초록 ▼

개발 목적 및 필요성
차세대 상수관망 통합관리시스템 개발을 위하여 주요 핵심 기술 등을 고려한 결과 지능형 상수관망 유지관리 통합관리 시스템, test-bed 설계/시공/평가/운영 기술, IT기반 및 공정조합형 플랜트 표준화 등의 기술개발로 구분하여 구성하였으며, 연차별로 기초연구 및 핵심요소 기술개발, 시스템 개발 및 운영기술 개발, test-bed 시법사업 및 사업화를 통하여 선진국 수준의 유수율 달성, 수돗물 신뢰성 향상, 에너지 저감, 스마트 기술확보, 물산업 육성을 위해 기술 개발

연구개발결과
◦관망

개발 목적 및 필요성
차세대 상수관망 통합관리시스템 개발을 위하여 주요 핵심 기술 등을 고려한 결과 지능형 상수관망 유지관리 통합관리 시스템, test-bed 설계/시공/평가/운영 기술, IT기반 및 공정조합형 플랜트 표준화 등의 기술개발로 구분하여 구성하였으며, 연차별로 기초연구 및 핵심요소 기술개발, 시스템 개발 및 운영기술 개발, test-bed 시법사업 및 사업화를 통하여 선진국 수준의 유수율 달성, 수돗물 신뢰성 향상, 에너지 저감, 스마트 기술확보, 물산업 육성을 위해 기술 개발

연구개발결과
◦관망 I기반 공정조합형 플랜트 표준 설계 최적화
-관망수질 최적화 기법 연계, 막여과 시스템 최적 설계 표준 완성
-에너지 저감형 설계 표준 구축
-완결성 확보 막여과 설계 표준 완성
-안정적인 수질 공급을 위한 모니터링 기술 최적화
-Test-bed의 공정 최적화 달성도 도출을 위한 에너지 저감 및 공정 생산 효율 평가
-Test-bed 내 유기적인 모니터링 및 적용기술 적용을 위한 DB화
-Test-bed 적용 기술의 경쟁력 확보를 위한 환경신기술 획득
◦상수관망내 신규오염물질 센서 개발
-신규오염물질(내부비계장애물질)의 검출센서 개발
-ppt단위의 고감도 검출센서 개발
◦ 지능형 상수관망 통합관리시스템 개발
- 연구개발의 최종 목표인 지능형 상수관망 기술 개발을 통하여 선진국 수준인 유수율 90%이상의 수준으로 개선, 유지할 수 있는 지능형 상수관망 통합관리시스템을 개발함.
- 지능형 상수관망 통합관리시스템은 실시간 감시제어 시스템과 통합 DB 및 GIS 기반 플랫폼, 상위 어플리케이션으로 구성함.
- 실시간 감시제어시스템
: 실시간으로 상수관망의 데이터(유량, 수압, 수질)를 수집하고, 실시간 상태 감시 및 관리, 실시간 이력 데이터 생성 및 동기화 기능 등을 개발함으로써 상수관망 계통의 상태를 실시간으로 감시 및 제어할 수 있는 기능 제공.
- 통합 DB, GIS 기반 플랫폼
: 표준화된 통합 DB와 GIS엔진 기반의 플랫폼을 제공하며, 각 세부과제에서 필요한 어플리케이션을 개발 할 수 있도록 프로그램과 SDK를 제공함.
- 상위 어플리케이션
: 지능형 상수관망 통합관리시스템은 유수율 향상, 에너지 절감, 상수도 신뢰도 향상 등을 위한 상위 어플리케이션(최적설계, 최적운영, 감시운영, 이상관리, 시설물관리, 유지관리 등)을 개발하여 테스트베드 실공정, 실관망에 적용함으로써 성능검증을 실시하였고, 상용화, 사업화가 가능하도록 상품화 함.
◦ 상수관망 테스트베드 연구
- 차세대 지능형 상수관망 기술개발 연구를 통하여 개발된 기술의 검증, Reference 확보 및 사업효과 분석을 위하여 다변화된 국내·외 테스트베드를 구축하였으며, Test-bed 설계/시공/평가/운영 기술 등을 기반으로 한 차세대 상수관망 기술개발을 목표로 연구를 수행함.
- 국내에는 성남 Pilot Plant, 1,000세대 규모 영월 테스트베드, 10,000세대 규모 파주 테스트베드를 구축하여 개발기술을 적용 및 실증하였으며, 해외에는 베트남 하노이 지역에 테스트베드를 구축하여 관망 모니터링, 누수탐사, 누수 관리 등 유수율 제고 기술을 적용하고 운영실적을 확보함.
◦상수관망내 최적 플러싱 관련 기준 마련
-상수도관내에서 유속에 따른 관내 탁질물질 거동에 관한 연구를 통한 유속별, 관경
별, 관 세척 방안 연구

