포함하는 데이터 통신망뿐만 아니라 전화망 등을 포함할 수 있고, 유선과 무선을 가리지 않으며, 어떠한 통신 방식을 사용하더라도 상관없다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100) 및 작업자 단말(200)는 유무선통신이 가능하다. 예컨대, 무선통신에는 근거리 무선통신, 원거리 무선통신, 이동통신, 및 무선랜 통신 등 다양한 통신 프로토콜이 사용될 수 있다. 무선통신 프로토콜을 예로 들면, 근거리 무선통신(Near Field Communication, NFC), 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), 와이맥스(WiMAX), GSM(Global System For Mobile Communication), 3G(Third Generation) 이동통신, LTE(Long Term Evolution), 4G, 5G 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 데이터베이스를 포함한다. 데이터베이스는 데이터의 검색, 추출, 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터의 저장형태를 의미한다. 데이터베이스는 오라클(Oracle), 인포믹스(Infomix), 사이베이스(Sybase), 관계형 데이터베이스 관리시스템(Relational Data Base Management System, RDBMS), 겜스톤(Gemston), 오리온(Orion), 객체 지향형 데이타베이스 관리 시스템(Object Oriented Database Management System, OODBMS) 분산 데이터베이스, 클라우드 등을 이용하여 본 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있다.The blasting
도 2는 도 1에 도시한 발파 작업 관리 장치를 설명하기 위한 블록도이다.Figure 2 is a block diagram for explaining the blasting operation management device shown in Figure 1;
도 2는 도 1에 도시한 발파 작업 관리 장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술되지 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.Figure 2 is a block diagram for explaining the blasting operation management device shown in Figure 1; In the illustrated embodiment, each component may have different functions and capabilities other than those described below, and may include additional components other than those described below.
도시된 컴퓨팅 환경은 발파 작업 관리 장치(100)를 포함한다. 일 실시예에서, 발파 작업 관리 장치(100)는 타 단말기와 신호를 송수신하는 모든 형태의 컴퓨팅 기기일 수 있다. The illustrated computing environment includes a blasting
도 2를 참조하면, 발파 작업 관리 장치(100)는 하나 이상의 프로세서(110), 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(130) 및 통신 버스(150)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the blasting
프로세서(110)는 발파 작업 관리 장치(100)가 동작하도록 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(110)는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(130)에 저장된 하나 이상의 프로그램(131)을 실행할 수 있다. 하나 이상의 프로그램(131)은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(110)에 의해 실행되는 경우 발파 작업 관리 장치(100)로 하여금 운송 서비스를 예약하기 위한 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.The processor 110 may control the blasting
컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(130)는 운송 서비스를 예약하기 위한 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(130)에 저장된 프로그램(131)은 프로세서(110)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(130)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 발파 작업 관리 장치(100)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.Computer readable storage medium 130 is configured to store computer executable instructions or program code for reserving transportation services, program data and/or other suitable form of information. The
통신 버스(150)는 프로세서(110), 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(130)를 포함하여 발파 작업 관리 장치(100)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.The
발파 작업 관리 장치(100)는 또한 하나 이상의 입출력 장치를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(170) 및 하나 이상의 통신 인터페이스(190)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(170) 및 통신 인터페이스(190)는 통신 버스(150)에 연결된다. 입출력 장치(도시하지 않음)는 입출력 인터페이스(170)를 통해 발파 작업 관리 장치(100)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(미도시)는 발파 작업 관리 장치(100)를 구성하는 일 컴포넌트로서 발파 작업 관리 장치(100)의 내부에 포함될 수도 있고, 발파 작업 관리 장치(100)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 기기와 연결될 수도 있다.The blasting
본 실시예들에 따른 동작은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 실행을 위해 프로세서에 명령어를 제공하는 데 참여한 임의의 매체를 나타낸다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 자기 매체, 광기록 매체, 메모리 등이 있을 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드, 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.Operations according to the present embodiments may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer readable medium. Computer readable medium refers to any medium that participates in providing instructions to a processor for execution. A computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, or combinations thereof. For example, there may be a magnetic medium, an optical recording medium, a memory, and the like. The computer program may be distributed over networked computer systems so that computer readable codes are stored and executed in a distributed manner. Functional programs, codes, and code segments for implementing this embodiment may be easily inferred by programmers in the art to which this embodiment belongs.
본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.These embodiments are for explaining the technical idea of this embodiment, and the scope of the technical idea of this embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of this embodiment should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of rights of this embodiment.
도 3 및 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발파 작업 관리 방법을 설명하기 흐름도이다. 발파 작업 관리 방법은 발파 작업 관리 장치에 의해 수행될 수 있다.3 and 4 are flowcharts illustrating a blasting operation management method according to a preferred embodiment of the present invention. The blasting job management method may be performed by a blasting job management device.
도 3을 참고하면, 발파 작업 관리는 복수의 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터와 작업자로부터 획득한 계획 정보를 전달 받는 단계(S100), 계측 데이터와 작업 계획 정보를 이용하여 발파 예측 모델을 활용한 회귀 분석을 통해 발파 작업의 위험 정도를 분석하는 단계(S200) 및 분석된 위험 정도와 작업 계획 정보를 고려하여 비교한 분석 결과를 작업자에게 제공하는 단계(S300)를 포함한다.Referring to FIG. 3, blasting operation management is a step of receiving measurement data acquired through a plurality of measurement devices and plan information obtained from an operator (S100), using a blast prediction model using the measurement data and work plan information. A step of analyzing the degree of risk of blasting work through regression analysis (S200) and a step of providing an analysis result compared with the analyzed degree of risk and work plan information to a worker (S300).
