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SUMMARY

목차

제1장 서론 39

1.1. 연구개발의 필요성 41

1.1.1. 연구개발 개요 41

1.1.2. 연구개발 절차 및 추진 방향 42

1.2. 연구목표 44

1.3. 연차별 연구내용 45

1.4. 연구개발에 따른 기대성과 45

제2장 초고층 연구분석 및 소요기술 도출 47

2.1. 화재사고의 분석 49

2.1.1. 화재통계에 따른 분석 49

2.1.2. NFPA 화재사고 보고서 분석 71

2.2. 화재사고 결과분석에 따른 개선방안 88

2.2.1. 화재통계, 사고사례 결과분석에 따른 개선방안 88

2.2.2. 화재사고사례 보고서 결과분석에 따른 개선방안 95

2.2.3. 화재 및 연기전파경로 분석에 따른 개선방안 98

2.3. 결과분석에 따른 지능형 개선방안 101

2.4. 테러사고사례 분석 및 예방 방안 102

2.4.1. 테러공격의 위험 102

2.4.2. 테러사고의 예방 104

2.4.3. 잠재사고 분석 및 대응방안 108

2.4.4. 초고층 건물 사례분석을 따른 대응방안 111

2.5. 지진사고 사례 및 분석 113

2.5.1. 부산시 초고층빌딩의 지진대응 현황 113

2.5.2. 지진대응 개선방안 115

2.6. 기존연구분석 및 소요기술 도출 116

2.6.1. 기존연구분석 및 소요기술 도출 방법 116

2.6.2. 지능화 개선방향 연관 소요기술 도출 및 델파이 조사 116

2.6.3. 통합 방호시스템 소요기술 도출 내용 123

2.6.4. 지능형 통합방재시스템 개발 방안 141

2.6.5. 초고층 방재시스템 구축방안 146

제3장 통합방재시스템 및 통합운영프로그램 개발 187

3.1. 통합방재 시스템 및 운영프로그램 설계 개요 192

3.2. 통합운영 시스템 상세설계 196

3.3. 통합방재 운영프로그램 상세설계 214

3.4. 통합방재시스템 및 운영프로그램 성능 테스트 236

3.5. 통합방재 운영프로그램 개발 및 통합방재시스템 구축 244

3.5.1. 운영프로그램 소개 244

3.5.2. 시스템 설정 정보 254

3.5.3. 통합방재시스템 구축 261

3.6. 상황별 시나리오 및 피난알고리즘 276

3.6.1. 상황별 시나리오 개요 276

3.6.2. 피난모델 도출 및 피난경로산출 278

3.6.3. 피난알고리즘 적용을 위한 피난모델 선정 294

3.6.4. 시뮬레이션을 통한 피난유형 도출 299

3.6.5. 상황별 시나리오 구성 300

3.7. 소요기술 적용 및 모바일 연동 306

3.7.1. CCTV연동 306

3.7.2. 지능형 CCTV 활용 309

3.7.3. 위치추적 313

3.7.4. 시범사업계획안 325

제4장 시범사업 및 표준모델 도출 331

4.1. 주요계획 및 활동 333

4.2. 시범사업 추진 및 표준모델 도출 342

4.2.1. 표준모델 시스템 적용 방안 342

4.2.2. 시범사업장 선정 및 현장 검토 356

4.3. 시범사업/현장실험을 통한 성능검증 및 소요기술 최적화 360

4.3.1. 부산 안전 High Concert를 활용한 피난 소요기술 및 시스템 시범 적용 360

4.3.2. 부산여상 현장실험(2018-1차 부산 안전 High Concert) 363

4.3.3. 재송중학교 현장실험(2018-2차 부산 안전 High Concert) 367

4.3.4. 부산외국어대학교 기숙사를 초고층 축소형 모델로 시스템 시범적용 371

4.3.5. BIFC 대상 지능형화재방호시스템 활용 화재발생 가상훈련 384

4.3.6. 부산시 스마트빅보드 지능형화재방호시스템 연계 395

제5장 지능형 표준모델 구성요소:시스템 399

5.1. 하드웨어 구성 401

5.2. 소프트웨어 구성 413

5.3. 최적피난시나리오 구성 424

5.3.1. 최적시나리오 표준모델 도출과정 424

5.3.2. BIFC Pathfinder 시뮬레이션 426

5.3.3. 패스파인더 시뮬레이션을 활용한 최적피난시나리오 선정 사례 438

5.3.4. 실시간 정보 반영 피난시나리오 적용 사례 440

제6장 지능형 표준모델 구성요소:소요기술 447

6.1. 위치식별 449

6.1.1. 재난안전시스템에서 위치식별기술 활용 449

6.1.2. 시스템 설치 환경과 적용사양 458

6.2. CCTV 464

6.2.1. 재난 안전 시스템에서 CCTV 활용과 적용 기술 464

6.2.2. RTSP 465

6.2.3. Onvif 466

6.2.4. 스테레오 카메라 467

6.2.5. CCTV 통합뷰 개발 474

6.3. 복합센터 476

6.3.1. H/W 사양 476

6.3.2. 복합센서 소요기술 477

