표제지
제출문
요약문
SUMMARY
목차
제1장 서론 31
1.1. 연구개요 31
1.1.1. 재난·재해의 정의 및 분류 31
1.1.2. 특수재난의 정의 및 범위 34
1.1.3. 재해·재난의 트렌드 변화 35
1.2. [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 배경 36
1.2.1. 추진배경 및 필요성 36
1.2.2. 관련근거 및 추진방향 39
제2장 [특수]재난현장 긴급대응기술 관련 국내 현황 및 환경 41
2.1. [특수]재난현장 긴급대응기술 관련 국내 기술수준 41
2.1.1. 재난·재해 분야 기술수준 및 기술격차 41
2.1.2. 기술 분야별 기술수준 및 기술격차 43
2.2. [특수]재난현장 긴급대응기술 관련 R&D 현황 49
2.2.1. 재난·안전 관련 부처별 R&D 투자 현황 49
2.2.2. 재난·안전 관련 부처별 R&D 역할 53
2.3. 국내 특수재난 발생가능 시설의 분석 57
2.3.1. 초고층 건축물 57
2.3.2. 원자력 발전소 60
2.3.3. 석유화학단지 64
2.3.4. 국내 도로/철도 터널 및 대심도 터널 현황 66
제3장 특수재난 관련 국내·외 사고사례 분석 69
3.1. 국내 특수재난 사고사례 분석 69
3.1.1. 구미 불산 누출 사고 69
3.1.2. 대연각 호텔 화재 사고 71
3.1.3. 대구 지하철 화재 참사 72
3.1.4. 서울 삼풍백화점 붕괴 사고 73
3.2. 제2절 국외 특수재난 사고사례 분석 74
3.2.1. 인도 보팔 가스 폭발사고 74
3.2.2. 일본 동경 지하철 사린가스 테러 사건 75
3.2.3. 러시아 체르노빌 원자력 발전소 사고 76
3.2.4. 일본 후쿠시마 제1원자력 발전소 사고 77
3.2.5. 일본 동경 뉴재팬 호텔 화재 사고 78
3.2.6. 미국 9.11 테러 사건 79
3.2.7. 일본 호쿠리쿠 터널 화재 사고 80
제4장 [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 기술분류 및 특허동향 81
4.1. [특수]재난현장 긴급대응기술 기술분류[안] 81
4.1.1. 기술분류의 개요 81
4.1.2. 기술분류 방법의 유형 82
4.1.3. 기술분류 체계의 구조 85
4.1.4. 특수재난 대응 기술분류 체계[안] 86
4.2. [특수]재난현장 긴급대응기술 특허동향 91
4.2.1. 특허분석 일반사항 91
4.2.2. 특허분석 개요 96
4.2.3. 기술분류별 특허동향 102
제5장 [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 환경분석 및 비전 수립 109
5.1. [특수]재난현장 긴급대응기술개발 환경분석 109
5.1.1. 환경분석 개요 109
5.1.2. PEST 분석 110
5.1.3. 3C & FAW 분석 111
5.1.4. SWOT 분석 113
5.1.5. 이슈 분석 115
5.1.6. ser-M 분석 116
5.1.7. 요약 및 시사점 118
5.2. [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 비전 119
5.2.1. 비전[Vision] 및 목표 수립 119
제6장 [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 역량 및 전략연구개발 분석 121
6.1. [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 역량 진단 및 분석 121
6.1.1. 설문조사 개요 121
6.1.2. 설문조사 수행방법 122
6.1.3. 응답자 분포현황 126
6.1.4. R3I 모델 분석결과 127
6.2. [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 전략연구개발 분야 선정 130
6.2.1. 전략연구개발 분야 우선순위 선정방법 130
6.2.2. 평가모델 설계 131
6.2.3. 평가모델의 진행과정 134
6.2.4. 평가항목의 가중치 설정 138
