산업 현장에서 안전 사고는 끊이지 않고 발생하고 있다. 이러한 산업재해는 인명피해를 발생시키며 "안전장비를 상급자의 명령에 따라 착용하지 않았다. VS 해당 직원은 정규직이 아니기 때문에 개인의 잘못이다" 와 같이 장비 착용 여부에 대한 증거가 없어 법적 분쟁을 불러오기도 하며 기업 이미지에 손상을 주어 주가 변동이나 매출량에 문제를 주기도 한다. 또한 경우에 따라 사업장이 영업 정지를 받거나 부가세를 내는 등 여러 문제를 가져온다. 이처럼 산업재해는 조속히 해결되어야만 하는 문제중 하나이다. 따라서 [머신리닝]팀은 산업재해 발생률을 줄이기 위해 안전장비 착용 검사를 강화하고, 다인 1조 체계를 강화함으로써 산업 현장의 안전과 근로자의 노동 환경 개선을 위한 작품을 고안하게 되었다.
2. 수행기간
본 작품은 2025년 5월부터 9월까지 프로젝트를 진행했다. 5월에는 작품 제작을 위한 설계 초안 제작 및 전기 회로, 아두이노·라즈베리파이 코딩 등 배경지식 학습을 진행하였으며 6월에는 작품 구체화 및 설계, 7월에는 작품 제작을 위한 물품 구매 및 객체인식 카메라 학습을 진행하였다. 8월부터 본격적인 작품 하드웨어 및 전선 연결을 진행하였고 9월에 데이터 코드 수신 웹을 제작하였으며 작품 구현을 위한 점검 및 수정과 함께 발표 영상을 제작하였다.
3. 개발작품 설명
본 작품의 혁신적 요소는 첫째. 사용자의 이미지를 미 저장하는 객체 인식 카메라를 이용함으로써 노동자의 프라이버시 및 초상권을 보호한다. 둘째: 여러 안전 장비를 여러 센서를 통해 동시에 교차적으로 검사함으로써 시·공간적 효율성, 검사시간 단축, 정확도 증가를 기대할 수 있다. 셋째. 장비 착용 데이터를 웹과 연동하여 장비 검사 시간, 장비 착용 여부 등을 쉽게 검사함으로써 N인 1조 체계 강화, 장비 착용 강제성 증가를 기대할 수 있다. 넷째. 기계화·자동화 시스템을 통해 기존 안전장비 검사 방식인 안전장비 착용 여부를 눈으로 확인 -> 신원 조회 -> 수기 or 엑셀로 노동자와 안전장비 착용 여부 기입 -> 사진과 함께 상부에 보고의 과정을 획기적으로 줄임으로써 사람의 사적인 개입을 최소화하고 사람이 검사하기에 발생할 수 있는 오류를 줄인다.
본 작품 산업 안전 체크 게이트는 크게 게이트와 데이터 코드 연동 웹으로 구성된다. 카메라와 여러 센서가 달린 게이트에서 장비 착용 여부를 검사하고, 이를 웹으로 확인하는 방식이다.
본 작품의 작동 체계는 1. 각 센서에서 동시다발적으로 안전장비 착용 여부를 검사한다. 2. RFID 태그를 통해 노동자의 신원(직무, 이름 등)을 저장하고, 저장한 신원, 검사 시간과 AND 게이트 소자로 엮은 장비 검사 결과를 웹 상에 저장, 전시한다.
4. 활용방안
본 작품은 센서와 검사해야할 안전 장비를 간단하고 쉽게 변경할 수 있어 Agile Manufacturing에 용이하다. 이러한 특징을 살려, 기업·정부와 협력하여 산업재해가 빈번한 산업군이나 특정 기업의 요구에 따라 필요한 안전장비를 검사할 수 있게 센서를 변경할 수 있다. 이처럼 산업 안전 장비 체크 게이트를 맞춤형 사업으로 발전시킴으로써 1. 산업재해를 사전에 예방 2. 근로자의 노동 환경을 개선 3. N인 1조 체계 강화 4. 안전장비 착용 인식 변화 등의 효과를 기대할 수 있다.