[논문]재난피해복구정보 전자문서 및 관리시스템 개발

윤혁진; 김주성; 박정준; 장태우

doi:10.7838/jsebs.2015.20.2.015

재난피해복구정보 전자문서 및 관리시스템 개발
Development of Electronic Documents and Management System for Transfer of Disaster Damage and Recovery Information 원문보기

한국전자거래학회지 = The Journal of Society for e-Business Studies, v.20 no.2, 2015년, pp.15 - 26

윤혁진 (Korea Railway Research Institute) , 김주성 (Mokpo Science University) , 박정준 (Korea Railway Research Institute) , 장태우 (Department of Industrial and Management Engineering, Kyonggi University)

초록
AI-Helper

재난피해의 확산 방지를 위해서는 피해 발생 초기의 대응 및 응급복구가 중요하나, 현재는 지침 및 인력에 의존하고 있으며, 대응속도를 향상시킬 수 있는 기술적 지원은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 시설물의 피해정보를 신속하게 획득하고 정보 전송을 통해 공유할 수 있도록 하기 위한 전자문서와 관리시스템의 개발에 대해 설명한다. 컴퓨터 및 스마트폰 등을 통해 획득된 정보는 전자문서를 거쳐 피해정보 획득 네트워크를 통해 데이터 관리시스템과 복구지원 프로그램으로 연결될 수 있도록 하였다. 피해정보의 신속한 공유는 재해에 대비하고 대응하는데 큰 도움이 될 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

To prevent the spread of damage, initial reaction and emergency repair are important. But up to now they depend on some guidelines and man power owing to the lack of technical support. In this paper, we described the development process of several electronic documents and information management system of them to rapidly acquire and share damage information of the infrastructure. The damage information, which is acquired by the computer and smart phone, is transformed to the electronic documents and connected to data management system through the damage information acquisition network. These systems could readily be used for preparing a countermeasure of the disaster and disaster recovery.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

본 논문에서는 신속한 전자문서 전달을 위하여 전자문서 인터페이스를 구축하여 피해 제보 및 피해상황보고 그리고 응급복구지시 등의 표준 전자문서를 해당 기관에 신속하게 전달하고 해당 기관에 맞는 형태로 변환하여 전달할 수 있도록 설계한 내용과 관련 시스템의 구현 내용을 설명한다. 무역 분야에서 사용되기 시작한 전자문서는 웹과 XML 기술 등의 발전과 함께 기업간 거래에 사용될 표준 전자문서의 개발[1], 건설산업의 전자문서 개발[4] 등으로 활용된 바 있다.
본 논문에서는 재해 발생시 수변구조물 등의 시설물 피해정보를 신속하게 획득할 수 있도록 하는 전자문서와 정보 전송 및 관리를 위한 피해정보 획득 네트워크에 대해 설명하였다.
재해 중에서도 태풍, 호우 등에 의해서 큰 피해를 받을 수 있는 하천시설물의 재난피해상황을 빠르고 정확하게 획득하여 전파할 수 있도록 하는 IT 기반 피해정보 획득 네트워크 구축 방안에 대해서 연구를 수행하였다. 피해정보 획득을 위한 항목을 제안하였으며, 피해정보 입력 및 송신을 위한 전산 및 스마트폰 프로그램, 피해정보의 전달을 위한 XML 스키마, EAI 허브를 이용한 정보전달 인터페이스를 개발하였다.