6.2.5. 평가모델에 의한 분석결과 144
6.2.6. 전략연구개발 우선분야 선정 최종결과 158
제7장 전략연구개발 기술 분야별 R&D 중장기 계획 163
7.1. 전략연구개발 기술 분야별 로드맵 및 목표 163
7.1.1. Macro 로드맵 163
7.1.2. [특수]재난현장 긴급대응기술 연구개발사업과 기술분류와의 연관성 165
7.1.3. 기 추진 소방방재청 특수재난 긴급대응기술 관련 연구개발 과제와 기술분류와의 연관성 168
7.1.4. 주요 특수재난 유형별 가상 시나리오 171
7.1.5. 기술 분야별 로드맵 및 목표 설정 178
7.2. 전략연구개발 기술 분야별 연구개발 제안서[RFP] 195
참고문헌 291
부록 293
〈부록 I〉 [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 역량진단[R3I] 설문지 293
〈부록 II〉 [특수]재난현장 긴급대응기술 R&D 역량진단[R3I] 설문항목별 응답결과 305
〈부록 III〉 [특수]재난현장 긴급대응기술 AHP 평가 설문지 323
〈부록 IV〉 AHP 설문답안 및 일치성 지수를 통한 유효답안 추출 및 종합결과 333
연구개발결과 활용계획서 339
표 1.1. 재난 및 안전관리 기본법 상의 재난·재해 정의 31
표 1.2. 재난·재해의 정의 및 유형 32
표 1.3. 법률 상의 재난·재해 정의 32
표 1.4. 기존 법령체계와 현행 법령체계의 비교 33
표 2.1. 재난·재해 분야 주요 5개국 기술수준 및 기술격차 41
표 2.2. 재난·재해 분야 주요 5개국 기술수준 변화 42
표 2.3. 재난·재해 분야 최고기술보유국과 주요국의 기술격차 변화 42
표 2.4. 재난·재해 분야 기술별 최고기술국 및 기술수준 44
표 2.5. 재난·재해 분야 기술별 최고기술 보유국 및 기술수준 변화('08~'10) 45
표 2.6. 재난·재해 분야의 기술수준 및 기술격차 46
표 2.7. 자연재해·재난 예방 및 대응기술 세부항목 기술수준 46
표 2.8. 화재안전 및 미래소방 장비개발 기술 세부항목 기술수준 47
표 2.9. 생활안전 및 테러대응 기술 세부항목 기술수준 48
표 2.10. 재난·안전 관련 부처별 역할 54
표 2.11. 특수재난현장 긴급대응기술개발 R&D 투자 계획 55
표 2.12. 특수재난현장 긴급대응기술개발사업 예산 투자계획 56
표 2.13. 국내 50층 이상 초고층건축물 현황 58
표 2.14. 지역별 31층 이상 고층 건축물 현황 59
표 2.15. 사전재난영향성검토협의 내용 59
표 2.16. 사전재난영향성검토협의 중 종합재난관리체제 60
표 2.17. 국내 원자력발전소 현황 61
표 2.18. 현재(2012년 11월 기준) 건설 중인 원자력 발전소 현황 61
표 2.19. 국내 원전시설 주변 관할 소방관서 현황 62
표 2.20. 한국과 일본 석유화학산업단지 비교 64
표 2.21. 국내 석유화학단지 현황 65
표 2.22. 국내 철도터널 현황 (2007년 ~ 2011년) 67
표 2.23. 대심도 터널의 장점과 기술적 과제 67
표 4.1. 원리형과 적용형 기술분류체계 비교 83
표 4.2. 평면배치형과 다원배치형 기술분류체계 비교 83
표 4.3. 이원배치형의 기본구조 84
표 4.4. 구조에 따른 분류체계의 종류 86
표 4.5. 현행 표준분류체계의 분류 원칙 87
표 4.6. 특수재난 긴급대응기술 기술분류 88
표 4.7. 특수재난 긴급대응기술 기술분류 정의(대분류) 89
표 4.8. 특수재난 긴급대응기술 기술분류 정의(중분류) 89
표 4.9. 지식재산권의 종류 91
표 4.10. 산업재산권의 종류 92
표 4.11. 특허정보의 종류 93
표 4.12. 특허정보 조사의 종류 94
표 4.13. 특허정보의 장·단점 94
표 4.14. 특허정보와 기술문헌정보의 비교 95
표 4.15. 분석대상 국가별 특허건수(등록 건수 기준) 96
표 4.16. 분석지표 예 97
표 4.17. 기술분류에 따른 검색 키워드 조합식 98
표 4.18. 전체특허 통계표(등록 건수 기준) 101
