KR101769880B1 - 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치 - Google Patents

원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 화재 훈련용 시뮬레이션 장치에서 실행되는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법은 훈련자로부터 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신하는 단계, 훈련 시나리오 데이터베이스에서 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출하는 단계, 상기 화재 모델링 정보에 따라 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하는 단계 및 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 단계를 포함한다.

Description

원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치{METHOD OF SIMULATING FIRE DRILL SIMULATION OF NUCLEAR POWER PLANT AND APPARATUS PERFORMING THE SAME}
본 발명의 일 실시예는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원자력 발전소에 화재 발생 시 초동 소방 대원의 초기 대응 능력을 향상시킬 수 있는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것이다.
원자력 발전소는 다른 발전설비에 비해 낮은 생산단가로 전력을 생산해 내지만 화재 발생 시 화재 자체 만으로의 피해 이외에 방사능 유출과 같은 중대 사고로 발전할 우려가 크기 때문에 초기에 진화할 수 있는 화재방호 체계가 요구된다.
1990년대 이후에는 높은 수준의 원자력 발전소 화재 안전성을 확보하기 위해 기존의 사양위주의 설계방식에서 화재안전성 평가를 통한 성능 위주의 설계 방식으로 변화하고 있으며 화재 모델링을 통해 공간 내 위험 정도를 평가하고 이를 통해 화재 대응 체계를 구축하고 있다.
한국공개특허 제10-2009-0032383호는 원자력 발전소 화재 방호용 비상 통신 시스템에 관한 것으로, 원자력발전소와 같은 콘크리트 건물 내에서 방화지역간에 무선통신이 가능하고, 무선통신설비에서 발생하는 전자기파로 인해 계측설비의 오작동 우려가 없으며, 화재가 발생하는 경우에도 통신기능이 손상되지 않도록 한다는 내용이 게시되어 있다.
한국등록특허 제10-1015474호는 화재체험 훈련장치에 관한 것으로, 장소에 상관없이 간편하게 이동하여 편리하게 화재체험 훈련을 수행할 수 있고, 저렴한 비용으로 제작할 수 있고, 구조가 간결, 단순하면서도 화재발생에 따른 체험 및 대피훈련을 효과적으로 수행할 수 있다는 내용이 게시되어 있다.
한국공개특허 제10-2010-0019902호는 가상현실 기반의 다중 화재 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로, 다양한 화재현장을 가상으로 구현하고 이러한 화재 현장에 따른 대처 방법을 학습함으로써 보다 효율적으로 화재에 대처할 수 있게 할 수 있다는 내용이 게시되어 있다.
한국공개특허 제10-2009-0112106호는 가상 비상 대응 훈련 프로그램을 운영하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 비상 대응 훈련 프로그램을 이용하여 온라인 상에서 가상으로 훈련을 실시할 수 있다는 내용이 게시되어 있다.
하지만, 원자력 발전소의 화재 재난 대응 전용 훈련 프로그램은 아직 개발 및 운영되지 않고 있고, 법령에 의해 절차에 따라 자체훈련 및 지역관할 소방관서와 협업훈련을 년 1~2회 실시하고 있는 실정이다.