제안 방법

피해 시설물의 대중소 분류는 코드화하여 처리였고, 피해원인은 태풍, 태풍 호우, 호우, 지진의 자연재해로 한정하였고, 피해상황은 범람, 유실, 파손, 붕괴, 침수, 균열, 휨, 이격, 변형, 세굴, 파이핑, 침투, 누수로 세분화하였으며, 스키마에 이를 반영하였다. ID로 재난피해 상황 보고와 재난피해 발생 급보를 구분하였다.
[Figure 1]은 피해정보 항목의 데이터 형식을 반영하여, 피해정보 전달을 위하여 개발된 XML 스키마이다. XML 스키마의 기울임꼴로 표시된 항목들은 재난피해 상황 보고에 사용하는 엘리먼트로, 하나의 스키마로 재난피해 발생 급보와 재난피해 상황 보고에 동시에 사용할 수 있도록 설계하였다. 피해 시설물의 대중소 분류는 코드화하여 처리였고, 피해원인은 태풍, 태풍 호우, 호우, 지진의 자연재해로 한정하였고, 피해상황은 범람, 유실, 파손, 붕괴, 침수, 균열, 휨, 이격, 변형, 세굴, 파이핑, 침투, 누수로 세분화하였으며, 스키마에 이를 반영하였다.
각 자료의 획득 방법에 대한 수 · 발신자, 정보 송신 장소, 작성 시간 및 수단은 정보기술아키텍처 개념의 Zachman 프레임워크에서 정보시스템에 대한 묘사방법으로 활용되는 육하원칙으로 분류하여 정리하였다.
개발한 XML 스키마 및 XML 문서에 기반을 두어 정보의 입력, 저장, 전송과 전반적인 관리를 위한 전자문서 관리시스템을 구현하였다. [Figure 3]에 요약한 것처럼 사용자 요구사항을 정의하고, 시스템의 전체 아키텍처를 구성하고, DB를 설계하는 순으로 전자문서 관리시스템 설계를 수행하였다.
또한 국내 · 외 6종의 피해정보 및 복구지원 정보전달 관련 기술개발 사례를 분석하였다.
또한 복구지원 자원을 보유한 업체에 재해복구 지원요청을 바로 알릴 수 있도록 장비, 물자, 인력, 수송, 구호, 행정 기관별 피해복구지원 리소스 요청 프로그램 6종도 추가로 개발하였다.
피해 정보 획득 항목은 사전에 항목별로 분류체계를 구성, 목록화하여 피해정보를 체계적으로 획득할 수 있도록 하였다. 또한 여러 시스템 간의 원활한 정보전달을 위해 규격화한 전자문서를 EAI 허브를 통해 전송·저장·관리되는 피해 정보 전달 네트워크를 구축하였다.
특히 피해 급보 및 피해 상황 등의 피해정보를 효과적으로 하나의 컨테이너에 담을 수 있도록 XML 스키마를 설계하였고, 해당 피해정보 데이터를 관리시스템에 저장하고 관리할 수 있도록 헤더정보(전달 경로 및 시간 등)를 내포하도록 하였다. 또한 추후의 확장성을 고려하여 XML 엘리먼트를 분류하였다. [Figure 1]은 피해정보 항목의 데이터 형식을 반영하여, 피해정보 전달을 위하여 개발된 XML 스키마이다.
또한 현장에 있는 담당자 및 제보자가 피해 상황 급보에 사용할 수 있도록 피해시설물 분류, 피해유형, 사진 및 동영상, 의견을 스마트폰을 이용하여 전송할 수 있도록 스마트폰 앱도 개발하였다. [Figure 5]는 구현한 스마트폰 앱 화면을 나타낸다.
먼저 정보의 전파와 공유를 원활히 할 수 있는 기술적 지원 방안으로 전자문서를 설계하였고, 기존의 제도 및 보고서에 나타난 피해·복구 관련 문서를 분석하고 주요 항목을 구성하여 전자문서에 담았다.
