초록 ▼

본 발명은 실시간 위치 추적 및 GIS를 이용한 인공지능 기반 산업현장 안전관리 시스템 및 산업현장 안전관리 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 산업현장 내에 분산되어 있는 환경, 보건 및 안전 분야의 정보를 전산정보시스템으로 통합관리하기 위한 종합적 업무관리 및 자동화를 통해 자율적 환경 및 안전보건 경영을 정착시키고, 이를 통한 진보한 환경안전 경영체계를 구축하기 위한 실시간 위치 추적 및 GIS를 이용한 인공지능 기반 산업현장 안전관리 시스템 및 산업현장 안전관리 방법에 관한 것이다. 이에 의해, 안전관리 DB의 통합관리

본 발명은 실시간 위치 추적 및 GIS를 이용한 인공지능 기반 산업현장 안전관리 시스템 및 산업현장 안전관리 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 산업현장 내에 분산되어 있는 환경, 보건 및 안전 분야의 정보를 전산정보시스템으로 통합관리하기 위한 종합적 업무관리 및 자동화를 통해 자율적 환경 및 안전보건 경영을 정착시키고, 이를 통한 진보한 환경안전 경영체계를 구축하기 위한 실시간 위치 추적 및 GIS를 이용한 인공지능 기반 산업현장 안전관리 시스템 및 산업현장 안전관리 방법에 관한 것이다. 이에 의해, 안전관리 DB의 통합관리로 사고관리 체계를 정립하여 안전정보 및 사고사례의 공유가 표준화되고 일괄적인 안전교육이 가능하도록 하는 효과를 제공한다. 또한, 본 발명, 안전관리 및 안전교육 이력관리를 활용하여 협력업체와 외부 출입자의 작업에 대한 안전관리도가 향상되고 인허가 설비, 안전보호구 재고관리, 개인별 지급 이력관리 등의 이력관리를 통해 설비 안전점검에 대한 계획 수립 및 설비 정보를 공유하여 체계적 관리 가능한 효과를 제공한다.

대표청구항 ▼

작업자의 상태, 환경 정보를 수집하는 복수의 스마트 디바이스(100), 클라우드 네트워크(200)를 통해 클라우드 기반으로 상호 연결된 관리자 서버(300), GIS 서버(400), 빅데이터 서버(500), 인공지능 서버(600), 119 서버(800) 외에 관리자 단말(700), 복수의 산업현장 안전관리 장치(900)를 포함함으로써, 클라우드에 구축된 GIS 체계, 수집된 정보를 분석하는 빅데이터 분석 과정, 빅데이터 분석 자료를 통해 학습하고 안전 진단과 가이드 및 예측을 하는 인공지능 과정을 수행하는 실시간 위치 추적 및 GI

작업자의 상태, 환경 정보를 수집하는 복수의 스마트 디바이스(100), 클라우드 네트워크(200)를 통해 클라우드 기반으로 상호 연결된 관리자 서버(300), GIS 서버(400), 빅데이터 서버(500), 인공지능 서버(600), 119 서버(800) 외에 관리자 단말(700), 복수의 산업현장 안전관리 장치(900)를 포함함으로써, 클라우드에 구축된 GIS 체계, 수집된 정보를 분석하는 빅데이터 분석 과정, 빅데이터 분석 자료를 통해 학습하고 안전 진단과 가이드 및 예측을 하는 인공지능 과정을 수행하는 실시간 위치 추적 및 GIS를 이용한 인공지능 기반 산업현장 안전관리 시스템(1)에 있어서, 스마트 디바이스(100)는, GPS 수신단(131), WiFi 송수신단(132), 비콘 송수신단(133) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 위치 측량부(130); 및화재감지 센서(141), 가스 센서(142), 조도 센서(143), 온/습도 센서(144), 소음 센서(145), 바이탈 센서(146)로 