o 수소 배관망 전주기 안전 정보 수집·전처리 기술 개발
- 총괄·세부(1~3)과제 안전 데이터 수집, 전처리 기술 개발 및 통합 인터페이스 제시
- 통합 플랫폼 및 AI 모델 활용을 위한 안전 정보/지식 저장, 탐색 기술 개발
o 고압수소 배관망 전주기 인프라 운영관리 기술 개발
- IMP(배관 건전성 관리)기반 지능형 의사추천(AIDSS-IMP) 프로그램 개발
·AI적용 위험예측·진단·의사추천 방법론 개발 및 프로그램 구현
- 실시간 상황(위험 등)기반 능동적 안전관리를 위한 Digital SOP 개발
·XAI기반 위험예측 및 상황인지기반 가시화, 전개 기술(3세부)의 프로세스화·시스템화
- 고압수소 배관망 구간(Sector)별 수치해석(CPM) 시뮬레이터 개발
·3D-1D 연계 제주도 정보 기반 배관망 해석모델 검증 및 3D 시뮬레이션 결과 생성
·CPM 물리 모델과 AI 예측 모델 결합 하이브리드 해석 모듈 구축
- KGS-SAGA(Safety AI Guide Agent)기반 안전관리 통합운영 모델 개발
·안전관리(의사추천 등) 프로세스, 시뮬레이터, 디지털 SOP 결과와 KGS 검사, 진단, 안전관리 노하우 및 검사/규정 정보 바탕 RAG AI기반 통합운영 방법론 제시 및 모델 개발
o AI기반 디트윈 기반 통합 안전관리 플랫폼 구현 및 개발
- 고압수소 배관망 전주기 시스템의 sector단위, 밸브 등 객체속성, 주요상황(누출, 결함 등)에 대한 3D/GIS 시각화 기술 및 엔진 개발
- 세부(1~3)기술 서비스 연계 경량 API기반 안전관리 플랫폼(마이크로 서비스) 구성전략 수립 및 개발
- 고압수소 배관망 안전데이터 보안방안 제시 및 시스템 적용
·안전 데이터 무결성 확보, 해킹위협 대응, 위·변조 위협 대응을 위한 보안 강화 방법론 제시 및 종합 가이드라인 제시
o AI기반 고압수소 배관망 전주기 디지털트윈 안전관리 플랫폼 성능검증 및 현장적용 실증(최소 1년)
- 안전정보 분류(구조)에 따른 총괄·세부(1,2,3) 데이터 흐름 연계도 제시
- AI기반 고압수소 배관망 디지털 안전관리 체계도 확립 및 제시
- 단계별 현장적용 시나리오에 따른 디트윈 안전관리 플랫폼 실증 시나리오 도출
- 성능 검증 요건
·수소배관망 시뮬레이션 점검 압력기준 오차율 1%이하
·위험예측·진단·검사 결과 디지털화율 100% 달성
·디트윈 안전관리 플랫폼 실증 정확도 95%
o AI 기반 고압 수소 배관망 디지털 안전관리 체계 제도화 추진
- 광역 수소배관 설치 및 안전관리를 위한 AI 및 IMP 기반 건전성 평가 기준 및 수소사업법 기반 고압수소배관 안전기준 제도 방향 가이드(안) 도출
연구범위
[1차년도]
- 국내외 기술동향 등 조사 및 검토
- 정보 형식구조 정의 및 통합 인터페이스 규격
- 플랫폼 현장실증 초안 제시
- 수소/혼입 1D CPM 모델 개발
- 배관망 시뮬레이션 & AI 학습 시뮬레이션
- 누출 감지 기본 모델 개발
- 국내외 안전 정보 보안 현황 조사
- 안전 정보 유형 분류
- 잠재 위협 유형 설정
- 수소배관망 건전성관리 프로그램 법제도 설계 보고서 작성
- IMP 관점에서 AI-DSS 설계
- 세부별 연계방향
- 디지털트윈 안전관리 플랫폼 요구사항 분석 및 기능 정의
- 마이크로서비스 기반 플랫폼 기본 아키텍처 설계
- 디지털트윈 시각화 기획
[2차년도]