먼저 피해정보 보고 및 재해상황 관리와 관련된 재난 및 안전관리기본법 등의 법령, 지침, 계획과 매뉴얼, GIS 기술을 활용한 기간도로 수해응급복구 효율화 연구 등의 연구개발 보고서 등 관련된 문서 17건을 분석하였고, 문서에 포함된 주요 정보 항목들을 [Table 1]에 정리하였다. 제 3장에서는 분석한 각 문서에 포함된 가능한 모든 정보를 담고 유사한 항목을 하나의 항목으로 통일하여 중복정보를 제거하여 전자문서를 구성한 내용을 설명한다.
문서의 핵심 컴포넌트(core component) 및 상호 연관관계를 정의하고, 앞서 구성한 각 정보요소를 전자문서의 틀인 XML 스키마로 정의한 후 DB에도 적용할 수 있도록 구현 모델을 개발하였다. 이렇게 함으로써 피해정보와 복구지원 관련 전자문서 모두 XML 전자문서 개발지침을 따르는 문서로 설계하였다.
복구지원 요청 전자문서 전달 항목 역시 관련된 문서를 통해 도출하였다. 장비, 물자, 인력, 수송, 구호, 행정의 6가지로 수신기관을 정의하고 피해정보 항목을 분석할 때와 마찬가지로 육하원칙에 따라 항목을 도출하였다.
복구지원 전자문서의 경우 지원요청 내용 및 기관에 따라서 6가지(장비, 수송, 물자, 구호, 인력, 행정)로 구분하였고, 확장성을 고려하여 설계하였다.
속성 ID로 모바일 및 컴퓨터로 수신되는 문서를 구분하며, 하나의 스키마로 두 가지 유형의 전자문서 생성 및 유효성 체크가 가능하도록 하였다.
복구지원 요청 전자문서 전달 항목 역시 관련된 문서를 통해 도출하였다. 장비, 물자, 인력, 수송, 구호, 행정의 6가지로 수신기관을 정의하고 피해정보 항목을 분석할 때와 마찬가지로 육하원칙에 따라 항목을 도출하였다. 복구를 지원할 수신기관별로 기관유형과 전달정보항목을 구분하였고, 그 결과는 [Table 3]에 나타내었다.
재난피해 발생 급보는 재난피해 발생 현장에서 사용되어야 하므로 스마트폰 앱을 통해서 획득 가능하며, 재난피해 상황 보고는 시설물 관리센터에 설치된 프로그램을 이용하여 전산 입력할 수 있도록 설계하였다.
재난피해 발생 급보에 포함되는 항목은 일련번호와 발생 일시 외에도 피해현장에서 육안으로 획득할 수 있는 최소한의 정보만으로 구성하였으며, [Table 2]에 나타낸 바와 같이 재해원인, 피해발생지역, 피해시설물, 피해상황, 사진 및 동영상정보, 기타 의견의 7가지 항목으로 설계하였다. 이 자료들 중 수재해와 관련된 피해시설물은 교량, 댐, 보, 제방, 옹벽, 절토사면으로 크게 구분할 수 있다.
먼저 정보의 전파와 공유를 원활히 할 수 있는 기술적 지원 방안으로 전자문서를 설계하였고, 기존의 제도 및 보고서에 나타난 피해·복구 관련 문서를 분석하고 주요 항목을 구성하여 전자문서에 담았다. 재난피해 발생시 주로 서면 보고를 통해 이루어지던 피해정보 획득 방법을 보완할 수 있도록 전자문서를 활용하는 정보 전송 프로그램과 모바일 앱을 개발하였다. 피해 정보 획득 항목은 사전에 항목별로 분류체계를 구성, 목록화하여 피해정보를 체계적으로 획득할 수 있도록 하였다.
재난피해 상황 보고에는 재난피해 발생 급보에 포함되는 7가지 항목 이외에 작성자, 상황보고일시, 기후 조건(기상 상태)을 추가하여 총 10가지 항목으로 설계하였으며, 이 역시 [Table 2]에 정리하였다. 전산 입력 시 상황 보고 일시와 발생 일시는 다를 수 있으므로 이를 다르게 획득할 수 있도록 하였다.
재난피해 상황 보고에는 재난피해 발생 급보에 포함되는 7가지 항목 이외에 작성자, 상황보고일시, 기후 조건(기상 상태)을 추가하여 총 10가지 항목으로 설계하였으며, 이 역시 [Table 2]에 정리하였다. 전산 입력 시 상황 보고 일시와 발생 일시는 다를 수 있으므로 이를 다르게 획득할 수 있도록 하였다. 두 경우 모두 IT를 기반으로 하고 있으므로, 사진 및 동영상 정보를 포함시켜 피해상황에 대한 정확한 정보가 전달될 수 있도록 하였다.