6.3.3. 성능검증 479

6.4. 모바일 481

6.4.1. 소요기술 481

6.4.2. 모바일 소요기술 481

6.4.3. 성능 검증 483

6.5. 수신반 연계 486

6.5.1. 소요기술 486

6.5.2. 수신반 소요기술 486

6.5.3. 성능검증 491

6.6. FMS 연계 492

6.6.1. 소요기술 492

6.6.2. FMS 기능 493

6.6.3. FMS 소요기술 495

6.6.4. 성능검증 498

6.7. SI 연계 500

6.7.1. 소요기술 500

6.7.2. SI 기능 501

6.7.3. 성능검증 506

6.8. IDSS 507

6.8.1. 소요기술 507

6.8.2. IDSS 소요기술 507

6.8.3. 성능 511

6.9. 드론 517

6.10. 상황 SOP 519

6.11. 피난 SOP 532

6.12. 구조 SOP 542

6.13. 표준모델 성능 기준 543

6.14. 지능형화재방호시스템 개발의 제약사항과 극복방안 546

참고문헌 549

연구개발성과 활용계획 551

표 2.1. 2015년도 층별 건축물 현황 49

표 2.2. 고층건물에서의 화재발생건수(2009-2013년도) 49

표 2.3. 2001년도 층별 건축물 현황 50

표 2.4. 고층건물에서의 화재발생건수(1990-1999년도) 50

표 2.5. 국내 및 미국 내 고층건물 화재발생빈도 비교 50

표 2.6. 국내 특수건물 원인별 화재발생분석(2009-2014년도) 52

표 2.7. 국내 특수건물 전체 화재대비 방화로 인한 화재 비율(2009-2013년도) 53

표 2.8. 원인별 고층건물 화재발생현황(2012-2013년도) 54

표 2.9. 미국 고층건물 주요화재원인(1994-1998년도 년 평균) 56

표 2.10. 고층건물 주요화재원인 비교(국내 및 미국) 57

표 2.11. 고층건물 주요화재원인 화재빈도 및 인명재산피해(1994-1998년도 년평균) 58

표 2.12. 국내 고층건물 발화 장소별 화재발생현황(2012-2013년도) 59

표 2.13. 국내 특수건물 인명피해현황(2009-2013년도) 60

표 2.14. 미국 고층건물 거주유형별 화재사고 및 피해(1990-1999년 평균) 60

표 2.15. 미국 고층아파트 화재발생장소(1994-1998년 평균) 61

표 2.16. 미국 고층 호텔 및 모텔 화재발생장소(1994-1998년 평균) 61

표 2.17. 미국 병원시설 화재발생장소(1994-1998년 평균) 62

표 2.18. 미국 고층 오피스시설 화재발생장소(1994-1998년 평균) 62

표 2.19. 국내 및 미국 고층건물에서 주요 화재발생장소(1994-1998년 평균) 63

표 2.20. 기타 거주용도 미국 건물의 주요화재발생장소(저층 건물포함 1994-1998년 평균) 63

표 2.21. 미국 건축물 화재 주요사망원인(1978-1998년도) 64

표 2.22. 사망자의 나이대별 사망 전 상태 66

표 2.23. 사망자의 나이대별 사망 전 상태 67

표 2.24. 미국 주거화재에서 피난방해에 따른 사망발생현황(1994-1998년도 평균) 68

표 2.25. 미국 주거화재에서 피난방해에 따른 사망발생현황(1994-1998년도 평균) 69

표 2.26. 나이에 따른 미국 건물화재 주요원인(1994-1998년 평균) 70

표 2.27. NFPA 고층건물 화재사례 보고서 71

표 2.28. NFPA 고층건물 화재사례 보고서 72

표 2.29. NFPA 고층건물 화재사례 보고서 73

표 2.30. One New York Plaza 화재사고개요 74

표 2.31. Prudential Building 화재사고개요 76

표 2.32. Montreal Alexis Nihon Plaza 화재사고개요 77

표 2.33. DuPont Plaza Hotel 화재사고개요 78

표 2.34. LA First Interstate Bank 화재사고개요 79

표 2.35. One Meridian Plaza 화재사고개요 80

표 2.36. LA county Health Building Fire 화재사고개요 81

표 2.37. LA county Health Building 화재사고개요 81

표 2.38. 1993년도 World Trade Center 테러에 의한 화재사고개요 82

표 2.39. Ontario Residential High-Rise 화재사고개요 83

표 2.40. New York Rockefeller Center 화재사고개요 84

표 2.41. 대연각 화재사고개요 85

표 2.42. The Windsor Tower 화재사고개요 86

표 2.43. The Windsor Tower 주요소화설비 시스템 86

