2020년도 구매조건부 신제품 개발사업 구매연계형 사업계획서(수정분)

□ 과제명 : 상수도 안전급수를 위한 수구조물방식공의 건조 기술

Ⅰ. 기술성

1. 개발기술 개요 및 필요성

□개발기술 재품의 개요

●수구조물의 건조란

◾수구조물 중요성

○시민의 생존과 밀접한 수돗물저장 급수시설인 지하수조는 소독제인 염소(CI), 오존(O₃)등이 항상 접촉하여 산화력이 강한 환경으로 콘크리트 중성화에 취약하다. 중성화가 진행되어 철근 부식되면 수조 내구수명은 종결되는 것이다.

○따라서 수구조물 내부는 지속적인 방식상태를 유지해야 한다. 방식공에서 건조속도는 급수안전관리, 품질관리,원가관리 등 시민안전과 공공성에 영향을 미친다.

○수구조물(정수장,배수지등)은 24시간 지속 급수시스템으로써 수도시설기준의 급수표고,용량,위치접근성등 필수조건이 수반된다, 수명종결시 대체시설 구축이 매우 어려우므로 유지관리에 있어서 지속적 생애주기연장 투자를 하고 있다

그림 1.상수도 급수체계도

◾제습건조기술

○ 바탕면에 포집기를 접촉하여 진공펌프와 열풍기로 제습건조

○ 지하밀폐수조내부면 바탕과 콘크리트균열부 침투된 물기를 제거하여 방수방식재 부착력 향상

○ 건설표준시방서에 부합하는 빠른 건조환경 조성

그림 2. 제습건조기계 모식도

◾현행 문제점

○ 지하밀폐형구조로써 신규공사 또는 방식보수를 위한 수조를 비울시 공간공기정체 및 벽체,천정,바닥등이 공간보다 상대온도가 낮아 결로현상을 갖추고 있다.

그림3 . 지하수조 현황도

○ 지하밀페형 수구조물의 방식공에서 현재 환풍기건조는 내부공기의 대류가 미약하여 예측가능기간의 공정관리에 매우 취약하다.

○ 강우시 또는 야간에는 외부의 높은습도가  내부로 유입되므로 효과는 기대하기가 어렵다

그림 4. 환풍기 건조 및 배수지출입구

○ 서울시 수구조물방식공법에서 습한상태의 에폭시도료공법은 물리적현상으로 재료가 탈락됨에 따라, 2010년 습식방식재(시트, 패널등) 두꺼운제품을 바탕면에 붙이는 피복공법이 도입되었다, 그러나 습한바탕 피복재탈락등 다양한 문제를 발생시킨다. 따라서 서울시에서 2018~2019년도 방수방식사업을 중단한바 있으며. 2019년도 상수도 수구조물 성능개선 유지관리용역사업에서 방식건조문제 해결책은 제시하지 못하고 미해결 상태이다.

○ 방식재 탈락 등 원인분석 : 물의상태 4가지(출처 : 물의과학 2018.08 워싱턴대 제럴드 폴락 저.

- 얼음, 물, 수증기, 배타(배재)구역(exclusion zone)

- 배타구역이란

친수형 두물체사이에 물이 있을 경우 에너지를 받게 되면 양성자가 생겨서 히드로늄의 배타구역이 생긴다. 배타구역의 양이온(+)의 반발력 때문에 두물체를 서로 밀쳐내어 접착(마찰)력이 약해지는 물의 자연현상을 말한다.

그림5.  배타(배재)구역(exclusion zone) 수온 상승시

○ 공사기간 장기화

- 2017년도 서울시공릉배수지 공사기간 7개월

- 건조문제로 인한 2020년 발주 공사기간 장기화

서울시 신림6배수지방식 14개월, 길동배수지 방식13개월

◾ 제습건조기계의 개발내용

○ 현황 문제를 해결하기 위해 주관기업인 개발자는 제습장치 등 3건을  2018년도에 특허등록 하였다.