전자문서 관리시스템은 수변구조물 재해발생시 사용할 수 있는, 관리자가 입력하는 피해 발생 상황 보고 프로그램 및 현장에서 사용할 수 있는 피해 제보 모바일 앱 2종으로 구현하였다.
전체 관리자가 네트워크 상황 관제 및 현황 파악을 할 수 있도록, 취합된 피해정보, 전자문서 전송현황과 각 시스템 연동 상태를 파악할 수 있는 전자문서 관리 프로그램도 구현하였으며, 구성 및 기능은 다음과 같다.
피해 및 복구와 관련된 해당 정보를 통합할 수 있도록 하기 위해 기존 자료를 조사하여 분석하였다. 정부 및 산하기관의 제도 및 보고서에 나타난 기존 피해정보 및 복구지시 문서를 분석하였다. 또한 국내 · 외 6종의 피해정보 및 복구지원 정보전달 관련 기술개발 사례를 분석하였다.
두 경우 모두 IT를 기반으로 하고 있으므로, 사진 및 동영상 정보를 포함시켜 피해상황에 대한 정확한 정보가 전달될 수 있도록 하였다. 추가항목으로 재난유형과 피해상세위치도 고려하도록 하였다.
크게 피해발생 상황보고 · 제보, 데이터 처리, 복구지원으로 구분하여 다음과 같은 1단계 요구사항과 상세 요구사항을 분석하였다.
이렇게 함으로써 피해정보와 복구지원 관련 전자문서 모두 XML 전자문서 개발지침을 따르는 문서로 설계하였다. 특히 피해 급보 및 피해 상황 등의 피해정보를 효과적으로 하나의 컨테이너에 담을 수 있도록 XML 스키마를 설계하였고, 해당 피해정보 데이터를 관리시스템에 저장하고 관리할 수 있도록 헤더정보(전달 경로 및 시간 등)를 내포하도록 하였다. 또한 추후의 확장성을 고려하여 XML 엘리먼트를 분류하였다.
피해 및 복구와 관련된 해당 정보를 통합할 수 있도록 하기 위해 기존 자료를 조사하여 분석하였다. 정부 및 산하기관의 제도 및 보고서에 나타난 기존 피해정보 및 복구지시 문서를 분석하였다.
XML 스키마의 기울임꼴로 표시된 항목들은 재난피해 상황 보고에 사용하는 엘리먼트로, 하나의 스키마로 재난피해 발생 급보와 재난피해 상황 보고에 동시에 사용할 수 있도록 설계하였다. 피해 시설물의 대중소 분류는 코드화하여 처리였고, 피해원인은 태풍, 태풍 호우, 호우, 지진의 자연재해로 한정하였고, 피해상황은 범람, 유실, 파손, 붕괴, 침수, 균열, 휨, 이격, 변형, 세굴, 파이핑, 침투, 누수로 세분화하였으며, 스키마에 이를 반영하였다. ID로 재난피해 상황 보고와 재난피해 발생 급보를 구분하였다.
피해정보에는 피해일시, 피해 시설물 분류, 피해원인, 피해상황, 의견을 입력할 수 있다. 피해일시는 분 단위까지 입력이 가능하며, 피해 시설물은 대, 중, 소분류를 미리 설계된 리스트 박스에서 선택하도록 하였다. 피해원인과 피해 상황은 앞서 구분한 것과 동일하게 세분화하였으며, 마찬가지로 리스트박스에서 선택할 수 있도록 하였다.
재해 중에서도 태풍, 호우 등에 의해서 큰 피해를 받을 수 있는 하천시설물의 재난피해상황을 빠르고 정확하게 획득하여 전파할 수 있도록 하는 IT 기반 피해정보 획득 네트워크 구축 방안에 대해서 연구를 수행하였다. 피해정보 획득을 위한 항목을 제안하였으며, 피해정보 입력 및 송신을 위한 전산 및 스마트폰 프로그램, 피해정보의 전달을 위한 XML 스키마, EAI 허브를 이용한 정보전달 인터페이스를 개발하였다.

