환경시스템분석숙제-WEB SOLUS 조사

환경공학과 20060155 황석주

웹솔루스의 주요사업 국내 엔지니어링분야는 그 짧지 않은 역사에도 불구하고 정보화 및 전산화에

있어서는 타 분야에 비해 뒤처져있어 시대의 흐름을 제대로 반영하지 못하고 있는 실정입니다 . 이에 ( 주 ) 웹솔루스 시스템사업부는 자체 부설연구소와 함께 토목 / 환경 지식과 IT 기술을 접목하여 국내 엔지니어링 분야의 정보화를 위해 노력하고 있습니다 .

각 분야 전문가와 우수한 IT 전문 인력을 바탕으로 소프트웨어 개발 , 수리 /수문분석 시스템 개발 , 데이터베이스 시스템 구축 등의 사업을 수행하고 있습니다 . 2001 년을 시작으로 현재까지 짧은 시간동안 각종 컨설팅을 수행하였고 특히 수자원 분야에 IT 정보 기술을 도입함으로써 수리 / 수문 자료의 DB 시스템을 구축하고 분석할 수 있는 시스템을 개발하고 있으며 , 수리/ 수문 해석 모형의 전후처리 GUI 소프트웨어 개발 등을 담당하고 있습니다 .

나아가 최신 기술인 PDA 등의 모바일 기기를 활용한 유량 측정 신뢰도 향상 시스템 기술을 개발하였으며 , ' 과학기술부 프런티어 21 사업 ' 및 '한국수자원공사 물관리 DB 구축 ' 등을 통해 국가 수자원 발전에 이바지 하고 있습니다 .

SI(System Integration) ( 주 ) 웹솔루스 시스템사업부는 IT 전 분야에 걸친 축적된 경험 ,

첨단기술 , 전문 인력을 기반으로 토목 / 환경분야의 공공기관 및 기업체에서 요구하는 정보 시스템에 관한 기획에서부터 구축 , 실제 운영에 이르는 모든 일련의 서비스를 제공하고 있습니다 .

21 세기 정보화 환경에 부응하는 토목 / 환경 분야의 시스템 구축 및 유지관리 사업을 진행함으로써 정보교환의 효율성 및 확장성을 제공해드리고자 합니다 .

특히 , 토목 / 환경분야 정보화에 핵심적인 기술들인 실시간 물관리 운영시스템 , 무선 PDA 를 활용한 유량측정 시스템 , 하수관거 모니터링 시스템 , 통합관리 시스템 등의 업무를 수행하였으며 끊임없는 연구 개발과 기술 투자를 통해서 점차 전문화 , 고도화되는 첨단정보통신 기술을 토목 / 환경분야의 업무에 적용하고 , 이를 통한 업무 효율성 증대 , 고부가가치의 창출을 목표로 합니다 .

< 성공사례 > 수문자료 빈도분석 및 일유출 모의시스템 구축 낙동강 수계 실시간 물관리 시스템 구축 한강수계 댐군 홍수조절 연계운영 의사 결정 지원

시스템 구축 GIS 기반 실시간 물관리 의사결정지원 시스템 구축 하수 관거의 부실도 판단을 위한 실시간 분석 시스템

개발 PDA 유량측정 관리시스템 실시간 통합 수문 모니터링 시스템 실시간 저수지 탁수 감시 및 예측 시스템 구축

CAD 솔루션 최근 국내 건설업계는 건설사업 수행체계 선진화와 기술인력 생산성 향상을

목표로 건설표준화 , 건설엔지니어링 글로벌화 , 건설정보화 확산을 꾀하고 있습니다 .

CAD 솔루션의 목표는 실무에 적용 가능한 미래지향적인 기술을 수용해 대외경쟁력을 향상시키는 것입니다 .

CAD 솔루션은 차세대 CAD 시스템 신기술 개발을 통해 건설신기술 창출 , 대외 경쟁력 향상의 목표를 달성하며 프로젝트 기획 단계부터 상황을 예측하여 업무의 효율성이 증대되도록 데이터를 생성 , 공유 , 관리하는 체계를 구축하는 것입니다 .

