ETRI-Knowledge Sharing Plaform

ENGLISH
기술이전 검색
연도 ~ 이전수 키워드

상세정보

작업자 근골격계부담작업 유해요인 분석 및 평가 기술

전수책임자
김도현
참여자
권영진, 김도현
기술이전수
1
이전연도
2022
협약과제
19PS3300, 산업현장의 작업공정 연계형 작업자 HSE 기술개발, 김도현
20PS3800, 산업현장의 작업공정 연계형 작업자 HSE 기술개발, 김도현
20ZS1200, 인간중심의 자율지능시스템 원천기술연구, 김도현
21PS4900, 비대면 디바이스를 활용하여 사용자 다중데이터(감정집중도사용패턴) 분석 기반 임배디드 의도인식 기술개발 연구용역, 김도현
21PS2100, 산업현장의 작업공정 연계형 작업자 HSE 기술개발, 김도현
o 산업안전보건기준에 관한 규칙 제12장 및 고용노동부고시 제2018-13호(근골격계부담작업의 범위 및 유해요인조사 방법에 관한 고시) 규정에 의거하여, 적용 사업장은 작업자 근골격계부담작업 유해요인조사를 실시해야 함
o 기존의 방법은 작업자를 대상으로 유해요인 기본조사 및 근골격계질환 증상조사를 실시하거나 인간공학 평가 전문가에게 의뢰하여 촬영된 영상을 보면서 유해요인 분석 및 인간공학적 평가를 수행함
o 본 기술은 딥러닝기반 작업자 자세 모델링과 학습을 수행하여 자동화·상시적으로 인간공학기반 근골격계 위험요인 분석과 평가를 지원하는 것을 목표로 함
o 제조업 분야의 근골격계부담작업 질환자의 비율이 증대됨에 따라 노동 중심의 제조현장에서 노동생산성 약화와 근로자의 질병으로 인한 노동력 확보가 어려워지고 있음
o 노동생산성이 높은 낮은 연령대의 작업자가 줄어들고, 작업자의 노동 연령이 높아짐에 따라 산업재해 질병자 중 근골격계 질환자 발생 비율이 점차 높아지고 있음
o 인구고령화로 인한 제조 현장 노동시장이 변화하고 있으며, 특히 중소 제조 현장에서의 작업자 근골격계 질환 발생이 높아지고 있어 사업장 손실 및 사회경제적 비용이 증대되고 있음
o 이를 해소하기 위해 스마트공장과 노동자간 효율적 협업을 통한 생산성 증대와 노동의 질 향상을 위해 노동자 중심의 스마트협업을 통해 인간을 위한 스마트지원 서비스 지원을 강화 등 정부차원의 제조 패러다임 전환을 추구하고 있음
o 이에, 스마트 공장 내 작업자의 안전사고 예방 및 생산성 향상을 위한 인간공학 측면에서의 작업자 지원 및 작업장 안전 관리 기술 등이 필요함
o 본 이전기술은 작업자 자세 학습 데이터를 이용한 딥러닝기반 작업자 자세 모델링·학습 시스템과 이 기술을 바탕으로 자동화·상시적 운용이 가능한 인간공학기반 작업자 근골격계 위험요인 분석 및 평가 시스템을 개발하기 위한 핵심기술임
o [KOSHA GUIDE H-9-2018, 근골격계부담작업 유해요인조사 지침, 2018. 12, 한국산업안전보건공단]의 작업자 작업분석·평가 도구 적용을 위한 작업자 자세 학습 데이터 구축작업자 자세 분석을 위한 작업자 자세 학습 데이터 정의 및 구축
o 실 제조현장 작업자 작업 영상데이터에서 딥러닝기반 작업자 근골격계부담작업 유해요인 분석을 위한 작업자 자세학습 데이터 구축 소프트웨어 제공
o 작업자 자세 학습 데이터를 이용한 딥러닝기반 작업자 자세 모델링 기술과 자동화·상시적 운용이 가능한 인간공학기반 작업자 근골격계 위험요인 분석 및 평가 기술 제공
o 이전기술의 실 제조현장 실증 수행
[기술이전의 내용]
o 세부기술1 : 작업자 자세학습 데이터 구축 기술
- 획득한 작업장 영상으로 다중 작업자들이 어노테이션한 정보를 EWHSE Dataset Builder로 검증 작업을 거쳐 작업자 자세 학습 데이터 세트를 구축함
- 학습 이미지 고유 ID를 기준으로 다중 작업자의 작업 결과가 영상에 오버레이 되어 검수자는 추천 관절 정보의 위치를 확인 후 데이터 세트로 저장하거나 좌표를 수정할 수 있음
- 다중 작업자가 어노테이션한 데이터를 이용해 추천 관절 정보를 제안하기 위해 Mean값과 Median값을 추천값으로 제공함
- 다중 작업자가 어노테이션한 데이터 중 한 작업자의 기입 오류로 인한 추천 값 중복 표출 문제로 특정 작업자 편집모드로 데이터 세트 구축 시 오류 데이터를 제거함

o 세부기술2 : 인간공학기반 작업자 근골격계부담작업 유해요인 분석 및 평가 기술
- 작업자의 작업 자세 중 허리, 상지 그리고 하지를 사용하는 이미지를 자세 추론모델로 분석해 작업자의 허리, 상지 그리고 하지에 대한 2차원/3차원 관절 정보가 신체를 벗어나지 않고 추론됨을 확인하여 작업자의 허리/상지/하지 자세가 정상적으로 분류되는지 확인함
- 3차원 자세 추정 모델로 추론된 관절 정보를 이용해 인간공학 기반 근골격계 평가를 하기 위해 대표 평가도구로 사용한 OWAS, RULA 그리고 REBA에서 요구하는 관절의 각도 연산을 수행하고 이를 각각의 평가도구 기준에 따라 코드화하여 인간공학 기반 근골격계 평가모델에 적용함
- 인간공학 기반 근골격계 평가도구의 기준에 따라 자세 점수를 코드화함

[기술이전의 범위]
o 세부기술1 : 작업자 자세학습 데이터 구축 기술
- S/W 소스코드
- 특허
- 기술문서

o 세부기술2 : 인간공학기반 작업자 근골격계 위험요인 분석 및 평가 기술(소프트웨어)
- S/W 소스코드
- 특허
- 기술문서
- 관련 특허 및 문서
o 작업자 자세 학습 데이터 생성 시스템에서 생성되는 작업자 자세 학습 데이터를 활용하여 작업자의 근골격계부담작업 위해요인을 자동화·상시적으로 분석 및 평가하는 시스템을 제공함으로써 다양한 제조업종, 다양한 산업으로 확산이 가능함