디지털트윈 기반 소방활동정보시스템 개발

Development of Digital Twin-based Firefighting Activity Information System

최근에 발생한 쿠팡 물류센터 화재, 제천 스포츠센터 화재, 용인 SLC물류센터 화재 등의 공통점은 요구조자의 위치와 내부구조 파악이 어려워 인명 피해가 컸던 화재 사례이다. 화재나 재난발생 시 출동한 소방대가 건물 내부구조 파악을 위한 설계도면 없이는 구조활동이 어렵고 구조 파악이 가능하더라도 요구자가 건물 내 어느 곳에 있는지 알 수 없어 건물 내 모든 구역을 수색할 수 밖에 없다. 물론 관련법에 따라 건축물의 내부구조를 알 수 있는 설계도면을 관할 소방기관에 제출하도록 되어 있으나 화재 시 인명구조 골든타임 확보를 위해서는 건축물의 구조 파악과 요구조자의 위치 식별이 신속히 요구되는 상황에서 완벽한 방안이라할 수 없다. 본 논문은 이러한 문제를 보완하기 위한 건물 구조의 직관적인 파악과 건물 내 모든 구역의 실시간 잔류인원을 확인할 수 있는 디지털 트윈기반 소방활동정보시스템 개발내용이다. 소방활동정보시스템은 건물의 외형과 내부구조의 직관적인 파악이 가능하도록 건물 설계도를 기반으로 3D모델링하여 웹시스템으로 구축하고 복합영상 데이터를 분석하여 입⋅출입 인원을 계수하는 장치를 건물 내 모든 출입문 상단에 설치하여 잔류인원을 계산하여 표시하였다. 출구가 다수일지라도 그룹화하여 잔류인원을 계산하도록 하였다. 건물 외경에 건물 내 총 잔류인원과 층별 인원을 표시하고 특정 층을 클릭하면 해당 층 구조와 공간별 잔류인원을 표시하도록 하였다. 또한, 출동한 소방대가 쉽게 접속 가능하도록 소방활동정보시스템 웹 주소(URL)를 QR코드로 생성하여 건물 소방 송수전에 부착해두었다. 본 논문에 언급하는 소방활동정보시스템은 구조활동을 펼쳐야 할 대상 건물의 내부 공간의 배치 현황뿐만 아니라 그 공간 내 잔류인원 실시간 현황을 시스템적으로 확인할 수 있어 신속한 인명구조 활동을 지원하여 대형인명 피해를 줄일 수 있을 것으로 본다. 또한, 인공지능 기반 영상처리 기술과 디지털트윈 기술 등 4차 산업혁명 기술을 이용한 재난안전관리와 구조활동 지원을 시스템화하고 자동화함으로써 효율적인 안전관리망을 구축할 수 있을 것으로 본다.