○ 제습건조 융복합기술

- 바탕면 건조 : 면에 포집기를 접한 후 진공펌프와 열풍기로 건조 이동 작업과 습기 외부 배출 ⇒ 특허기술

- 수조공간 제습 : 산업용제습기로 내부공간 제습 결로방지 ⇒ 시판용

- 융복합기술 : 바탕면 건조 + 공간제습 효율성 극대화

그림6. 제습건조 구성도

□ 기술개발의 필요성

● 사회적 측면에서의 필요성

◾ 수돗물은 공기와 같이 시민의 생명과 직결됨으로 24시간 급수 되어야 한다.

◾ 수조내부 보수공사시는 수조를 비우게 되므로 시설용량이 그만큼 감소되는데 돌발사태시(정전,누수,화재시 소방용수, 홍수시,갈수기의 수질관리 등)는 시민 안전급수에 영향을 미친다.

◾ 보수/보강 기간 장기화로 적기시공 유지관리 부실화

2개지 보수보강/1년, 6개지 보수보강/3년 소요

그림7. 대배수지 운영상태

◾ 단일 수조는 수조외부 by-pass관로로 급수전환하게 된다. 따라서 배수지의  급수안전조절 기능이 사라지게 되어 고지대 또는 관로 말단지역의 수돗물 출수상태는 수압이 낮아지거나  단수현상이 발생하여 다수민원이 발생한다. 현재 수구조물 내부 공사기간은 건조문제로  길어지고 있으나 시민의 안전을 위해 빠른 건조가 필수조건이다.

그림8. 수조보수보강시 급수운영 전환

●기술적 측면에서의 필요성

◾ 정수장 등 밀폐수구조물 방식사업에 있어 진공 흡수장치로 바탕면이 빠르게 건조되는 기술은 국가표준공사시방서(KCS 57 40 15) 건조기준에서 표면함수율 8.0%이하에 부합하며, 보수/보강사업에 있어 공사기간 과다 소요, 품질불량 등 과거 고질적인 문제를 해결하는 혁신기술이다.

◾ CO₂감소

배수지는 야간대 pumping하여 수조수위를 높이고 주간대에 급수하게된다. 그러나 내부보수/보강에 따라 by-pass관로 급수운영 전환시는 24시간 pumping 하게됨에 따라 전력을 많이 소비하게되어 비효율적이나 건조를 빠르게 하면 pump가동시간을 줄여줌으로써 전력비와 CO₂감소된다.

◾ 정수장 수질관리

정수장운영에서 갈수기에 취원수의 조류증가가 되고. 홍수기에서는 비점오염원 유입과 높은탁도의 취원수가 유입된다, 수질관리에 매우취약하여 정수시설 각공정상 시간이 지연된다. 모든시설을 풀가동하게 되어 이러한 시기에는 보수/보강에 제약이 따른다. 적정시기를 선택하여 수구조물 방식공의 빠른 건조가 필요하다.

2. 개발기술의 독창성 및 차별성

□ 개발기술 개요

본 과제에서는 밀페형 지하수조의 방식공에 있어 그 방식재료가 붙임재(시트.패널, 자기타일 등) 또는 도막재(도막, 에폭시)시공에 있어 과거나 현재 설계단계에서 건설표준품셈에는 건조공의 수록이 없을뿐만 아니라, 건조공법은 이루어지지 않고 있다. 이에 따라 공사기간이 길어짐으로 인해서 시민안전급수에 역행하고 있으며 전체공정관리에 많은 나쁜 영향을 미치고 있다.

수구조 내부의 균열부 침투수, 표면수, 공간습기는 피복방식재 시공전에 외부로 배출시켜서 품질향상, 안전급수를 위해 수구조내부 방식공에 있어 빠른 제습건조공은 반드시 신규로 필요한 공법이다.