표 2.44. WTC 건물 주요구조 부분 87

표 2.45. 각 실에 적용 가능한 화재 감지 시스템 93

표 2.46. 각 실에 적용 가능한 화재진압시스템 94

표 2.47. 화재사고사례보고서 분석에 따른 개선방안 95

표 2.48. 화재사고사례보고서 분석에 따른 개선방안(계속) 96

표 2.49. 화재사고사례보고서 분석에 따른 개선방안(계속) 97

표 2.50. 화재 및 연기전파 경로분석에 따른 화재위험 개선방안 98

표 2.51. 화재 및 연기전파 경로분석에 따른 화재위험 개선방안 99

표 2.52. 화재 및 연기전파 경로분석에 따른 화재위험 개선방안(계속) 100

표 2.53. 테러 발생 현황 102

표 2.54. 초고층 건축물에서의 테러대비 비상대응 요구기능 변화 104

표 2.55. 테러의 의한 피해발생 단계별 대응체계 105

표 2.56. 초고층 건축물의 테러대응체계 구축방향 106

표 2.57. 테러방지용 설계방안 106

표 2.58. 테러에 의한 건물 폭발 시 대응 절차 108

표 2.59. 테러에 인한 가스 폭발 시 대응절차 110

표 2.60. 차량 검색 순서 112

표 2.61. 활용성 판단 기준 117

표 2.62. 분야별 소요기술과 솔루션 도출 118

표 2.63. 전문가 집단 설계 123

표 2.64. 델파이 소요기간과 방법 127

표 2.65. 델파이 기술수요조사 129

표 2.66. 1차 중요도 통합항목 130

표 2.67. 2차 중요도 통합항목 130

표 2.68. 건물방재근무원 델파이 결과 132

표 2.69. 해운대 소방서 델파이 결과 134

표 2.70. 추가 수기사항 135

표 2.71. 시스템 개발업체 델파이 결과 136

표 2.72. IT전공자 델파이 결과 138

표 2.73. 전문가 집단 델파이 결과 139

표 2.74. 국내외 기술현황 147

표 2.75. 시스템 도출 152

표 2.76. 대비단계의 시스템 도출 153

표 2.77. 대응단계의 시스템 도출 154

표 2.78. 복구단계의 시스템 도출 154

표 2.79. 지능형 통합방재시스템 기능리스트 162

표 2.80. 모바일시스템 기능리스트 163

표 3.1. 정보시스템 구성요소 193

표 3.2. 시스템 기능 구분 194

표 3.3. 장비구성 201

표 3.4. 카메라 요구사항 202

표 3.5. 렌즈 요구사항 202

표 3.6. 녹화장비 선정 기준 203

표 3.7. 전산장비 최소사양 구성 204

표 3.8. HTTP 요청 및 응답결과 209

표 3.9. DB연결 문자 설정 209

표 3.10. 연결문자를 이용한 연결 및 쿼리 실행 및 결과 리턴 210

표 3.11. Mosquitto 소개 213

표 3.12. 프로세스 별 Configuration 216

표 3.13. 단위모듈 별 Configuration 217

표 3.14. 운영 기능 219

표 3.15. 방재 장비 정보 수집기능 220

표 3.16. 운영프로그램 정보 제공 기능 220

표 3.17. 정보 제공 서비스 Daemon 220

표 3.18. 테이블 목록 232

표 3.19. 통신용 Driver 234

표 3.20. Web User Interface 234

표 3.21. 디자인 234

표 3.22. 운영 Logic(Business Logic) 235

표 3.23. OS 및 DBMS 235

표 3.24. 테스트 환경 설정 237

표 3.25. 성능목표 238

표 3.26. 테스트 요소 구성 238

표 3.27. 테스트 평가 내용 239

표 3.28. 검증절차 240

표 3.29. 검증을 위한 테스트 항목 243

표 3.30. 전시회 상담 실적 274

표 3.31. 시간별 피난 인원수 및 피난완료 인원 286

표 3.32. 평균피난시간 조건식 288

표 3.33. 대피시간 데이터 290

표 3.34. 시나리오 B 우선 동시대피 데이터 291

표 3.35. 시나리오 B-2 동시대피 데이터 291

표 3.36. 시나리오 C 피난층 대피 데이터 292

표 3.37. 5개 층 밀집도 산출식 298

표 3.38. 수직피난경로변경 조건식 298

표 3.39. CCTV 및 연동 장비 구분 306

표 3.40. 연동테스트 화면 306

표 3.41. 사용한 CCTV 사양(영상, 영상압축) 307

표 3.42. 사용한 CCTV 사양(이미지) 307

표 3.43. 사용한 CCTV 사양(네트워크, 인터페이스, 기본정보) 308

표 3.44. 지능형 CCTV 연동 테스트 화면 309

표 3.45. 지능형 CCTV(스테레오 카메라) 사양 310

표 3.46. 지능형 CCTV(스테레오 카메라) 사양 311

표 3.47. 지능형 CCTV(스테레오 카메라) 사양 311

