추교수님발표자료 rev1

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추교수님발표자료 rev1

  1. 1. <1/39> 건설기술혁신사업1
  2. 2. 1 새로운 물산업, 스마트워터그리드 2 SWG 연구단 출범 3 연구 추진 방향 4 맺음말 <2/39> 건설기술혁신사업2
  3. 3. Water Grid 지능화 1. 새로운 물산업, 스마트워터그리드추가 수원 확보 대체 수자원 활용, 맞춤형 용수 공급 체계시설 확장 효율적 분배단순형 및 집중형 물공급 체계 지역특성을 감안한 분산형 물공급체계단일 처리 시스템 연계 또는 맞춤형 처리 시스템누수 등 물손실 과다 실시간 정보 획득 및 관리를 통한 효율성 개선생산과 수송에너지 과다 지능형 공급 체계개별 처리 또는 공정 관련 산업 위주 IT 기술 등을 활용한 융합 물 산업 구조로 재편 <4/39> 건설기술혁신사업
  4. 4. Water Grid 지능화 1. 새로운 물산업, 스마트워터그리드 ?? <5/39> 건설기술혁신사업
  5. 5. Water Grid 지능화 1. 새로운 물산업, 스마트워터그리드 - 히말라야의 빙하 소멸 - 중국 인구 25%에 영향 5도 상승 - 해양 산성화 가속, 해양 생태계 변화 - 해수면 상승으로 작은 섬들과 뉴욕, 도쿄 등의 도시 수장 - 30~50%의 물 감소 4도 상승 - 아프리카에서 최대 8,000만 명 말라리아로 사망 - 해안지역 인구 최대 3억 명 홍수 피해 - 유럽에서 10년마다 심각한 가뭄 (10억 ~ 40억 명 물 부족) - 기근 피해자 5억 5,000만 명 증가 3도 상승 - 최대 300만 명이 영양실조 사망 - 최대 50%의 생물 멸종 가능성, 아마존 밀림 파괴 시작 - 남아프리카와 지중해에서 물 공급량 20~30% 감소 2도 상승 - 열대지역 농작물 크게 감소 (아프리카는 5~10%) - 아프리카인 최대 6,000만 명 말라리아에 노출 - 안데스 산맥의 작은 빙하 녹음 (5,000만명 물 부족) - 매년 30만 명, 기후관련 질병으로 사망1도 상승 - 영구 동토층 녹아 러시아와 캐나다의 건물 및 도로 손상 - 10%의 생물 멸종 위기 <6/39> 건설기술혁신사업
  6. 6. Water Grid 지능화 1. 새로운 물산업, 스마트워터그리드<7/39> 건설기술혁신사업
  7. 7. Water Grid 지능화 1. 새로운 물산업, 스마트워터그리드Bae et al. (2008) Potential changes in Korean water resources estimated by high-resolution 배덕효 등 (2007) A2 시나리오에 따른 국내 수자원의 변동성 전망, 한국수자원학회논문집 <8/39> 건설기술혁신사업
  8. 8. Water Grid 지능화 1. 새로운 물산업, 스마트워터그리드<9/39> 건설기술혁신사업
  9. 9. Water Grid 지능화 1. 새로운 물산업, 스마트워터그리드<10/39> 건설기술혁신사업
  10. 10. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범주관부처 : 국토해양부 연구사업명 : 건설기술혁신사업공모기관 : 한국건설교통기술평가원 주관연구기관 : 인천대학교연구목표 : 첨단 정보통신기술(ICT)을 이용하여 고효율의 차세대 물관리 인프라 시스템 구축연구비 : 4년간 317억 원 (정부 출연금 227.8억 원)연구기간 : 2012년 7월 26일 – 2016년 7월 25일 (4년) <12/39> 건설기술혁신사업
  11. 11. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범연구단은 물관리 기관, 대기업, 대학교, 연구소, 중/소기업,해외기관으로 구성연구단 구성은 2차에 걸쳐 완성되며, 1차년도 (2012년)에 5개세세부과제(기확정), 2차년도 (2013년)에 5개 세세부과제 연구진 확정1차년도 참여기관 지자체 : 인천광역시, 전라북도(새만금), 상주시 등 대기업 : 삼성물산, 포스코건설, 제일모직 등 공기업 연구소 : 한국농어촌공사, K-water(한국수자원공사) 대학교 : 인천대, 고려대, 충북대, 부산대 등 중소기업 : 헥코리아, 수로텍, 레오테크 등 연구소 : 한국전자통신연구원, 한국계면공학연구소 등 해외 (선진국) : 프랑스, 호주, 덴마크 등 해외 (적용대상국) : 인도네시아, 필리핀, 중국 등 <13/39> 건설기술혁신사업