이루어진 센서 모듈(140); 을 포함하며,관리자 서버(300)는,스마트 디바이스(100)로부터 클라우드 네트워크(200)를 통해 작업자의 실시간 위치 추적 정보와 센싱 정보를 수신하고, 작업 현장의 센싱 정보를 클라우드 네트워크(200)를 통해 GIS 서버(400)에 의해 제공된 작업자의 실시간 위치 추적 정보와 매칭되는 지형정보, 산업현장 안전관리 장치(900)를 포함하는 시설정보의 GIS 맵 정보를 수신하여, 수신된 GIS 맵 상에 센싱 정보를 매칭시킨 뒤, 각 스마트 디바이스(100)의 식별 ID와 함께 하나의 'GIS 유닛 정보'로 데이터베이스(350)에 저장하며, 각 스마트 디바이스(100) 간에 GIS 유닛 정보를 위한 동기화된 동일 주기에 수신되는 복수의 스마트 디바이스(100)의 GIS 유닛 정보를 각 스마트 디바이스(100)의 식별 ID 별로 하나의 스마트 디바이스(100)의 실시간 위치 추적 정보를 기준으로 미리 설정된 면적에 해당하는 뷰어 영역으로 구분된 GIS 맵 상에 맵핑하여 'GIS 그래픽 정보'를 형성한 뒤, 형성된 GIS 그래픽 정보에 대해서 하나의 스마트 디바이스(100)의 식별 ID에 해당하는 단말번호를 데이터베이스(350)로부터 추출한 뒤, 추출된 단말번호로 클라우드 네트워크(200)를 통해 전송하여, 실시간으로 GIS 맵 상에 복수의 스마트 디바이스(100)의 실시간 위치 추적 정보와 센싱 정보를 표시하여 GIS 그래픽 정보를 요청한 각 스마트 디바이스(100)에 클라우드 네트워크(200)를 통해 전송하여 각 스마트 디바이스(100)에 의한 산업현장 안전관리를 위한 모니터링 및 분석이 수행될 수 있도록 하며, 스마트 디바이스(100)와의 연동 작업을 수행하기 위해 각 스마트 디바이스(100)를 운영하는 작업자의 실시간 위치 추적 정보와 센서 정보에 해당하는 현장 정보를 GIS 맵 상에 모니터링 하는 기능을 작업자가 가지고 있는 스마트 디바이스(100)를 활용해 수행시, 각 스마트 디바이스(100)가 GPS 수신단(131)에 의해 수신된 GPS 정보나, WiFi 송수신단(132), 또는 블루투스 방식을 활용한 비컨 신호를 전송가능한 비컨 송수신단(133)을 활용한 삼각측량법, 송수신단(110)을 활용한 통신기지국을 이용한 위치 추적 방식 중 하나를 이용해 작업자의 실시간 위치를 추적함과 동시에 스마트 디바이스(100)에 내장 또는 외장된 센서 모듈(140)을 구성하는 화재감지 센서(141)에 의한 화재 센싱 정보, 가스 센서(142)에 의한 일산화탄소를 포함하는 유해가스 센싱 정보, 조도 센서(143)에 의한 조도 센싱 정보, 온/습도 센서(144)에 의한 온도 및 습도 센싱 정보, 소음 센서(145)에 의한 소음 데시벨 센싱 정보, 그 밖의 추가적인 센서에 의한 환경 센싱 정보를 수신하여 클라우드 네트워크(200)를 통해 스마트 디바이스(100)에 의한 앱 기반의 액세스 요청시 액세스 요청을 허여하여, 실시간 위치 추적 정보 및 환경 센싱 정보를 제공받고, 각 위치에서 발생하는 작업자 및 관리자와 작업 환경에 대한 정보를 GIS 맵상에서 실시간으로 확인할 수 있도록 하는 GIS 기반 모니터링 모듈(310);GIS 기반 모니터링 모듈(310)에 의한 스마트 디바이스(100) 또는 관리자 단말(700)로 GIS 그래픽 정보가 전송된 뒤, 스마트 디바이스(100) 또는 관리자 단말(700)에 의한 맞춤형 인공지능 가이드 전송 요청을 클라우드 네트워크(200)를 통해 수신하며, 개인별 작업현장 맞춤 인공 지능 가이드를 스마트 디바이스(100) 또는 