표 3.48. 별도의 HW 구성이 필요한 예 313

표 3.49. 상대적으로 간단한 HW(스마트폰)으로 구현 가능한 예 313

표 3.50. RSS방식을 이용한 현실적 대안 314

표 3.51. 위치파악 기술 연구 검토 314

표 3.52. 장비없이 사람인지 방법 및 공간 개/폐여부 확인 연구 315

표 3.53. Bluetooth 4.2 LE Beacon standard 사양 317

표 3.54. 비콘 권장 설치 방법 설명 318

표 3.55. 모바일 앱 연동 화면 및 설명 319

표 3.56. 앱 구동조건 설명 319

표 3.57. 실제 패킷 320

표 3.58. 프로토콜 구성 321

표 3.59. 패킷 파싱 테이블 321

표 3.60. 서버로그 322

표 3.61. 복합감지 노드 세부 사양 324

표 3.62. 시범사업 대상 건축물 목록 327

표 3.63. 기존 소요장비 목록 328

표 3.64. 통합 시제품 관련 개발목록 329

표 3.65. 설치대상 및 범위 329

표 4.1. 3차년도 목표 및 성과 333

표 4.2. RFP 대비 진도표 335

표 4.3. 표준모델 기능요구사항 정의 343

표 4.4. 시범사업 대상 및 범위 356

표 4.5. 실험내용 및 활용방안 369

표 4.6. 구축 장비 리스트 374

표 4.7. 시범사업 구축 주요 물품 세부사양 375

표 4.8. 설비 연계 리스트(부산외국어대학교 기숙사 I/O리스트) 379

표 4.9. 스마트빅보드 연동 DB 396

표 5.1. 설비정보 처리장치 제원 402

표 5.2. 지능형 초고층 화쟁 방호시스템 성능 목표 403

표 5.3. R형 수신반 응답 성능 403

표 5.4. L3 스위치(한드림넷 SG2128G) 사양표 404

표 5.5. 부산외국어대학교 기숙사동 하드웨어 설치 내역서 406

표 5.6. FMS 기준 정보관리 기능 416

표 5.7. 사용자 관리 기능 417

표 5.8. 장비관리기능 1 417

표 5.9. 장비관리기능 2 417

표 5.10. 자재 관리 기능 418

표 5.11. 근무 관리 기능 418

표 5.12. 작업 관리 기능 419

표 5.13. 일지 관리 기능 419

표 5.14. 예방 점검 관리 기능 419

표 5.15. 대비훈련 시나리오 420

표 5.16. 대비훈련(가상훈련) 421

표 5.17. 시스템설정(센서 설정정보 변경) 421

표 5.18. 모니터링(상황판) 421

표 5.19. 실시간 대응 SOP 422

표 5.20. 피난방법에 따른 시나리오 442

표 5.21. 실시간 정보 기반 피난경로 적용 피난성능 효과 445

표 6.1. 신호의 세기를 측정하여 위치를 추적하는 방식 450

표 6.2. RSSI 값 계산 방식 451

표 6.3. RSSI 방식의 장, 단점 451

표 6.4. 자기장 방식의 장, 단점 452

표 6.5. 자이로 가속도센서 기압계 혼합 사용 방식의 장, 단점 452

표 6.6. Cell 단위 군집 탐지소스 카운팅 방식의 장, 단점 453

표 6.7. 스캐너 사양 461

표 6.8. 클립형 비콘 사양 461

표 6.9. 스캐너 및 비콘의 설치/설정 기준 462

표 6.10. CCTV 연계 목록 464

표 6.11. RTSP 명령어 요약 465

표 6.12. Onvif 프로파일 목록 466

표 6.13. 전체 시험 조건 469

표 6.14. 행인 1명 통과 시험 결과 470

표 6.15. 행인 2명 통과 시험 결과 471

표 6.16. 행인 3명 통과 시험 결과 472

표 6.17. 행인 4명 통과 시험 결과 473

표 6.18. 통합 CCTV Viewer 구성 화면 475

표 6.19. 복합센서 사양 476

표 6.20. 중계기 사양 476

표 6.21. LoRa 전송 477

표 6.22. 한국 소방 산업 기술원 제품검사 기술기준과 설치제품 비교표 478

표 6.23. 상시 데이터 전송 시간 평균 479

표 6.24. 불꽃 감지시 데이터 전송 시간 평균 479

표 6.25. 구간별 응답 시간 및 평균 응답 시간 480

표 6.26. 모바일 PUSH 응답 성능 측정 484

표 6.27. 모바일 작업지시 결과 등록 성능 측정 484

표 6.28. 모바일 응답 시간 측정 485

표 6.29. Mux protocol 구성 489

표 6.30. Mux Address 구성 489

표 6.31. 설비 로그 데이터 테이블스키마 구성 490

표 6.32. 응답속도 491

표 6.33. FMS시스템 응답속도 498

표 6.34. SI시스템 응답속도 506

표 6.35. IDSS H/W 사양 507

표 6.36. IDSS 데이터 프레임 정의서 509

표 6.37. 구간별 평균 응답 속도(10회) 511