◾ 방수방식재 현황

그림9. 습한환경 두꺼운 습식재료(패널, 타일, 시트)

그림10.건조환경 얇은 건식재료(도막, 에폭시)

◾현행 도막재방식 시공 순서에서 고압수 세정 후 건조공 없음

*자료출처 :서울시청 홈페이지 서울시알림이 공법소개(특허도막공법)

□ 개발기술의 독창성 ,신규성 및 차별성

▴수구조물 제습건조시 기술적인 영향

◾ 진공제습의 콘크리트내구 건전성 영향 시험

진공펌프의 진공력에 의한 콘크리트내구성 변화는 없을 것으로 예상되나 시제품 완성후 시험과정에서 한국건설품질시험원에 위탁하여 비파괴강도시험(슈미트 해머)을 각 3개소에 시험전과 후의 품질비교 영향평가를 하겠으며

◾ 열풍기 열의 내화성 영향 검토

열풍기(200℃이하) 건조는 수구조물모서리,협소장소 등 습기포집장치가 미치지 못하는 부분에 헤어드라이어와 같이 건조하는 것으로 열에 의한 구조체 손상은 미치지 않는 것으로  판단된다.

□ 터널화재시 온도 : 700 ~1,000℃

□ 100℃ 온도        : 콘크리트 표면자유수 방출

□ 100~200℃ 온도  : 콘크리트 흡착수 방출

□ 300℃ 온도        : 콘크리트중 시멘트수화물 변질

□ 400℃ 온도        : 화학적 결합수 방출

□ 500℃ 온도        : 수산화칼슘이 열분해되어 알칼리성 손실(중성화)

* 출처 :토목시공기술사 시사성이론(부록p91,콘크리트구조물 화재 손상평가)

2009.1 명인 출간. 권오석 저.

▴ 적용기술의 신규성, 차별성

◾ 수구조물 방식건조 개발기술은 기존에 있지 않은 특허등록된 신규기술이며 당해 시설모두가 방식공에 있어서 빠른 제습건조기술이 의무적으로 도입되어야 한다. 그렇게 함으로써 장기간 수조를 비우고 공사에 따른 시민불안전급수 문제 와 품질불량 발생을 억제할 수 있다.

당해 제습 건조기계는 경장비로써 수조출입구가 협소하여 조립해체구조로 제작할 것이며 공사비용은 시험시공시 기획재정부에서 지정한 공사원가계산 전문기관에 위탁하여 산정하고, 수요처인 상수도사업본부에서 허용(기존 공법대비 경제성 확보)하는 범위 내에서 결정할 예정이다.

◾신기술적용 공정부분

번호	기존기술 시공절차	신기술 시공절차	신기술 범위에 해당 여부
1	①표면이물질 그라인딩등 면정리	표면이물질 그라인딩등 면정리
2	②고압물 세척	고압물 세척
3	③환풍기 건조	제습 건조공	○
4	④프라이머 도포	프라이머 도포
5	⑤방식재 도포	방식재 도포

* 환풍기 건조는 부대공으로써 건설표준품셈에 수록되어 있지 않다.

외부의 습한 공기가 내부 유입되므로 효과는 미미하다.

◾ 공사기간 비교 사례로 본 차별성(서울시)

- 2017공릉배수지방식공사   : 180일간

- 2020신림6배수지방식공사 : 435일간

- 2020길동배수지방식공사   : 415일간

* 수구조물 내부 건조문제로 공사기간이 길어졌다고 판단된다.

◾ 빠른 건조기술 적용시 공사기간

방식공(면바탕공+방수방식공) 4~5개월+건조공3~30일=5~6개월

▴ 기존계측기기(수입계측기기)의 문제점 해결

◾ 표면함수율 IoT습도센서 계측자동화 필요성

현재 일반적으로 이용하는 hand휴대용 함수율 측정기(일본제HI 520-2)는 눈높이만 측정이 가능하다.

수구조물의 내부벽체 높이는 3.0~8.0M까지 다양함에 따라 측정하기가 어렵고 위험하다. 이를 해결하기 위해 제습포집기에 IoT습도센서를 부착하여 하부조작대 모니터에 근거리 무선 저전력 전송하므로써 실시간으로 높이에 관계없이 계측자동화가 가능토록 하였다.

IoT습도센서는 내열온도350℃까지 가능(모넷코리아 제공)하므로 열풍기(200℃이하)에 견딜 수가 있다.