  12. 12. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범연구단 체계도 <14/39> 건설기술혁신사업
  13. 13. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범총 317억 원 (정부출연금 228억 원)규모 <15/39> 건설기술혁신사업
  14. 14. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범 연구내용의 구성수자원 수자원 Micro 테스트 지역의 실시간 지능형 ICT기반 수자원 모델링/연속활용 최적 활 워터 베드 물부족 물수급 물수급 AMI 모니터링 시뮬레이을 위한 용및분 그리드 구축을 위험 자동화 정보 네트워크 및 관리 션 기반신도시 배를 위 파이럿 위한 평가 설계 및 통합관리 구축 및 를 위한 최적 Micro 한 플랫폼 Smart 시스템 운영 기술 개 물정보 고기능 의사결정그리드 신도시 구축 및 Water 개발 기술 개 발 서비스 센서 및 시스템최적 수 멀티 안정화 Grid 발 개발 스마트 개발처리 조 워터루프 기술개발 규모별 다기능합공정 시스템 요소기술 계측기 및 개발 현장적용 개발워터루프 설계기술연계기술 개발 개발 <16/39> 건설기술혁신사업
  15. 15. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범연구 과제간 연계 <17/39> 건설기술혁신사업
  16. 16. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범  기후변화에 따른 국내 물 수급 영향 평가  통합모델링 프레임워크 기반의 시스템 구축으로 모델 확장성 및 연계 기능 확대  생활용수, 공업용수에 한정되지 않고, 농촌용수를 모두 포함하는 물부족 관리 통합 포털시스템 개발  하천유역 내 특정 지역 또는 도시의 수요량 및 공급 수원을 활용하여 생활용수, 공업용수 및 농업용수의 물 부족을 평가하고 물 부족을 해소하기 위한 공급과 수요관리 대책을 평가할 수 있는 시스템 개발<18/39> 건설기술혁신사업
  17. 17. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범 신도시 유입수 특성에 따른 최적 공정 결정을 위한  신도시 수자원 워터루프 연계 시스템 설계/운영 프로그램 모니터링 기술 및 최적 혼합을 위한 스마트 의사결정 개발 기술  도시 수자원 최적 배분/공급기술 표준 설계 기준 신도시 내 요구수질 달성을 위한 조합공정 개발 및 최적화  워터루프 설계/제어/운영 현장적용 및 평가 수질특성에 따른 Blending(조합) 기술 <19/39> 건설기술혁신사업
  18. 18. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범  스마트미터/센서의 네트워크 구축기술 개발 SWG기술 실증을 위한 테스트 베드 구상  분산형 물관리 소프트웨어 플랫폼 기술 개발 검증이 필요한 각 단위기술별 핵심구성 요소 도출  계측기기 간의 통신 프로토콜 및 표준화 기술 개발 경제성을 고려한 SWG기술의 최적조합 및 분야별 기본설계  Billing 시스템 구축을 위한 보안기술 개발 SWG 테스트베드 분야별 실시설계  물정보 공유 네트워크 서비스 기술 개발 <20/39> 건설기술혁신사업
  19. 19. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범 신도시 Micro 그리드 운영 관리 시스템의 지능화  실시간 물수급 자동화 설계기술 Micro 워터그리드 최적설계, 구축 및 시운전 기술개발  다단계 저류시설을 이용한 지천의 물 확보 및 운영기술 Micro 워터그리드 운영 및 유지/관리 플랫폼 구축기술개발  원격자동제어를 활용한 물관리 효율화 기술 <21/39> 건설기술혁신사업