표 6.38. 구간별 평균 응답 속도(TTS+방향지시 동시송출) 512

표 6.39. 부산외대 드론 활용 위치추적 결과 518

표 6.40. 상황 SOP의 구성 524

표 6.41. Excel VBA Code 535

표 6.42. 표준모델 성능 기준표 543

표 6.43. 지능형화재방호시스템 개발의 제약사항과 극복방안 546

그림 1.1. 통합운영시스템 기술요소 43

그림 1.2. 방재통합운영시스템 개발 추진방향 44

그림 2.1. 국내 및 미국 고층건물 재발생추이(1985-1999) 51

그림 2.2. 국내 특수건물 주요화재원인 발생추이 53

그림 2.3. 원인별 고층건물 화재발생현황(2012-2013년도) 55

그림 2.4. 미국 고충건물 화재원인에 따른 인명/재산 피해 Risk 57

그림 2.5. 국내 고층건물 발화 장소별 화재발생현황(2012-2013년도) 59

그림 2.6. 미국 건물화재 주요사망원인 추이(1978-1998년도) 65

그림 2.7. Shanghai International Financial Center 대피층의 예 91

그림 2.8. 테러대응체계 111

그림 2.9. 테러 단계별 지원체계 112

그림 2.10. BIFC 비상대응 체계 113

그림 2.11. 〈규모 5.8 지진〉 '전원대피령', 불 꺼진 부산 63층 국제금융센터 114

그림 2.12. BIFC 재난관리 운영위원 114

그림 2.13. 상황별 재난 대책 요령 115

그림 2.14. 초고층 화재방호 시스템 개발범위 산정 123

그림 2.15. 1차 델파이 설문지-1면 125

그림 2.16. 1차 델파이 설문지-2면 125

그림 2.17. 1차 델파이 설문지-3면 126

그림 2.18. 제2차 델파이 설문지 127

그림 2.19. 지능형 통합방재시스템 메인화면 141

그림 2.20. 소방점검-점검실행화면 142

그림 2.21. 소방점검-점검결과화면 142

그림 2.22. 설비관리-설비현황화면 143

그림 2.23. 설비관리-이력조회화면 143

그림 2.24. 비상대응시스템 메인화면 144

그림 2.25. 입주자용 모바일시스템 화면 144

그림 2.26. 운영자용 모바일시스템 화면 145

그림 2.27. 통합방재시스템의 구성 148

그림 2.28. 통합방재시스템의 운영 시나리오 149

그림 2.29. 통합방재시스템의 필요성 150

그림 2.30. 시스템 구성도 155

그림 2.31. 데이터처리 구성 156

그림 2.32. 방재통합방재시스템 시스템 구성 157

그림 2.33. 단계별 액션아이템 예시 158

그림 2.34. 유관기관 연계 흐름 159

그림 2.35. 모바일 메시지 전달항목 160

그림 2.36. 모바일 메시지 전달항목 161

그림 2.37. 모바일 안전점검 내용 161

그림 2.38. 통합방재시스템 유스케이스 다이어그램 시나리오 164

그림 2.39. 모바일 통합방재시스템 유스케이스 다이어그램 시나리오 169

그림 2.40. 모바일 통합방재시스템 화재신고 유스케이스 다이어그램 시나리오 170

그림 2.41. 화재수신기 SI/FMS자료 수집/처리/분석 172

그림 2.42. 초고층 지능형 통합방재시스템 설비 모니터링 174

그림 2.43. 대피시나리오 적용 175

그림 2.44. CCTV영상 제어 177

그림 2.45. 모바일 시스템 화재신고 수집 178

그림 2.46. 평상시화면-지능형 통합방재시스템 179

그림 2.47. 평상시화면-소방점검〉점검실행화면 180

그림 2.48. 평상시화면-소방점검〉점검결과화면 180

그림 2.49. 평상시화면-설비관리〉설비현황 181

그림 2.50. 평상시화면-설비관리〉이력조회 182

그림 2.51. 비상대응시스템 메인화면 183

그림 2.52. 모바일시스템 화면-거주자용 184

그림 2.53. 모바일시스템 화면-운영자용 185

그림 3.1. 초고층 지능형 화재방호시스템 개념도 192

그림 3.2. 시스템 흐름도 194

그림 3.3. 시스템 구성도 196

그림 3.4. 논리 구성도 197

그림 3.5. 물리적 구성 198

그림 3.6. 모듈 구성 200

그림 3.7. 모듈간 통신 방식 구성 208

그림 3.8. PUSH 메시지 발송 코드 211

그림 3.9. PUSH 메시징 212

그림 3.10. MQTT특징-Publish, Subscribe 213

그림 3.11. 정보처리개념도 215

그림 3.12. 운영프로그램 개념 Configuration 216

그림 3.13. 운영프로그램 기능 전개도 218

그림 3.14. IDS Speaker 시스템 구성도 222

그림 3.15. SOP Server 〈-〉 FPS 223

그림 3.16. FPS 〈-〉 IP Speaker 224

