신사업 소개
IT기술을 활용한 화학사고예방 및 안전관리서비스
박현수
(주)티오이십일 [email protected]
사업 배경
화학물질은 인류의 현대 문명 그 자체라고 말할 수 있을 정도로 우리 실생활에 밀접하게 사용되고 있습니다. 우리나라는 중국, EU, 미국, 일본에 이어 세계 5위의 화학물질 생산 국가이며,1) 2016년 기준 전국 2만 2천개 사업장에서 1만 7천종의 화학물질 5 억 6천만 톤을 취급하고 있습니다.2) 그런데, 이 과정 에서 여러 형태의 안전사고가 발생하고 있으며, 2012 년 구미 불화수소 누출과 같은 큰 사고로 이어지기 도 합니다. 화학물질안전원의 화학사고 통계에 따르 면 2014년 이후 매년 약 80건의 화학사고가 발생하고 있으며, 사고의 주된 원인은 작업자 부주의와 시설 관리 미흡으로 파악되었습니다.3)
정부는 이와 같은 화학사고를 예방하기 위하여 화관법, 산안법과 같은 법령을 통하여 처벌규정을 강화하여 화학물질 취급 사업장에게 시설기준, 관리 기준 등을 준수하도록 하고 있으나, 그 내용이 복잡 하고 어려워 기업이 적절히 대응하기가 쉽지 않은 상황입니다. 이렇듯 화학물질의 종류가 많고 그 정 보가 매우 복잡하며, 취급하는 설비 또한 다양하기 때문에, 화학물질 규제를 준수하며 안전하게 화학물
1) 2020 FACTS & FIGURES of the European chemical industry (Cefic, 2019.11)
2) ‘2016년도 화학물질 통계조사’ 결과 보도자료 (환경부, 2018.10) 3) 화학물질종합정보시스템 화학물질 사고 현황 및 사례 (화학물
질안전원, 2020.12)
질을 취급하기 위해서는 IT 기술의 도움이 필수적입 니다. TO21은 지난 20여 년간 많은 고객사를 대상으 로 화학안전컨설팅을 수행하여 왔고 이를 통해 축적 된 노하우를 정리하여 각 사업장이 복잡한 규제를 준수하고, 사고를 예방하며 안전하게 업무를 수행할 수 있도록 지원하는 IT제품을 개발하여 공급하고 있 으며, 그 중 몇 가지 제품들을 여기에 소개하고자 합 니다.
화학물질 규제 대응 및 관리에 필요한 웹기반 IT 제품군
화학물질관리법, 화학물질등록평가법, 화학제품 안전법, 산업안전보건법, 연구실안전법, 환경오염시 설통합관리법 등에 따른 법적서식들을 제공하여 취 급실적, 취급시설정보 등을 작성하고, 신고, 허가, 평 가, 승인, 점검, 관리 등의 절차를 이행하도록 지원하 는 제품군이다.
(1) Smart-MSDS : MSDS 생성 및 관리 솔루션 화학물질 및 화학제품을 제조 또는 수입하려는 사업장은 2019년 1월 개정된 산업안전보건법에 따 라 올 해 1월부터 물질안전보건자료(MSDS; Material Safety Data Sheet)를 고용노동부에 제출하는 것이 의 무화되었다. TO21의 Smart-MSDS에는 화학물질에 대한 사전규제확인 및 국내·외 주요 규제DB를 통
해 성분/규제확인 기능, 혼합물 및 주요국가의 분류 기준에 따르는 GHS 분류 기능 및 최종 확인된 분류 결과를 기반으로 국가별 MSDS 양식에 따른 생성기 능이 포함되어 있다.
Smart-MSDS는 국내 뿐만 아니라 중국, EU, 일본 등의 해외규제 및 분류기준에 따라 MSDS 작성이 가 능하며, 생성된 MSDS를 다양한 포맷(PDF, Excel)으
로 변환하여 관리할 수 있다. 특히, 솔루션에 내장된 국내·외 규제DB 및 분류 기준에 따라 최적화된 분 류 결과를 도출할 수 있도록 지원하고 있으며, 관련 DB 및 분류기준 정보는 주기적으로 갱신하여 최신 의 정보가 반영되어 사업장에서 즉각 대응할 수 있 도록 제공하고 있다. TO21은 노동부의 MSDS IT시스 템 개발사이며, Smart-MSDS는 작년에만 화학 사업
그림 1. 화학물질 취급사업장의 관련 규제 및 주요 업무.
그림 2. MSDS 작성 솔루션 Smart-MSDS™ 주요 기능.
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장 11개사, 정부출연연구기관 1개소 등에 구축하여 안정적으로 활용되고 있다.
