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한국기계연구원이 AI 런닝머신 기법을 활용해 소화수를 목표물에 정확히 분사하는 스마트 시스템을 국내 최초로 개발했다. [사진=픽사베이]

[이뉴스투데이 오은서 기자] “과거에는 산불이 봄에 집중됐지만 올해는 이달 초 발생한 밀양 산불처럼 여름에도 대형산불이 발생함에 따라 맞는 혁신적인 대책이 필요하다.”

소방 분야에서 기후변화에 따라 예년보다 산불이 많이 발생하며 피해 규모도 훨씬 커짐에 따라 기존과 다른 혁신적인 대안이 필요하다고 이 같은 목소리를 내고 있다.

특히 여름철 가뭄으로 인한 화재 발생 우려에 골든타임 확보가 절실한 상황이다. 이런 상황에서 화재를 빠르게 진압할 수 있는 기술이 등장했다. 바로 한국기계연구원(기계연)이 AI를 활용해 소방관이 직접 불을 끄는 것처럼 목표물에 정확히 조준하는 시스템을 개발했다.

12일 기계연에 따르면 불이 났을 때 초기에 화재임을 인식하고 자동으로 화원에 소화수를 분사해 초기진압을 수행하는 인공지능 시스템을 구축했다.

최근 경남 밀양에서 발생 사흘 만에 주불 진화가 완료된 경남 밀양 산불은 1986년 산불통계 작성 이후 처음으로 6월에 발생한 대형산불로 기록됐다. 이번 산불로 축구장 1060여개 면적에 달하는 면적이 피해를 입었다.

여름철 가뭄으로 발생하는 대형산불이 사회 문제로 거론되자 업계는 4찬산업혁명 기술인 AI(인공지능)를 활용한 자율 진화시스템을 선보이고 있다. 

기계연 기계시스템안전연구본부 시스템다이나믹스연구실 정정훈 책임연구원 연구진은 ‘자율형 초기진압용 소화체계’를 개발했다. 자율형 초기진압용 소화체계는 기존 소화설비의 부족한 점을 보완할 수 있는 신개념 기술이다.

기계연 관계자는 “화재 발생 초기, 화재가 소규모인 상태에서 자율적으로 화원에 소화수를 조준, 분사해 진압하는 방식”이라며 “골든타임 내에 화재 확산을 근본적으로 차단할 수 있어 주변 장비, 설비 등의 피해를 최소화 할 수 있다”고 말했다.

기존 소화설비는 화재진압을 위해 함정, 건물 등에 설치된 스프링클러 등으로 화재감지 시 공간 전체에 소화수를 분사하는 형태다. 화재 허위경보(false alarm)가 울릴 경우 해당 공간에 불필요한 소화수가 분사되면 피해가 크므로 수동으로 작동시키는 경우가 많았다.

반면 이번에 선보인 자율형 소화체계는 AI 시스템의 머신러닝 기법을 활용해 화재와, 비화재 상황을 학습해 실제 화재 시에만 작동할 수 있도록 고안됐다.

공간 전체에 소화수를 분사하는 것이 아닌 소방관이 불을 끄는 것처럼 화원에 직접 조준 분사하는 형태로 화원 외 공간 피해가 적다.

자율형 초기진압용 소화체계는 화재 탐지 센서, 소화 모니터, 인공지능 등 3개의 스마트 기술을 활용해 화재 진위 여부를 판단한다. 이 시스템은 화재 위치 추정과 소화 모니터를 제어하는 분석, 제어장치로 구분된다.

연구진은 화재감지 정확도를 98% 이상, 소화수는 최대 65m까지 분사 가능토록 자율형 초기진압용 소화체계를 구현했다.

이 기술은 특히 각종 함정뿐만 아니라 탄약고, 군수품 창고, 항공기 격납고, 물류창고 등에 적용할 수 있다.

전투상황에서 피격에 의해 함정의 여러 구획에서 동시다발적으로 화재가 발생하는 경우, 자율기능으로 여러 구획의 화재를 초기에 진압함으로써 전투력 유지와 향상에 크게 도움이 된다.

이번에 개발한 자율형 초기진압 소화체계는 화재로 인명과 재산 피해를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 함정 승조원 수 절감에 대처할 수 있는 방안이다.

기계연 관계자는 “이번에 ‘인공지능 소방관’ 시스템을 적용한 자율형 초기진압용 소화체계는 군수 분야뿐 아니라 차량운반선, 화물선, 해양플랜트 등 각종 산업 분야에서 전방위로 사용될 수 있다”고 말했다.

이어 “소방 사다리를 사용할 수 없는 초고층아파트 등에 설치 시 빠른 화재진압이 가능한 만큼 고층아파트 대형 화재에서 골든타임을 확보할 수 있는 스마트 혁신 기술”이라고 강조했다.

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