그림 3.17. FPS 실행화면 226

그림 3.18. FPS 다이얼로그 창 226

그림 3.19. FPS 정보수신 창 227

그림 3.20. 라즈베리파이 콘솔 화면 228

그림 3.21. 대기화면 출력 상태 228

그림 3.22. 안내화면과 음성 출력 229

그림 3.23. 방재 장비 연계도 230

그림 3.24. 영상 제어 개념도 230

그림 3.25. 다원방송 개념도 231

그림 3.26. DB테이블 개체 관계도 233

그림 3.27. 검증 개념도 242

그림 3.28. 시험절차 242

그림 3.29. 화면의 두가지 모드 244

그림 3.30. 메뉴구성 244

그림 3.31. 소화설비 표시 245

그림 3.32. 화재발생화면 246

그림 3.33. SOP기반의 화재대응 흐름 247

그림 3.34. SOP-감지기에 의한 화재탐지 248

그림 3.35. 화재감지기 오작동 상황 249

그림 3.36. SOP-초동소화 250

그림 3.37. SOP-방재요원에 의한 화재탐지 251

그림 3.38. 소방서 상황전파 252

그림 3.39. 경찰서 상황전파 252

그림 3.40. 거주불가지역 안내 253

그림 3.41. SOP-화재진압 성공 253

그림 3.42. 부산외국어대학교 시스템구축 건물 261

그림 3.43. 시연 시스템구축 개념도 262

그림 3.44. 구축 및 현장실험 사진 263

그림 3.45. 전시회 시스템 구축 개념도 266

그림 3.46. 구축 및 전시회 사진 267

그림 3.47. 초동소화상황 소개 개념도 270

그림 3.48. 온도급상승 상황 소개 개념도 271

그림 3.49. 밀집도 증가 상황 소개 개념도 272

그림 3.50. 화재확산 상황 소개 개념도 272

그림 3.51. 전시회 상담실적 275

그림 3.52. 상황별 대응 순서와 알고리즘 반영 대상 및 절차 277

그림 3.53. 현 화재대응 순서도 279

그림 3.54. 위치식별 기반 화재대응 순서도 280

그림 3.55. 화재발생시 행동 Flow 282

그림 3.56. 화재발생시 행동 Flow 283

그림 3.57. 기존 방재시스템 284

그림 3.58. 위치식별 기반 피난모델... 284

그림 3.59. 셀 기반 위치 식별... 285

그림 3.60. 피난계단대피구역... 285

그림 3.61. 위치추적 적용 및 모바일 연동 286

그림 3.62. 실험 영상의 가시도 측정 결과 287

그림 3.63. 피난유형 도출 사례(부산국제금융센터) 288

그림 3.64. 모델링에 사용된 평면도(1층 서부, 10층) 292

그림 3.65. 패스파인더로 모사한 10층 293

그림 3.66. 시뮬레이터 동작 결과 293

그림 3.67. 화재 상황 대응 시나리오 300

그림 3.68. 지진 상황 대응 시나리오 301

그림 3.69. 테러 상황 대응 시나리오 301

그림 3.70. 풍수해 상황 대응 시나리오 302

그림 3.71. 포격 상황 대응 시나리오 302

그림 3.72. 지하층 상황 대응 시나리오 303

그림 3.73. 사이버 공격 상황 대응 시나리오 303

그림 3.74. 외벽 화재 상황 대응 시나리오 304

그림 3.75. 야간 화재 상황 대응 시나리오 304

그림 3.76. 휴일 재난 상황 대응 시나리오 305

그림 3.77. CCTV 연동 실제 화면 308

그림 3.78. 스테레오카메라 동작 화면 310

그림 3.79. 지능형 CCTV(스테레오 카메라) 실시간 동작 화면 312

그림 3.80. Mobile App 316

그림 3.81. 운영 프로그램 인원수 표시 316

그림 3.82. 사용 비콘 사진 317

그림 3.83. 비콘 설치 예 318

그림 3.84. 현장 설비 사진 320

그림 3.85. 감지기 구성 및 동작 확인 323

그림 3.86. 게이트 웨이, 중계기,... 323

그림 3.87. 온도 프로파일링 323

그림 3.88. 감지기 상태 324

그림 3.89. 운영 프로그램 온도 표시 324

그림 4.1. 월례회의를 통한 연구내용 점검 339

그림 4.2. 웹을 통한 일정 및 자료 관리 340

그림 4.3. 표준모델 시스템 구성도 342

그림 4.4. 표준모델의 정의 342

그림 4.5. 부산시청사 정보 357

그림 4.6. 인창대연요양병원 답사 358

그림 4.7. 부산 안전 High Concert 360

그림 4.8. 언론보도 362

그림 4.9. 위치식별용 비콘 363

그림 4.10. 소방관용 App 구동화면 364

그림 4.11. 지능형CCTV 구성도 364

그림 4.12. 부산여상 현장실험 366

그림 4.13. Wifi, 비콘 스케너 설치 367

그림 4.14. 소방관용 App 구동화면 368