또한 건설 프로젝트 생산성 향상을 위하여 기본 계획 , 기본 설계 , 실시 설계 , 시공 단계로 구성되는 프로젝트의 모든 단계에서 건설 정보화 달성의 기반기술을 제공합니다 .

( 주 ) 웹솔루스는 CAD 솔루션 개발 및 건설기술력 향상을 통하여 가상건설 시스템 구축을 위한 연구개발을 지속적으로 수행하고 있으며 , 다양하게 사업영역을 확대해 나가고 있습니다

< 성공사례 >

가상건설 시스템 강박스 교량 3차원 modeling

S/W 개발 토목분야 중 수자원 및 환경 분야에서

국내엔지니어링 , 대학교 및 연구소에서 연구 및 용역 수행에 있어 주로 사용되고 있는 s/w 개발 및 갱신을 수행하고 있으며 기술개발을 통한 정보화 흐름에 걸맞는 프로그램의 개발을 진행하고 있습니다 .

소프트웨어의 개발과 더불어 소프트웨어 관련 교육 제공 및 턴키 수행 시 활용도가 높은 수치모의에 관한 교육과 포럼을 운영하여 사용자가 전문가 수준의 모델링을 수행할 수 있도록 최선의 지원을 아끼지 않고 있습니다 .

< 성공사례 >

범용 2 차원 하천수리해석 소프트웨어(RAMS)

정상상태 수질모의 소프트웨어(QUAL2E_PLUS)

비정상상태 수질모의 소프트웨어(KORIV1_PLUS)

강우 - 유출 예측 시스템 (RRFS)

e-BIZ 인터넷을 전략적 도구로 활용하고자하는 사회 전반에 걸친 다양한 분야의

공공기관 및 기업의 이익 창출을 목표로 하는 e-BIZ에 이바지하고자 하며 , 새로운 관점으로 고객이 새롭게 펼쳐지는 환경 하에서 고객의 필요 , 욕구와 꿈이 펼쳐지는데 그런 것들을 찾아내서 그것을 채워줄 수 있는 가치 있는 상품 /서비스를 만들어서 그것을 효과적으로 전달하고자 합니다 .

이를위해 단순한 웹페이지에서부터 대량 자료의 정보 수집 / 분석을 요하는 고도 엔지니어링 기술을 웹 시스템에서 구현하고 있습니다 .

특히 , 토목 / 환경 분야의 정보화에 기술 혁신을 통하여 생산성과 경쟁력을 갖추고 있으며 , 튼튼한 업무 프로세스를 기반으로 다양한 분야의 웹 시스템을 구축하고 있습니다 .

체계화된 웹 개발 프로세스를 바탕으로 다양한 커뮤니티를 기반으로 하는 웹 솔루션을 성공적으로 구축하여 고객에게 충분한 신뢰와 만족을 주고자 합니다 .

< 성공사례 > PDA 유량측정 관리 웹시스템 안양천 실시간 수문모니터링 웹시스템 건설기술연구원 통합 수자원 평가 웹시스템 개발 (KWEAP)

한국수자원공사 댐군 홍수조절 연계운영 의사결정 지원 웹시스템

인제 기린하수종말처리장 홍보 웹사이트 Civilsoftware Talking Craft 안동대 누리사업단 홈페이지 충북대 ABC 누리사업단 인재은행 홈페이지

Consulting  정보화 관련 Consulting 사업을 통해 토목 / 환경 분야에 관련된

공공기관 및 기업의 IT 전략을 수립하고 해결책을 제공함으로써 기업의 경쟁력과 가치를 향상시켜주는데 이바지하고자 합니다 .