표 6.1. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발 역량진단 설문조사 개요 121
표 6.2. (특수)재난현장 긴급대응기술개발 역량진단을 위한 R3I 모델 평가요소 122
표 6.3. (특수)재난현장 긴급대응기술개발 역량진단 설문조사 내용 123
표 6.4. Line-Up 모델의 평가항목 131
표 6.5. Line-Up 모델의 세부 평가항목 용어 정의 132
표 6.6. Risk-Return 모델의 평가항목 132
표 6.7. Risk-Return 모델의 세부 평가항목 용어 정의 133
표 6.8. 매력도-적합도 모델의 평가항목 133
표 6.9. 매력도-적합도 모델의 세부 평가항목 용어 정의 134
표 6.10. 최종점수 산출식 135
표 6.11. 세부 평가항목에 대한 가중치 도출 과정 141
표 6.12. CI≤0.1 기준을 충족한 유효 응답 수(이미지참조) 142
표 6.13. 평가항목의 가중치 설정 결과 143
표 6.14. Risk-Return 모델의 가중치 설정 결과 143
표 6.15. 매력도-적합도 모델의 가중치 설정 결과 144
표 6.16. Line-Up 모델(기술성/산업성/정책성)의 설문조사 종합 145
표 6.17. Line-Up 평가모델의 가중치 적용 우선순위 평가결과 146
표 6.18. Risk-Return 모델의 설문조사 종합 148
표 6.19. Risk-Return 모델의 가중치 적용 평가결과 150
표 6.20. 매력도-적합도 모델의 설문조사 종합 153
표 6.21. 매력도-적합도 모델의 가중치 적용 평가결과 154
표 6.22. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발 매력도-적합도 순위 156
표 6.23. (특수)재난현장 긴급대응기술 전략연구개발 기술분야 선정표 159
표 6.24. 분석모델별 등급 표식 160
표 6.25. (특수)재난현장 긴급대응기술 전략연구개발 기술분야 선정 결과 161
표 7.1. (특수)재난현장 긴급대응기술 기획연구 Macro 로드맵 163
표 7.2. 소방방재청 기 추진 특수재난 관련 연구개발 과제와 기술분류와의 매칭 169
표 7.3. 주요 특수재난 비교 평가 171
그림 1.1. 재난 및 안전관리 기본법에 따른 법령체계 33
그림 1.2. 특수재난 발생 유형 34
그림 1.3. 재해·재난 관련 분야의 트렌드 변화 35
그림 1.4. 재해·재난 관련 분야의 올드노멀과 뉴노멀 개요 35
그림 1.5. 재해·재난(안전)의 개념 변화와 확대 37
그림 1.6. 연구의 목적 및 필요성 38
그림 1.7. 연구기획의 중점 추진방향 39
그림 2.1. 주요 국가의 기술수준 및 기술격차 43
그림 2.2. 재난·재해 분야 기술수준 및 대최고기술국 기술격차 변화('08~'10) 45
그림 2.3. 2012년도 국가연구개발 부처별 예산 분포 49
그림 2.4. 2012년도 국가연구개발 용도별 예산 분포 50
그림 2.5. 재난·안전 관련 정부의 R&D 투자 추이 50
그림 2.6. 2012년도 국가 재난·안전 관련 유형별 R&D 예산 분포 51
그림 2.7. 2011년도 재난·안전 관련 R&D 부처별 예산 분포 51
그림 2.8. 국가 R&D투자 대비 소방방재청 R&D투자 (2012년도) 52
그림 2.9. 재난 관련 부처별 연구개발 예산 분포(2006~2011) 53
그림 2.10. 특수재난현장 긴급대응기술개발 사업의 주요 추진과제 55
그림 2.11. 국내 31층 이상 연도별 건축물 현황 57
그림 2.12. 국가방사능방재체계도 63
그림 2.13. 국내 도로터널 개소 및 연장 66
그림 2.14. U-Smartway 노선계획도 68
그림 3.1. 불산 가스 누출지점과 피해 현황 69
그림 3.2. 불산 가스 누출로 인한 피해 전경 70
그림 3.3. 피해 전경 및 보도기사 71
그림 3.4. 사고 현장 전경 72
그림 3.5. 사고 현장 전경 73
그림 3.6. 사고 피해자 현황 74
그림 3.7. 사고 현장 전경 75
