다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 연구기획과-5455 결재일자 2019.6.20. 공개여부 부분공개(6) 방침번호 시 민 주무관 연구기획과장 미래전략연구센터장 서울물연구원장 홍원해 안재찬 차동훈 06/20 주윤중 협 조 상수도사업본부 발족 30년, 수돗물 통수 111년, 믿고 마시는 아리수! 「스마트 시티, 스마트 물관리」 서울워터 심포지엄 개최결과 보고 2019. 6. 서울물연구원 (연구기획과) 「스마트 시티, 스마트 물관리」서울워터 심포지엄 개최결과 보고 본부 발족 30주년을 기념하고 미래 상수도 과제를 탐색하기 위해 지능형 통합 물관리인 스마트 물관리를 주제로 심포지엄을 개최하고 결과를 보고 드림 1. 행사개요 ○ 일 시 : ’19. 6. 4.(화) 13:30 ~ 17:30 ○ 장 소 : 포스트타워(명동) 10층 대회의실 ○ 주 제 : 스마트 시티, 스마트 물관리 ○ 주 관 : 서울특별시 서울물연구원 ○ 참석자 : 총 138명 공무원 기업 (민간/공공) 학교, 시민 등 발표 및 토론자 서울시 중앙/타시도 84명 14명 15명 16명 9명 ○ 진행일정 <사회: 박현 수질연구과장> 시 간 내 용 발표자 및 토론자 13:30~14:00 등 록 - 14:00~14:10 개 회 서울물연구원장 14:10~14:40 ？ 기조발표 - 상수도의 미래, 스마트 상수도 구자용 교수(시립대) 14:40~15:20 ？ 주제발표(1부) - 스마트 시티, 스마트 워터시스템 구현을 위한 제언 - 오일러 경로를 이용한 상수관망 설계 및 운영 알고리즘 개발 정동휘 교수(계명대) 박노석 교수(경상대) 15:20~15:35 휴 식 - 15:35~16:15 ？ 주제발표(2부) - 수처리공정에서의 머신러닝 알고리즘 활용방안 - 빅데이터 분석을 통한 수질관리 시스템 개발 이호현 박사(K-water) 조우현 박사(서울물연구원) 16:15~17:15 ？ 종합토의 및 질의응답 - 좌장: 차동훈 센터장(미래전략연구센터) 오현제 박사(한국건설기술연구원) 박수완 교수(부산대) 오주익 부장(K-water) 송헌영 과장(본부 계획설계과장) 17:15~17:30 마무리 - 2. 행사결과 □ 발표 내용(요약) ○ 상수도의 미래, 스마트 상수도(시립대 구자용 교수) - 국외의 경우, ICT4Water Cluster(EU), Smart Water Grid Initiative(미국), Smart Water Grid Roadmap(싱가포르)등을 통해 연구 활발 - 스마트 물관리는 ICT/실시간 모니터링 등 최신 첨단기술을 활용한 통합적인 지능형 물관리로 상수도의 공급안정성 및 수질안전성을 확보할 수 있을 것으로 기대 - 스마트 디바이스를 통해 수집한 빅데이터는 인공지능 등을 활용하여 의사결정 지원 및 실시간 상수도 시설 제어, 관세척 등의 스마트 서비스 제공 - 미래 상수도 시스템은 극대화된 운영 효율성을 가지고 사전 예방적인 유지관리와 동시에 쌍방향 정보 소통을 이루는 통합적 시스템으로 진화 - 4차 산업혁명 시대에 대응하는 미래 수도기술 개발과 동시에 지속 가능한 상수도 시스템을 위한 정부/기업/소비자의 관심 필요 ○ 스마트 시티, 스마트 워터시스템 구현을 위한 제언(계명대 정동휘 교수) - 스마트 물 관리 시스템은 Sensor(원격 실시간 측정 및 송신), Intelligence and Optimization(데이터 기반 의사결정 지원), Actuator(실시간 결정사항의 즉각적 반영)으로 구성 - 빅데이터 형식에 적합하고 수용가의 요구에 응답할 물정보공학 기술 개발 필요 - 고성능 컴퓨팅 기술의 발전을 워터시스템 분야에 도입 및 활용이 필요하며 다양한 워터시스템(상수관망, 전력시스템 등)의 연결성이 요구됨 - 기후변화에 대응 가능한 이수, 치수 통합 필요하며 사이버 보안 기술 발달 요구됨 ○ 오일러 경로는 이용한 상수관망 설계 및 운영 알고리즘 개발(경상대 박노석 교수) - 과도한 블록형 관망 시스템은 관내 체류시간을 증가시켜 2차 오염과 같은 수질 저하를 야기할 수 있음 - 오일러 경로(한 붓 그리기)를 이용, 무의미 관 제거 가능 : 정읍 마곡 1블록 