[붙임1] 기술수요조사 안내(기간 연장)

『생활기반시설 토탈케어 연구사업(가칭)』기술수요조사 안내

	【 안내문 】
귀 기관의 무궁한 발전을 기원합니다. 최근 지하관로, 지반, 도로 등 생활기반시설의 안전사고가 복합적인 원인과 다양한 유형으로 빈번히 발생되고 있으며, 기반시설 노후화로 인해 유지관리 및 성능개선 수요가 급증하고 있습니다. 이에 국토교통부와 국토교통과학기술진흥원은 기반시설 노후화 및 안전사고 증가에 대응하고자『생활기반시설 토탈케어 연구사업(가칭)』을 기획하고 있습니다. 본 기획은 개별시설 관리 차원을 넘어 시설 간 또는 지하안전과의 영향 등 상호연관성을 고려한 ‘입체적인 안전관리’와 노후 시설물 급증에 대비한 ‘지속가능한 유지관리’ 등의 기술에 대해 기획하고자 합니다. 또한,「지하안전관리에 관한 특별법」,「시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법」및 「지속가능한 기반시설 관리 기본법」등 관련법에서 제시한 생활기반시설과 지하안전관리 국가 정책목표의 조기 정착과 실현을 위한 정책을 지원하기 위한 핵심기술도 기획하고자 합니다. 본 수요조사는 관련분야 전문가 및 국토부 협의를 통해 도출한 4대 중점분야를 대상으로 국가 연구개발 추진을 위한 핵심기술 및 구성기술 도출을 위해 국내외 산학연관 전문가를 대상으로 기술 수요를 조사하는 것입니다. 전문가 여러분의 소중한 의견이 향후 기술개발을 위한 국가지원으로 이어질 수 있으니, 설문에 적극적인 협조를 부탁드립니다. 기술수요조사 결과는 국가연구개발사업의 연구과제를 도출하는 기초자료 이외에는 사용되지 않음을 약속드립니다. 감사합니다. 2020. 5. 국토교통과학기술진흥원 기획1그룹

	【 기간 및 문의 】
○ 조사기간 : (당초) 2020.4.29.∼2020.5.15. ⇒ (연장) 2020.4.29.∼2020.5.25. ○ 문의처 : - 국토교통과학기술진흥원 기획1그룹 김윤순 그룹장(031-389-6530), 문상모 수석(031-389-6307), 곽윤석 선임(031-389-6529), 유훈 PO(031-389-6524) - 와이젠글로벌(주) 조경민 대표(02-6954-2292), 안용준(02-6954-2292), 오창석(02-6954-2292) - 한국건설기술연구원 강재모 박사(031-910-0556) ○ 제출방법 : [붙임2] 기술수요조사서 양식을 작성하여 이메일(kwakga@kaia.re.kr)로 송부

생활기반시설 토탈케어 연구사업 개요

□ 추진경과 및 계획

○ (지상) 기반시설물 스마트 유지관리 사업 기획

- (’18.3월) ‘IoT 기반 시설물 스마트 유지관리 핵심기술 개발사업’ 예타 기술성평가 탈락(1차) ⇨ 재기획 실시(’18.5∼’19.9)

- (’19.12월) ‘도로실증을 통한 기반시설 스마트 유지관리 연구사업’으로 재기획 후 예타 신청 ⇨ 기술성평가 탈락(2차)

○ (지하) 지하라이프 라인(지하시설물 스마트 유지관리) 사업 기획

- (’18.7월) ‘지하 라이프라인 연구개발사업’ 예타 기술성평가 통과(’16.9) 후 본 심사 ⇨ 최종 탈락(1차)