그림 3.8. 사고현장과 참사 개요 76
그림 3.9. 후쿠시마 원전 사고현장 77
그림 3.10. 피해 전경 및 보도기사 78
그림 3.11. 사고 현장 전경 79
그림 3.12. 호쿠리쿠 터널 화재 사고 모습 80
그림 4.1. 계층적 분류와 비계층적 분류의 Tree 구조 85
그림 4.2. 연도별 전체 특허 동향 102
그림 4.3. (특수)재난현장 긴급대응기술 대분류 기술별 국가별 특허 등록 현황 102
그림 4.4. 특수재난 진압장비 기술 연도별 특허 동향(등록 건수 기준) 103
그림 4.5. 특수재난 진압장비 기술 IPC분류별 특허 현황(등록 건수 기준) 104
그림 4.6. 특수재난 진압방안(기법) 기술 연도별 특허 동향(등록 건수 기준) 104
그림 4.7. 특수재난 진압방안(기법) 기술 IPC분류별 특허 현황(등록 건수 기준) 105
그림 4.8. 특수재난 진압 지휘통제 기술 연도별 특허 동향(등록 건수 기준) 105
그림 4.9. 특수재난 진압 지휘통제기술 IPC분류별 특허 현황(등록 건수 기준) 106
그림 4.10. 특수재난 현장요원 안전확보 기술 연도별 특허 동향(등록 건수 기준) 106
그림 4.11. 특수재난 현장요원 안전확보 기술 IPC분류별 특허 현황(등록 건수 기준) 107
그림 4.12. 특수재난 인명 구조/구급 기술 연도별 특허 동향(등록 건수 기준) 107
그림 4.13. 특수재난 인명 구조/구급 기술 IPC분류별 특허 현황(등록 건수 기준) 108
그림 5.1. PEST 분석 110
그림 5.2. 3C & FAW 분석 112
그림 5.3. SWOT 분석과 전략 113
그림 5.4. SWOT 분석에 따른 전략과 전략목표 115
그림 5.5. 이슈 분석과 시사점 116
그림 5.6. ser-M 분석 117
그림 5.7. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발 비전 및 목표 120
그림 6.1. 설문응답자의 소속기관 및 담당업무 유형별 분포 현황 127
그림 6.2. 설문응답자의 경력 및 연구개발 참여 경험 유형별 분포 현황 127
그림 6.3. R3I 분석결과 128
그림 6.4. R3I 분석결과 - 평가항목별 129
그림 6.5. R3I 분석결과 - 평가종합 129
그림 6.6. 전략연구개발 추진분야 선정 개념도 130
그림 6.7. Risk-Return 모델 예시 136
그림 6.8. 매력도-적합도 모델 예시 137
그림 6.9. AHP 설문방법의 예시 139
그림 6.10. AHP 분석 단계 140
그림 6.11. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발 시급성-중요성 분석결과 148
그림 6.12. (특수)재난현장 긴급대응기술 Risk-Return 포트폴리오 분석결과 152
그림 6.13. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발 매력도-적합도 분석결과 158
그림 7.1. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발사업과 기술분류와의 매칭 1/3 166
그림 7.2. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발사업과 기술분류와의 매칭 2/3 167
그림 7.3. (특수)재난현장 긴급대응기술 연구개발사업과 기술분류와의 매칭 3/3 168
그림 7.4. 초고층 시설 화재 가상 시나리오 172
그림 7.5. 대심도 시설 및 지하 공동구 화재 가상 시나리오 173
그림 7.6. 대심도 시설 및 지하 공동구 화재 가상 시나리오 173
그림 7.7. 장대터널 화재 가상 시나리오 174
그림 7.8. 석유화학 화재 가상 시나리오 174
그림 7.9. 방사능 재난 가상 시나리오 175
그림 7.10. 유해물질 재난 가상 시나리오 175
그림 7.11. 화재 및 고감염성 물질 재난 가상 시나리오 176
그림 7.12. 장대터널 화재 가상 시나리오 177
그림 7.13. 초고층 시설 및 특수화재 가상 시나리오 177