(2) e-CMS : 화학제품 구매부터 취급, 판매, 고객지원을 위한 화학물질관리 솔루션
TO21의 e-CMS는 다양한 화학물질 규제를 통합 관리할 수 있도록 화학물질 규제에 대한 사전 모니 터링, 화학물질 인벤토리 DB 국내·외 규제DB 및 GHS DB를 기반으로 한 정보관리, 실적 및 규제대 응관리 중심의 화학물질관리 기능을 중심으로 구축 된 웹 기반의 화학물질 통합관리 솔루션이다. TO21 은 컨설팅과 함께 시스템 구축을 하나의 패키지 형
태로 제공하여 화학물질을 취급하는 개별 사업장에 최적화된 조직구조와, 업무프로세스를 갖출 수 있도 록 지원한다. 특히, 화학물질관리법에 따른 유독물 질, 사고대비물질, 제한물질, 금지물질, 화학물질등 록평가법에 따른 신규화학물질, 기존화학물질, 화학 제품안전법에 따른 살생물질, 산업안전보건법에 따 른 MSDS 대상물질 등 규제대상물질 목록이 수시로 바뀌는데, TO21에서 주기적으로 업데이트하는 국내 외 규제DB 목록을 연동하여 관리하므로 물질 누락 위험을 제거하였다.
화학물질 규제 대응에 있어 중요한 부분인 각 담 당자별 업무 절차를 세분화하고 전문화하여 솔루션
그림 3. MSDS 생성 및 출력 기능 예시.
그림 4. 솔루션 내장 DB 갱신 정보.
내에 모두 구축하였으며, 그 절차에 따라 단계별로 수행할 수 있는 확인 및 결재 과정을 수행할 수 있도 록 개발되었다. 사업(생산)부서에서 필요로 하는 화 학물질(자재)을 구입하는 단계부터 사전에 규제 모 니터링 및 확인 단계, 그에 따른 후속 구매발주 과정 까지 모두 온라인으로 수행할 수 있도록 최적화되 어 있다. TO21은 화평법IT와 화관법IT 개발사이며, e-CMS는 이미 많은 기업들이 도입하여 활용하고 있 으며, 현재도 국내 대기업 3곳에서 도입/구축사업이 진행 중에 있다.
ARWORK : 증강현실(AR)기술 기반의 현장업무지원시스템
화학물질을 취급하는 사업장은 매우 복잡한 장치 와 배관으로 이루어져 현장 작업자는 취급하는 여러 종류의 화학물질, 유해·위험성, 운전매뉴얼, 안전
수칙, 응급대응, 법규 등 다양하고 복잡한 전문지식 을 사전에 숙지해야 하는 등 매우 복잡하고 방대한 정보로 인해 신규 근로자는 물론 숙련된 근로자와 운영자도 업무의 어려움을 겪고 있는 상황이다.
TO21은 여러 해 동안 서울대학교 등 여러 기관과 협력하여 이러한 현장작업자가 웨어러블디바이스 와 증강현실(AR)기술의 도움을 받아 쉽고 안전하게 현장업무를 수행할 수 있도록 하는 기술을 개발하여 최근 제품을 공개하고 서비스를 시작하였다. 이 제 품은 증강현실 콘텐츠를 관리(등록, 배포 등)하는 콘 텐츠관리시스템, 등록된 콘텐츠를 스마트 디바이스 에서 다운받아 증강현실 콘텐츠를 실행하고, 결과를 서버에 전송하는 뷰 및 현장작업자와 원격전문가의 협업을 지원하는 원격협업 툴로 이루어져 있다.
ARWORK의 몇 가지 응용분야를 보면, 첫 째 화 학물질 취급시설에 대한 안전/시설관리 기능이다.
그림 5. 화학물질관리 솔루션 e-CMS™ 주요 기능.
그림 6. 구매 및 규제 검토 절차 예시. 그림 7. 규제정보 조회 기능 예시.
신사업 소개
작업자가 유해화학물질 취급시설을 점검하는 현장 업무시 장치정보, 화학물질정보, 법규정보, 응급대 응정보 등 필요한 정보들을 웨어러블디바이스를 통 해 증강현실(AR) 기술로 호출하여 현장에서 바로 확
인할 수 있으며, 현장 점검기록결과나 로그시트를 컨텐츠관리시스템으로 자동 전송하여 관리할 수 있 다. 또한 사진 및 음성메모 기능과 원격 의사소통을 지원하고, 원격협업요청을 통해 도면, 시설정보 등
그림 8. ARWORK 시스템 구성도. 그림 9. ARWORK 서비스 구성도.
그림 10. 시설예방점검 증강현실(AR) 예시.