상술한 발파 작업 관리 방법은 발파 작업 관리 장치(100)의 프로세서를 통해 수행될 수 있다.The blasting job management method described above may be performed through the processor of the blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 예측 모델을 통해 실시간 또는 일정 시간 단위로 발파 작업의 위험 정도를 분석하고, 실시간 또는 작업자가 작업자가 설정한 일정 시간 단위로 분석 결과와 계측 데이터를 작업자에게 제공할 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 복수의 계측 장치(20)를 통해 획득한 계측 데이터 및 작업 계획 정보를 이용하여 발파 예측 모델을 통해 예상 측정값을 산출하고, 예상 측정값과 계측 데이터를 비교 분석하여 발파 패턴을 설계하고, 설계된 발파 패턴을 바탕으로 발파를 조정하는 조정 데이터를 생성하여 제공할 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 위치, 암반의 특성, 지질의 특성, 주변 환경을 더 고려하여 폭약의 장약량 또는 기폭 순서를 조정하는 조정 데이터를 생성하며, 조정 데이터를 기반으로 작업 계획 정보를 수정하여 제공할 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 계측 데이터의 변화에 따라 작업자에게 제공하는 경고 신호를 단계별로 설정할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보에 따라 발파 소음 값 및 발파 진동 값 각각에 가중치를 부여하고, 가중치가 부여된 최종 발파 소음 값 및 최종 발파 진동 값의 조합과 설정된 단계를 비교하여 경고 신호를 생성할 수 있다.The blasting
경고 신호는 작업 계획 정보를 기반으로 예상한 예상 측정 값에 따른 예상 경고 신호 또는 계측 데이터에 따른 계측 경고 신호를 포함할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 예상 경고 신호 및 계측 경고 신호를 비교 분석함에 따라 가중치를 조정할 수 있다. 예를 들어, 발파 작업 관리 장치(100)는 예상 경고 신호와 계측 경고 신호 각각의 경고 신호의 단계가 같은 경우에는 가중치를 조정하지 않고, 예상 경고 신호와 계측 경고 신호가 서로 상이한 경우에는 가중치를 조정함에 따라 예상 경고 신호의 예측 정확도를 높일 수 있다.The warning signal may include an expected warning signal based on an expected measured value based on the work plan information or a measurement warning signal based on measurement data. The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 폭약량, 폭약의 장약량 및 계측 장치와 발파 위치로부터의 거리를 포함하는 작업 계획 정보를 통해 각 방향으로 움직이는 진동 속도를 산출하고, 발파 예측 모델을 통해 산출된 진동 속도를 이용하여 목표하는 발파 위치에서의 폭약의 장약량에 따른 발파 패턴을 제공할 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보를 통해 발파 작업 계획의 수립을 위한 가이드 라인을 제공하며, 가이드 라인에 따른 발파 작업 계획을 기반으로 수행한 발파 작업 결과와 조치 사항을 제공할 수 있다.The blasting
가이드 라인은 발파 위치의 주변 환경을 고려하여 작업 계획 정보를 재수립한 것을 나타낼 수 있다.The guideline may indicate that work plan information is re-established in consideration of the surrounding environment of the blasting location.
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 예측 모델을 활용하여, 회귀 분석을 통한 누적 데이터를 통해 굴착 진행에 현재 지반과 지질 상태에 따른 진동 변화 상태를 포함하도록 발파 진동 추정식을 업데이트할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 업데이트된 진동 추정식에 작업 계획 정보를 적용하여 예상 측정값을 산출하여 진동 수준을 관리할 수 있다.The blasting
발파 예측 모델은 도 6을 참고하여 자세히 설명한다.The blasting prediction model will be described in detail with reference to FIG. 6 .
도 6는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발파 예측 모델을 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for explaining a blast prediction model according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발파 작업 관리 장치(100)는 계측 장치(20)를 통해 계측한 계측 데이터와 작업 계획 정보를 포함하는 학습 데이터를 이용하여 발파 예측 모델을 반복적으로 학습할 수 있다. 이때, 발파 작업 관리 장치(100)는 학습 데이터 중 일부의 개별 데이터만을 이용하여 발파 예측 모델을 훈련하고, 나머지 개별 데이터를 이용하여 훈련된 발파 예측 모델을 검증하여, 발파 예측 모델의 학습을 수행할 수 있다. 발파 예측 모델은 특징을 추출하고 특징을 데이터 가공 처리한다. 발파 예측 모델은 다수의 레이어가 네트워크로 연결되며 히든 레이어를 포함한다. 레이어는 파라미터를 포함할 수 있고, 레이어의 파라미터는 학습가능한 필터 집합을 포함한다. 파라미터는 노드 간의 가중치 및/또는 바이어스를 포함한다. 이때, 발파 예측 모델은 다층퍼셉트론(MLP, Multi-Layer Perceptron) 신경망을 통해 이루어질 수 있으며, 학습 데이터(기존의 계측 데이터, 작업 계획 정보)를 이용하여 특징값을 추출함에 따라 예상 측정값을 산출할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the blasting
도 6을 참조하면, 발파 예측 모델은 복수의 입력층과, 복수의 은닉층, 복수의 출력층을 포함할 수 있다. 입력층은 계측 장치(20)를 통해 계측한 계측 데이터와 작업 계획 정보를 포함하는 학습 데이터가 입력될 수 있으며, 입력된 학습 데이터가 은닉층의 모든 노드로 전달될 수 있다. Referring to FIG. 6 , the blast prediction model may include a plurality of input layers, a plurality of hidden layers, and a plurality of output layers. In the input layer, measurement data measured by the
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 예측 모델의 각 층에서의 가중치를 임의의 값(보통 0)으로 설정하고, 각 층에서 바이어스 값은 1로 설정하며, 하나의 학습 데이터에 대해서 각 층에서의 순입력 함수값을 계산하고, 최종적으로 활성 함수에 의한 출력값을 계산할 수 있다. 구체적으로, 발파 작업 관리 장치(100)는 출력층의 활성 함수에 의한 결과값(예상 측정 값)과 실제값(계측 장치를 통해 측정한 값으로, 계측 데이터)이 허용 오차 이내가 되도록 각 층에서의 가중치를 업데이트하며, 모든 트레이닝 데이터에 대해서 출력층의 활성 함수에 의한 결과값과 실제값이 허용 오차 이내가 되면 학습을 종료할 수 있다. 이를 통해 발파 작업 관리 장치(100)는 예상 측정 값을 도출하는 오차를 줄여 더 정확한 예상 측정 값을 도출할 수 있다.The blasting
도 3에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 개재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 3에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.In FIG. 3, each process is described as sequentially executed, but this is merely an example, and a person skilled in the art changes and executes the sequence described in FIG. 3 within the scope of not departing from the essential characteristics of the embodiment of the present invention. Alternatively, it will be possible to apply various modifications and variations by executing one or more processes in parallel or adding another process.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발파 작업 관리 방법을 자세히 설명한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating in detail a blasting operation management method according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4를 참고하면, 작업자 단말(200)은 발파 작업에 앞서, 작업 계획 정보를 생성하여 발파 작업 관리 장치(100)로 전달한다(S402).Referring to FIG. 4 , the
계측 장치(20)는 발파 작업이 시작되면, 진동 소음을 측정하여 계측 데이터를 생성하며(S400), 계측 장치(20)를 통해 생성된 계측 데이터는 발파 작업 관리 장치(100)로 전달한다(S404). When the blasting operation starts, the
발파 작업 관리 장치(100)는 전달 받은 계측 데이터와 작업 계획 정보를 기반으로 데이터 처리를 통해 위험, 위해를 판단하고(S410), 측정 알림 및 경계 필요를 판단한다(S412).The blasting
단계 S412에서, 발파 작업 관리 장치(100)는 측정 알림 및 경계 필요를 판단이 이루어지지 않은 경우, 작업자 단말(200)로 관리(작업)자 안전을 확인하는 단계(S420)를 수행하고, 측정 알림 및 경계 필요를 판단이 이루어진 경우, 위험(위해) 상황 메시지를 생성하는 단계(S430)를 수행한다.In step S412, the blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 작업자 단말(200)로 관리(감독) 및 관계자에게 진동 소음의 위험 수준에 맞는 단계별 알림 및 경고 메시지 발송한다(S432).The blasting
작업자 단말(200)은 단계별·위치별·성분별 수준에 따른 안전 관리 조치 후 발파 작업 진행(추후 발파계획서에 따른 예측가능)할 수 있도록 작업자에게 제공하는 단계(S440)를 수행한다.The
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발파 진동 관리의 일례를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining an example of blasting vibration management according to an embodiment of the present invention.
