다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 누수방지과-9737 결재일자 2021. 10. 12. 공개여부 대시민공개 방침번호 시 민 주무관 누수방지과장 시설관리부장 상수도사업본부부본부장 상수도사업본부장 노경철 김형준 강호광 구아미 10/12 김태균 협 조 주무관 한현숙 「인공지능(AI)을 이용한」 이동식 누수탐지시스템 시범사업 추진계획 2021. 10. 12(화) 상수도사업본부 (시설관리부) 「인공지능(AI)을 이용한」 이동식 누수탐지시스템 시범사업 추진계획 정밀하고 효율적이며 누구나 쉽게 누수탐사가 가능한 이동식 누수탐지시스템의 시범사업 추진계획을 보고 드림 Ⅰ 사업근거 ？？ 수도법 제21조의2(상수도관망의 관리) ○ 누수량을 줄여 유수율을 높이기 위한 상수도관망 효율적·체계적 유지·관리 ？？ 2030 수도기본계획(상수도시설 유지관리계획) Ⅱ 추진배경 ？？ 전문 탐지원의 고령화 및 인원감소 ○ 탐지 인력의 고령화 : 22년까지 퇴직예정자 10명, 현 평균연령 52세 ○ 지속적인 인원 감소(61%) : ’06년 83명 ⇒ ’21년 32명 ⇒ 탐지 기술력과 인력의 확보가 어려운 실정으로 이에 대한 대안이 필요 ？？ 인공지능을 활용한 새로운 누수탐지 기술 도입 필요 ○ 누구나 사용 가능한 누수탐지 장비 확보 - 누수탐지 기술력 확보가 어려워지고 있는 추세로 누수음에 대한 빅데이터와 인공지능을 활용한 탐지기법 필요 ○ 휴대가 간편하고 사용이 편리한 탐지장비 지속적인 발굴 Ⅲ 누수탐지 현황 ？？ 누수탐지 인력 및 장비 구분 단위 계 중부 서부 동부 북부 강서 남부 강남 강동 탐지원 명 28 4 4 4 4 3 4 3 2 공무직 명 4 - 1 2 - - 1 - - 기간제 명 40 8 4 6 4 4 6 4 4 다점형 상관식 대 33 6 5 4 4 4 5 2 3 음청식(전자식) 대 46 6 7 8 9 8 4 2 2 ？？ 누수탐지 방법 연간 누수탐지 계획을 수립하여 누수가 많이 발생되는 지역, 대형공사장과 같은 누수에 취약한 지역 등에 대하여 누수탐지 장비를 활용하여 정기적으로 누수탐지 실시 ○ 음청식 일반 탐지(선형탐지, 단순·전자 청음봉) - 탐지방법 ？ GIS를 활용하여 누수가 많이 발생된 배관을 선정하여 탐지 ？ 하수관 내부 등을 육안 확인 및 누수음 청취(약품검사로 상수도 여부 확인) ？ 누수징후 구간에 대하여 청음봉 및 전자식누수탐지기로 정밀 탐지 ○ 다점형 상관식 누수탐지(블록별 계획탐지, ’03년 도입) - 탐지방법 ？ 누수다발 소블록에 대하여 우선순위를 정한 후 계획탐지 ？ 센서(로거)를 주간에 설치, 심야(02:00~04:00)에 누수음을 수집 ？ 수집된 누수음을 컴퓨터로 분석하여 누수여부 판단 ？ 설치거리 : 50m~200m ○ 상시누수진단시스템 - 운영기간 : 2015~2020년 ？ 투자비용 대비 사업성과가 저조하여 2020년 사업종료 - 탐지방법 ？ 상수도 밸브나 수도계량기에 누수징후 감지센서를 설치하여 수집음을 전송받아 스마트폰이나 사무실 PC에서 누수여부를 분석, 파악 ？ 평균 유수율보다 낮은 취약 지역에 고정으로 설치하여 집중관리하고 2개월 정도 간격으로 이동 설치 Ⅳ 이동식 누수탐지시스템 ？？ 시스템 개요 ○ 시스템 운영방법 - 상수도 밸브·계량기 등에 누수징후 감지기를 접촉하여 블루투스 통신으로 수집된 누수음을 클라우드 서버로 전송하여 인공지능(AI) 알고리즘이 누수음을 분석 측정센서 (누수음 수집) 스마트폰 앱 ☞ 누수여부 확인 노면 탐지기 탐사 누수음 분석(사업소) ☞ 누수지점 확인 ？？ 