그림 11. 수입계측기기(눈높이)          그림12. IoT습도센서 자동계측기

3. 기술개발 준비현황

3.1 지식재산권 등록현황(주관기관)

지식재산권명	종류	등록일	출원국/ 등록번호
		특허권자
① 제습장치	특허권	2018.03.14	대한민국/ 제10********호
		연암 유한회사
②제습용압력조절장치 및 이를 활용한 제습장치	특허권	2018.04.25	대한민국/ 제10********호
		연암 유한회사
③ 습기포집장치	특허권	2018.05.10	대한민국/ 제10********호
		연암 유한회사

3.2 선행연구 결과 및 애로사항

◦진공펌프 검증 위탁기관

한국기계연구원(대전) 문의 결과 해당사항 없음

◦선행 연구 결과(주관기업 자체)

- 시험구성 재료구입 및 자체시험 실시

- 기 간 : 2019.06.24. ~ 2019.07.22.

- 구입재료

진공펌프1대, 제습포집기 1셋트, 열풍기1대, 콘크리트 수침수조1개,

콘크리트 시험편3종류, 함수율 측정기 1대

- 시험결과

제습건조기능은 확인하였음

진공펌프 제원 상향 조정 필요 0.25마력 ⇒5.0마력 이상

콘크리트소형수조 시험편(압축강도24mpa) 필요 두께 15㎝ 이상

*그림13. 제습건조 실내실험

3.3 애로 사항

○ 시제품 설계, 가공제작비 및 현장적용성 시험비용 필요

○ 시제품 설계제작업체 (참여기업 :서울시 성동구소재)

- 시제품 제작관련 진공펌프,열풍기등 모든과정의 다양한 시뮬레이션 실시

- 시뮬레이션을 통한 최적 제습건조기계 설계, 가공제작비용 필요함.

○ 시제품 현장적용성 시험

-1안)서울시 배수지방수/방식공사 적용

-2안)서울시 배수지내부 청소시 적용

3.4 지식재산권 확보·회피 방안

◦ 상기3.1지식재산권등록(주관기업)선행, 후행 유사특허 해당사항 없음

3.5 기술유출 방지대책

◦ 주관기업,참여기업 공통사항

-기술자료임치센터 초청 직원교육등 기술보호 역량 강화

-보안담당자 지정, 보안규정 마련, 보안 백업자료관리

◦ 주관기업 역할

- 기술자료임치센터 장기임치 계약

- 신청과제에 대한 R&D산출물(사업계획서, 최종보고서,실험데이터,설계도, 특허출원,기타 결과물 등)에 대한 무단복제, 외부유출 등 기술유출 방지

◦ 참여기업 역할

- 신청과제에 대한 R&D산출물(사업계획서, 최종보고서, 연구노트, 실험데이터, 디자인·설계도, 특허출원,기타 결과물 등)에 대한 무단복제, 외부유출 등 기술유출 방지

- 기술자료임치센터에 주관기업이 보관 임치할 수 있도록 R&D자료 제공

4. 기술개발 목표 및 내용

4.1 기술개발 최종목표

〇 상수도 수구조물 관리주체

지방자치단체, 수자원공사, LH공사, 건축시설 및 관리주체

〇 제습건조기계 안전성, 현장 작업 속도성,품질 확보성, 제조원가성

4.2 적용기술

〈적용대상 상수도 수구조물〉

정수장,배수지,터널배수지,지하저수조,대구경 상수도관로

〈목표시장〉

□ 목표시장 세분화

□ TAM(Total Available Market, 전체시장)-환경부 2017년 통계자료.

지하수조 총26,463개소 : 정수장 483개소,  배수지 2,180개소

지하저수조68,239개소중35%=23,800개소

대구경 상수도관로 연장 4,522㎞

□ SAM(Serviceable Available Market, 유효시장)

전국 2,663개소 : 정수장 483개소, 배수지 2180개소

□ SOM(Serviceable Obtainable Market, 초기획득가능시장)

서울시 108개소 : 정수장 6개소, 배수지 102개소

〈 빠른 제습건조공 〉

○ 바탕면 건조 : 면에 포집기를 접한후 진공펌프와 열풍기로 건조 이동작업       습기는 외부로 배출 ⇒ 특허기술

○ 수조공간 제습 : 산업용제습기로 내부공간 제습 결로방지 ⇒ 시판용

○ 융복합기술 : 바탕면 건조 + 공간제습 효율성 극대화 (수구조물 외부로 습기배출)

○기술적용 요령

-제습건조기계 제작

수구조물 출입구가 협소하고 내부 높이(H=3.0~8.0m)가 있어서 출입의 편의를 감안하여 외부해체 내부조립식으로 제작한다.