그림 7.14. 극한환경의 밀폐공간 화재진압용 소방로봇의 성능 필드테스트 환경 구축 기술 개발 연구 로드맵 178
그림 7.15. 펌프 직·병렬 운용방식을 이용한 초고층 재난현장 대응 기술 및 소방차용 고압펌프 기술 개발 연구 로드맵 178
그림 7.16. 장대철도터널 화재진압용 Rail Road형 소방특수차량 개발 연구 로드맵 179
그림 7.17. 특수재난지역 대량 소방용수공급을 위한 이동형 용수저장장치 개발 연구 로드맵 179
그림 7.18. 이동형 터널화재 자가탐지 및 초기화재 진압시스템 개발 연구 로드맵 180
그림 7.19. 대심도 터널 및 초고층 건물의 화재진압을 위한 고압용 장거리 소방 호스 개발 연구 로드맵 180
그림 7.20. 지하공간 화재대응 미분무수 분사형 고성능 양압식 송풍시스템 개발 연구 로드맵 181
그림 7.21. 특수화재(원전, 석유화학단지) 진압용 고성능 친환경 소화약제 및 평가 기술 개발 연구 로드맵 181
그림 7.22. 초고층아파트의 화재영향평가를 통한 한국형 교육/훈련용 시뮬레이션 프로그램 개발 연구 로드맵 182
그림 7.23. 효과적인 특수재난현장 진압활동을 위한 진압대상물 내/외부 환경 요인 분석기술 개발 연구 로드맵 182
그림 7.24. 대심도, 지하철, 초고층 시설별 화재 대응 및 진압전술 솔루션 기술 개발 연구 로드맵 183
그림 7.25. 각종 현장의 상해 단계별 환자의 취급/관리를 위한 현장 지휘시스템 기술 개발 연구 로드맵 183
그림 7.26. 특수재난 가상체험 및 소방훈련용 3D 시뮬레이터 개발 연구 로드맵 184
그림 7.27. User Interface형 특수재난현장 위험·유해물정보 통합관리시스템 기술 개발 연구 로드맵 184
그림 7.28. 특수재난현장 구조물 붕괴 예측 기법 및 시스템 개발 연구 로드맵 185
그림 7.29. 특수재난 상황 하 CBRN 요소 침투 방지형 개인 안전장구 표면처리 기술 개발 연구 로드맵 185
그림 7.30. 극한환경 하 돌발 고위험상황(플래쉬오버, 백드래프트 등) 긴급대응 보호장구 소재기술 개발 연구 로드맵 186
그림 7.31. 극한환경(CBRN)별 재난대응 및 안전관리기법 개발 연구 로드맵 186
그림 7.32. 특수재난 현장요원의 CBRN 유관상해시 재활 프로그램 및 보상을 위한 특수 보험체계 개발 연구 로드맵 187
그림 7.33. 특수재난 현장요원을 위한 외상후 스트레스(PTSD) 특수건강 검진 및 가상현실 기반 치료시스템 개발 연구 로드맵 187
그림 7.34. 화학물질 관련 특수재난 대응 e-Manual 및 e-Learning 시스템 개발 연구 로드맵 188
그림 7.35. 화학물질 사고에 대한 소방대응 관리정보 홈페이지, 매뉴얼, 어플리케이션 개발 연구 로드맵 188
그림 7.36. 특수화재진압 소방대원의 Fire Burns 발생 메커니즘 연구 및 예방 안전기준 개발 연구 로드맵 189
그림 7.37. 특수구급차용 들것 충격완화 매트리스 개발 연구 로드맵 189
그림 7.38. 극한환경 하 요구조자 위치 경보/확인/추적을 위한 고신뢰성 탐지장비 기술 개발 연구 로드맵 190
그림 7.39. 특수재난현장 활동을 위한 100㎏급 고하중용 포터블 근력강화슈트 개발 연구 로드맵 190
그림 7.40. 초고층 및 대심도 시설 인명구조/구급을 위한 USN 기반 로봇기술 개발 연구 로드맵 191
그림 7.41. 특수재난현장 생존자 생존시간 연장기술 개발 연구 로드맵 191
그림 7.42. 특수재난지역 대응을 위한 한국형 Ballon light 시스템 개발 연구 로드맵 192
그림 7.43. 특수재난현장 활용형 다목적 ATV 개발 연구 로드맵 192
그림 7.44. 특수재난현장용 무인 인명구조 수송장비 개발 연구 로드맵 193
그림 7.45. 3D 입체소나를 이용한 수난구조 탐색시스템 개발 연구 로드맵 193
그림 7.46. CBRN 상황 대응을 위한 방호설비를 갖춘 완전 밀폐형 구급차 개발 연구 로드맵 194
그림 7.47. CBRN 상황 대응을 위한 구급키트 개발 연구 로드맵 194