- 안전 정보 통합 인터페이스 프로토타입 제시
- AI 기반 예측·진단·검사 통합운영 기술체계 기반 및 통합 운영 모델 설계
- 전문위원회 운영
- 제주도 정보 기반 배관망 해석 모델 검증
- 3D-1D 연계 검증 및 누출 모사 3D 시뮬레이션 데이터 생성
- 프레임워크 개발
- 보안 위협 요소 분석
- 위협 유형별 안전 정보 영향 관계 분석
- 공격시나리오 개발
- AI 기반 위험예측·진단·의사추천 프로그램 기본 구조 설계 및 초기 구현
- 초기모델 개발 및 검증
- 플랫폼 공통 정보 구조 및 시스템 인터페이스 구현
- 고압수소 배관망 전주기 시스템 디트윈 시각화 기술 개발
- 안전관리 운영 시나리오 기반 플랫폼 상세 설계 및 개발
- 시각화 프로토 타입 개발
[3차년도]
- 디트윈 플랫폼 정보 통합 인터페이스 최적화
- AI 기술 접목 예측·진단·검사 등 통합 운영 모델 제시
- 디지털 안전관리 플랫폼을 위한 기준 가이드 제시
- 현장실증 계획 수정 및 피드백
- 소규모 Test-bed 정보를 활용한 CPM/하이브리드 AI 모델 개발 및 검증
- AI 성능 향상을 위한 전처리 기술 개발
-시뮬레이션 학습데이터 고도화
- 안전 정보 무결성 확보를 위한 보안 강화 방법론 제시
- 안전 정보 해킹 위협/위·변조 대응을 위한 보안 강화 방법론 제시
- AI 기반 위험예측·진단 기능 고도화/의사추천 로직 개발
- 데이터 저장 및 관리 시스템 구축
- 디지털 트윈 안전관리 플랫폼 통합 구축
- 디지털 SOP 시스템 프로토타입 구축
- 플랫폼 현장 적용 및 파일럿 테스트
[4차년도]
- 전주기 안전데이터 통합 및 디지털트윈 연계 인터페이스 고도화
- AI 기반 예측·진단·검사 통합운영 모델 현장 부합화 추진
- 안전기준 가이드라인 제시
-디지털 안전관리 플랫폼 고도화
- 수소도시 Test-bed 배관망 해석 모델 보완 및 검증
- 수소도시 Test-bed 데이터를 활용한 하이브리드 AI 모델 고도화
- 인공지능 모델 최종 통합 테스트
- 데이터 보안 보호 전략 수립
- 보안 강화를 위한 종합 가이드라인 제시
- 예외 및 긴급 변경, 사고 대응 처리 기준 제시
- 실증 환경 구축 및 연계 검증
- AI 위험예측·진단 성능 실증
- 의사추천 로직 적용성 및 효과 검증
- 종합평가 및 확산 기반 마련
- 실증지 환경 연계 디지털트윈 안전관리 플랫폼 운영 환경 구축
- 위험 기반 안전관리 디지털 SOP 시스템 개발 및 실증지 대상 SOP DB 구축
- 안전관리 플랫폼 실증 및 운영 안정
기대효과
- AI 학습 데이터 및 모델 기반 기술 확장성 확보
- Di-트윈·AI 융합 기반 고압수소 배관망 전주기 안전관리 원천기술 확보
- 차세대 수소 안전관리 원천기술 및 기술 주권 확보
- 초정밀 하이브리드 시뮬레이션 기술 한계 돌파
- 선제적 사고 예방을 통한 사회적·유지관라 비용 절감
- 지능형 수소 안전사업 신시장 창출 및 글로벌 경쟁력 강화
- 수소 산업 및 신규 비즈니스 창출 기여
- 국가 핵심 수소 인프라의 무중단·고안전 운영 기반 조성
- 수소 경제에 대한 대국민 신뢰도 및 수용성 제고
- 수소 안전관리 규제 선진화 및 표준화 주도
- 공공 목적 기술 개방을 통한 안전 생태계 활성화
(품목개요서 최종) 장거리 고압수소 배관망 고안전성 확보 및 AI 기반 안전관리 기술개발.pdf