-산업용제습기는 3개월 단위로 임차 가능하다.

-산업용제습기 2일전 선투입 결로방지 감소 및 제습건조가 마무리 될 때까지 운영한다.

4.3 목표달성도 평가지표

〈표면 함수율 측정〉

○ 설계시방기준

- 정수장등 수조내부방수방식공사 건조기준 (KCS 57 40 15) 표면함수율 8%이하

○ 표면함수율 습도센서 활용한 계측자동화 필요성

현재 일반적으로 이용하는 hand휴대용 함수율 측정기(일본제HI 520-2)는 눈높이만 측정이 가능하다.

수구조물의 내부벽체 높이는 3.0~8.0M까지 다양함에 따라 측정하기가 어렵고 위험하다. 이를 해결하기 위해

(제1안)

- 제습포집기에 IoT습도센서를 부착하여 하부조작대 모니터에 근거리 무선저전력 전송하므로써 실시간으로 높이에 관계없이 계측자동화가 가능토록 하였다.

IoT습도센서는 내열온도350℃까지 가능(모넷코리아 제공)하므로 열풍기(200℃이하)에 견딜 수가 있다.

- 구성 : IoT습도센서 전송→게이트웨이전송→클라우드(저장)→PC,모바일실시간 확인

- 지하배수지 와이파이 기능 없음, 무선통신 어렵다.

(제2안)

- 디지털 습도센서를 활용한 자동화 실시간 액정화면을 통한 습도확인

- 구성 : 디지털습도센서 → 유·무선전송 →액정화면 현장작업자 실시간 확인

○ 기존 활용(눈높이형)계측기와 자동화 계측기기 측정비교 보고서 작성

〈콘크리트 건전도 영향 평가〉

○ 수구조물내부 제습건조 전과 후의 콘크리트 건전도측정 평가 보고서 작성

○ 건전도 평가 항목

콘크리트 비파괴 강도(슈미트 해머)

○ 건전도 시험 개소 : 대표성 3개지점 시험

○ 시험위탁기관 : 한국건설품질시험원

그림14.  비파괴강도시험(슈미트 해머)

○검인증 방법

<표> 성능지표 목표 및 측정방법

< 주요 성능지표 개요 >
주요 성능지표	단위	최종 개발목표		기술개발전 수준		표준시방서기준	전체항목에서 차지하는 비중4)(%)	평가방법)
표면함수율	%	8%이하		30%		8~10%이하	100	자체평가 수행 후 입회시험펑가수행
※ 수행기관 자체 측정 지표 사유: KCS(시방서기준)공인시험·인증기관 해당사항 없음 ◦ 예) (성능지표 1) KCS 41-40-18 지하수조내부방수방식공사 (성능지표 2) KCS 57-40-15 정수장방수방식공사. . .
< 시료 정의 및 측정방법 >
주요 성능지표	시료정의		측정시료 수 (n≥5개)		측정방법7)(규격, 환경, 결과치 계산 등)
표면함수율	방수방식재프라이머도포전표면함수율		5		-수조내부 전체면 건조기간은 약1개월 소요되므로 -수조바탕 일부5개소 제습건조후 함수율측정기(HI 520-2) 접촉 자체평가수행후,수요기관감독(감리자)입회시험 평가를 수행
※ 시료수 5개 미만 (n<5개) 지표 사유 ◦ 예) (성능지표 1) . . .