관리자 단말(700)에게 클라우드 네트워크(200)를 통해 전송하며, 개인별 작업현장 맞춤 인공 지능 가이드 서비스를 제공하기 위해 GIS 기반 모니터링 모듈(310)에 의해 데이터베이스(350)에 저장된 'GIS 유닛 정보'에 포함된 작업자의 실시간 위치 추적 정보와 센싱 정보를 추출하며, 데이터베이스(350)에 'GIS 유닛 정보'와 스마트 디바이스(100)의 식별 ID를 메타데이터로 하여 빅데이터 서버(500)에 저장된 과거의 작업자의 안전사고 이력, 작업현장 패턴 분석을 포함하는 작업 현장에서 발생하는 적어도 하나 이상의 현장 정보들을 클라우드 네트워크(200)를 통해 요청하여 수신한 뒤, 적어도 하나 이상의 현장 정보에 포함된 안전사고 이력이 있는 경우, 안전사고 이력을 추출한 뒤, 추출된 안전사고 이력에 포함된 사고 위치 정보가 각 스마트 디바이스(100)의 실시간 위치 추적 정보로부터 미리 설정된 임계 범위 이내 인지를 분석하여 임계 범위 이내인 경우, 추출된 안전사고 이력에 포함된 사고시 스마트 디바이스(100)에서 전송된 작업 현장의 다양한 센싱 정보와 동일한 카테고리에 속하며 현재의 실시간 추적 위치 정보에서 수신되는 센싱 정보가 있는 경우, 동일한 카테고리에 속하며, 동일한 카테고리에 속하는 양 센싱 정보가 각 센싱 정보를 전송한 센서명 별로 사후에 관리자 단말(700)에서 수동적으로 설정된 안전사고 유사치에 해당하는지를 분석하며, 안전사고 유사치에 해당하는 경우, 센싱 정보를 전송한 센서명과 함께, 센서명에 해당하는 센서 정보를 제어할 수 있는 산업현장 안전관리 장치명을 데이터베이스(350)에서 추출하여 관리자 또는 작업자에게 개인별 작업현장 맞춤 인공 지능 가이드로 제공함으로써, 작업자 또는 관리자에 의한 작업시 발생할 수 있는 복수의 안전사고를 미연에 방지하도록 하며, 안전사고 유사치에 따른 개인별 작업현장 맞춤 인공 지능 가이드로 제공한 뒤, 가이드가 제공된 스마트 디바이스(100)에 대한 실시간 위치 추적 정보와 센싱 정보가 GIS 기반 모니터링 모듈(310)에 의해 클라우드 네트워크(200)를 통해 데이터베이스(350)에 저장되는 상황을 스마트 디바이스(100)의 실시간 위치 추적 정보로부터 안전사고 이력에 포함된 사고 위치 정보와의 미리 설정된 임계 범위를 벗어나기 전까지를 각 스마트 디바이스(100) 간에 동기화된 동일 주기에 대해서 미리 설정된 배율로 단축하는 주기로 하여 'GIS 유닛 정보'를 제공하도록 스마트 디바이스(100)로 요청하여 별도로 관리하며, 단축된 주기로 수신된 GIS 유닛 정보에서 상술한 안전사고 이력에 포함된 사고를 유발한 센서명에 의한 센싱 정보를 추출하고, 추출된 센싱 정보에 대한 사고시 센싱 정보와 동일하거나 이를 초과한 경우 사고 발생으로 분석하여 센서명에 해당하는 센서 정보를 제어할 수 있는 산업현장 안전관리 장치명과 GIS 유닛 정보에 포함된 GIS 맵 정보, 실시간 추적 위치 정보를 클라우드 네트워크(200)를 통해 119 서버(800)로 전송하여, 작업자 또는 관리자에 대한 구출이 수행될 수 있도록 하며,사고 발생으로 분석시, GIS 유닛 정보에 포함된 GIS 맵 정보를 활용하여 실시간 위치 추적 정보로부터 안전지대 정보 및 대피경로 안내 정보를 클라우드 네트워크(200)를 통해 스마트 디바이스(100), 관리자 단말(700), 그리고 119 서버(800)로 전송하여 작업자, 관리자, 소방관이 각각 사고 발생에 대처할 수 있도록 하며, 사고 발생시 클라우드 네트워크(200)를 통해 스마트 디바이스(100)의 바이탈 