발판 진동 관리 시스템은 복수의 계측 장치(20), 발파 작업 관리 장치(100) 및 작업자 단말(200)을 포함한다. 이때, 복수의 계측 장치(20), 발파 작업 관리 장치(100) 및 작업자 단말(200)은 통신망(300)을 통해 서로 통신을 수행할 수 있다.The scaffolding vibration management system includes a plurality of measuring
발판 진동 관리 시스템은 발파 작업 위치에서 일정 거리 떨어진 위치에 구비된 복수의 계측 장치(20)를 통해 계측 데이터를 획득할 수 있다.The scaffolding vibration management system may obtain measurement data through a plurality of
계측 장치(20)는 발파 작업 위치(22)에서 일정 거리 떨어진 위치에 구비될 수 있다. 이때, 복수의 계측 장치(20) 각각은 서로 일정 거리 이격된 위치에 구비될 수 있다.The measuring
도 5를 참고하면, 복수의 계측 장치(20)는 발파 작업 위치(22)에서 일정 거리 이격된 위치에 제1 계측 장치(20a), 제2 계측 장치(20b), 제3 계측 장치(20c) 및 제4 계측 장치(20d)를 포함할 수 있으며, 이는 예시적으로 도시한 것으로 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 하나 이상의 계측 장치를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the plurality of measuring
작업자 단말기(200)는 발파 작업을 수행하는 작업자가 보유하고 있는 단말기일 수 있다. 이때, 작업자는 현장에서 발파 작업을 수행하는 현장 작업자와 별도의 공간에서 발파 작업을 관리하는 관계자를 포함할 수 있다. 여기서, 현장 작업자는 현장에서 조치를 취하는 작업을 수행하고, 관계자는 현장 작업자를 관리하고, 발파 작업 중에 현장 작업자가 취하는 조치를 관리할 수 있다.The
따라서, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업자 단말기(200)를 보유하고 잇는 현장 작업자와 관계자에게 전달하는 정보가 서로 상이할 수 있으며, 별도의 암호화를 통해 현장 작업자와 관계자에게 정보를 각각 전달할 수 있다.Therefore, the blasting
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발파 작업 관리 장치(100)는 실무자 또는 관리자인 작업자가 보유하고 있는 작업자 단말기(200)를 통해 발파 계획서를 전달 받을 수 있으며, 실시간으로 저장된 자료와 실시간 위해, 위험 등의 분석 및 평가 결과를 작업자 단말기(200)에 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the blasting
또한, 발파 작업 관리 장치(100)는 복수의 계측 장치(20)를 통해 측정한 발파 진동, 발파 소음, 설치 위치 등을 포함하는 계측 데이터를 유무선 네트워크를 이용한 통신망(300)을 통해 실시간으로 전달받을 수 있다.In addition, the blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 조건별 발파 계획서를 작성할 수 있으며, 구체적으로, 작업자가 제공한 작업 계획 정보를 기반으로 발파 계획서를 작성할 수 있다. 발파 계획서는 발파 작업 계획, 화약류 운반 계획 정보, 발파 관리 정보, 화약류 운반 신고 정보, 현장 책임자, 발파 위치도 등을 포함할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보를 전달 받으면, 미리 설정된 틀에 작업 계획 정보를 적용하여 발파 계획서를 작성할 수 있으며, 유추할 수 없는 정보는 빈 칸으로 작성할 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 예상 진동과 예상 소음을 예측할 수 있다. 예를 들어, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업자 단말기(200)에서 전달 받은 작업 계획 정보를 기반으로 발파 시의 예상 진동과 소음을 예측할 수 있다. 구체적으로, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보와 계측 데이터를 기반으로 산출된 예상 측정 값을 산출할 수 있다. 여기서, 작업 계획 정보는 작업자가 발파 작업을 수행하기 전 제공하는 작업 계획 정보이며, 계측 데이터는 복수의 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터로서 과거의 발파 작업 시의 데이터일 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 시의 예상 측정 값과 복수의 계측 장치로부터 획득한 계측 데이터를 비교 분석하여 발파 패턴을 설계하고, 발파 패턴을 바탕으로 발파를 조정하는 조정 데이터를 생성할 수 있다. 여기서, 조정 데이터는 정확한 발파를 위해 조정하는 데이터로서, 발파 계획서의 정보 별로 고려해야 될 요소를 포함할 수 있다. 구체적으로, 발파 작업 관리 장치(100)는 이전의 계측 데이터를 이용하여 발파 진동 추정식을 업데이트함에 따라 목표하는 발파 위치에서의 발파 패턴을 추천할 수 있다. 여기서, 발파 패턴은 폭약의 장약량, 기폭 순서 조정 등을 통해 설계될 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 이전의 계측 데이터뿐만 아니라 암반 및 지질의 특성, 발파 위치, 주변 환경 등을 더 고려하여 발파 패턴을 설계할 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 시 복수의 계측 장치(20)를 통해 계측한 계측 데이터와 작업 계획 정보를 이용하여 작업 일보를 자동으로 작성할 수 있다. 이때, 작업 일보는 발파 후 결과를 기재한 것으로서, 발파 후 계측 장치(20)를 통해 획득한 계측 데이터를 기반으로 자동으로 작성하여 작업자 단말기(200)에 제공할 수 있다.The blasting
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발파 작업 관리 장치(100)는 현장 내 작업자가 매일 수동으로 작성하는 계획서와 작업 일지를 이전의 빅데이터를 활용하여 작성의 가이드 라인을 제공함으로써, 안전한 발파 작업 계획을 수립하고, 작업 결과 및 조치 사항을 바로 현장에서 발파 작업 중에 통보 받을 수 있도록 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the blasting
예를 들어, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업자 단말기(200)로부터 작업 계획 정보를 전달 받으면, 발파 위치의 주변 환경을 더 고려하여 작업 계획을 수립할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 작업자가 작성한 작업 계획 정보를 기반으로 예상 측정 값을 산출하고, 산출된 예상 측정 값을 기반으로 작업 계획을 일부 수정하여 제공할 수 있다. 예를 들어, 발파 작업 관리 장치(100)는 예상 측정 값을 기반으로 작업 계획 정보에서, 폭약량을 조정해야 될 것 같은 경우 이를 반영한 작업 계획을 작업자 단말기(200)에 제공할 수 있다. 작업자 단말기(200)는 상술한 작업 계획을 전달받아 작업 계획 정보를 수정하여 다시 발파 작업 관리 장치(100)로 전달하거나, 수정하지 않는 미수정 신호를 발파 작업 관리 장치(100)로 전달할 수 있다. 이를 통해 발파 작업 관리 장치(100)는 수정된 작업 계획 정보를 다시 전달받은 경우에 통해 작업 계획을 재 수립하거나, 미수정 신호를 전달받은 경우에 다음 프로세서로 진행할 수 있다.For example, upon receiving job plan information from the
또한, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보를 기반으로 수행한 발파 작업 결과와 이에 따른 조치 사항을 발파 작업 중에 제공할 수 있다. 예를 들어, 발파 작업 결과는 미리 제공한 결과와 발파 작업을 직접 수행함에 따른 결과를 함께 제공할 수 있으며, 조치 상항은 발파 작업 결과에 따라 작업자가 조치해야 하는 사항을 나타낼 수 있다.In addition, the blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 복수의 계측 장치(20)로부터 획득한 각각의 계측 데이터를 전광판 또는 스마트 기기와 같은 표시 장치에 계측 위치별로 실측 진동, 소음 등의 계측 데이터를 확인할 수 있도록 제공할 수 있다. 여기서, 전광판 또는 스마트 기기와 같은 표시 장치는 관리자 단말기(200)일 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 복수의 계측 장치(20)를 통해 측정한 계측 데이터에 따른 위험 수준별 경고 신호를 제공할 수 있다. 구체적으로, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보에 따라 발파 소음 값 및 발파 진동 값 각각에 가중치를 부여하고, 가중치가 부여된 최종 발파 소음 값 및 최종 발파 진동 값의 조합과 설정된 단계를 비교하여 경고 신호를 생성할 수 있다.The blasting
