초록 ▼

본 연구는 원자력 연구시설 지능화를 위한 플랫폼 및 기초 기술 연구를 목표로 한다. 지능화 기술을 개발함에 있어서 데이터 기반의 학습 방법론을 적용하였으며, 하나로 운영 데이터를 바탕으로 센서 데이터 이상탐지 기술, 냉각계통 운영 보조 기술, 인공지능 기반 영상 감시 기술 연구 등을 진행하였다. 각 어플리케이션에 대한 연구는 인공지능 모델을 개발과 프로토타입 시스템을 설계 또는 구축을 포함한다. 또한 원자력 분야 지능화 기술 개발을 위한 통합 플랫폼에 대한 설계 및 프로토타입 구축을 수행하였다. 통합 플랫폼은 원자력 분야 인공지능

본 연구는 원자력 연구시설 지능화를 위한 플랫폼 및 기초 기술 연구를 목표로 한다. 지능화 기술을 개발함에 있어서 데이터 기반의 학습 방법론을 적용하였으며, 하나로 운영 데이터를 바탕으로 센서 데이터 이상탐지 기술, 냉각계통 운영 보조 기술, 인공지능 기반 영상 감시 기술 연구 등을 진행하였다. 각 어플리케이션에 대한 연구는 인공지능 모델을 개발과 프로토타입 시스템을 설계 또는 구축을 포함한다. 또한 원자력 분야 지능화 기술 개발을 위한 통합 플랫폼에 대한 설계 및 프로토타입 구축을 수행하였다. 통합 플랫폼은 원자력 분야 인공지능 기술 개발을 위한 소프트웨어/하드웨어 컴퓨팅 자원을 포함한다. 허브-스포크 방식의 연구 체계를 통해 통합 플랫폼을 활용하여 원자력 분야 인공지능 적용을 위한 활용연구들을 수행하였으며, 원내 인공지능 연구를 위한 연구지원/데이터분석/컨설팅 등을 진행하였다. 본 연구과제의 활동을 통해서 원자력 인공지능 연구를 위한 기반 마련 및 활성화 등 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대된다.

(출처 : 서지정보양식 175p)

Abstract ▼

This study aims to research the platform and basic technology for the intelligence of nuclear power research facilities. In developing intelligent technology, a data-driven learning-based methodology was applied. Specifically, sensor data anomaly detection technology, cooling system operation assist

This study aims to research the platform and basic technology for the intelligence of nuclear power research facilities. In developing intelligent technology, a data-driven learning-based methodology was applied. Specifically, sensor data anomaly detection technology, cooling system operation assistance technology, and artificial intelligence-based video surveillance technology were researched utilizing the HANARO operation data. Research for each application includes developing an artificial intelligence model and designing or building a prototype system.

In addition, design and prototype construction of an integrated platform for the development of intelligent technology in the nuclear field was performed. The integrated platform includes software/hardware computing resources for the development of artificial intelligence technology in the nuclear field. Based on the hub-spoke R&D strategy, an integrated platform was used to conduct utilization research for the application of artificial intelligence in the nuclear field, and research support/data analysis/consulting for artificial intelligence research were conducted.

(source : BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET 176p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 5
• 요 약 문 ... 7
• SUMMARY ... 13
• CONTENTS ... 17
• 목차 ... 19
• 표목차 ... 21
• 그림목차 ... 22
• 제1장 과제 개요 ... 27
• 제1절 과제 목표 ... 29
• 제2절 연구 목표 및 수행 내용 ... 29
• 제2장 AI 기반 지능화 기술 연구 ... 31
• 제1절 시계열 데이터 이상탐지 기술 ... 33
• 1. 하나로 데이터 및 이상탐지 모델 적용 결과 분석 ... 33
• 2. 이상탐지를 위한 Quantile Autoencoder 기반 Abnormality 누적 기술 개발 ... 39
• 3. 하나로 프로토타입 시스템 코드 리팩토링 및 업데이트 ... 50
• 4. 하나로 운전 데이터 이상 탐지를 위한 PCA 기법 적용 ... 54
• 5. 시계열 데이터 이상탐지를 위한 도메인 적응(domain adaptation) 기술 개발 ... 60
• 제 2절 예측 기반 운전 보조 기술 ... 70
• 1. 하나로 2차 냉각 계통 냉각팬 운전 모드 예측 모델 개발 및 고도화 ... 70
• 2. 데이터 기반 하나로 2차 냉각 계통 거동 예측 모델 개발 ... 77
• 3. 2차 냉각 계통 거동 예측 모델 개발 및 강화학습을 위한 냉각계통 지배 방정식 도출 ... 78
• 4. 하나로 2차 냉각 계통 의사결정지원 시스템 프로토타입 개발 ... 80
• 제 3절 인공지능 기반 영상감시 기술 개발 ... 82
• 1. 기포탐지 인공지능 모델 개발을 위한 가상 영상 데이터 생성 ... 82
• 2. 영상기반 이상탐지를 위한 하드웨어 구축 ... 88
• 3. 인공지능을 활용한 CCTV 기반 감시 기술 개발 ... 89
• 4. 체렌코프 복사광을 이용한 원자로 노심의 이상상태 진단을 위한 기초 연구 ... 98
• 제4절 성과 및 정리 ... 103
• 제3장 지능화 기술 개발을 위한 플랫폼 구축 ... 107
• 제1절 데이터 분석 및 지능화 기술 개발을 위한 플랫폼 구축 ... 109
• 1. 머신러닝 개발 및 운영을 효율적으로 할 수 있는 MLOps 플랫폼 구축 ... 109
• 제2절 원자력분야 인공지능 적용 연구 ... 115
• 1. 플랫폼 활용 AI 연구 및 데이터 분석/협업/지원/컨설팅 ... 115
• 2. 양성자가속기 운전 최적화를 위한 인공지능 기술 연구 ... 119
• 3. 인공지능 시스템의 신뢰성 및 활용성 증진을 위한 인간 중심 설명가능 인공지능의 개념 연구 ... 125
• 4. 머신러닝을 활용한 완화입자유체동역학(SPH) 수치 정확도 개선 모델 개발 ... 129
• 5. 피폭선량 고속 평가를 위한 인공지능 모델 개발 ... 137
• 6. 복합방사선 영상분석을 위한 인공지능 기술 개발 ... 144
• 7. 중성자깊이분포 분석 정확도 향상을 위한 입자군집최적화 기반 Si 검출기 반응함수 추정 ... 153
• 제3절 성과 및 정리 ... 159
• 제4장 수행 성과 요약 ... 163
• 제1절 대표 실적 ... 165
• 제2절 정량적 성과물 ... 167
• 1. 논문 및 학회발표 ... 167
• 2. 특허 출원 및 등록 ... 170
• 3. 기타 ... 170
• 제5장 참고문헌 ... 171
• 서지정보양식 ... 175
• BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET ... 176
• 끝페이지 ... 177