기업 및 공공부문의 BPR(Business Process Reengineering)

ISP(Information Strategy Planning) 컨설팅

기업 및 공공부문의 정보화 전략 계획 수립을 위한 컨설팅

지식경영체계 수립 및 시스템 구현

< 성공사례 >

수문조사 표준화 및 신뢰도 향상방안 수립 하천정보 표출 시스템 구축기본계획수립 3 차원 하천정보화 시스템 구축

기본계획수립

web solus 제품

IRWMS( 실시간 물관리 운영시스템 ) 실시간 물관리 운영 시스템 (IRWMS, Integrated Rela-ti

me Water Management System) 유역의 모든 물 관련 정보의 제공과 함께 연속 유출모형 , 일별 최적댐 운영모형 , 하천수질 모의모형 및 ESP 강우유출 시나리오 분석을 지원하는 GUI 분석시스템들이 효율적으로 통합 연계된 시스템이다 .

IRWMS 는 실시간 수문정보를 체계적으로 제공하는 기반 기술 개발 및 적용을 통해 유역단위의 수자원의 현황을 실시간으로 파악할 수 있음은 물론 유량 /수질의 실시간 관리가 가능하며 , 실시간으로 수자원정보를 체계적 분류하여 효율적으로 제공 가능하다 .

< 솔루션 >

수문관측 자료 DB 시스템 해석모형 DB 시스템 실시간 자료 통합 DB 시스템 유역유출 예측시스템 (RRFS) 댐운영 시스템 (RROS) 수질예측 시스템 (WQMS

< 주요내용 > 유역의 모든 물 관련 정보의 제공 ( 수위 , 유

량 , 댐운영 자료 , 소유역 유출 , 수요공급량 , 수질 등 )

수량과 수질을 고려한 유역 단위의 통합 물관리 운영 시스템 기반 기술 개발

유역의 가용 수자원을 정량적으로 평가할 수 있는 시스템 구축

COSFIM( 댐군 홍수조절연계운영시스템 )

< 배경 및 목적 > 배경

이상기후에 의한 홍수위험의 지속적 증가 신규댐 건설의 어려움에 따른 기존댐 연계운영의 효율성

제고 홍수댐 운영을 위한 유관기관간 합리적 시스템 도입

목적 홍수시 최적화된 형태로 댐군을 운영하도록 의사결정 지원 상류댐 운영에 따른 영향을 반영하여 하천 하류부의 안전

확보 홍수시 각 유관기관간 유기적 통합 운영을 위한 시스템 개발

 D2MS(Discharge Measuring Management

System) 현장의 유량 측정 결과를 PDA 를 이용하여 실시간으로 확인하고 중앙의 서버에서 과거 자료를 분석하여 신뢰도를 검증하는 시스템

<주요기능 >

유량측정 실시간 모니터링 유량측정 자료 및 수위 -유량 관계곡선식 관리 유량측정 정확도 실시간 검증 유량측정 업무의 인터넷 기반화 유량측정 결과의 실시간 제공

HDAMS(Hydrological Data Acquisition and Management System) HDAMS( 실시간 통합 수문 모니터링 시스템 ) 는

하천유역내의 강우량 , 하천수위 , 지하수위 , 하수관거유량 , 수질 등 수문 상황을 실시간으로 모니터링함으로써 유역내의 수문자료 구축은 물론 유역의 물순환 체계를 정확히 파악할 수 있으며 ,

특히 강우시 지하수위와 하천수위 , 하수관거내 유량등의 변화를 동시에 모니터링 함으로써 지하수위와 하천수위와의 연관성 , 하천유량 증가로 인한 하수관거로의 우수유입량 등을 모니터링하고 현황을 분석하여 유역 전반에 걸친 물 순환체계에 대한 해석과 평가를 내릴 수 있다 .