한국공개특허 제10-2009-0032383호 한국등록특허 제10-1015474호 한국공개특허 제10-2010-0019902호 한국공개특허 제10-2009-0112106호
본 발명은 원자력 발전소의 공간 및 시설 특성에 대한 화재 확산 모델링을 통한 수치해석 데이터에 따라 시뮬레이션을 개발함으로써 원자력 발전소에 화재 발생 시 소방 대원의 초기 대응 능력을 향상시킬 수 있도록 하는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 건물 별, 설치 기기 특성에 따른 화재 영향을 반영한 화재 모델링 정보에 따라 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하여 공간에 따른 화재 훈련을 진행할 수 있도록 하는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 원자력 발전소의 사고 대응 훈련에서도 가상현실 및 실감기술을 활용한 훈련 시뮬레이션을 통해 훈련 예산의 절약과 효율적인 원전화재 사고 대응 지휘체제 구축 및 역량확보와 재난훈련의 양적 질적 발전에 획기적인 전환점이 될 수 있도록 하는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 가상 현실 기반 시뮬레이션 모사의 현실감을 높이기 위한 디바이스 기술과 접목 하여 가장 과학적이고 현실감 있도록 하는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 화재 훈련용 시뮬레이션 장치에서 실행되는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법은 훈련자로부터 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신하는 단계, 훈련 시나리오 데이터베이스에서 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출하는 단계, 상기 화재 모델링 정보에 따라 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하는 단계 및 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 화재 훈련용 시뮬레이션 장치는 훈련 시나리오 데이터베이스, 훈련자로부터 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신하는 훈련자 인터페이스, 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에서 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출하고, 상기 화재 모델링 정보에 따라 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하는 모델링부 및 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 시뮬레이션부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 원자력 발전소의 공간 및 시설 특성에 대한 화재 확산 모델링을 통한 수치해석 데이터에 따라 시뮬레이션을 개발함으로써 원자력 발전소에 화재 발생 시 소방 대원의 초기 대응 능력을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 건물 별, 설치 기기 특성에 따른 화재 영향을 반영한 화재 모델링 정보에 따라 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하여 공간에 따른 화재 훈련을 진행할 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 원자력 발전소의 사고 대응 훈련에서도 가상현실 및 실감기술을 활용한 훈련 시뮬레이션을 통해 훈련 예산의 절약과 효율적인 원전화재 사고 대응 지휘체제 구축 및 역량확보와 재난훈련의 양적 질적 발전에 획기적인 전환점이 될 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 가상 현실 기반 시뮬레이션 모사의 현실감을 높이기 위한 디바이스 기술과의 접목 하여 가장 과학적이고 현실감 있도록 한다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 훈련용 시뮬레이션 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 훈련용 시뮬레이션 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 훈련자 인터페이스(110), 훈련 시나리오 데이터베이스(120), 시뮬레이션부(130), 캐릭터 관리부(140) 및 훈련 시나리오 관리부(150)를 포함한다.
훈련자 인터페이스(110)는 훈련자 인터페이스를 통해 훈련자 입력 정보를 수신하거나 훈련자 입력에 따른 출력 정보를 출력한다.
훈련자 인터페이스(110)는 훈련자에 의한 화재 훈련용 시뮬레이션 요청에 따라 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 리스트를 제공하고, 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 리스트에서 특정 화재 훈련용 시뮬레이션 공간이 선택됨에 따라 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신한다.
훈련자 인터페이스(110)는 훈련자에 의해 선택된 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 시뮬레이션부(130)에 제공한다. 이에 따라, 시뮬레이션부(130)는 화재 모델링 정보 데이터베이스(120)를 이용하여 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출하여 모델링할 수 있다. 이러한 과정은 시뮬레이션부(130)에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
훈련 시나리오 데이터베이스(120)에는 공간 별 훈련 시나리오가 저장되어 있다. 이때, 훈련 시나리오는 공간 별 화재 훈련을 위한 훈련 과정에 대한 내용이 저장되어 있다. 이러한 훈련 시나리오는 원자력 발전소의 공간의 특성(예를 들어, 방사선 관리 구역 또는 비방사선 관리 구역 별)에 따라 작성되거나 훈련자의 행동 리스트(예를 들어, 지휘, 화재장비조작, 외부소방대 협조 등) 등을 포함할 수 있다.
또한, 훈련 시나리오는 날씨, 주간, 야간 등의 기본 환경에 따라 동일한 공간에 대해서도 서로 다른 훈련 과정에 대한 내용이 저장되어 있다.
예를 들어, 습도가 특정 습도 이하이면 불의 움직임 속도가 빠르며 이에 따라 연소되는 속도가 빨라 연기 농도가 짙어질 수 있기 때문에 이를 극복할 수 있는 훈련 과정에 대한 내용이 저장되어 있다.
또한, 훈련 시나리오에는 국내/외 원자력 발전소의 다양한 화재 사건, 사고 사례를 기초로 대응 시의 문제점을 해결할 수 있도록 하는 훈련 과정에 대한 내용이 저장되어 있다.
또한, 훈련 시나리오에는 가상 공간에서의 시간 흐름에 따른 이벤트 발생에 따른 훈련자의 행동 리스트를 포함한다.
훈련 시나리오 데이터베이스(120)에는 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보가 저장되어 있다. 이때, 화재 모델링 정보는 해당 공간에서 화재 발생 시 특정 시간 이내에 발생되는 기체 밀도, 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보에 대한 정보를 포함한다.
훈련 시나리오 데이터베이스(120)에 저장된 화재 모델링 정보는 시뮬레이션부(130)에 의해 추출되어 해당 공간에 모델링될 수 있다.
시뮬레이션부(130)는 훈련자 인터페이스(110)로부터 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신하면, 화재 모델링 정보 데이터베이스(120)를 이용하여 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출하여 모델링한다.