관망 설계에 적용한 결과 공사비 23% 절감 효과 발생 : 무의미 관 배제, 평균 염소 농도 상승(0.01 mg/L), 균등한 수압 유지 - 실제 관망 설계에 적용하기 위해서는 관로 구경 편차 등을 고려하여 설계 ○ 수처리공정에서의 머신러닝 알고리즘 활용방안(K-water 이호현 박사) - 정수처리공정에는 제조사별 다양한 감시제어설비가 있어 data mining 기법을 이용한 제어로직 알고리즘이 고도화 되고 있음 - 정수처리 과정에서는 정수장 유입탁도 예측, 수질변화에 따른 응집제 주입률 결정, 염소증발률을 고려한 염소 주입률 결정 등에 활용할 수 있음 - 취·송수 과정에서는 유량 데이터를 통한 실시간 누수예측, 시간대별 수요량 예측 등을 통한 수송에너지 절감에 활용가능 함 ○ 빅데이터 분석을 통한 수질관리 시스템 개발(서울물연구원 조우현 박사) - 정수장 제어망의 수질, 운영 데이터, 서울워터나우 데이터, 웹망의 빅데이터를 활용하여, 정수장 여건에 맞는 약품(응집제, 염소) 주입 예측프로그램 개발 - 강우시 팔당댐 방류량 등을 고려한 원수탁도 예측 시스템 구축, 이를 활용한 응집제 주입률 예측 프로그램 개발, 운영 - 체류시간 및 염소소비속도를 예측하는 잔류염소 예측 프로그램을 개발하여 수도꼭지 최적 잔류염소 농도(0.1~0.3 mg/L) 정밀제어와 급수계통 잔류염소 균등화 사업에 적용하고 있음 - 향후 데이터들의 규칙성과 상관관계를 분석한 응용 프로그램 지속 개발 계획 □ 패널 토론 내용(요약) ○ 오현제 선임연구위원(한국건설기술연구원) - 스마트 물관리는 공급자 중심에서 시민, 인프라에서 서비스, 물리적 공간에서 사이버 공간으로 패러다임 변화이며 업무의 변화임 - 스마트 물관리 개념, 정의가 연구자들마다 다소 차이가 있어 정립할 필요가 있으며, 서울시에서도 맨파워를 키워 미래의 일을 할 수 있도록 추진 필요 ○ 박수완 교수(부산대학교) - 스마트 물관리는 인프라가 잘 갖추어진 대도시부터 적용하는 것이 타당함 - 현재 상수도 물관리 지표로는 유수율 등 정량적인 지표를 벗어나 스마트 물관리가 더 빨리 도입될 수 있도록 정성적인 지표 개발 필요 - 비상시에는 즉 가뭄, 홍수, 수질 사고, 관로 사고 등을 실증하는 테스트베드 구축은 어려우므로 ‘사이버 물리 시스템’을 개발하여 재해 재난 및 사고 방지, 조기 경보, 피해 저감 기술 검증 등에 활용 ○ 오주익 부장(한국수자원공사) - 23개 상수도 수탁업무 지자체 중 10개 지자체에 스마트 물관리 기술을 도입했으며 2023년까지 전 23개 지자체에 도입 목표 - 스마트 물관리는 과거 수량 중심에서 과학적인 수질·수량 관리로 시민이 언제나 어디서나 믿고 마실 수 있는 체계 구축이며 국민 체감형 물관리임 - 스마트 물관리는 국가 가이드라인이 필요하며, 2020년 4월까지 환경부, K-water, 환경공단에서 용역수행 중으로 향후 법제화 추진 ○ 송헌영 과장(서울시 상수도사업본부) - 정부, K-water가 파주시, 세종시 등 시범사업을 통해 나아갈 방향을 제시한 정도이므로 앞으로 지자체도 참여하여 제도적인 마련 필요 - 스마트 물관리가 보통 정보통신기술만 도입하면 되는 것으로 알고 있으나 분단위, 시간단위, 데이터 포맷 등 데이터 수집·분석 기술 개발 및 표준화, 사고 데이터 관리, 솔루션 개발 등 전반적인 관리의 변화가 필요한 실정임 ？？ 종합결론 ○ 스마트 물관리는 공급자 중심에서 시민과 소통하는 패러다임 전환이 필요하며 장치, 소프트웨어, 서비스 등이 융합되어 문제를 해결하고 언제나 어디서나 시민이 믿고 마실 수 있는 시민 체감형 물관리 체계 구축 필요 ○ 스마트 기술을 적용하고 최고의 성과를 달성하기에는 지자체, 학계, 산업계 등이 각각 독자적으로 실행하기 어려운 환경이므로 현 기술을 평가하고 관·산·학 테스트베드 공동연구·협업을 통해 4차 산업 기술 실현 ○ 환경부, K-water, 환경공단이 스마트 물관리 가이드라인 마련 용역(’20.4) 결과를 바탕으로 관련 제도 법제화를 추진할 계획이므로 서울시의 성과나 추진계획 등 서울시 스마트 물관리 방향과 부합될 수 있도록 참여 필요 ○ 4차 산업기술의 쌀은 빅데이터이므로 서울시, 부산시, K-water가 협력하여 데이터 관리방법, 빅데이터 구축을 위한 표준화 방안 추진 필요 ○ 관내 체류시간이 길어 수질문제가 있는 관망의 경우 한붓그리기(오일러 경로) 기법 시범적용 필요 ？？ 