센서(146)에 대한 활성화를 요청한 뒤, 활성화된 바이탈 센서(146)로부터 작업자의 바이탈 신호를 수신하여, 복수의 스마트 디바이스(100)가 사고 발생의 경우, 바이탈 신호를 기준으로 구조자를 선정한 뒤, 선정된 구조자의 실시간 위치 추적 정보를 클라우드 네트워크(200)를 통해 관리자 단말(700) 및 119 서버로 전송하며, 바이탈 센서(146)에는 심박수 센서, 자이로 센서가 구비되어 심박수 센서에 의한 작업자에 대한 현재의 심박 상태를 확인하며, 자이로 센서에 의한 작업자에 대한 현재의 낙상 상태를 확인하며, 심박 상태를 통해 위급하게 구조가 요청되는 작업자를 구조 우선순위로 설정하고, 이미 심박이 정지한 상태의 작업자에 대해선 구조 비우선순위로 설정하거나, 낙상 상태의 작업자를 구조 우선순위로 설정하고, 낙상 상태가 아닌 작업자를 구조 비우선순위로 설정하고, 실시간 추적 위치 정보를 기준으로 센서명 별로 사후에 설정된 안전사고 유사치에 해당하는지를 분석한 뒤, 안전사고 유사치에 해당하는 경우, 센싱 정보를 전송한 센서명과 함께, 센서명에 해당하는 센서 정보를 제어할 수 있는 산업현장 안전관리 장치명을 데이터베이스(350)에서 추출하여 관리자 또는 작업자에게 개인별 작업현장 맞춤 인공 지능 가이드로 제공한 뒤, 제공된 개인별 작업현장 맞춤 인공 지능 가이드에 포함된 산업현장 안전관리 장치명에 대한 안전 수칙 이행 여부를 각 산업현장 안전관리 장치(900)로부터 클라우드 네트워크(200)를 통해 제어 신호를 수신한 뒤 분석하고, 안전 수칙 이행 여부의 준수 또는 부준수에 따라 사고 발생시 과실 책임 또는 과실 비율을 사측 또는 작업자 측으로 할당하여 데이터베이스(330)에 식별 ID를 메타데이터로 하여 저장하며, 할당된 과실 책임 또는 과실 비율 정보를 클라우드 네트워크(200)를 통해 빅데이터 서버(500)로 전송하여 안전수칙 이행 여부를 파악하고 작업현장의 안전도를 향상시키도록 하는 작업자 맞춤형 인공지능 가이드 모듈(320);각 스마트 디바이스(100)에 의한 실시간 위치 추적 정보와 매칭되는 각 산업현장 안전관리 장치(900)에 해당하는 작업 현황 정보를 각 산업현장 안전관리 장치(900)로부터 클라우드 네트워크(200)를 통해 수신한 뒤, 데이터베이스(330)에 스마트 디바이스(100)의 식별 ID를 메타데이터로 하여 저장하고, 저장된 작업 현황 정보에 관한 레포트를 생성하여 클라우드 네트워크(200)를 통해 스마트 디바이스(100) 또는 관리자 단말(700)로 제공하는 기능을 수행하는 레포트 기능 제공 모듈(330); 및 GIS 기반 모니터링 모듈(310)에 의해 각 스마트 디바이스(100)에 의한 실시간 위치 추적 정보와 매칭되는 GIS 맵 정보가 클라우드 네트워크(200)를 통해 GIS 서버(400)로부터 수신되면, 실시간 위치 추적 정보와, GIS 맵 정보에 포함된 지형정보, 산업현장 안전관리 장치(900)를 포함하는 시설정보를 클라우드 네트워크(200)를 통해 인공지능 서버(600)로 전송하여 인공지능 서버(600)에 의해 실시간 위치 추적 정보를 기준으로 지형정보, 시설정보를 반영한 산업안전표지 정보가 인공지능 기반으로 생성되어 반환되면, 반환된 산업안전표지 정보를 네트워크(200)를 통해 스마트 디바이스(100) 또는 관리자 단말(700)로 전송하는 작업 현장 전산 지원 모듈(340); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 위치 추적 및 GIS를 이용한 인공지능 기반 산업현장 안전관리 시스템.