4.4 기술개발 내용

1) 0차년도

<주관기관 개발내용>

◦계획수립 및 자료조사

-자료조사후 개발 계획 수립

◦전체 시스템 구성

-제습건조장치 조립 및 해체구성(포집기,진공펌프,센서,열풍기,지지대등)

◦시제품 시험 (주관,참여공동)

-공장 자체시험 실시

-서울시와 협의하여 현장시험 실시

◦종합보고서 작성

<참여기업의 개발내용>

◦설계도면 작성

-수구조물 출입가능 조립해체 시제품 개발

-포집장치,진공펌프 제원, 열풍기 제원, 포집장치 지지대 등

◦시제품 가공제작

◦시제품 공장 및 서울시 현장시험 실시

4. 5 수행기관별 업무분장

수행기관	담당 기술개발 내용	기술개발 비중(%)
주관기관	특허등록, 시제품 현장적용성 총괄지도, 기술보호, 시험시공, 종합보고서 작성	60
공동개발기관
참여기업	시제품 설계 가공제작 및 시험실시	40
위탁연구기관
수 요 처
외주용역처리
총 계		100%

4. 6 세부 추진일정

차수	세부 개발내용	수행기관 (주관/참여 /수요처/ 위탁 등)	기술개발기간(12월)												비고
			1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
0차 년도	1.계획수립,자료조사	주관,참여,
	2.전체시스템구성	주관,참여,
	3.설계도면 작성	주관,참여,
	4.시제품 가공제작	주관,참여,
	5.시제품 현장시험	주관,참여,수요처
	6. 종합 보고서 작성	주관,참여,

5.연구시설·장비보유및구입현황

구 분		시설 및 장비명	규 격	구입 가격* (백만원)	구입 년도	용 도 (구입사유)	보유기관 (참여형태)
기보유 시설· 장비 (활용가능 기자재 포함)	자사보유	진공펌프및 부속일체	K140	0.528	2019	시제품개발	주관기관 (직접시행)
		열풍기	5KW	0.165	2019	시제품개발	주관기관 (직접시행)
		수분측정기	HI-520-2	1.220	2019	시제품개발	주관기관 (직접시행)
		소계		1.913
	공동장비활용
		소계

Ⅱ. 사업성

1. 사업화 목표

(단위 : 백만원, %)

사업화 성과	세부 성과지표	(2021 )년 (개발종료 해당년)	( 2022)년 (개발종료 후 1년)	( 2023)년 (개발종료 후 2년)	( 2024)년 (개발종료 후 3년)	( 2025)년 (개발종료 후 4년)	( 2026)년 (개발종료 후 5년)
기업 전체 성장	예상 총매출액(A)	2,000	2,400	2,640	2,900	6,000	10,000
개발기술의 사업화 성과	예상 연구개발결과물 제품 매출액(B)	400	480	528	580	1,200	2,000
	연구개발결과물 제품 점유비율 (C) (C=B/A)	20	20	20	20	20	20

1.1 사업화 목표 산정 근거

사업화 성과	세부 성과지표	산정근거	참고자료명
매출액 등 기업 전체 성장	예상 총매출액	-서울시 2020년 배수지방수방식투자액 3개소 배수지 :69억원 -방수방식건조기술(투자액의 20%) :14억원 *전국 정수장,배수지 2,663개소 *서울시 정수장,배수지 106개소 - 전국방수방식 활성화 매년 20% 매출성장 예상 -2030년 기준 방수방식건조기술 매출액 전국 예산1,000억원×건조기술20%=200억원/년	서울시상수도본부 2020세출예산
개발기술의 사업화 성과	예상 연구개발결과물 제품 매출액	-2030년 기준 -방수방식건조기술(투자액의 20%) :200억원 -주관기업 기술료등 매출액 200억원 ×20%= 40억원/년	신규공정기술

1. 2 사업화 실적

사업화 품목명 (사업화 연도)	품목용도	품질 및 가격경쟁력	수출여부	판매채널 (온‧오프라인)
		해당사항 없음

1. 3 국내·외 시장규모

구 분	현재의 시장규모(2020 년)	예상 시장규모 (2030 년)
세계 시장규모	0	일본 1,400억원×20%=280억원
국내 시장규모	서울시69억원×20%(건조기술)= 14억원 (2020예산)	전국 1,000억원×20%=200억원
산출 근거	1.예상시장규모 (2030년) -전국 수조 및 송수관로 현황 (2017년 환경부 통계) -총수조 70,902개소 중 26,463개소 정수장 483개소, 배수지 2,180개소 지하저수조 68,239개소중 35%=23,800개소 -대구경 송수관로 연장 4,522㎞ 2. 개발자 및 건설사업자 등 수익성 검토 - 예상 단가 :제습공15천원/㎡, 강관내부20천원/㎡ -전국 수구조물 방식사업 예산 :1,000억원/년 -개발기술 매출액(20%) : 200억원/년 ◎ 개발자 매출액 -년간 총매출액 × 기술료등(20%) =40억원/년 ◎ 건설사업자(방수공사업) 매출액 200억원 × 80% =160 억원/년