  20. 20. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범 첨단 취수량 계측 기반 기술개발  다기능 스마트 계측기 기술 개발 지능형 실시간 물 정보의 관리 및 제공  현장적용 자립형 센서기술 개발 지능형 물 수급 정보 통합관리시스템 개발  수자원 통합센서 개발 <22/39> 건설기술혁신사업
  21. 21. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범  모델링 및 시뮬레이션 소프트웨어 개발  최적 Pricing 결정기술 개발  Power grid연계 저에너지 운영기술 개발  워터그리드 안정성 확보 기술 개발<23/39> 건설기술혁신사업
  22. 22. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범  도시 수자원 자립율 30% 향상  지역 간 1인당 유효수자원 편차 30% 감소  0.5kgCO2/㎥급 능동수자원 확보  전과정 모니터링 및 신뢰성 90%이상  문제해결시간 50% 단축 및 발생빈도 50% 감소  유용수자원의 1%(3억㎥) 비상 활용  수자원 운영 에너지 10% 절감  수자원 유효이용효율 10% 증가  시설 유지관리비용 20% 감소<24/39> 건설기술혁신사업
  23. 23. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범 신도시 적용 : 새만금, 청라 신도시 등 물부족 도시 적용 : 상주시, 제주시 국내 전지역 적용을 위한 시범 지역 적용 후 전국확산을 위한 교두보 확보 필리핀 Aurora Pacific ECOzone(APECO) 지역 필리핀 북동부 Aurora주 Casiguran지역, 4.96㎢ 규모 24개의 작은 마을로 구성 APECO 상수도 공급체계 : 인근 4개지구에서 공급 받는 실정 스마트워터그리드 물수급 기술에 의해 상수 공급 체계 지원 가능 APECO와의 지역 기술교류 협정체결(완료) <25/39> 건설기술혁신사업
  24. 24. Water Grid 지능화 2. SWG 연구단 출범<26/39> 건설기술혁신사업
  25. 25. Water Grid 지능화 3. 발전방향<28/39> 건설기술혁신사업
  26. 26. Water Grid 지능화 3. 발전방향 기본 방침 본 사업은 각종 국가 DB 및 지자체 정보와 기 개발된 IT 및 물관리 요소기술 또는 시스템은 최대한 활용 - 보완되어야 할 요소 및 시스템의 개발과 기존 시스템의 정확도 향상 - 고효율, 저비용의 통합시스템을 구축하여 스마트한 물관리 통합 시스템 상품으로 개발 - 국내 뿐만 아니라 개발도상국에 적합한 시스템 상품 개발 따라서, 기본전략은 2C(상품화 및 상호협력) 및 2S(스마트한 R/D 관리, 시스템의 통합)를 기본모토로 발전 전략 수립 - 2C  Commercialization, Collaboration, 2S  Smart R&D, System of Systems 상품화를 위하여는 발주처(인천광역시, 한국농어촌공사 등), 설계 및 시공회사(도화, 삼성물산, 포스코건설) 및 핵심기술 개발회사(제일모직, 수로텍, 핵코리아 등), 기술제공 연구기관(인천대, 전자통신 연구소 등)을 중심으로 연구단 구성(1단계) 본 개발시스템은 국내 적용 강화 및 해외 수출을 위하여 해외선진연구소(니스대학교, EuroAqua, 호주 eWater) 및 해외 발주처(태국, 인도네시아, 중국) 등과 MOU를 이미 완료하였음 연구 추진중 연구성과를 실증할 수 있는 여러 형태의 테스트 베드를 확보, 살아 있는 연구 추진 - 새만금(신도시), 상주시(물부족 도시),<29/39> 인천광역시(SWG 시범도시) 건설기술혁신사업