- (’19.4월∼’20.6월) : ‘지하시설물 스마트 유지관리 연구사업’ 재기획 추진중

○ 지상 및 지하 통합사업 개념 도출 및 기획 추진

- (’19.12월∼’20.3월) 유지관리 관련 2개 예타사업(지상&지하) 통합 필요성 논의 및 개념 도출

- (’20.3.6 & 4.23) 제1차 & 제2차 총괄기획위원회 실시 ⇨ 사업 중점분야 및 통합 추진방향 결정

- (’20.5월∼7월) 기획분과위원회 운영 및 상세 사업 기획

- (’20.8월 초순) 사업 기획 완료 및 예타 신청

□ 사업개요

○ 추진배경 및 필요성

- (생활기반시설 안전사고 분석 및 시사점) 개별시설 관리 차원을 넘어 시설 간 또는 지하안전과의 영향 등 상호연관성을 고려한 입체적인 노후 기반시설 안전관리 필요

- (생활기반시설 유지관리에 대한 환경 변화) 급증하는 노후 기반시설의 유지관리와 성능개선 수요에 대응하기 위한 저비용·고효율의 스마트 유지관리 기술 확보 필요

구분	기존 유지관리	성능중심 선제적 유지관리
성능평가	▪안전등급 및 안전성능 평가	▪안전성능+내구성능+사용성능 평가 → 종합성능평가
특징	▪공학적 판단을 통한 단기적 의사결정	▪공학적・경제학적 판단 → 중장기적 의사결정

- (기반시설 관리 국가정책목표 및 기술개발 니즈) 생활기반시설 및 지하안전 관리 국가 정책목표의 조기 정착과  실현을 위한 정부 정책 지원 및 핵심기술 개발 필요

지하안전관리에 관한 특별법

(’16.1 제정, ’18.1 시행)

시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법 (‘17.1 전부개정)

지속가능한 기반시설 관리 기본법 (’18.12 제정, ’20.1 시행)

문제/이슈 사항	⇨	국가 정책목표	⇨	기술개발 니즈
ㅇ 기반시설 노후화 급증 ㅇ 선진형 관리체계 미흡 및 필요 재원 급증 ㅇ 지반침하 등 안전사고 증가 ㅇ 산업(안전, 유지관리) 고도화 및 기술수준 저조 ㅇ 대국민 서비스 부족		ㅇ 종합적, 선제적 관리체계 ㅇ 안전투자 등 재원 확대 ㅇ 시설물/지반 안정성 제고 (지반침하 발생율 감소 등) ㅇ 안전∙유지관리 기술수준 제고 ㅇ 시설물/안전 정보활용 등 대국민 서비스 확대		ㅇ 데이터 기반 과학적 관리체계 구축 ㅇ 노후기반시설 안전·유지관리 강화 ㅇ 스마트기술 기반 안전 및 유지관리 신기술 개발 ㅇ 지하 생활기반시설 통합관리 ㅇ 시설물정보, 지하정보 등 정보 활용 지원체계 및 활용기술 개발

□ 본 사업 개념 및 적용대상

○ 주요 용어 정의

주요 용어

정의

토탈케어

기술

생활기반시설을 입체적으로 안전하게 관리하고, 생활기반시설을 선제적으로 유지관리하거나 효율적으로 통합관리하여 생활기반시설의 안전과 지속가능성을 극대화하는 기술

입체적 안전관리

도로-지반-지하시설, 지하구-지하관로 등 다양한 생활기반시설이 함께 설치된 공간적 범위 내에서 상호 영향을 입체적으로 고려하여 안전하게 관리하는 것

선제적 유지관리

결함을 발견하여 보수하던 기존 사후적 대응에서 사전에 성능 평가·예측·개선 및 자산관리를 통해 생활기반시설을 최적 상태로 선제적으로 유지관리하는 것

미래형

통합관리

전력구-통신구-가스관 등 개별 지하시설을 공동구로 함께 수용하거나, 포장-교량-터널 등 도로를 네트워크 차원에서 자산관리하는 등 여러 생활기반시설을 미래 지향적으로 통합관리하는 것

기반시설

국민의 안전과 편의에 크게 영향을 미치는 ｢기반시설 관리 기본계획(안)｣ 상의 15종*의 시설

* 15종 : 도로, 철도, 하천, 공동구, 전기공급설비, 통신시설, 수도공급설비, 가스공급설비, 열공급설비, 하수도, 항만, 공항, 저수지, 댐, 송유설비

