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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

김광배 (숭실대학교, 숭실대학교 대학원)

지도교수
신용태
발행연도
2020
저작권
숭실대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수147

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2021

건설현장의 IoT기반 스마트 안전관리시스템 구축을 위한 아키텍처에 관한 연구
김광배 ,  이제동 ,  김의정 외 1명 한국IT정책경영학회 논문지 2021.01 학술저널

2020

건설현장에서의 IoT 기반 스마트 안전관리시스템에 관한 연구
김광배 IT정책경영학과(일원) 2020.01 학위논문

초록· 키워드

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최근 제조업 이나 건설업 등의 현장에서는 센서나 정보통신기술 등의 새로운 기술을 활용한 작업 환경의 효율화가 신속히 진행되고 있으며, 한편으로는 소수인원으로 작업을 처리할 수 있게 되었으나, 근로자 안전 확보나 작업환경 개선 등의 과제들이 이전보다 더욱 절실해졌으며 이러한 문제들이 기업으로서는 근로자의 건강을 위험에 노출시키거나 또는 기업의 사회적 평가가 현저히 떨어져서 좀처럼 유능한 인재를 채용할 수 없게 되는 리스크를 떠안게 된다. 그렇다면 기업 차원에서 확실하면서도 종합적인 안전관리를 실천하기 위한 방안을 모색할 필요가 있다. 이를 위해 먼저 안전관리에 대한 기본 사고를 새롭게 정립하고 신기술을 적용한 산업재해 리스크를 저감하는 방법을 강구해야만 하고 기업은 인력관리에 있어서 직원을 보호하고, 안전한 근무 환경으로 전환해야 하므로 현장의 안전관리는 특히 시급한 사안이다. 이것을 대응하기 위해서는 안전관리 기능을 확대하는 IoT 기반의 안전관리시스템 구축이 필요하다. 그래서 주목 받고 있는 것이 융합적인 정보통신기술의 활용, 특히 IoT를 접목하여 작업자들의 안전을 상시 체크하고 보다 효율적이고 면밀하게 점검 할 수 있는 것이 정형화된 안전관리시스템이다. 본 시스템은 이러한 여러 형태의 사물과 사람이 인터넷을 통해 연결되고 상호간 데이터를 주고받거나 분석을 통해서 안전예방 과 예측에 필요한 정보로 구축되고, 각종 센서, 스마트폰, 스마트태그, 스마트워치, 웨어러블 등이 IoT 기반으로 융합됨으로써 건설현장에서 위험한 구역 근로자 접근금지, 밀폐공간 가스농도체크, 건설기계 장비협착 방지, 타워크레인 충돌방지, 가시설 흙막이 붕괴방지, 풍속감지 등을 통해서 현장 상황에 맞게 위험을 사전에 예측할 수 있으며, 특히, 센서 신호에 의해 넘어짐, 떨어짐, 붕괴, 가스농도 등의 감지가 가능함으로써, 근로자들은 개인별로 안전을 확보하면서 안전하게 작업할 수 있게 된다. 예전에는 예방과 예측을 할 수 없었던 건설현장 내에서, 근로자 동선을 가시화하고 효율화를 통해서 실효성 있고, 안전사고 저감에 영향을 미칠 수 있는 대책을 강구할 수 있다. 본 연구에서는 IoT 기반 스마트 안전관리시스템이 현장에 적용이 가능한지 점검하기 위해서 실증적 환경구축과 단계별 적용과정을 통한 검증사례를 분석함으로써, IoT 기반 스마트 안전관리시스템의 차별적 구축방안을 제시한다.
#IoT #센서 #BLE통신 #통합플랫폼

목차

제 1 장 서 론 1
1.1 연구배경 및 목적 1
1.2 연구범위 및 방법 2
1.3 논문의 구성 3
제 2 장 관련 연구 4
2.1 안전관리와 기존 안전관리시스템 4
2.1.1 안전관리의 개요 4
2.1.2 재해유형 4
2.1.3 기존 안전관리시스템(SMS) 5
2.1.4 기존 안전관리시스템(SMS)의 문제점 6
2.2 안전관리 규범에 대한 연구 8
2.2.1 12대 안전규범과 역할 8
2.2.2 6대 위험공종의 종류 10
2.3 IoT 기반 기술요소와 패러다임 전환 11
2.3.1 IoT 개요와 기술요소 11
2.3.2 IoT의 기본요소 11
2.3.3 IoT 시대 패러다임 전환 12
2.4 타산업 안전관리와 재해특성 13
2.4.1 서비스업의 안전관리 13
2.4.2 서비스업의 재해특성 13
2.4.3 제조업의 안전관리 14
2.4.4 제조업의 재해특성 14
제 3 장 IoT 기반 스마트 안전관리시스템(SSMS) 15
3.1 SSMS의 개요 15
3.2 SSMS의 기능 및 화면 16
3.2.1 근로자위치확인 16
3.2.2 가스농도감지 17
3.2.3 장비협착 방지 18
3.2.4 타워크레인 충돌방지 19
3.2.5 흙막이 가시설 붕괴방지 19
3.2.6 풍속감지 20
3.3 SSMS의 시스템 구성도 21
3.3.1 SSMS의 Hardware 구성 21
3.3.2 SSMS의 Software 구성 21
3.3.3 SSMS의 통신 구성 22
3.3.4 SSMS의 장비와 센서 구성 23
3.4 SSMS의 특징 25
제 4 장 적용사례 및 분석 26
4.1 SSMS의 환경구축 26
4.2 적용 시나리오 26
4.3 SSMS의 적용사례 28
4.3.1 메인화면 28
4.3.2 근로자위치확인 29
4.3.3 가스농도감지 30
4.3.4 장비협착 방지 31
4.3.5 타워크레인 충돌방지 32
4.3.6 흙막이 가시설 붕괴방지 33
4.3.7 풍속감지 34
4.4 SSMS의 분석 35
4.4.1 기존 SMS와의 비교분석 35
4.4.2 SSMS의 성능분석 36
제 5 장 결론 37
5.1 연구결과 37
5.2 연구의 시사점 37
5.3 향후 연구방향 38
참고문헌 40

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