일 실시예에서, 시뮬레이션부(130)는 화재 모델링 정보를 기초로 생성된 특정 시간 이내에 발생되는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보를 상기 원자력 발전소의 공간에 모델링한다.
상기의 실시예에서, 시뮬레이션부(130)는 시간의 흐름에 따라 불의 움직임 정보를 기초로 불이 번지는 과정을 모델링할 수 있다. 즉, 시뮬레이션부(130)는 시간의 흐름에 따라 불의 움직임 속도 및 불의 움직임 방향에 따라 불이 번지는 과정을 모델링할 수 있다.
시뮬레이션부(130)는 가상 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 훈련 시나리오 데이터베이스(120)에서 추출한 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션한다.
일 실시예에서, 시뮬레이션부(130)는 캐릭터가 장착한 보호 장비 및 상기 소화 장비를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 가상 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 상에 시뮬레이션할 수 있다.
일반적으로, 원자력 발전소의 공간 별로 보호 장비 및 소화 장비가 상이하기 때문에 시뮬레이션부(130)는 훈련자에게 훈련 대상 공간에서 사용해야 하는 보호 장비 및 소화 장비 선택 절차를 제공한 후 보호 장비 및 소화 장비가 선택되면 보호 장비 및 소화 장비를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션한다.
이를 위해, 본 발명은 공간 별 소화 장비 데이터베이스가 미리 구축되어 있으며, 공간 별 소화 장비 데이터베이스에는 공간 별 화재 모델링 정보에 따라 해당 화재를 진압하기 위해 사용되는 소화 장비가 미리 저장되어 있을 수 있다. 예를 들어, 연소 후 발생되는 물질이 방사선인 경우 소화 장비는 방사선으로부터 소방대원 및 작업자를 보호할 수 있는 방사선 방호 장비 등을 포함할 수 있다.
캐릭터 관리부(140)는 복수의 훈련자에 의하여 각각 제어되는 복수의 유저 캐릭터들을 관리한다.
일 실시예에서, 캐릭터 관리부(140)는 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 캐릭터에 장착시킨다. 이때, 화재 진압 장비는 원자력 발전소의 공간의 화재 정보를 기초로 해당 공간의 화재를 진압하는데 사용되는 보호 장비 및 소화 장비를 포함한다.
즉, 캐릭터 관리부(140)는 원자력 발전소 건물, 보조건물 및 터빈건물 각각에 대한 시설의 특성 및 설치 기기 특성에 따라 화재 시 특정 시간 이내에 해당 건물의 공간 각각에서 발생되는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보를 진압하는데 사용되는 보호 장비 및 소화 장비를 장착시킨다.
또한, 캐릭터 관리부(140)는 복수의 훈련자에 의하여 각각 제어되는 복수의 유저 캐릭터를 3차원으로 모델링한다.
또한, 캐릭터 관리부(140)는 실제 훈련자를 촬영하여 실제 훈련자의 이미지를 이용하여 유저 캐릭터를 3차원으로 모델링한다.
훈련 시나리오 관리부(150)는 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한 후 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스(120)에 저장한다.
일 실시예에서, 훈련 시나리오 관리부(150)는 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 원자력 발전소 건물, 보조건물 및 터빈건물 각각에 대한 시설의 특성 및 설치 기기 특성에 따른 화재 영향이 반영된 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한다.
이때, 화재 모델링 정보는 해당 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 화재 발생 시 특정 시간 이내에 발생되는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보에 대한 정보를 포함한다.
즉, 공간 마다 시설 특성 및 설치 기기 특성이 다르며, 시설 특성 및 설치 기기의 특성에 따라 화재 발생 시 나타나는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보가 서로 다르기 때문에 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하는 것이다.
다른 일 실시예에서, 훈련 시나리오 관리부(150)는 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 상기 원자력 발전소의 노형 별 시설의 위험도 분석을 통해 각각의 노형에 대한 특징 정보를 도출하고, 각각의 노형에 대한 특징 정보에 따른 화재 영향이 반영된 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한다.
또한, 훈련 시나리오 관리부(150)는 공간 별 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스(120)에 저장한다.
일 실시예에서, 훈련 시나리오 관리부(150)는 원자력 발전소의 공간의 특성(예를 들어, 방사선 관리 구역 또는 비방사선 관리 구역 별)에 따라 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스(120)에 저장한다.