언론보도 : 10건 ○ 제 목 : 서울시, 4차 산업혁명새대 맞아 스마트 물관리 논의 ○ 보도매체 : 뉴시스, 연합뉴스, 환경일보 등 □ 행사진행 사진 <개회사: 서울물연구원장 주윤중> <기조발표: 구자용 교수> <주제발표: 정동휘 교수> <주제발표: 박노석 교수> <주제발표: 이호현 박사> <주제발표: 조우현 박사> <패널토론> <좌장: 차동훈 센터장> <사회: 박현 과장 > <토론(오현제 박사)> <토론(박수완 교수)> <토론(오주익 부장)> <토론(송헌영 과장)> <기념촬영> <행사모습> 3. 행정사항 ？？ 소요예산 : 금11,655,810원 ○ 산출내역 구 분 소요예산 산출내역 행사 운영비 대관료 1,650,000원 ？포스트타워 10층 대회의실(150석): 1,650,000원 - 행사 4시간, 행사 전·후 준비 및 정리 각 1시간 홍보비 823,900원 ？현수막(1개) : 85,000원(부가세 별도) ？실내배너 및 거치대(2set): 144,000원(부가세 별도) ？대형배너 및 거치대(1set): 120,000원(부가세 별도) ？웹홍보 초대장: 400,000원(부가세 별도) 문집 및 준비물품 5,359,000원 ？발표집 제작(150부): 1,034,000원 ？결과집 제작(200부): 4,275,000원 ？행사개최 준비물품 및 사무용품: 50,000원 소계 7,832,900원 - 행사실비보상금 전문가 수당 1,570,300원 ？발표수당(1급): 240,000원 × 4명 = 960,000원 ？토론 참석수당: 100,000원 × 3명 = 300,000원 ？발표자 교통비(4명): 310,300원 ※ 산출근거 : 서울시인재개발원 강사수당 등의 지급 기준(2019년) 진행비 1,328,610원 ？행사개최물품(커피, 과일 등 다과류): 528,010원 ？행사컵용 텀블러: 765,600원 ？행사장 주차비: 35,000원 소계 2,898,910원 - 시책업무추진비 간담회비 774,000원 ？발표자, 토론자, 좌장 등 27명: 774,000원 문집배부(우편요금) 150,000원 - 합계 11,655,810원 - ○ 예산과목 - 행사운영비 : 상수도사업비, 영업비, 일반관리비, 일반운영비, 행사·홍보비(216-01) - 행사실비보상금 : 상수도사업비, 영업비, 일반관리비, 일반보상금, 행사실비보상금(301-10) - 시책업무추진비 : 상수도사업비, 영업비, 일반관리비, 업무추진비, 시책업무추진비(203-03) - 문집배부 : 상수도사업비, 영업비, 일반관리비, 일반운영비, 공공운영비(201-02) □ 행정사항 ○ 발표자 및 토론자 수당 및 여비 지급 ○ 참가자 학습시간 3시간 인정 - 서울시: 서울물연구원에서 학습관리시스템 직접 입력 - 타시도, 공공기관 등: 참석자 명단 통보 ○ 심포지엄 결과집 발간 및 서울시 내외부 관련부서 배포/공유 4. 결과공유 ○ 관련부서 심포지엄 결과 공유(향후 관련업무 추진시 검토) 연번 내용 비고 1 ？관？산？학 테스트베드 공동연구 협업 강화를 통한 4차 산업기술 실현 연구원 수도연구부 2 ？스마트 물관리 가이드라인 마련 및 제도화 관련 서울시 정책 반영 본부 급수부 3 ？데이터 수집, 관리 등 빅데이터 구축을 위한 표준화(서울시, 부산시, K-water 등과 협업) 본부 급수부, 시설안전부 4 ？블록관망 정체수 수질문제 해결을 위한 한붓그리기 기법(오일러 경로) 시범적용 본부 급수부 연구원 수도연구부 5 ？정수처리 공정, 배관 누수 등 머신알고리즘 기술 적용 본부 생산부, 시설안전부 연구원 수도연구부 ※ 발표자료 ebook 참조 (http://ebook.seoul.go.kr/Viewer/FCEJ7BMU0N79 ) 붙임 : 1. 참가자 설문조사 분석결과 1부. 2. 참석자 명단 1부. 끝.

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연구기획과-5455

D0000037109102