1. 4 국내·외 주요시장 경쟁사

경쟁사명	제품명	판매가격 (천원)	연 판매액 (천원)
	해당사항 없음

*상수도 수구조물 방식공에 모두 적용

개발기술은 특허등록된 신규성, 진보성 기술로 국내외 유사기술은 관찰되지도 않고 있으며 서울시에서 2019년도 수구조물 성능개선 용역사업에서도 건조문제가 해결되지 않아 2020년 발주 공사기간이 과거보다 2배 이상 장기화 발주가 되어 해당사항 없음.

2. 사업화 계획

2.1 제품화 및 양산, 판로개척

◦ (제품화)

시제품 제작 ⇒ 신기술 사전시험시공(서울시 배수지)⇒ 원가계산서 산정(기획재정부인증 전문기관)⇒서울시수의계약⇒ 신기술지정 신청서 접수(국토교통과학기술진흥원)⇒신기술 현장적용성 심사⇒신기술지정 등록⇒건설사업자(건조기술)협약⇒협약업체 직접도급시행⇒도급시행후 일정 기술료등 개발자 매출로 연결

◦ (양산)

기계제조업체(서울시 성동구소재) ⇒협약 건설사업자(전국 7개권역별)에게 제품 판매

◦ (판로개척)

1) 관급시공에서 민간수구조물로 확대 수익 창출

2) 정부 정책관련 법률 검토

-『시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법』에 의하여 1.2종 시설물   마다 안전진단 및 보수/보강 정기적(매2~5년) 실시

-『건설기술진흥법』에 의하여 신기술지정 활용과 사용협약제에 의하여       신기술 우선시행 도급, 건설사업자와 협약후 신기술료 매출 연결

3) 건설표준시방서 기준(2018.8.6.개정)

- 정수장, 배수지, 지하저수조 등 지하 수구조내부 방식공사시 바탕면 함수율 8~10%이하 유지로 설계·공사조건 기술에 부합한다.

4) 비즈니스 모델

- 서울시 우선 구매조건부신제품개발사업 구매연계형 수의계약실시

- 지방자치단체, 수자원공사, LH공사, 일반건축물 마케팅 확대 실시

<표> 기술개발 후 국내․외 주요 판매처 현황

판매처	국가 명	판매 단가 (천원)	예상 연간 판매량(개)	예상 판매기간(년)	예상 총판매금 (천원)	관련제품
지방자치단체 수자원공사,LH공사,민간건축	대한민국	15/㎡	455,000㎡	20	136,500,000	건조기술
건설사업자	대한민국	50,000	14대	20	14,000,000	제습장치

2.2 SWOT분석과 제품 포지셔닝

외부환경 내부역량	기회(O)	위협(T)
강점 (S)	〔SO전략〕 □시설물 안전진단 정기의무진단 □표준공사시방서 □특허등록3건	〔ST전략〕 □시제품 특허등록 □기술자료임치센터 자료보관
약점 (W)	〔WO전략〕 □중소기업지원 제도 활용 □건설사업자협약 초기 마케팅비용 징수 재정확보	〔WT전략〕 □기술개발 지속 추진 □품질경영 강화

〔표〕SWOT 분석

〇 수요처인 서울시와 관련기술의 구매동의를 통하여 시제품개발후 시험시공을 거친 후 수의계약 실시하고 전국으로 확대 시행

〇 건설신기술지정신청전 시험시공 동시추진하고 국토부 등록신청

〇 기업홈페이지 구축(인터넷홍보등 마케팅)

〇 방수/방식건설사업자 모집(전국7개권역)-건설기술진흥법 활용 협약체결

〇지방자치단체, 수자원공사, LH공사 발주 도급시행후 기술료등 수급

2.3 양산제품의 고객니스분석을 통한 마케팅 전략

(고객니즈분석)

〇 수요처인 서울시의 경우 배수지내부 방식공사기간이 과거 6~7개월에서 2020년도 13~14개월로 2배 길어짐, 이유는 지하수조내부방식공사 바탕면 건조시방서 기준이  개정(2018.8)됨에 따라 시방기준에 맞추도록 건조에 따른 공사기간이 연장되었다고 판단된다.