위험 수준별 경고 신호는 작업 계획 정보를 기반으로 예상한 예상 측정 값에 따른 예상 경고 신호와 계측 데이터에 따른 계측 경고 신호를 포함할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 예상 경고 신호와 계측 경고 신호를 비교 분석함에 따라 가중치를 조절할 수 있으며, 이를 통해 더 정확한 경고 신호를 생성하도록 할 수 있다.The warning signal for each risk level may include an expected warning signal based on an expected measured value based on the work plan information and a measurement warning signal based on measurement data. The blasting
예를 들어, 발파 작업 관리 장치(100)는 발파 소음 값을 일정 단위 나눠 위험 단계를 제1 단계, 제2 단계, 제3 단계로 나눌 수 있다. 여기서, 제1 단계는 안전한 상태이며, 발파 시 위험 요인이 발생하지 않는 단계를 나타내고, 제2 단계는 중간 상태이며, 발파 시 위험 요인이 발생할 수 있으므로 작업자의 주의를 요구하는 단계를 나타내고, 제3 단계는 위험 상태이며, 발파 시 위험 요인이 발생할 수 있으므로 발파 중단을 요구하는 단계를 나타낼 수 있다.For example, the blasting
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발파 작업 관리 장치(100)는 단계 제공 시 작업 계획 정보를 1차적으로 고려하고, 예상 측정 값을 2차적으로 고려하여 위험 단계를 제공할 수 있다. 예를 들어, 발파 작업 관리 장치(100)는 1차적으로 작업 계획 정보를 통해 발파 위치, 발파 천공수, 천공심도, 공간격, 공당 장약량, 발파 횟수 등을 고려하고, 2차적으로 작업 계획 정보를 기반으로 예상되는 소음 값과 진동 값을 포함하는 예상 측정 값을 더 고려할 수 있다. 이에, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보를 1차적으로 고려하고, 예상 측정 값을 2차적으로 고려할 수 있다. 여기서, 발파 작업 관리 장치(100)는 발파 위치를 통해 발파 위치 주변의 환경과 발파 위치의 지반 등을 고려할 수 있다. 천공은 발파를 위해 폭양 장전용 구멍을 뚫은 것으로서, 수, 위치, 방향 깊이 등에 따라 폭파 효과가 달라질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the blasting
따라서, 발파 작업 관리 장치(100)는 작업 계획 정보를 1차적으로 고려하고, 예상 측정 값을 2차적으로 고려하여 상술하게 나눠진 단계 중 하나를 포함하는 경고 신호를 생성하여 작업자 단말기(200)에 제공할 수 있다. 작업자는 작업자 단말기(200)를 통해 경고 신호를 확인할 수 있으며, 이에 따른 조치를 취할 수 있다.Therefore, the blasting
따라서, 발파 작업 관리 장치(100)는 발파 작업 및 관리에 대한 통합 솔루션을 구축할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 현장 작업자가 발파 계획서와 작업 일지를 제공하여 발파 작업을 수행하는 경우 예상 측정값과 계측 장치(20)를 통해 측정한 실측 값(계측 데이터)의 비교를 실시간으로 수행함에 따라, 필요 시 실측 값(계측 데이터)을 이용하여 진동 추정값을 산출할 수 있다. 이를 통해 시공성과 안정성을 모두 갖추어 보다 안전하고 투명한 발파 작업이 이루어지도록 할 수 있다.Therefore, the blasting
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발파 작업 관리 장치(100)는 인접한 보안 물건(예를 들어, 현장 밖의 보호하여야 하는 구조물 등)에 구비된 계측 장치(20)를 통해 측정한 계측 데이터가 실시간으로 전송이 되면 허용 진동 수준에 따른 현장 내에서의 해당 조치와 통보를 즉각 자동으로 작업자 단말기(200)에 제공할 수 있다. 이를 통해 수치 또는 단위에 익숙하지 않은 사람들도 직관적으로 어느 정도의 수준에서 작업이 이루어지고 있는지를 확인할 수 있으며, 해당 조치와 통보를 바탕으로 작업을 변경 또는 시정 조치하여 안전한 발파 작업이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 진행을 통해 누적된 누적 데이터를 활용하여 굴착 진행에 현 지반지질 상태에 따른 발파 진동 추정식을 수정할 수 있다. The blasting
종래에는 발파 작업과 관련하여 발파 현장에서는 개시 전에 시험 발파를 실시하여 폭약량, 거리 및 진동 속도와의 상관 관계식을 산출하여 적용하고 있었으나, 작업 중 현장의 암질이나 지질 상태의 변화가 있으면 대처가 어려워 시험 발파를 다시 해야 하는 번거로움이 있었다. 본 발명의 발파 작업 관리 장치(100)는 실제 발파 수행 시의 계측 데이터를 활용한 진동 추정식을 통해 예상 측정 값을 산출하며, 실제 발파 수행 시의 계측 데이터를 활용함에 따라 시험 발파보다 많은 표본수로 높은 신뢰도의 추정식을 획득할 수 있다. 이때, 진동 추정식은 발파 작업을 진행할수록 표본수가 많아짐에 따라 신뢰도가 점점 높아질 수 있다.In the past, in relation to blasting work, test blasting was conducted at the blasting site before starting, and the correlation between the amount of explosives, distance, and vibration speed was calculated and applied. There was the hassle of having to do the test blasting again. The blasting
발파 진동을 예측할 수 있는 일반적인 발파 진동 공식은 수학식 1과 같다.A general blasting vibration formula for predicting blasting vibration is shown in
상술한 수학식 1에서, v는 진동 속도(cm/s)를 나타내고, D는 발파 위치로부터의 거리(m)를 나타내며, W는 지발당 장약량(kg)을 나타내고, K는 발파 진동 상수를 나타내며, b는 장약 지수를 나타내고, n은 감쇠 지수를 나타낸다.In
수학식 1에서, K 및 n은 정량적으로 평가할 수 없는 인자에 의한 영향을 대표하는 값으로서, 지질 조건, 발파 방법, 화약류의 종류에 따라 변화될 수 있으며, 시험 발파에 의한 계측 결과를 분석하여 그 현장에 적합한 발파 진동 추정식을 구할 수 있다. 지발당 장약량을 고정시키고 계측점을 달리하여 측정함으로써 거리에 따른 감쇠 지수를 파악할 수 있다. 즉, 계측기가 5대 이상 일정한 건축물이나, 시설물에 대해 일직선상으로 거리를 달리하여 설치하고, 30 측점 이상의 계측 결과치를 얻어 분석을 실시할 수 있다.In
측정된 결과치를 거리별, 장약량 별로 정리한 후, 상술한 수학식 1에서 변수 b를 1/2과 1/3로 취하고, D/Wb를 환산 거리(SD, Scaled Distance)라 하면 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.After organizing the measured results by distance and charge amount, in
측정된 진동 값에 대해 회귀 분석(Regression Analysis)을 실시하기 위해 대수 눈금 그래프에 나타내면, 직선 관계가 성립되어 K 값과 n 값이 최종적으로 결정되며, 당 현장에 적합한 발파 진동 추정식을 얻게 된다.When the measured vibration value is displayed on a logarithmic scale graph to perform regression analysis, a linear relationship is established, the K value and the n value are finally determined, and a blast vibration estimation equation suitable for the site is obtained.