기존 탐지장비와 비교 구분 음청식 탐지기 다점혐 상관식 탐지기 이동식 누수탐지시스템 장비 구성 음수집기, 본체, 헤드셋, 청음봉 누수음 수집센서, 노트북 측정센서, 스마트폰(앱) 클라우드기반 S/W 장비사진 장점 - 헤드셋을 통해 누수음을 듣고 누수여부를 확인할 수 있으며 지면을 통해 누수 지점을 확인 가격이 상대적으로 저렴함 - 비교적 누수지점확인 정확 한번의 탐지로 누수여부 판단 ’03년부터 사용하여 장비 검증됨 누수탐지 비전문가도 현장에서 수집된 데이터로 스마트폰을 이용해 누수여부 확인 짧은시간에 누수탐사 가능 인공지능 방식으로 분석하여 정확도가 높음 단점 조작인 쉽다 누수판별 시 작업자의 숙련도가 많은 부분을 차지함 누수판별 시 작업자의 숙련도가 많은 부분을 차지함 국내/외 적용사례 부족 누수음 수집에 별도 인력 소요 비용 1대당 3.8백만원 (사업소 보유) 1대당 55백만원 (사업소 보유) 49백만원(임차) 1개사업소(탐지기 5대, S/W ) ？？ 국내·외 도입사례 (해당 업체 내용) ○ 국내 도입사례 - ’20년 국내 15개 지역(나주, 청송 등) 테스트베드 추진 ？ 경북 청송 : 9개 누수지점 적출 (계약직 1인 채용, 30일간 2,900건 누수음 수집) ？ 전남 나주 : 6개 누수지점 적출 (K-water직원 7명, 2일간 1,078개 누수음 수집) - ’21년 9개 지자체(영덕,경주 등) 계약 체결 ？ ’21년 상반기 기준 164건 누수 적출(평균 2인 채용, 1인평균 2,200건 누수음 수집) ○ 국외 도입사례 - 탄자니아, 말레이시아, 인도네시아 등 시범사업 진행 중 ○ K-water 평가의견(테스트베드 사항) - ’20년 테스트베드 담당자(K-water 윤？？ 소장) ？ 탐지원의 숙련도가 필요없이 누수적출 가능 ？ 지역에 대한 기록관리가 편하고 소음과 무관하게 탐지가능 ？ 탐지기 3대 임대하여 진행하였으며, 약 80% 정확도를 보임 - ’21년 계약진행 담당자(K-water 정？？ 소장) ？ 탐지원의 숙련도가 필요없고 누수적출을 잘함 ？ 장비가 간단하고 3초정도 터치로 데이터 전송 후 누수여부확인 ？ 현재 5대 임대해서 진행 중이며 성능이 좋아 지속 진행 예정 Ⅴ 추진계획 ？？ 이동식 누수탐지시스템 설명회 개최 ○ 일 시 : ’21. 10월말 ○ 참여업체 : ㈜위플랫 ○ 참 석 자 : 시설관리부장, 누수방지과장, 각 사업소 탐지담당(8명), 회사관계자(3명) ○ 회의내용 - 시스템 제품구성 및 탐지원리 설명 - 현장과 연동하여 누수음 수집하여 데이터 전송시연 - 장비관련 토론 및 향후 진행상황 설명 ㈜ 위플랫(탐지회사) ○ 이동식 데이터 수집장비(Sonic M1) ？ 스마트폰 활용 누수음 데이터 수집 ○ 고정식 데이터 수집장비(Sonic M2) ？ NB-IoT 무선통신(테스트 진행중) ○ 조달청 혁신신제품(’20년) - 수의계약품목지정 ○ 국내 개발 기술 특허제품 ○ 인공지능, 클라우드 기반 소프트웨어 ○ 물산업 혁신 창업 경진대회 대상 수상(’20년) ○ 영덕군등 9개 지자체(지방상수도 현대화사업) 계약 체결 ○ 법인 설립(’20.3.3) ？？ 이동식 누수탐지시스템 시범운영 ○ 기 간 : ’21. 11월초(4일간) ○ 지 역 : 중부수도사업소 내 유수율이 저조하고 누수다발 소블록 1개소 ○ 소요경비 : 없음 (인력:중부 기간제 근로자 활용, 장비:업체 무상임대) ○ 효과분석 검토요소 - 누수징후에 따른 정확도 - 기간대비 예산대비 누수적출건수 - 시범사업를 통한 제품의 장단점 파악 - 시범사업 후 이동식 누수탐지시스템 적용방식 검토 Ⅵ 향후계획 ？？ 이동식 누수탐지시스템 설명업체와 협의하여 세부일정 (시범사업 방법 및 날짜) 확정 ○ 기 도입한 지자체에서 일부 장비성능의 효율성이 인정되나 지역적환경적인 특성이 달라 충분한 검증 필요 ？？ 시범사업를 통해 이동식 누수탐지시스템의 성능과 효율성이 검증될 경우 내부검토 회의 및 상수도 기술심의위원회를 거쳐 향후 장비도입 여부 결정. 끝.

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누수방지과-9737

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