< 주요기능 > 유역 내의 수문 계측 현황을 파악

기존의 관측 시설을 활용한 수문 모니터링 지원 방안 검토

유역현황조사 및 유량측정을 지원하고 본류 및 지류를 포함하여 하천 최상류에서 최하류까지 현장조사를 통해 하천내 물수지 분석 실시

최적 모니터링 지점에 강우량계 , 하천수위계 , 지하수위계 , 하수유량계 등 실시간 모니터링 장비 설치 , 운영

관측소로부터 수집된 하천수위 , 지하수위 , 하수량 등의 자료를 데이터베이스에 저장하고 서버로 자료 전송

PDA 를 활용한 모니터링 지원시스템 개발

모니터링된 자료의 통계분석 , 과거 자료대비 실시간 자료 현황 파악 , 수문 , 수리 , 수질 및 생태환경변화에 대한 의사결정 지원 분석모듈 개발

실시간 관측된 자료들에 대해 종합적으로 모니터링 할 수 있도록 웹 사이트 구축

통합 수문 DB 를 통한 물종합정보시스템 구축

RTMMS(Real-Time Monitoring and Modeling System) RTMMS( 실시간 탁수 감시 및 예측 시스템 ) 는 현장

계측기로부터 수집되는 실시간 탁수자료를 이용하여 데이터를 모니터링하고 , 탁수 예측 모형 (CE-QUAL-W2) 을 이용하여 모델링을 수행할 수 있는 시스템으로써 실시간 계측 , 데이터베이스 , 분석모델 , 사용자 인터페이스가 통합된 시스템으로 개발되었다 .

<RTMMS 개념도 >

VCS(Virtual Construction System) 건설 신기술 창출 , 대외 경쟁력 향상을 목표로 하는

가상건설 시스템은 3 차원 공간 및 설계 정보를 기반으로 건설 프로젝트의 생애주기에 걸쳐 참여주체들이 효과적으로 정보를 공유하고 관리할 수 있도록 하는 설계 , 엔지니어링 , 건설관리 정보 시스템 환경을 의미한다 . 가상건설 시스템은 건설산업의 생산성 및 품질 향상 , 공기단축 , 원가절감을 실현할 수 있도록 가상건설 기법을 활용한 구조설계 , 설비설계 , 견적자동화 , 건설 프로세스 시뮬레이션 , 통합의사결정지원 시스템을 포함하는 건설산업의 기반기술이다 .

< 주요기능 > 구조해석 시스템과 구조설계 시스템의 연동 기술

엔지니어링을 위한 정보 호환 인터페이스 기술

3차원 구조 상세 라이브러리 DB

3차원 모델링 정보를 활용한 제작 및 실시도면 자동 작성 기술

GIS 정보를 활용한 모델링 기술

공법기반의 견적 자동화 기술

추계론적 건설프로젝트 기획 기술

발주자 브리핑 기술 , 기획단계의 건설프로젝트 시뮬레이션 기술

3D 객체 생성 및 연동 관리 기술

도시설계 및 개별 시설기획 융합 시뮬레이터 개발 기술

추계론적 시공 시뮬레이션 기술

실시설계단계 활용을 위한 4D 및 VR연동 시뮬레이션 기술

웹기반 건설시공 시뮬레이션 시스템 개발 기술

가상건설 환경에서의 공정 예측 및 시공정보 통합 관리 기술

가상건설 시뮬레이션 기반 위험성 평가 기술

3D CAD 기반 프로젝트 정보 관리 (Construction Project Data Management: CPDM) 시스템 기술

건설 프로젝트 생애주기의 시설물의 설계 및 시공에 관련된 정보 통합 기술

건설프로젝트 참여 주체들의 협업을 지원할 수 있는 건설 프로젝트 생애주기관리 (Construction Project Life-cycle Management: CPLM) 시스템 기술

ISO/STEP 및 Industry Foundation Classes 등 정보호환을 위한 국제 표준 모델

3차원 기반의 설계 , 엔지니어링 , 시공 프로세스

SM5( 하수관거 모니터링 시스템 ) 하수관거 정비사업의 효과검증

관거시설의 지속적인 모니터링을 통한 기초자료 축적

오염발생원부터 하수처리장에 이르는 관거시설의 총괄적인 유지관리 시스템을 구축하여 하수관거내의 침입수 / 유입수 및 누수시 신속한 대책 수립

하수관거 기능을 극대화 할 수 있는 하수관거 정비체계 구축으로 방류수역의 수질보전 및 재정투자에 대한 사업효과증대를 목적으로 개발된 하수관거 모니터링 시스템