그림 4.15. 지능형 CCTV 설치 및 구동 화면 369

그림 4.16. 재송중학교 현장실험 사진 370

그림 4.17. 부산외국어대학교 기숙사 정보 371

그림 4.18. 부산외국어대학교 기숙사 평면도 372

그림 4.19. 부산외국어대학교 시범사업장(기숙사) 회의 및 현장 답사 373

그림 4.20. 부산외국어대학교 시범사업장 시스템 구성도 373

그림 4.21. 설비 연계(부산외국어대학교) 378

그림 4.22. BIFC 53층 화재 발생 가정 동시피난 384

그림 4.23. BIFC 동시피난으로 인한 화재층 밀집 위험상황 확인 384

그림 4.24. 엑셀VBA를 이용한 화재층 가정 및 순차피난 정보 385

그림 4.25. BIFC 1개층 수평피난 시간 측정:120초 385

그림 4.26. BIFC 5개층 수평피난 시간 측정:200초 386

그림 4.27. BIFC SI 상황판 387

그림 4.28. BIFC 대비훈련시나리오 등록을 통하여 53층 화재 알림(온도 50도) 387

그림 4.29. BIFC SOP 메인화면 388

그림 4.30. BIFC CCTV를 통한 화재 발생 확인 388

그림 4.31. BIFC 화재층 피난 방송 안내 389

그림 4.32. BIFC 화재층 피난 메시지 발송 및 IDSS 송출 389

그림 4.33. BIFC 전층 화재 알림 방송 안내 390

그림 4.34. BIFC 화재발생 메시지 발송 및 IDSS 송출 390

그림 4.35. BIFC 순차피난 정보 표시 391

그림 4.36. BIFC SOP 확인 392

그림 4.37. BIFC 1차 순차 피난 확인 393

그림 4.38. BIFC 화재상황 종료로 인한 책크리스트 393

그림 4.39. BIFC 대상 지능형화재방호시스템 활용 화재발생 가상훈련 실시 394

그림 4.40. 부산시 스마트빅보드 지능형화재방호시스템 연계 397

그림 5.1. 부산외국어대학교 시스템 구축/구성도 401

그림 5.2. 네트워크 구성도 402

그림 5.3. FMS, SI 프로그램 구성도 405

그림 5.4. 화재방호 전주기 프로세스 413

그림 5.5. 표준 소방 설비 정의 413

그림 5.6. FMS, SI, 모바일, SOP 연계 구성도 414

그림 5.7. 설비유지관리 프로세스 414

그림 5.8. 안전점검 프로세스 415

그림 5.9. 점검 활동 프로세스 415

그림 5.10. 전체 프로그램 구성도 415

그림 5.11. FMS 메뉴 구조 416

그림 5.12. 모바일 점검 지시 화면 420

그림 5.13. 복합센서의 실시간 정보 프로파일 423

그림 5.14. 화재발생시 행동 Flow 424

그림 5.15. 화재발생시 행동 Flow 425

그림 5.16. Pathfinder의 가져오기 메뉴를 활용한 지오메트리 입력 426

그림 5.17. CAD파일 층별(Z) 입력 427

그림 5.18. CAD파일 불러오기 완료 427

그림 5.19. 층별 CAD 지오메트리 편집 428

그림 5.20. 층별 CAD 지오메트리 편집이 완료된 부산외국어대학교 기숙사 428

그림 5.21. 층별 구획정보 랜더링 429

그림 5.22. 계단 랜더링 429

그림 5.23. 엘리베이터 만들기 430

그림 5.24. 기본 엘리베이터 설정값 430

그림 5.25. 엘리베이터 가속 및... 430

그림 5.26. 엘리베이터 기본 시간 값을 기준으로... 430

그림 5.27. 거주자 모델링 431

그림 5.28. 거주자 기본 옵션 431

그림 5.29. 거주자 이동 옵션 431

그림 5.30. 거주자 고급 옵션 431

그림 5.31. 보도이동수단:휠체어 432

그림 5.32. 보도이동수단:침대 432

그림 5.33. 층별 거주자 배치 433

그림 5.34. 층별로... 433

그림 5.35. 거주자 행동 등록 434

그림 5.36. 거주자 추가... 434

그림 5.37. 피난시뮬레이션 동영상 435

그림 5.38. 피난시뮬레이션 동영상:1인칭 시점 435

그림 5.39. 피난시뮬레이션 결과:summary.txt-요약보고서 436

그림 5.40. 피난시뮬레이션 결과:door.csv-문 유속 436

그림 5.41. 피난시뮬레이션 결과:rooms.csv-룸 히스토리 437

그림 5.42. 피난시뮬레이션 결과:occupants.csv-거주자 피난 개요 437

그림 6.1. 실내 자기장 지도를 기반으로 실내위치 파악 개념도 451

그림 6.2. 층별 인원파악을 위한 신호 스캐너 배치 458

그림 6.3. 스캐너와 비콘 동작 개념도 459

그림 6.4. 본 응용에 사용한 신호처리 알고리즘 460

그림 6.5. 스테레오 카메라 동작(센싱) 원리 467