따라서, 종래에는 본 발파작업 이전에 시험 발파를 통해 30층점 이상의 데이터를 수학식 1과 수학식 2를 통해 통계 처리하여 현장 개시 할 때에만 적용하였다. 이에, 발파 작업 관리 장치(100)는 현장에서 매회 발파 작업 시마다 계측된 빅데이터를 활용한 추정식을 AI가 산출하고, 진동 수준을 관리하며, 발파 작업의 계획과 작업 확인을 한번에 할 수 있고, 암반 및 지질의 변화나 국지적 진동의 변화를 미리 감지하고 유연하게 대처할 수 있다.Therefore, in the prior art, data of 30 floor points or more through test blasting before this blasting work was statistically processed through
발파 진동 추정식에는 계측 장치의 진동 센서에서 측정된 PPV 값을 사용한다. 여기서, PPV 값은 X, Y, Z 방향 중 최대값으로 3차원 좌표 평면의 각각의 3 방향으로 움직이는 진동 속도를 나타낸다.The PPV value measured by the vibration sensor of the measuring device is used in the blasting vibration estimation equation. Here, the PPV value is the maximum value among the X, Y, and Z directions and represents the vibration speed moving in each of the three directions of the three-dimensional coordinate plane.
발파 작업 관리 장치(100)는 AI 시스템으로서, 작업자가 전송한 작업 계획 정보에 지발당 장약량, 발파 위치 및 측정 위치의 거리를 자동으로 추출하고, 계측 데이터(진동 측정값)을 전송 받아 매번 현재 암반 및 지질과 위치에 따른 진동 변화 상태를 포함한 새로운 진동 추정식을 AI가 자동 산출하게 되어, 더 높은 신뢰도를 가진 진동 추정식으로 다음 작업에 활용하게 되어 안전한 발파 작업으로 견인할 수 있다. 이때, 계측 데이터(진동 측정값)는 누적횟수가 점점 많아져(Big Data) 원하는 시점 및 위치에서의 산출도 가능할 수 있다.The blasting
발파 작업 관리 장치(100)는 발파 작업 위치(22)를 기준으로 설정된 보안 물건 각각에 설정된 진동 및 소음 허용 기준을 준수할 수 있도록 계측 장치(20)를 통해 측정한 실측 값(계측 데이터)의 변화에 따라 관계자 단말기(200)에 단계별로 알림 및 경계 수준을 정해 안전한 발파 작업이 수행될 수 있도록 할 수 있다. 이때, 발파 작업 관리 장치(100)를 통해 현장 관리자에게 화약 사용량에 따라 미리 진동을 예측하게 함으로써, 무리한 발파 작업이 되지 않도록 관리가 가능하게 할 수 있다.The blasting
기존에는 고정식 계측 장치를 이용하여 발파 작업 위치에 따라 계측 위치의 이동이 불가하였다. 발파 작업 관리 장치(100)는 고정식과 포터블 방식의 계측 장치를 병행하여 사용하는 경우에도 발파 작업 및 관리에 대한 통합 솔루션을 이용하면, 모든 위치에서의 실시간 계측 정보의 공유가 가능해지고, 허가 관청이나 민원인 등의 현장 주변 관계자들에게도 정보를 제공함으로써 보다 안전하고, 투명한 발파 작업이 가능해질 수 있다.In the past, it was impossible to move the measurement location according to the location of the blasting operation using a fixed measurement device. Even when the blasting
따라서, 발파 작업 관리 장치(100)는 발파 영향권 내의 보안 물건에서 발파 작업 시 계측 장치(20)를 통해 실시간으로 계측한 계측 데이터를 전달받아 진동 및 소음에 대한 관리가 이루어지며, 기존의 계측 위치별 상황을 개별적으로 확인하지 않아도 될 수 있다. 또한, 발파 작업 관리 장치(100)는 빅데이터를 활용한 회귀분석 적용을 통해 진동 추정식의 신뢰도(표본수)가 증가하며, 암반(지질) 상태의 변화에 따른 유연한 대처가 가능해질 수 있다.Therefore, the blasting
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발파 작업 관리 장치(100)는 발파 현장에 별도의 카메라를 설치하여 촬영한 발파 전과 후의 영상들과 작업 계획 정보를 고려하여 학습함에 따라 발파 후의 주변 영상을 추출할 수 있다. 구체적으로, 발파 작업 관리 장치(100)는 카메라를 통해 발파 전 영상(제1 영상)과 발파 후 영상(제2 영상)을 비교하여 발파 후 변한 환경 정보를 기반으로 현재 발파 위치에서의 발파 후 영상(제2 영상)을 도출해낼 수 있으며, 이를 통해 발파 후 변한 노이즈를 도출한 노이즈 영상을 생성하고, 노이즈 영상을 기반으로 제1 영상을 통해 제2 영상을 도출할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the blasting
예를 들어, 발파 작업 관리 장치(100)는 제1 영상의 노이즈 성분을 포함하는 제2 영상을 전달 받아 제2 영상을 컨볼루션 연산에 따라 필터링하여 제2 영상에 따른 노이즈 영상을 생성할 수 있다. 이때, 발파 작업 관리 장치(100)는 컨볼루션 레이어를 이용하여 제2 영상에 대하여 컨볼루션 연상을 수행하여 제2 영상에 포함된 노이즈와 관련된 특징을 나타내는 피처맵으로 변환하고, 피처맵을 입력 받아 노이즈와 관련된 피처맵을 재구성하여 노이즈 영상을 생성할 수 있다. 발파 작업 관리 장치(100)는 발파 작업에 있어서의 복수의 제1 영상과 복수의 제2 영상을 통해 손실 함수를 구하고, 손실 함수를 통해 오차를 최소화하기 위한 가중치를 설정하는 오류 역 전파를 수행하여 노이즈 영상을 더 잘 도출할 수 있다. 따라서, 발파 작업 관리 장치(100)는 상술한 과정을 통해 도출된 노이즈 영상을 통해 발파 전의 제1 영상에 발파 후의 제2 영상을 도출해낼 수 있으며, 이를 통해 발파 후의 주변 환경 정보를 미리 확인함에 따라 유연한 대처가 가능해질 수 있다. 또한, 발파 작업 관리 장치(100)는 노이즈 영상을 이미지가 아닌 백터(행렬)로 도출함에 따라 충격을 성향을 나타내는 특징 값으로 표현할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the blasting
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발파 진동 계측 장치의 성능 및 제원을 나타내는 예시도이다.7 is an exemplary view showing performance and specifications of a blasting vibration measuring device according to a preferred embodiment of the present invention.
7을 참고하면, 계측 장치(20)는 진동, 소음 등을 측정할 수 있다. 구체적으로, 계측 장치(20)는 진동 측정에 있어서, 측정 범위, 주파수 범위, 진동 정밀도, 진동 해상도, Trigger Level, 측정 모드, 통계 진동 레벨 등의 기준을 가진다. 또한, 계측 장치(20)는 소음 측정에 있어서, 측정 범위, 주파수 범위, 동적 범위, 측정 값, 측정 속도, 통계 소음 레벨 등의 기준을 가진다. 계측 장치(20)는 공통적으로, 측정 시간, 저장 용량, 사용 조건 등에 대한 기준을 가질 수 있다. Referring to 7, the measuring
도 7에 기재된 계측 장치(20)의 기준은 일 예를 설명할뿐 본 발명의 발파 작업 관리 시 사용하는 계측 장치(20)에 한정되지 않는다.The standard of the
본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.These embodiments are for explaining the technical idea of this embodiment, and the scope of the technical idea of this embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of this embodiment should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of rights of this embodiment.
100: 발파 작업 관리 장치,
110: 프로세서,
130: 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체,
131: 프로그램,
150: 통신 버스,
170: 입출력 인터페이스,
190: 통신 인터페이스,
200: 작업자 단말,
300: 통신망100: blasting operation management device,
110: processor,
130: computer readable storage medium,
131: program,
150: communication bus,
170: input/output interface,