< 주요기능 > 실시간 모니터링

계측 시스템에 대한 상태 / 고장 등 모든 것을 감시하며 , 고장이나 비정상 상태가 발생하면 경보기능과 UMS 기능을 통해 사고 내용을 전달하며 필요한 경우 그 대책도 표시

계측장비 검사 및 이상경보 이상발생시 SMS, e-mail, Fax등을 통보하는 UMS 기능

DATA 자동 보정 및 백업 유량측정 Data 의 실시간 이상 유무를 감시하며 이상발생시

수리특성 곡선을 이용하여 보정하고 , Data 전송시 유실을 고려하여 정기적인 DB 자료 백업 수행

WIMS( 환경기초시설통합관리시스템 )  하수처리장등 대형 환경기초시설이 입지하기 곤란한 상수원 주변지역 또는 농어촌 자연부락등지에 마을하수도 , 간이상수도 , 오수처리시설등의 설비를 패키지형 자동화 설비로 구축하고 인근 중앙처리장에서 원격통합운영 (remote control) 하는 시스템 .

 < 시스템구성 > 유역내 하수처리장

중심하수처리장에서 무인자동으로 중앙원격감시 / 제어할 수 있도록 시스템 구축

중규모 처리장 중심처리장에서 자동감시 / 제어할 수 있는 시스템을

구축하고 운영에 필요한 최소인력만 배치 운영

소규모 처리장 중심처리장에서 무인자동 또는 최소인력으로 감시 / 제어할

수 있도록 시스템을 구축하고 정기적 순회 점검 공중인터넷 등을 이용하여 데이터 송수신 및 감시 / 제어

< 적용기술 > 정보관리기술 : 초고속 대용량 D/B 엔진 , D/B 이중화 및 벡업 , 타시스템과의

데이터 공유 ,(SQL,ODBC,ADO등 지원 )

인터넷 원격감시제어 : 인터넷을 이용한 실시간 공정감시 , 서버 보안기술 , 다단계 사용자 인증 , 통신자동복구

알람분석 및 메일링 : 알람정보 실시간 분석 및 UMS 기술

자동제어기술 : Neuro-Fuzzy 제어기술 , Real-time control, DCS,PLC 등 이기종 장비 연동기술

공정분석 및 모델링기술 : Activated Sludge Simulator 운영 및 분석기술

SMS 및 이동통신기술 : CDMA 망을 이용한 문자메시지 전송기술

동영상 감시기술 : 8-16대 Camera 제어 , 30 프레임 /초 동영상 전송 및 재생기술

RAMS(River Analysis and Modeling System) 1. 자연하천 흐름해석 및 개수하천 특성 (복단면 , 하천구조물 등 )

해석 , 2 차류 등 3차원적 영향을 보정 가능한 하천흐름 해석 모형 (RAM2)

2. 사행하천 오염물질 거동해석과 다양한 수질인자 모의 , 2 차류 등 3차원적 영향을 보정 가능한 하천 수질해석 모형 (RAM4)

3. 자연하천 하상변동 해석 , 식생영향 및 오염유사 거동해석 , 유로변경 , 퇴사문제 모의가능한 하상변동 해석 모형 (RAM6)

4. 모델링을 위한 하천지형 생성 및 편집을 위한 Mesh generator와 사용자 편의를 위한 Pre&Post-Processor 가 통합된 국내 최초의 2 차원 상용 수리해석 소프트웨어입니다 .

<RAMS Modeling Process> GUI 에서 구성된 지형입력 파일을 각 모듈별 (RAM2/ RAM4/ RAM6) 로 공유

RAM2 의 계산 결과는 수질모형 (RAM4) 와 (RAM6) 에서 공통된 입력파일로 사용

RAM4의 경우 RAM6에서 계산한 하상변동 결과를 입력으로 사용 , 수질오염해석에 있어서 하상변동 영향 고려

각 모듈별로 계산된 결과 파일은 GUI 의 후처리 작업에 의해 콘투어 , 벡터도 및 동영상 등의 그래픽으로 처리

<RAMS 요소망 생성 > GUI 에서 구성된 지형입력 파일을 각 모듈별 (RAM2/ RAM4/ RAM6) 로 공유

RAM2 의 계산 결과는 수질모형 (RAM4) 와 (RAM6)에서 공통된 입력파일로 사용

< 주요 Mesh 기능 > - 요소망 편집기능 - 개체 선택 / 이동 /삭제 /추가 - Main graphics window or properties window - Swap 기능 - 삼각망 -> 사각망 (Merge) - 사각망 -> 삼각망 (Split)