다른 일 실시예에서, 훈련 시나리오 관리부(150)는 국내/외 원자력 발전소의 다양한 화재 사건, 사고 사례를 기초로 대응 시의 문제점을 분석하여 해결 방안을 생성한 후, 해결 방안에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스(120)에 저장한다.
또 다른 일 실시예에서, 훈련 시나리오 관리부(150)는 가상 공간에서의 시간 흐름에 따른 이벤트 발생에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스(120)에 저장한다.
훈련 시나리오 관리부(150)는 훈련 시나리오를 이용한 훈련 시뮬레이션 결과를 기초로 훈련 시나리오를 갱신한다.
일 실시예에서, 훈련 시나리오 관리부(150)는 훈련 시나리오를 이용한 훈련 시뮬레이션을 하는 과정에서 훈련자 인터페이스(110)를 통해 훈련 상황 정보를 수신하고, 훈련 상황 정보에 따라 해당 훈련 시나리오를 갱신할 수 있다. 이때, 훈련 상황 정보는 훈련 시나리오에 따라 행동할 때 발생되는 문제 상황, 훈련 시나리오에 따라 행동할 때 해결되는 상황 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 2의 일 실시예는 훈련자에 의해 선택된 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 화재 훈련용 시뮬레이션을 실행할 수 있는 일 실시예에 관한 것이다.
도 2를 참조하면, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 훈련자로부터 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신한다(단계 S210).
화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 훈련 시나리오 데이터베이스에서 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출한다(단계 S220).
화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 화재 모델링 정보에 따라 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링한다(단계 S230).
단계 S230에 대한 일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 기초로 생성된 특정 시간 이내에 발생되는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보를 상기 원자력 발전소의 공간에 모델링한다.
상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션한다(단계 S240).
단계 S240에 대한 일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 상기 훈련자에 의해 특정 공간의 화재 훈련 시뮬레이션 요청에 따라 상기 원자력 발전소의 공간의 화재 정보를 기초로 화재를 진압하는데 사용되는 보호 장비 및 소화 장비를 추천하고, 보호 장비 및 상기 소화 장비를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션한다.
도 3는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 3의 일 실시예는 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한 후 훈련 시나리오 데이터베이스를 구축할 수 있는 일 실시예에 관한 것이다.
도 3을 참조하면, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여(단계 S310), 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한다(단계 S320).
단계 S320에 대한 일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 원자력 발전소 건물, 보조건물 및 터빈건물 각각에 대한 시설의 특성 및 설치 기기 특성에 따른 화재 영향이 반영된 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한다.
이때, 화재 모델링 정보는 해당 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 화재 발생 시 특정 시간 이내에 발생되는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보에 대한 정보를 포함한다.
즉, 공간 마다 시설 특성 및 설치 기기 특성이 다르며, 시설 특성 및 설치 기기의 특성에 따라 화재 발생 시 나타나는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질(예를 들어, 수증기, 이산화탄소, 일산화탄소, 질소 등), 불꽃 및 불의 움직임 정보가 서로 다르기 때문에 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하는 것이다.
단계 S320에 대한 다른 일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 상기 원자력 발전소의 노형 별 시설의 위험도 분석을 통해 각각의 노형에 대한 특징 정보를 도출하고, 각각의 노형에 대한 특징 정보에 따른 화재 영향이 반영된 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한다.
화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장한다(단계 S330).
도 3에는 도시하지 않았지만, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 공간 별 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스(120)에 저장한다.
일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 원자력 발전소의 공간의 특성(예를 들어, 방사선 관리 구역 또는 비방사선 관리 구역 별)에 따라 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장한다.
다른 일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 국내/외 원자력 발전소의 다양한 화재 사건, 사고 사례를 기초로 대응 시의 문제점을 분석하여 해결 방안을 생성한 후, 해결 방안에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장한다.
또 다른 일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 가상 공간에서의 시간 흐름에 따른 이벤트 발생에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장한다.
화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 훈련 시나리오를 이용한 훈련 시뮬레이션 결과를 기초로 훈련 시나리오를 갱신한다.