190: communication interface;
200: worker terminal,
300: communication network
Claims (13)
상기 프로세서는,
적어도 하나의 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터와 작업자로부터 획득한 작업 계획 정보를 전달 받고,
상기 계측 데이터와 상기 작업 계획 정보를 이용하여 발파 예측 모델을 활용한 회귀 분석을 통해 발파 작업의 위험 정도를 분석하며,
상기 분석된 위험 정도와 상기 작업 계획 정보를 고려하여 비교한 분석 결과를 상기 작업자에 제공하고,
상기 계측 데이터의 변화에 따라 상기 작업자에게 제공하는 경고 신호를 단계별로 설정하며, 상기 작업 계획 정보에 따라 발파 소음 값 및 발파 진동 값 각각에 가중치를 부여하고, 상기 가중치가 부여된 최종 발파 소음 값 및 최종 발파 진동 값의 조합과 상기 설정된 단계를 비교하여 상기 경고 신호를 생성하며,
상기 경고 신호는, 상기 작업 계획 정보를 기반으로 예상한 예상 측정 값에 따른 예상 경고 신호 또는 상기 계측 데이터에 따른 계측 경고 신호를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 예상 경고 신호 및 상기 계측 경고 신호를 비교 분석함에 따라 상기 가중치를 조정하며, 상기 발파 소음 값을 일정 단위 별로 발파 시 위험 요인이 발생하지 않는 안전한 상태를 나타내는 제1 단계, 발파 시 위험 요인이 발생할 수 있으므로 작업자의 주의를 요구하는 중간 상태를 나타내는 제2 단계 및 발파 시 위험 요인이 발생할 수 있으므로 발파 중단을 요구하는 위험 상태를 나타내는 제3 단계로 설정하며,
발파 위치, 발파 천공수, 천공심도, 공간격, 공당 장약량, 발파 횟수를 적어도 하나 포함하는 상기 작업 계획 정보를 1차적으로 고려하고, 상기 작업 계획 정보를 기반으로 예상되는 소음 값과 진동 값을 포함하는 상기 예상 측정 값을 2차적으로 고려하여 상기 제1 단계, 상기 제2 단계 및 상기 제3 단계 중 하나를 포함하는 경고 신호를 생성하여 상기 작업자에게 제공하고,
상기 프로세서는, 발파 현장에 설치되는 촬영 장치를 통해 발파 전 영상을 나타내는 제1 영상 및 발파 후의 영상을 나타내는 제2 영상을 획득하고, 컨볼루션 레이어를 이용하여 상기 제1 영상의 노이즈 성분을 포함하는 상기 제2 영상에 대하여 컨볼루션 연산을 수행하여 상기 제2 영상에 포함된 노이즈와 관련된 특징을 나타내는 피처맵으로 변환하고, 상기 피처맵을 입력 받아 노이즈와 관련된 피처맵을 재구성하여 노이즈 영상을 생성하며, 상기 노이즈 영상을 통해 상기 제1 영상에 상기 노이즈 영상을 적용함에 따라 발파 후의 제2 영상을 도출하여 발파 후의 주변 환경 정보를 미리 확인하도록 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치.In the blasting operation management apparatus including a processor and a memory for storing a program executed by the processor,
the processor,
Receive measurement data obtained through at least one measurement device and work plan information obtained from a worker;
Analyzing the degree of risk of blasting work through regression analysis using a blasting prediction model using the measurement data and the work plan information,
Providing the operator with an analysis result compared by considering the analyzed degree of risk and the work plan information;
A warning signal provided to the operator is set in stages according to the change in the measurement data, a weight is assigned to each of the blasting noise value and the blasting vibration value according to the work plan information, and the weighted final blasting noise value and The warning signal is generated by comparing the final blasting vibration value combination with the set step,
The warning signal includes an expected warning signal according to an expected measurement value expected based on the work plan information or a measurement warning signal according to the measurement data,
The processor adjusts the weight by comparing and analyzing the expected warning signal and the measured warning signal, and the first step representing a safe state in which no risk factor occurs during blasting by setting the blasting noise value by a certain unit, the risk during blasting The second stage represents an intermediate state requiring attention from the operator because a factor may occur, and the third stage represents a dangerous state requiring suspension of blasting because a risk factor may occur during blasting,
The work plan information including at least one of the blasting location, the number of blasting holes, the depth of drilling, the space distance, the amount of charge per hole, and the number of blasts is primarily considered, and the expected noise value and vibration value are included based on the work plan information generating a warning signal including one of the first step, the second step, and the third step by secondarily considering the expected measured value to be provided to the worker;
The processor acquires a first image representing a pre-blasting image and a second image representing an image after blasting through a photographing device installed at a blasting site, and includes a noise component of the first image using a convolution layer A convolution operation is performed on the second image to convert it into a feature map representing noise-related features included in the second image, and a noise image is generated by receiving the feature map and reconstructing the feature map related to noise; , A blasting operation management apparatus characterized in that by applying the noise image to the first image through the noise image, a second image after blasting is derived and provided to check surrounding environment information after blasting in advance.