그림 11. 누출측정기와 스마트글라스 블루투스 연결을 통한 측정 데이터 자동 입력 예시.
그림 12. 비산배출시설 누출점검 모니터링 예시.
을 작업자 눈앞에 증강현실로 제공한다.
두 번째는 화학물질 취급 사업장에서 배관 등의 장 치를 대상으로 주기적으로 수행하는 누출관리 기능이 다. 사용자가 현장에서 증강현실기술을 이용하여 쉽 게 측정대상목록을 확인할 수 있고, 현장에서 측정한 값을 블루투스통신으로 자동으로 기록하여 서버로 전 송할 수 있기 때문에 기존의 누출감시활동에 비해 훨 씬 빠르고 정확하게 업무를 수행할 수 있다.
세 번째는 원격협업 기능을 활용한 응급대응 기 능이다. 실시간 영상 및 음성통화(PC ↔ 스마트디바 이스, 스마트디바이스 ↔ 스마트디바이스)를 통하여 현장의 화면을 상황실이나 외부전문가와 공유할 수 있고, AR드로잉(이미지, 마우스포인팅, 화면캡쳐, 영상녹화)기능을 통하여 응급대응을 지원한다. 또 한, 응급상황별 업무지침에 따라 자동으로 긴급문자 나 법적신고를 지원하며, 전체 음성/영상통화 이력 을 포함한 전체 업무수행 내용을 저장하고 관리하는 기능이 제공된다.
TO21은 업종별 판매대리점들과 계약을 맺고 화 학업종 뿐만 아니라 다양한 산업분야에 ARWORK를 홍보하고 있으며, 여러 고객사와 시범구축사업을 추 진하고 있다. 최근 코로나19의 영향으로 현장작업자 와 원격의 전문가를 실시간으로 연결하는 원격협업
기능이 고객으로부터 많은 관심을 받고 있다.
3D협업 텔레오퍼레이션 기술
맨홀 작업이나, 저장탱크 내의 작업 등은 사고위 험이 높지만 근로환경의 개선이나, 자동화기술이 적 용되기가 쉽지 않다. TO21이 개발 중인 이 기술은 이와 같이 사람이 근무하기 열악한 환경에서 자동화 할 수 없는 비정형 업무 수행을 위해 원격지에 있는 작업자의 현장 상황인지 능력을 증강4)시키고, 손가 락 제스처로 원격지의 기계를 정밀 제어하는 텔레오 퍼레이션5) 기술을 통해 작업자는 판단과 지시(증강 현실, 객체인식, 조종)를 하고 원격의 기계가 사람의 신체(눈, 귀, 팔, 손) 역할을 수행하는 기술이다. 농축 수산, 화학, 원자력, 철강, 국방, 재난, 원격 교육 등 여러 산업 분야에 활용할 수 있는 기술이다.
TO21은 앞에서 설명한 증강현실(AR) 뿐만 아니 라, 사물인식 등의 인공지능 분야도 오랫동안 자체 기술을 개발해 오고 있으며, 올해 안에 가정용 인공
4) 상황인지 능력 증강: 실시간 객체인식/추적 기술, 3D 증강현실 기술을 이용하여 작업자에게 필요한 객체를 쉽게 인지시켜주 거나 작업 프로세스를 알려주는 기술
5) 텔레오퍼레이션(teleoperation): 사람이 들어갈 수 없는 혹독한 공간에 정밀한 작업이 가능한 기계를 투입하여 먼 거리에서 조 종하는 기술
그림 13. 비상상황 발생 시 신속한 초동대처 및 2차 피해 예방.
신사업 소개
지능로봇을 출시할 예정이다. 증강현실과 인공지능 원천기술을 활용하여 사람과 기계간 원격 협업 텔 레오퍼레이션 기술(작업자가 객체인식과 3D 증강현 실 기술로 원거리의 작업 상황을 판단하여 손가락/
팔의 제스처로 원격 머신을 정밀하게 모방 동작하는 기술), 딥러닝/머신러닝 기반 원거리 3D 객체인식 증
강현실 기술, 사람의 손가락/팔 제스처 고속 정밀 해 석·추적 기술, 작업자와 원격머신 간 동기식 3D 객 체인지 증강현실 및 정밀제어 기술, 작업자 손가락/
팔 제스처 모방 정밀 원격 협업머신 기술을 개발하 고 있다.
유독가스 맨홀 작업
고열 주물작업
악취 축사 소독 작업
시설농지 부분 방제 작업
고층빌딩 구조작업 그림 14. 열악한 환경 작업 예시.
그림 15. 3D 협업 텔레오퍼레이션 기술개발.