생활기반시설

기반시설 중 국민 일상 생활과 밀접하게 연관되어 있고, 시설 간 공간적으로 인접되어 있어 상호 영향을 주고받는 시설

※ 생활기반시설 대상 선정기준

① 국민 일상 생활과 밀접하게 연관된 시설물    ② 공간적으로 인접되어 상호 영향이 큰 시설

지상시설

도로, 철도 및 하천 등 지표면 위에 건설되는 생활기반시설

지하시설

지하구 및 지하관로 등 지표면 아래에 매설되는 생활기반시설

도로

포장, 교량, 터널, 옹벽, 사면, 부속물 등으로 구성된 시설로 본 사업에서는 도심지 도로와 간선도로(고속국도 및 일반국도)로 구분

도로 네트워크

포장, 교량, 터널, 옹벽, 사면, 부속물 등 도로를 구성하는 시설이 망(網)처럼 서로 연결된 체계

지반

지상시설의 기초 또는 지하시설이 매설되는 흙층과 암반층

생활기반시설 유지관리 성숙도 수준

- (Level 1) 2D 도면 및 엑셀 쉬트 등 수작업 중심의 유지관리

- (Level 2) 관리기관별 개별 유지관리 시스템 중심의 분절적 유지관리

- (Level 3) 관리기관 내 또는 관리기관 간 유지관리 시스템이 디지털 데이터로 상호 연계된 통합적 유지관리

- (Level 4) 입체적 안전 및 스마트 유지관리 중심의 토탈케어 유지관리

○ 본 사업 적용 대상

- 기반시설 중 ｢도로｣, ｢철도｣, ｢하천｣, ｢공동구｣, ｢전력구｣, ｢통신구｣, ｢상수도관｣, ｢가스관｣, ｢열수송관｣, ｢송유관｣, ｢하수도관｣ 등 생활기반시설(11종)을 토탈케어 기술의 적용 대상(시설)으로 함

【 생활기반시설 대상 선정기준 부합도 및 사업 적용 대상 시설물(안)】

기반시설 관리 기본계획(안) 상의 기반시설(15종)			생활기반시설 부합도**		본 사업 적용 대상 시설물
분류	기반시설	종별 하위 시설물*	일상생활연관성	상호 영향성
교통 시설 (4)	도로	도로시설 ; 포장, 교량, 옹벽, 사면, 터널, 부속물	●	●	도로 (포장, 교량, 옹벽, 사면, 터널, 부속물 등 도로 전반)
	철도	철도시설, 도시철도시설 ; 선로, 역 시설, 차량 보수·정비·유치시설, 전철전력설비, 정보통신설비, 열차제어설비, 시험연구시설, 교육훈련시설, 타 교통수단 연계ㆍ운영 시설	●	○	철도&지하철 (타교통수단 연계운영시설)
	항만	항만시설, 어항시설 ; 수역시설, 외곽시설, 임항교통시설, 계류시설	○	○	-
	공항	공항시설 ; 항공기 이륙ㆍ착륙ㆍ항행 시설, 항공 여객·화물 운송 시설과 부대·지원시설	◐	○	-
방재 시설 (3)	하천	국가하천, 지방하천 ; 물길안정시설(제방), 하천수위조절시설, 선박운항시설	◐	◐	하천 (제방)
	저수지	저수지	○	○	-
	댐	댐	○	○	-
유통· 공급 시설 (7)	공동구	공동구	●	●	공동구
	전기공급 시설	전기공급시설 ; 발전설비, 송전설비, 변전설비, 배전설비, 전기공급설비(전력구), 전기사용설비	●	●	전력구
	통신 시설	통신시설 ; 전기통신설비, 전기통신회선설비, 사업자전기통신설비(통신구), 자가전기통신설비	●	●	통신구
	수도공급 시설	수도시설 ; 취수ㆍ저수ㆍ도수ㆍ정수ㆍ송수(상수도관)ㆍ 배수ㆍ급수설비 및 기타시설	●	●	상수도관
	가스공급 시설	가스시설 ; 가스제조시설, 가스배관시설(가스관), 가스충전시설	●	●	가스관
	열공급 시설	열공급시설 ; 생산설비, 수송시설(열수송관), 분배시설, 사용시설	●	●	열수송관
	송유 시설	송유관	●	●	송유관
환경기초 시설(1)	하수도 시설	하수도시설 ; 하수관로, 공공하수처리시설, 간이공공하수처리시설, 하수저류시설, 분뇨처리시설, 배수설비, 개인하수처리시설	●	●	하수도관