성능사양 및 기술개발 수준
본 연구에서 개발될 기술은 현재보다 유수율 수준 90%로 향상, 상수관망 수질의 10%향상, 단수 30%향상, 출수불량 및 과잉수압 20% 향상, 에너지 저감 20%향상, 스마트기술 국산화 등의 실증기술로 세계최고기술에 근접한 수준으로 평가되며 국내·외 시장진출 및 사업화가 가능한 기술수준임.

활용계획
본 연구과제에서 개발한 통합관망관리시스템은 국내의 지자체가 추후 수도관리 시스템(수운용센터)을 설치할 때 해외수입기술 대신 적용될 것이며, 엔지니어링 회사와 기업들에 기술보급을 하여 해외사업에 수출될 것임. 추가로 국내최대, 최초 10,000세대의 대형 테스트베드는 상수관망의 계획/설계/시공/운영/유지관리 등 전 과정에 걸친 기술 노하우 축적이 가능하도록 구성되어 기술의 상용화 및 사업화 전초 기지로서의 기능을 수행하며, 후속 국가 R&D 과제에 활용이 가능함. 또한 본 기술이 국내 및 해외 진출시 reference site의 기능을 가짐. 효율적인 막운영기술은 이미 참여기업들이 사업에 적용하여 약505억원의 막여과 공사를 수주하였으며, 추후 지속적인 막관련 수주가 이어질 것으로 예상됨.

(출처 : 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Results
- Development of Intelligent Coalesce Management System of Water Distribution
- Test-Bed design/construction/evaluation/operation technologies
- Development of monitoring sensor for emerging pollutants in water distribution system
- Plant standardization through IT-based proce

Ⅳ. Results
- Development of Intelligent Coalesce Management System of Water Distribution
- Test-Bed design/construction/evaluation/operation technologies
- Development of monitoring sensor for emerging pollutants in water distribution system
- Plant standardization through IT-based process optimization for controlling pipe water quality
- Development of clean technology for water distribution network

(출처 : SUMMARY 30p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 서 ... 2
• 요 약 문 ... 5
• SUMMARY ... 25
• 목차 ... 32
• 표목차 ... 33
• 그림목차 ... 46
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 72
• 1-1. 연구개발 목적 ... 72
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 75
• 1-3. 연구개발 범위 ... 85
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 91
• 2-1. 연구개발의 국내외 현황 ... 91
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 109
• 3-1. 연구개발의 내용(범위) 및 최종목표 ... 109
• 3-2. 연구개발 결과 및 토의 ... 115
• 3-3. 연구개발 결과 요약 ... 1131
• 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 1168
• 4-1. 목표달성도 ... 1168
• 4-2. 관련분야 기여도 ... 1169
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 1172
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 1176
• 6-1 국외의 상수관망 통합관리시스템 현황 조사 ... 1176
• 6-2 상수관망 및 GIS 기술 표준화 동향 ... 1183
• 6-3 상수관망 분야 서비스표준화 활동 현황 및 활성화 방안 ... 1188
• 6-4 국외 테스트 베드 구축 사례 ... 1196
• 7. 연구개발결과의 보안등급 ... 1213
• 8. 국가과학기술종합정보시스템(NTIS)에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 1214
• 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 1215
• 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 1216
• 11. 기타사항 ... 1226
• 12. 참고문헌 ... 1227
• 부 록 ... 1239
• 끝페이지 ... 1509