상기 프로세서는,
상기 발파 예측 모델을 통해 실시간 또는 일정 시간 단위로 상기 발파 작업의 위험 정도를 분석하고,
상기 실시간 또는 상기 작업자가 설정한 상기 일정 시간 단위로 상기 분석 결과와 상기 계측 데이터를 상기 작업자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치.According to claim 1,
the processor,
Analyzing the degree of risk of the blasting operation in real time or on a regular basis through the blasting prediction model,
The blasting operation management device, characterized in that for providing the analysis result and the measurement data to the operator in real time or in units of the predetermined time set by the operator.
상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터 및 상기 작업 계획 정보를 이용하여 상기 발파 예측 모델을 통해 발파 소음 진동의 예상 측정값을 산출하고,
상기 예상 측정값과 상기 계측 데이터를 비교 분석하여 발파 패턴을 설계하고, 상기 설계된 발파 패턴을 바탕으로 발파를 조정하는 조정 데이터를 생성하여 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치.According to claim 2,
the processor,
Calculating an expected measurement value of blasting noise and vibration through the blasting prediction model using the measurement data obtained through the at least one measuring device and the work plan information;
A blasting operation management device, characterized in that for designing a blasting pattern by comparing and analyzing the expected measured value and the measurement data, and generating and providing adjustment data for adjusting blasting based on the designed blasting pattern.
상기 프로세서는,
발파 위치, 암반의 특성, 지질의 특성, 주변 환경을 더 고려하여 폭약의 장약량 또는 기폭 순서를 조정하는 상기 조정 데이터를 생성하며,
상기 조정 데이터를 기반으로 상기 작업 계획 정보를 수정하여 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치.According to claim 3,
the processor,
Generating the adjustment data for adjusting the charge amount or detonation sequence of explosives in further consideration of the blasting location, characteristics of bedrock, characteristics of geology, and surrounding environment;
Blasting work management device, characterized in that for providing the corrected work plan information based on the adjustment data.
상기 프로세서는,
폭약량, 폭약의 지발당 장약량 및 상기 계측 장치와 발파 위치로부터의 거리를 포함하는 상기 작업 계획 정보를 통해 각 방향으로 움직이는 진동 속도를 산출하고,
상기 발파 예측 모델을 통해 상기 산출된 진동 속도를 이용하여 목표하는 발파 위치에서의 폭약의 장약량에 따른 발파 패턴을 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치.According to claim 1,
the processor,
Calculating the vibration speed moving in each direction through the work plan information including the amount of explosives, the amount of charge per delayed charge of explosives, and the distance from the measuring device and the blasting position,
A blasting operation management device characterized in that for providing a blasting pattern according to the charge amount of explosives at a target blasting position using the vibration speed calculated through the blasting prediction model.
상기 프로세서는,
상기 발파 예측 모델을 활용하여, 회귀 분석을 통한 누적 데이터를 통해 굴착 진행에 현재 지반과 지질 상태에 따른 진동 변화 상태를 포함하도록 발파 진동 추정식을 업데이트하고,
상기 업데이트된 진동 추정식에 상기 작업 계획 정보를 적용하여 예상 측정값을 산출하여 진동 수준을 관리하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치.According to claim 1,
the processor,
Using the blasting prediction model, the blasting vibration estimation equation is updated to include the vibration change state according to the current ground and geological conditions in the excavation progress through cumulative data through regression analysis,
Blasting work management apparatus, characterized in that for managing the vibration level by calculating the expected measured value by applying the work plan information to the updated vibration estimation equation.
상기 프로세서는,
상기 작업 계획 정보를 통해 발파 작업 계획의 수립을 위한 가이드 라인을 제공하며, 상기 가이드 라인에 따른 발파 작업 계획을 기반으로 수행한 발파 작업 결과와 조치 사항을 제공하고,
상기 가이드 라인은 발파 위치의 주변 환경을 고려하여 상기 작업 계획 정보를 재수립하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 장치.According to claim 1,
the processor,
Guidelines for establishing a blasting work plan are provided through the work plan information, and blasting work results and action items performed based on the blasting work plan according to the guideline are provided,
The guideline is a blasting work management device, characterized in that for re-establishing the work plan information in consideration of the surrounding environment of the blasting location.