* 소관법령 기준 하위시설물       ** 생활기반시설 부합도 (● : 상,  ◐ : 중,  ○ : 하)

※ 본 사업의 적용대상은 향후 기술수요조사, 타부처 협력 결과 등에 따라 조정 및 확정 예정

ㅇ 중점분야별 기술개발 적용대상(안)

적용대상			입체적 안전관리 기술	선제적 유지관리 기술	미래형 통합관리 기술
대	중	소
지상 시설	교통 시설	도로 (포장, 교량, 옹벽, 사면, 터널, 부속물 등 도로 전반)	○	○	○
		철도&지하철 (타교통수단 연계운영시설)	○	↔	X
	방재 시설	하천 (제방)	○	↔	X
지하 시설	지하구	공동구	○	○	○
		전력구	○	○	○
		통신구	○	↔	○
	지하 관로	상수도관	○	↔	○
		가스관	○	↔	○
		열수송관	○	↔	○
		송유관	○	↔	X
		하수도관	○	↔	○

※  ○ : 기술개발 적용 대상  ↔ : 기 개발기술과 연계‧활용 대상  × : 대상 아님

※ 중점분야별 기술개발 적용대상은 향후 기술수요조사, 타부처 협력 결과 등에 따라 조정 및 확정 예정

□ 추진방향

○ 문제/이슈 정의

문제/이슈 식별 및 평가 (메가트렌드 + 환경분석)			문제/이슈 선택 (8대 이슈)		중전분야 도출 (4대 중점분야)
정책 / 제도	∙기반시설 투자 패러다임 전환 (신규 건설 → 성능개선 재투자&개량) ∙국가시설의 체계적 유지관리 중요성에 대한 공감대 형성으로 시설물관리법 개정, 기반시설관리법 및 지하안전관리기본법 제정 등 종합적ㆍ예방적 관점의 노후기반시설 관리 정책 추진 ∙4차산업혁명, ICT등 미래기술에 대한 정부의 정책 지원 활발		노후 기반시설물 급증, 지하시설 과밀화 등에 따른 안전사고 발생 가능성 지속 증가		입체적 안전관리 기술
			완벽한 안전 확보를 위한 입체적ㆍ종합적 관리 쳬계 및 기술 미흡
경제 / 산업	∙기반시설 노후화에 따른 성능개선 수요 급증, 안전 및 유지관리 투자 효율성 제고 절실 ∙국내 및 해외 선진국을 중심으로 안전 및 유지관리 시장 지속 성장 예상 ∙이종 산업간 기술 융복합화를 통한 신규 비즈니스 시장 창출 본격화 ∙국내 기반시설물 안전, 점검·진단, 보수·보강 산업계는 인력 의존성 높고 고부가가치 창출이 어려운 취약한 산업 구조		안전사고 피해 최소화를 위한 신속/정밀 개보수, 복구기술 미흡		선제적 유지관리 기술
			기반시설의 정보제공 및 활용을 위한 디지털 기술 및 데이터 분석 기반 취약
사회 / 문화	∙경과년수 30년 이상 노후 기반시설 비율 폭증 예상 ∙기반시설 노후화로 인한 안전사고 발생 증가, 도시화ㆍ과밀화 등의 영향으로 피해 규모와 파급 효과 대형화, 장기화 추세 ∙인구 고령화, 노동 시간 감축, 삶의 질 중요성 증가 등 사회 전반의 환경 변화 ∙지구온난화, 지진 발생 등 새로운 형태의 기후적·사회적 재난·재해 발생 빈도 증가		관리시설물 증가 대비, 한정된 예산으로 관리 사각지대 확산		미래형 통합관리 기술
			고비용/저효율 사후 처리방식 유지관리 지속
과학 / 기술	∙국민의 안전 및 생활편의 기대에 걸맞은 체감형 안전 및 실증형 유지관리 기술 개발 필요 ∙4차 산업혁명, 초연결 시대 도래에 따라 시설물 관리방식의 정보화·기능화·첨단화 요구 증가 ∙자산관리 개념의 선제적 유지관리 도입으로 체계적 유지관리와 시설물 장수명화 실현 필요 ∙복합 재난에 대비한 입체적이고 일원화 된 안전 및 유지관리 지원 기술 니즈 증가		취약한 유지관리 산업구조로 기술 경쟁력 저조(안전: 61%, 유지관리 77%)		국민체감형 실증 기술
			유지관리 인력 부족 현상 심화로 인해 기술 고도화/자동화 절실