〇 2019.4~2020.2 서울시상수도사업본부 수구조물내부 방식성능개선등 유지관리용역사업에서 건조문제 해결책은 제시하지 못하였고 미해결상태이다.

〇 수돗물 저장 공급기능인 수조가 장기간 비우게 될 경우 비우는 만큼의 시설용량이 감소된다.유사시(정전사고,누수사고,화재시 소방용수사용,홍수시 또는 갈수기의 수질관리 장애) 많은 문제점을 발생시킬 수 있다.

〇 수조운영에 지장이 있으면 운영관리자 책임소재 및 시민불편은 항상 존재한다. 상수도운영은 한곳에서 문제를 일으키면 전체(정수장~배수지~수도꼭지)에 영향(소독능유지,수질,출수상태 등)을 미치는 시스템이다.

〇 따라서 수구조물에 수돗물을 비우고 보수/보강공사시 시민안전급수를 위하여 품질바탕으로 공사기간은 짧을수록 좋다

(맞춤형 마케팅 전략)

〇 방식공사비 투자에 시설관리주체에서 건식도막재,습식판넬재의 재료선별 택일은 별개 사안이지만, 공사기간을 길게 한다는 것은 24시간 수돗물안전급수에 불안전 요인을 안고 무리가 따르므로, 시방서기준에 부합되는 빠른 건조기술은 맞춤형이다.

〇 주관기관 과제 책임자는 서울시청 근무경력에 의한 현황 문제점을 파악하고 있어 이를 해결하고자 하는 것이며 수요기관인 서울시상수도사업본부에서도 신제품개발사업 구매 연게형에 동의한 것이다.

〇 서울시 배수지를 모델로 구매연계형 수의계약 시범사업 실시후 건설기술진흥법의 매뉴얼에 의거 수구조물의 시민안전급수,공공성 지속을 위해 전국의 정수장,배수지,지하저수조,대구경상수도관로 등으로 확대 실시한다.

2. 4 사업화를 위한 후속 투자계획

구 분	( 2021 )년 (개발종료 해당년)	( 2022)년 (종료 후 1년)	( 2023 )년 (종료 후 2년)	( 2024 )년 (종료 후 3년)	( 2025)년 (종료 후 4년)	( 2026 )년 (종료 후 5년)
사업화 제품명	시제품양산,마케팅	기술마케팅	기술마케팅	기술마케팅	기술마케팅	기술마케팅
투자계획(백만원)	50	100	100	100	150	150

2. 5 해외시장 진출 계획(중장기)

◦ 일본시장 진출 ⇒ 서울시 인구대비 동경도 인구 130% 수준

- 2017년기준 서울시인구10,158천명, 동경도인구13,295천명

3. 고용유지 및 고용창출 계획

◦주관기업(4년차)

-엔지니어링서비스 10명(마케팅4명,관리3명,기술지도3명)

-홍보등 마케팅 프로그램 운영(홈페이지관리,홍보영상,서비스실적등)

-전국건설기계 원격시스템(GPS)운영 데이터분석, 기술효율성 극대화

-직무보상발명제도 운영(기술유출방지,서비스매출대비5%보상제)

<표> 고용 현황 및 향후 계획 (주관기업)

구 분	( 2019 )년 (기술개발 전년)	( 2020 )년 (개발종료 해당년)	( 2021 )년 (개발종료 후 1년)	( 2022 )년 (개발종료 후 2년)
신규고용(명)	0	1	2	2
상시고용(명)	0	0	3	5

◦ 참여기업(신기술지정 협약단계이후)

-기계제조및건설사업자 113명

(기계제조8명, 건설고용전국 15명×7개권역=105명)