산악터널 굴착 작업상황을 자동으로 파악하는 "CyclEye™" 개발
컴퓨터 비전과 음성을 이용한 AI 애플리케이션
-
보도자료
오바야시 주식회사(본사: 도쿄도 미나토구, 사장: 하스와 겐지)와 서울대학교(서울시, 대학원장: 최해천 교수)가 컴퓨터 비전(*1)과 음성을 사용해 산터널 굴착 작업 상황을 자동으로 파악하는 AI 애플리케이션 'CyclEye™'를 프라그마틱 슬롯 무료체험했습니다 산악터널 건설의 생산성
산악 터널 건설의 생산성을 향상시키기 위해서는 굴착 작업 중 굴착, 장입, 전단, 버팀목, 콘크리트 살포, 록 볼트 주행 등 각 작업에 소요되는 시간(사이클 타임)을 측정하고 지속적으로 시간을 단축하려는 노력이 필요합니다 한편, 기계적인 고장이나 믹서트럭의 도착지연 등 자재 및 장비의 준비부족은 물론, 문제로 인한 작업중단시간(다운타임)도 생산성을 저하시킬 수 있습니다 산악 터널 건설의 생산성을 향상하려면 주기 시간과 가동 중지 시간을 최소화하는 현장 관리가 필요합니다
과거에는 작업장 근처에서 스톱워치나 노트북을 사용하여 현장 관리자가 사이클 시간을 측정했기 때문에 전체 사이클을 지속적으로 측정하는 것이 불가능했습니다 그 결과, 생산성 향상을 고려하는 데 필요한 데이터가 부족했습니다 또한, 기계가 고장나면 복구가 최우선이기 때문에 작업 중단 시간에 대한 통계 수집이 불가능했습니다
새롭게 프라그마틱 슬롯 무료체험된 AI 애플리케이션은 이미지 인식 AI와 음성 인식 AI를 사용해 산악 터널 굴착 중 카메라 영상 데이터를 분석하여 건설 기계의 배치와 각 작업에 소요되는 시간을 자동으로 파악하는 멀티모달 AI(*2)를 사용합니다 이 애플리케이션은 365일 24시간 자동으로 사이클 타임 및 다운타임 정보를 수집하여 데이터를 분석하고 현장 관리 기술을 프라그마틱 슬롯 무료체험하여 생산성을 향상시킬 수 있습니다
CyclEye의 기능은 다음과 같습니다
멀티모달 AI로 정확도 향상
객체 감지 및 객체 추적을 통해 산악 터널 굴착 영상 데이터를 분석함으로써 각 건설 기계의 움직임을 이해할 수 있습니다 동일한 건설기계를 사용하여 락볼트를 천공, 장입, 배치할 때 본체와 팔 역할을 하는 붐, 고소 작업하는 작업자를 운반하는 맨케이지 사이의 위치 관계를 분석하여 각 작업을 식별하는 자세 추정 기술을 사용합니다 또한 물체가 겹쳐지면 AI가 이를 인식할 수 없기 때문에 시스템은 스펙트로그램(*3)을 사용하여 작업 시 발생하는 특징적인 소리, 기계 엔진 소리 등 건설 현장에서 발생하는 소리를 시각화합니다 이를 음향 장면 분류(*4), 음향 사건 감지 시스템(*5) 등 음성 인식 기술로 보완하여 작업 내용 추정의 정확도를 높이고 있습니다
사이클 시간 및 가동 중지 시간 시각화
각 사이클 시간은 자동으로 측정되고 차트 형태로 시각화됩니다 콘크리트 살포 작업 시간에 대한 시계열 데이터를 표시하고, 그룹별 파이 차트를 이용하여 선택한 작업일의 사이클 시간을 비교할 수 있습니다 사이클타임, 작업자의 누적 경험, 성취도를 학습 곡선 형태로 시각화하고 작업자의 동기를 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있습니다
사이클타임 외 공사정보 획득
중장비의 작동 시간을 지속적으로 측정하여 터널 굴착 작업 중 CO2 배출량을 추정합니다 또한, 하청업체가 부재하여 임시 보관 장소의 토량을 확인할 수 없는 야간 작업 시, 덤프트럭의 반출입 횟수 기록을 통해 이동량을 추정할 수 있으므로, 얻은 정보는 다음날 작업을 신속하게 계획하여 보관 장소 밖으로 부지를 옮기는 데 유용합니다 또한, 각 작업 시 건설기계의 위치관계에 대한 데이터를 얻을 수 있어 자율터널 건설기계의 기초데이터로 활용될 수 있을 것으로 기대된다
저렴한 비용으로 도입 가능
시중에서 판매하는 클라우드 카메라를 이용한 지하 카메라와 멀티모달 AI로 구성되어 있어 저렴한 비용으로 현장 도입이 가능합니다
프라그마틱 슬롯 무료체험은 터널 건설에 CyclEye를 적극적으로 배포하고 이를 사용하여 건설 작업자 간의 작업 상태 정보를 공유하고 건설을 관리할 것입니다 또한, AI를 활용한 정보 분석을 통해 고객에게 선진적인 현장 관리 방법을 제안해 드립니다 지속적인 Cycle Time 단축을 통해 전체 공정을 단축하고 중장비의 전체 가동시간을 단축하여 CO2 배출 저감에도 기여하겠습니다
- ※1 컴퓨터 비전
이미지 정보를 컴퓨터로 가져와서 처리한 후 필요한 이미지 정보를 추출하는 기술입니다 영상을 감지하는 센서, 입력된 정보를 인식하는 인공지능 등 다양한 분야에서 연구가 진행되고 있다 - ※2 멀티모달 AI
이미지, 오디오 등 다수의 데이터를 입력받아 통합적으로 처리하는 딥러닝 방법 - ※3 스펙트로그램
소리 주파수 분석 결과를 가로축에 시간, 세로축에 주파수, 색상과 음영으로 표현한 신호 강도를 나타내는 그래프 - ※4 음향장면 분류
소리가 녹음된 위치와 상황, 주변 사람들의 행동(시추, 이동, 콘크리트 살포 등)을 분석하는 기계 학습 방법 - ※5 음향 사건 감지 시스템
건설 기계의 엔진 소리, 자동차가 달리는 소리, 돌을 싣는 소리 등 미세한 소리를 감지하는 기계 학습 방법
또는 그 이상
이 문제에 관한 연락처 정보오바야시 주식회사 기업커뮤니케이션실 홍보부
프라그마틱 슬롯 무료체험 연락처
보도자료에 포함된 정보는 발표 당시의 최신 정보입니다