이론/모형

피해정보와 복구지원 관련 전자문서 모두 한국전자거래진흥원(현 정보통신산업진흥원으로 통합)의 XML 전자문서 개발지침[8]에 따라 개념적 모델링, 비즈니스 정보 개발, XML 스키마 개발, 구현 모델 설계 과정을 수행하여 설계하였다.

성능/효과

재난피해 발생 급보 및 재난피해 상황 보고에 임의로 데이터를 입력하여 피해정보를 전송할 XML 파일을 [Figure 2]와 같이 생성하였다. 개발된 XML 스키마를 사용하여 재난피해 발생 급보 및 재난피해 상황 보고에서 입력한 피해정보의 변환이 원활히 이루어졌으며, 피해정보 전달 인터페이스를 통하여 피해정보 획득 네트워크를 구축할 수 있었다.

후속연구

개발된 시스템을 통해 의사소통의 혼선을 줄이고 재해대응 및 복구지원 의사결정에 필요한 데이터 획득을 용이하게 할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 과학적 시설물 관리 및 방재 시스템을 구축할 수 있을 것이다.
개발된 시스템을 통해 의사소통의 혼선을 줄이고 재해대응 및 복구지원 의사결정에 필요한 데이터 획득을 용이하게 할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 과학적 시설물 관리 및 방재 시스템을 구축할 수 있을 것이다. 본 논문에서 설명한 시스템을 활용하여 범정부 측면에서 통합운영 및 연계 기술을 확보함으로써 시설물 안전관리체계를 구축하고 효율적으로 재해에 대응하고 피해를 최소화하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.
또한 과학적 시설물 관리 및 방재 시스템을 구축할 수 있을 것이다. 본 논문에서 설명한 시스템을 활용하여 범정부 측면에서 통합운영 및 연계 기술을 확보함으로써 시설물 안전관리체계를 구축하고 효율적으로 재해에 대응하고 피해를 최소화하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	재난피해의 확산 방지를 위해서는 무엇이 중요한가?	재난피해의 확산 방지를 위해서는 피해 발생 초기의 대응 및 응급복구가 중요하나, 현재는 지침 및 인력에 의존하고 있으며, 대응속도를 향상시킬 수 있는 기술적 지원은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 시설물의 피해정보를 신속하게 획득하고 정보 전송을 통해 공유할 수 있도록 하기 위한 전자문서와 관리시스템의 개발에 대해 설명한다.
	대응속도를 향상시킬 수 있는 무엇이 부족한 실정인가?	재난피해의 확산 방지를 위해서는 피해 발생 초기의 대응 및 응급복구가 중요하나, 현재는 지침 및 인력에 의존하고 있으며, 대응속도를 향상시킬 수 있는 기술적 지원은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 시설물의 피해정보를 신속하게 획득하고 정보 전송을 통해 공유할 수 있도록 하기 위한 전자문서와 관리시스템의 개발에 대해 설명한다.
	네트워크 상황 관제 및 현황 파악을 할 수 있도록 구현된 전자문서 관리 프로그램의 구성 및 기능은 어떠한가?	• 관리 대상 시설물 관리 • 시설물 재해 이력관리: 피해정보 파악 및 위치데이터/지도 등 확인 • 재해 전자문서 관리: 각 시설 분류별로 제보 데이터를 조회 • 시설물 피해정보 추출: 다른 시스템으로부터 전송되는 정보(센서 데이터 등)를 추출

참고문헌 (15)

Ahn, K. L., Kim, H., Park, C., "A Supporting System for Developing Standard B2B Electronic Documents Based on UN/ CEFACT Submission Forms," Journal of Society for e-Business Studies, Vol. 11, No. 4, pp. 49-66, 2006.
Cho, M. H., Seo, J. T., Lee, C. Y., Park, Y. J., "The Realization of Disaster Information using Virtual Simulation based on 3D Spatial Information," Journal of korean society of hazard mitigation, Vol. 11, No. 5, pp. 175-183, 2011.
Choi, W. J., Cho, J. W., Shim, J. H., "Advancement and Application of Integrated Damage Investigation System using Stereo Images and IT," Journal of korean society of hazard mitigation, Vol. 11, No. 3, pp. 57-61, 2011.
Jeong, S. Y., Choi, W. S., Ok, H., Kim, S. J., "The Study on the Application of Electronic Document Standards to construction CALS/EC," 2003 Proceedings on a conference of the Society for e- Business Studies, 2003.
Jung, W.-Y., Jung, S.-M., Choi, H.-K., Lee, S.-M., "A study of Recovery Standards and Post-Evaluation Method for Long Term Community Preventive Recovery Plan," Journal of korean society of hazard mitigation, Vol. 9, No. 2, pp. 31-37, 2009.
Kang, L. S., Moon, H. S., and Park, S. Y., "Procedural Model of XML Schema Framework for Digitalizing Disaster Information Management for Construction Facility," Korean Journal of Construction Engineering and Management, Vol. 7, No. 3, pp. 56-64, 2006.
Korea Infrastructure Safety Corporation, Detail Guidelines of Safety Inspection and Precise Diagnosis, 2010.
Korea Institute for Electronic Commerce, Development Guidelines of XML Electronic Documents (v.3.5), 2009.
Korea Institute of Construction Technology, Use of GIS Technology for Emergency Restoration of Water Disaster on Main Road, 2006.
Kwon, G.-J., "A Study on the Roles of Local Disaster Response Organizations," The Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, Vol. 9, No. 5, pp. 39-46, 2009.
Li, H., "XML and Industrial Standards for Electronic Commerce," Knowledge and Information systems, Vol. 2, No. 4, pp. 487-497, 2000.

상세보기
National Emergency Management, Construction of the cyber technical information integration center for natural disasters, 2008.
National Emergency Management, Development of Investigation Technology Around Local Disaster Area, 2006.
National Institute for Disaster Prevention, Advancement of the Integrated Damage Investigation System, 2009.
National Institute for Disaster Prevention, Pilot Test of Ground-Based Field Investigation System using Stereo Images, 2008.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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