QUAL2E-PLUS 개발 1 차원 정상 (steady) 상태 및 가동적 (quasi-

dynamic) 상태 수질모의 기존 QUAL2E DOS 버전 및 Windows 버전과의

호환성 기존 Windows 버전보다 뛰어난 그래픽 및 사용자

편의성 모의항목별 비교 기능 - 모의 시나리오 비교 기능

< 모의가능요소 > GUI 에서 구성된 지형입력 파일을 각 모듈별 (RAM2/ RAM4/ RAM6) 로 공유

RAM2 의 계산 결과는 수질모형 (RAM4) 와 (RAM6) 에서 공통된 입력파일로 사용

RAM4의 경우 RAM6에서 계산한 하상변동 결과를 입력으로 사용 , 수질오염해석에 있어서 하상변동 영향 고려

각 모듈별로 계산된 결과 파일은 GUI 의 후처리 작업에 의해 콘투어 , 벡터도 및 동영상 등의 그래픽으로 처리

<인터페이스 구성 > -입력트리뷰어 기존 Windwos 용 QUAL2E 모형의 입력 구성을 개선

기존 Windwos 용 QUAL2E 모형에서의 Index 화면을 이용한 입력 대신 보다 간편하고 직관적인 트리 구조의 입력형식 도입

모델수행 제어 , 모의 대상 하천의 모식화 , 수리 및 수질계수 , 점오염원 및 비점오염원 유입 자료 , 수질 초기조건 , 입출력 옵션 등을 설정

<인터페이스 구성 > -입력트리뷰어 기존 Windows 용 QUAL2E 모형의 모의결과 조회 화면 개선

출력 파일 및 Plot 파일의 로드 없이도 모의 수행 후 자동으로 결과 화면 확인 가능

직관적인 모의결과 확인을 위해 그래프와 테이블을 동시에 표현한 실측치와 모의결과 비교 및 모의된 수질항목 간 비교 기능

KORIV1-PLUS 개발 1 차원 비정상 상태 수리 및 수질해석

수리해석모듈 (KORIV1H), 수질해석모듈 (KORIV1Q), Pre&Post Processor 로 구성

기존 CE-QUAL-RIV1 모델과의 호환성

사용자 편의의 GUI 구성 및 입출력 GUI

모의항목별 비교 기능

모의 시나리오 비교 기능

< 모의가능요소 > 수온 , CBOD, 유기질소 , 암모니아 질소 , 질산성질소 , 용존 산소 , 유기 인 , 용존 인 , 조류 , 용존 철 , 용존 망간 및 대장균의 12가지 수질항목에 대해 모의 가능

< 인터페이스 구성 >

입력트리뷰어 파일 뷰 , 수리모듈 입력 뷰 , 수질모듈 입력 뷰로 구성보다 손쉬운 KORIV1-PLUS 의 입력 구성을 위해 직관적인 트리 구조로구현

입력 가능한 요소들만 활성화하여 사용자 편의성 확보 사용자가 원하는 위치로 이동시켜 작업할 수 있도록 도킹 창으로

구현

출력트리뷰어 메시지 뷰와 로그 뷰로 구성 프로젝트 파일 열기 , 저장 , 파일 가져오기 / 내보내기 , 시나리오 파일 저장 , 가져오기 등 사용자가 수행한 작업결과를 표시하고 경고 및 오류 메시지 등을 표시

사용자가 수행한 파일 컨트롤 , 입력 자료 생성 , 출력 조회 등의 이벤트 등을 로그 뷰에서 확인 가능

감사합니다 .