상기 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터와 작업자로부터 획득한 작업 계획 정보를 전달 받고, 상기 계측 데이터와 상기 작업 계획 정보를 이용하여 발파 예측 모델을 활용한 회귀 분석을 통해 발파 작업의 위험 정도를 분석하고, 상기 분석된 위험 정도와 상기 작업 계획 정보를 고려하여 비교한 분석 결과를 상기 작업자에 제공하는 발파 작업 관리 장치를 포함하고,
상기 발파 작업 관리 장치는, 상기 계측 데이터의 변화에 따라 상기 작업자에게 제공하는 경고 신호를 단계별로 설정하며, 상기 작업 계획 정보에 따라 발파 소음 값 및 발파 진동 값 각각에 가중치를 부여하고, 상기 가중치가 부여된 최종 발파 소음 값 및 최종 발파 진동 값의 조합과 상기 설정된 단계를 비교하여 상기 경고 신호를 생성하며,
상기 경고 신호는, 상기 작업 계획 정보를 기반으로 예상한 예상 측정 값에 따른 예상 경고 신호 또는 상기 계측 데이터에 따른 계측 경고 신호를 포함하고,
상기 발파 작업 관리 장치는 상기 예상 경고 신호 및 상기 계측 경고 신호를 비교 분석함에 따라 상기 가중치를 조절하며, 상기 발파 소음 값을 일정 단위 별로 발파 시 위험 요인이 발생하지 않는 안전한 상태를 나타내는 제1 단계, 발파 시 위험 요인이 발생할 수 있으므로 작업자의 주의를 요구하는 중간 상태를 나타내는 제2 단계 및 발파 시 위험 요인이 발생할 수 있으므로 발파 중단을 요구하는 위험 상태를 나타내는 제3 단계로 설정하며,
발파 위치, 발파 천공수, 천공심도, 공간격, 공당 장약량, 발파 횟수를 적어도 하나 포함하는 상기 작업 계획 정보를 1차적으로 고려하고, 상기 작업 계획 정보를 기반으로 예상되는 소음 값과 진동 값을 포함하는 상기 예상 측정 값을 2차적으로 고려하여 상기 제1 단계, 상기 제2 단계 및 상기 제3 단계 중 하나를 포함하는 경고 신호를 생성하여 상기 작업자에게 제공하고,
상기 발파 작업 관리 장치는 발파 현장에 설치되는 촬영 장치를 통해 발파 전 영상을 나타내는 제1 영상 및 발파 후의 영상을 나타내는 제2 영상을 획득하고, 컨볼루션 레이어를 이용하여 상기 제1 영상의 노이즈 성분을 포함하는 상기 제2 영상에 대하여 컨볼루션 연산을 수행하여 상기 제2 영상에 포함된 노이즈와 관련된 특징을 나타내는 피처맵으로 변환하고, 상기 피처맵을 입력 받아 노이즈와 관련된 피처맵을 재구성하여 노이즈 영상을 생성하며, 상기 노이즈 영상을 통해 상기 제1 영상에 상기 노이즈 영상을 적용함에 따라 발파 후의 제2 영상을 도출하여 발파 후의 주변 환경 정보를 미리 확인하도록 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 시스템.A measuring device provided in a protection to be protected during blasting and measuring vibration or noise during blasting; and
Receive the measurement data obtained through the measurement device and the work plan information obtained from the operator, and analyze the degree of risk of blasting work through regression analysis using the blast prediction model using the measurement data and the work plan information , Including a blasting operation management device for providing the operator with an analysis result obtained by considering the analyzed degree of risk and the work plan information and comparing them,
The blasting job management device sets a warning signal provided to the worker step by step according to the change in the measurement data, assigns a weight to each of the blasting noise value and the blasting vibration value according to the work plan information, and the weight is generating the warning signal by comparing a combination of the final blasting noise value and the final blasting vibration value given with the set step;
The warning signal includes an expected warning signal according to an expected measurement value expected based on the work plan information or a measurement warning signal according to the measurement data,
The blasting operation management device compares and analyzes the expected warning signal and the measured warning signal to adjust the weight, and indicates a safe state in which no risk factor occurs during blasting by setting the blasting noise value in a predetermined unit. A first step, Since a risk factor may occur during blasting, the second step represents an intermediate state requiring attention from the operator, and the third step represents a dangerous state requiring suspension of blasting because a risk factor may occur during blasting.
The work plan information including at least one of the blasting location, the number of blasting holes, the depth of drilling, the space distance, the charge per hole, and the number of blasts is primarily considered, and the expected noise and vibration values are included based on the work plan information generating a warning signal including one of the first step, the second step, and the third step by secondarily considering the expected measured value to be provided to the worker;
The blasting operation management device obtains a first image representing a pre-blasting image and a second image representing an image after blasting through a photographing device installed at a blasting site, and uses a convolution layer to obtain a noise component of the first image. A convolution operation is performed on the second image including the second image to convert it into a feature map representing noise-related features included in the second image, and a noise image is obtained by receiving the feature map and reconstructing the feature map related to noise. And, by applying the noise image to the first image through the noise image, a second image after blasting is derived and provided to check surrounding environment information after blasting in advance.
상기 발파 작업 관리 장치는,
상기 계측 장치를 통해 획득한 계측 데이터 및 상기 작업 계획 정보를 이용하여 상기 발파 예측 모델을 통해 예상 측정값을 산출하고,
상기 예상 측정값과 상기 계측 데이터를 비교 분석하여 발파 패턴을 설계하고, 상기 설계된 발파 패턴을 바탕으로 발파를 조정하는 조정 데이터를 생성하여 제공하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 시스템.According to claim 10,
The blasting operation management device,
Calculate an expected measurement value through the blast prediction model using the measurement data obtained through the measurement device and the work plan information,
A blasting operation management system, characterized in that for designing a blasting pattern by comparing and analyzing the expected measured value and the measurement data, and generating and providing adjustment data for adjusting blasting based on the designed blasting pattern.
상기 발파 작업 관리 장치는,
폭약량, 폭약의 지발당 장약량 및 상기 계측 장치와 폭원으로부터의 거리를 포함하는 상기 작업 계획 정보를 통해 각 방향으로 움직이는 진동 속도를 산출하고, 상기 발파 예측 모델을 통해 상기 산출된 진동 속도를 이용하여 목표하는 발파 위치에서의 폭약의 장약량에 따른 발파 패턴을 제공하며,
상기 발파 예측 모델을 활용하여, 회귀 분석을 통한 누적 데이터를 통해 굴착 진행에 현재 지반과 지질 상태에 따른 진동 변화 상태를 포함하도록 발파 진동 추정식을 업데이트하고, 상기 업데이트된 진동 추정식에 상기 작업 계획 정보를 적용하여 예상 측정값을 산출하여 진동 수준을 관리하는 것을 특징으로 하는 발파 작업 관리 시스템.According to claim 10,
The blasting operation management device,
Calculate the vibration speed moving in each direction through the work plan information including the amount of explosives, the amount of charge per delay of explosives, and the distance from the measuring device and the width circle, and use the calculated vibration speed through the blast prediction model Provides a blasting pattern according to the charge amount of explosives at a target blasting position,
Using the blasting prediction model, the blasting vibration estimation equation is updated to include the vibration change state according to the current ground and geological conditions in the excavation progress through cumulative data through regression analysis, and the work plan is added to the updated vibration estimation equation. Blasting operation management system, characterized in that by applying the information to calculate the expected measurement value to manage the vibration level.
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