일 실시예에서, 화재 훈련용 시뮬레이션 장치(100)는 훈련 시나리오를 이용한 훈련 시뮬레이션을 하는 과정에서 훈련자 인터페이스를 통해 훈련 상황 정보를 수신하고, 훈련 상황 정보에 따라 해당 훈련 시나리오를 갱신할 수 있다. 이때, 훈련 상황 정보는 훈련 시나리오에 따라 행동할 때 발생되는 문제 상황, 훈련 시나리오에 따라 행동할 때 해결되는 상황 등을 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법 및 이를 실행하는 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 화재 훈련용 시뮬레이션 장치
110: 훈련자 인터페이스
120: 훈련 시나리오 데이터베이스
130: 시뮬레이션부
140: 캐릭터 관리부
150: 훈련 시나리오 관리부

Claims (5)

  1. 화재 훈련용 시뮬레이션 장치에서 실행되는 원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법에 있어서,
    훈련자로부터 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신하는 단계;
    훈련 시나리오 데이터베이스에서 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출하는 단계;
    상기 화재 모델링 정보에 따라 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하는 단계; 및
    상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 단계를 포함하고,
    원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 단계를 더 포함하고,
    상기 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 단계는
    원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 원자력 발전소 건물, 보조건물 및 터빈건물 각각에 대한 시설의 특성 및 설치 기기 특성에 따른 화재 영향이 반영된 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 단계; 및
    상기 원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 상기 원자력 발전소의 노형 별 시설의 위험도 분석을 통해 각각의 노형에 대한 특징 정보를 도출하고, 상기 각각의 노형에 대한 특징 정보에 따른 화재 영향이 반영된 상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함하고,
    상기 화재 모델링 정보에 따라 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하는 단계는
    상기 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 기초로 생성된 특정 시간 이내에 발생되는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질, 불꽃 및 불의 움직임 정보를 상기 원자력 발전소의 공간에 모델링하는 단계를 포함하고,
    상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 단계는
    상기 훈련자에 의해 특정 공간의 화재 훈련 시뮬레이션 요청에 따라 상기 원자력 발전소의 공간의 화재 정보를 기초로 해당 공간의 화재를 진압하는데 사용되는 보호 장비 및 소화 장비를 추천하는 단계; 및
    상기 보호 장비 및 상기 소화 장비를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 단계를 포함하고,
    상기 원자력 발전소의 공간의 특성에 따라 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 단계;
    국내 또는 국외에서 발생한 원자력 발전소의 다양한 화재 사건 및 사고 사례를 기초로 대응 시의 문제점을 분석하여 해결 방안을 생성한 후, 해결 방안에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 단계; 및
    가상 공간에서의 시간 흐름에 따른 이벤트 발생에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    원자력 발전소의 화재 훈련 시뮬레이션 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 훈련 시나리오 데이터베이스;
    훈련자로부터 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보를 수신하는 훈련자 인터페이스;
    상기 훈련 시나리오 데이터베이스에서 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 공간의 화재 모델링 정보를 추출하고, 상기 화재 모델링 정보에 따라 상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간 선택 정보에 해당하는 화재 훈련용 시뮬레이션 공간을 모델링하는 모델링부;
    상기 화재 훈련용 시뮬레이션 공간에서 특정 훈련 시나리오에 따라 훈련자가 착용한 화재 진압 장비에 대한 정보를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 시뮬레이션부; 및
    원자력 발전소의 내부 설계 데이터를 분석하여 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성한 후 원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하는 훈련 시나리오 관리부를 포함하고,
    상기 훈련 시나리오 관리부는
    원자력 발전소의 공간의 특성에 따라 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하고, 국내/외 원자력 발전소의 다양한 화재 사건, 사고 사례를 기초로 대응 시의 문제점을 분석하여 해결 방안을 생성한 후, 상기 해결 방안에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 상기 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하고,
    가상 공간에서의 시간 흐름에 따른 이벤트 발생에 따른 훈련자의 행동 리스트를 이용하여 훈련 시나리오를 생성하여 훈련 시나리오 데이터베이스에 저장하고,
    상기 모델링부는
    원자력 발전소의 공간 별 화재 모델링 정보를 기초로 생성된 특정 시간 이내에 발생되는 연기 농도, 연소 후 발생되는 물질, 불꽃 및 불의 움직임 정보를 상기 원자력 발전소의 공간에 모델링하고,
    상기 시뮬레이션부는
    상기 훈련자에 의해 특정 공간의 화재 훈련 시뮬레이션 요청에 따라 상기 원자력 발전소의 공간의 화재 정보를 기초로 해당 공간의 화재를 진압하는데 사용되는 보호 장비 및 소화 장비를 추천하고, 상기 보호 장비 및 상기 소화 장비를 이용하여 화재가 진압되는 과정을 시뮬레이션하는 것을 특징으로 하는
    화재 훈련용 시뮬레이션 장치.
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