그림 6.6. 스테레오 카메라 설치 사진 467

그림 6.7. 스테레오 카메라 사양 468

그림 6.8. 전체적인 시험 구성도 468

그림 6.9. 시험 전경 469

그림 6.10. 행인 1명 통과 시험 사진 470

그림 6.11. 행인 2명 통과 시험 사진 471

그림 6.12. 행인 3명 통과 시험 사진 472

그림 6.13. 행인 4명 통과 시험 사진 473

그림 6.14. 통합 CCTV Viewer 구동 프로세스 474

그림 6.15. SOP/통합 CCTV Viewer 연계 화면 474

그림 6.16. 복합센서 서비스 흐름도 477

그림 6.17. 복합센스, G/W 설치 대수 478

그림 6.18. 복합센스, G/W 설치 대수 478

그림 6.19. 설비 별 일반적인 응답 성능 479

그림 6.20. 구간대 응답 목표치 480

그림 6.21. 모바일 소요기술 개요 481

그림 6.22. JWT Client-side Signed Data 482

그림 6.23. 실제 구현된 JWT 토큰을 이용한 서비스 구성도 482

그림 6.24. 모바일 성능 검증을 위한 프로세스 483

그림 6.25. P형 R형 수신기 비교 486

그림 6.26. P형 R형 수신기 연계비교 487

그림 6.27. R형 수신반 487

그림 6.28. MUX modubus protocol 488

그림 6.29. 응답속도 491

그림 6.30. 표준설비 정의 프로세스 492

그림 6.31. 표준 데이터 모델 도출 493

그림 6.32. 보고서 모듈 494

그림 6.33. 시설물 정보관리(FMS) 종합 시스템 494

그림 6.34. 모바일 소요기술 개요 495

그림 6.35. FMS/SI 연계 496

그림 6.36. 공간관리 496

그림 6.37. 도면배치 497

그림 6.38. 도면관리 497

그림 6.39. Dash Board 498

그림 6.40. IOT 설비 제공 데이터 500

그림 6.41. 피난절차 500

그림 6.42. 피난 유도 우선 순위 501

그림 6.43. 통합 방재운영 프로그램 502

그림 6.44. SI 메인 웹페이지(웹서비스) 502

그림 6.45. SI Viewr 메인 화면 503

그림 6.46. SOP 메인화면 503

그림 6.47. 통합 CCTV 연계 504

그림 6.48. 층별 설비 관제 504

그림 6.49. SOP 송출 505

그림 6.50. IDSS 기능 구성도 507

그림 6.51. IDSS 설치 사진 508

그림 6.52. IDSS 서비스 구성도 508

그림 6.53. IDSS 제어 웹페이지 509

그림 6.54. SOP-IDSS 연계 결과 510

그림 6.55. 응답 구간대 도표 511

그림 6.56. 응답 구간대 도표 511

그림 6.57. IDSS 설계 도면 1 512

그림 6.58. IDSS 설계 도면 2 513

그림 6.59. IDSS 설계 도면 3 513

그림 6.60. IDSS 설계 도면 4 514

그림 6.61. 부산외국어대학교 기숙사 시범사업 활용 드론 517

그림 6.62. 부산외국어대학교 기숙사 시범사업 시 드론 및 유투브 Live 활용 517

그림 6.63. 부착장비:위치추적수신기+LTE송수신기(EGG)+보조배터리 518

그림 6.64. 화재 유선 접수 시 상황 SOP 전개 519

그림 6.65. 시스템 화재감지 시 상황 SOP 전개 520

그림 6.66. 대비훈련 시나리오 복합센서 강제 설정 520

그림 6.67. SOP창을 통한 확인 알림 521

그림 6.68. SOP창을 통한 선택 521

그림 6.69. 팝업을 통한 상세 알림 522

그림 6.70. 메시지 발송창을 통한 상황 전달 522

그림 6.71. SOP History 523

그림 6.72. Pathfinder를 이용한 전층 동시피난 시뮬레이션 532

그림 6.73. Pathfinder를 이용한 일부 계단 폐쇄 전층 동시피난 시뮬레이션 1 533

그림 6.74. Pathfinder를 이용한 일부 계단 폐쇄 전층 동시피난 시뮬레이션 2 533

그림 6.75. Pathfinder를 이용한 순차피난 시뮬레이션 534

그림 6.76. Pathfinder를 이용한 일부 계단 폐쇄 순차피난 시뮬레이션 534

그림 6.77. Excel VBA를 통한 수평, 수직피난경로 확인 535

그림 6.78. 순차피난정보 표시 539

그림 6.79. 화재층 피난 확인 알림 539

그림 6.80. 팝업을 통한 화재층 피난 상세 알림 540

그림 6.81. 문자 및 IDSS를 통한 상황전파 540

그림 6.82. 초동소화 실패시 1차 순차피난 의무 실시 541

그림 6.83. 구조 SOP의 적용 542

그림 6.84. 통신 메시지 프레임 암호화 방식 548