□ 4대 중점분야 개요 및 기술개발 키워드

중점분야	핵심 가치	개요	주요 적용 방향	최종목표(안)
① 입체적 안전관리 기술	안전한 국민 생활 환경 실현 (안전 실현)	□다양한 생활기반시설이 함께 설치된 공간적 범위 내에서 시설-시설 또는 시설-환경의 상호 영향을 입체적으로 고려하는 등, 시설물에 발생하는 복합적인 안전 문제를 해결하는 기술 예) 입체적 도심지 도로-지반-지하시설 위험 예측평가, 지하정보(공간정보/지하시설물정보/지반정보) 안전관리 서비스, 지하안전관리 지원 및 고도화, 지하공간 활용 의사결정 기술 등	□11종 생활기반시설 간 상호 영향 및 공통 활용 기술 중심	안전사고 발생 빈도 저감
② 선제적 유지관리 기술	저비용/ 고효율 유지관리 체계로 혁신 (비용 절감)	□절차적(시간적) 유지관리 관점에서 자동화 점검/진단, 체계적 성능평가, 신속/정밀 보수/보강 및 성능 개선 등, 생활기반시설을 선제적으로 관리하여 유지관리 비용을 절감하는 기술 예) 저비용․고효율 모니터링, 고성능․자동화 점검‧진단, 성능예측 및 의사결정, 개선/개량, 보수/보강 장수명화 기술 등	□개별 생활기반시설 유지관리 기술 중심	유지관리 비용 절감
③ 미래형 통합관리 기술	고부가가치 산업으로 육성 (먹거리 창출)	□여러 지하시설을 공동구로 함께 수용하거나 네트워크 차원에서 도로 시설을 통합관리 하는 등, 신개념의 통합 관리체계를 구축하거나 디지털 정보를 근간으로 한 고부가가치 미래 기술 예) 신규 공동구 설계․시공․관리, 노후 공동구 성능개선, 시설물 및 도로네트워크 자산관리 기술, 디지털 정보체계 현행화, 기관별 MS 시스템 정보연계, 스마트건설 플랫폼과의 연동 등	□생활기반시설 공동 수용 및 정보화/정보체계 기술 중심	안전/유지 관리 생산성 향상
④ 국민 체감형 실증 기술	신뢰받는 기반시설 서비스 제공 (신뢰 확보)	□실제 현장에 개발성과품을 적용하여 기술의 성능과 안전성을 검증하는 실증 시설 운영 및 실생활에서 국민들이 기술 적용효과를 체감(신뢰)할 수 있는 개방형 서비스 기술 예) 도심지 도로-지반-지하시설, 고속국도 및 일반국도 등 테스트베드 구축 및 운영, 시설물 안전/유지관리 관련 대국민 편의 서비스 등	□중점분야 ①∼③ 종합 실증 중심 □기존 사업 또는 예타 기획중인 타사업 실증과 연계한 종합 실증 중심	시설물 이용 대국민 만족도 (신뢰도) 향상