  27. 27. Water Grid 지능화 3. 발전방향국내 협약 <인천광역시 MOU - 체결완료> <경상북도 상주시 MOU – 다음주 완료> <30/39> 건설기술혁신사업
  28. 28. Water Grid 지능화 3. 발전방향해외 MOU – 아시아 지역<필리핀 APECO 지역> <중국 북경공업대 및 북경시 농업국> <인도네시아 반둥시> <31/39> 건설기술혁신사업
  29. 29. Water Grid 지능화 3. 발전방향해외 MOU – 호주 및 유럽 <호주 eWater> <유럽 Aqua 네트워크> <유럽 Aqua 네트워크 소개 <32/39> 건설기술혁신사업
  30. 30. Water Grid 지능화 3. 발전방향 테스트베드는 국내와 해외(ADB연계, 삼성물산 및 포스코건설 주축)로 구분하여 추진 각 TF팀 당 세부책임자 임명과 지원조직 운용 T.F 팀장: 정무부시장 인천광역시 SWG TF팀(공촌배수구역)S -인천대 김진한 교수- T.F 부팀장: 환경녹지국장W 상수도사업본부장G 전라북도 SWG TF팀(새만금 지역) 수 하 개 상 경 인 -서남대 박상우 교수- 질 수 발 수 제 천 S 보 과 계 도 자 환 전 장 획 사 유 경 W연 하 과 업 구 공 G구 K-water 광역 TF팀(국가 광역수자원) 천 장 본 역 단 과 부 청 연단 -부산대 추태호 교수- 장 급 환 구 연 수 경 개 구 부 녹 발 장 지 팀 단 상주시 SWG TF팀(상주 물비전 달성) 과 장 -을지대 채수권 교수- 장 <33/39> 건설기술혁신사업
  31. 31. Water Grid 지능화 3. 발전방향<34/39> 건설기술혁신사업
  32. 32. Water Grid 지능화 3. 발전방향<35/39> 건설기술혁신사업
  33. 33. Water Grid 지능화 3. 발전방향정기적 연구결과 확인 및 연계성 검토(Ⅰ) 매월 2, 4주 목요일마다 연구책임자(연구원 포함) 회의 실시 및 논의 - 2주차 : 2, 3 세부과제 - 4주차 : 1 세부과제 시스템 개발팀의 합동근무 및 선진시스템과의 호환성 강화 - 통합시스템 개발 및 연계를 위한 로드맵 작성과 합동근무를 통한 개발 방향 공유(인천대 미래관) - 덴마크의 DHI 사 등 선진 소프트웨어 개발주체와 합동으로 개발도상국 적용시스템 개발 - 한국형 개발 시스템의 선진국 소프트웨어 호환성 강화 SWG 포럼 및 교육을 통한 기술전파 및 홍보강화 - 2013년부터 정기적 포럼 개최 - 분야별 SWG 기술 교육 강화 <36/39> 건설기술혁신사업
  34. 34. Water Grid 지능화 3. 발전방향정기적 연구결과 확인 및 연계성 검토(Ⅱ) 연구내실화를 위한 총괄 및 자문위원회 운영 - 총괄위원회(운영 기획 및 평가) - 평가위원회(평가실시) - 자문위원회 : 원로 자문위원회, 분야별 자문위원회(수자원, 상하수도, ICT, 표준화) 개발결과의 국내 및 국제 표준화 달성 - 표준화 자문위원회 역할 강화 - EU Aqua 네트워크와 연계강화 및 SWG 분과 운영 세계 물시장 내 역할강화 및 국제화 - 제7회 세계물포럼(2015년 대구∙경북 개최)의 과학기술 과정(Science & Technology Process) 내 SWG 주제 선정 및 참여 강화 예정 - 2013년 부터 정기적 SWG 성과 발표회 개최 예정 <37/39> 건설기술혁신사업
  35. 35. Water Grid 지능화 3. 발전방향연구추진 내실화 방안 <38/39> 건설기술혁신사업
  36. 36. Water Grid 지능화 3. 발전방향 기존 RFP의 구체성 검토 기존 추진 중인 세세부 연구과제와 연계성 및 차별성 검토 RFP의 보완 및 관계기관 협의를 통한 내용의 충실화 <39/39> 건설기술혁신사업
  37. 37. Water Grid 지능화 4. 맺음말 기후변화에 따른 수자원 불균형 문제 등의 해소 저에너지, 고효율의 네트워크 개발 및 적용 국내 뿐만 아니라 국외 테스트베드에도 적용 세부과제별 개발 성과 달성 <41/39> 건설기술혁신사업

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