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과업지시서 桤灧
“설비 시스템 성능 평가를 위한 co-simulation 프레임워크 설계”
2026. 7.
한국건설기술연구원
氠瑢
과업지시서
1. 과업명 湯湷
○ 설비 시스템 성능 평가를 위한 co-simulation 프레임워크 설계
2. 과업의 배경 및 목적
○ 넷제로 건축물 구현을 위한 융복합 기술 개발이 확대됨에 따라, 해당 기술을 신속하고 정밀하게 검증할 수 있는 평가 인프라 구축이 필요함.
○ 이러한 기술은 건물, 설비, 제어가 상호작용하는 복합 시스템이므로, 제한된 실험 조건이나 개별 검증 방식만으로는 실제 운영 조건에서의 성능을 충분히 평가하기 어려움.
○ 건물 분야 기술은 에너지 성능, 실내 쾌적성, 운영 안정성과 직접 관련되므로 다양한 조건에서의 성능 검증이 필요하지만, 현장 실증은 재현성의 제약이 큼.
○ 이에 따라 가상 모델과 실제 하드웨어 또는 제어 장치를 연계하는 HILS* 기반 평가 환경을 통해, 기술 성능과 제어 응답을 재현성 있게 검토할 필요가 있음.
*HILS: hardware-in-the-loop simulation
○ HILS 기반 평가 환경 구축을 위해서는 공통 데이터 모델, 시간 동기화, 실시간 연동성, 모델 확장성 및 결과 재현성을 지원하는 co-simulation 프레임워크 검토가 선행되어야 함.
○ 본 과업은 향후 HILS 적용을 위한 co-simulation 프레임워크를 검토 및 선정하고, SILS* 기반 co-simulation 구조 설계와 프로토타입 구현을 통해 HILS 기반 평가 환경 구축을 위한 기술적 기반을 마련하는 것을 목적으로 함.
*SILS: Software in the Loop Simulation
3. 과업의 범위
○ 기존 co-simulation 프레임워크 조사 및 HILS 적용 프레임워크 선정
○ SILS 구현을 위한 co-simulation 구조 설계
○ SIL co-simulation 프로토타입 구현, 성능 분석 및 요구사항 도출
4. 과업수행기간
○ 계약일로부터 4개월
5. 과업내용
1) 기존 co-simulation 프레임워크 조사 및 HILS 적용 프레임워크 선정
○ 선행연구, 국내외 적용 사례 및 관련 기준 검토를 통한 건물, 설비, 제어 분야에 적용 가능한 co-simulation 프레임워크 조사
○ 주요 프레임워크의 시뮬레이션 모델, 설비 시스템, 제어 알고리즘 연계성 비교 및 HILS 적용을 위한 프레임워크 선정 기준 수립
2) SILS 구현을 위한 co-simulation 구조 설계
○ 부하 모델, 설비 시스템 모델, 제어 로직 간 연계 방식 검토 및 SILS 구현에 필요한 입출력 변수, 제어 변수, 운전 조건 정리
○ 모델 간 데이터 교환, 변수 매핑, 시간 동기화, 타임랙 처리 등 SILS 구현 요소 검토 및 기술적 요구사항 도출
3) SIL co-simulation 프로토타입 구현, 성능 분석 및 요구사항 도출
○ co-simulation 프레임워크를 기반으로 SILS 환경에서 부하 모델, 설비 시스템 모델 및 제어 로직 간 연동이 가능한 검증용 프로토타입(PoC) 구현
○ 처리율(Throughput) 및 지연 시간(Latency) 분석
○ 향후 HILS 연동을 위한 통신 및 인터페이스 등 주요 기술 요구사항 도출
6. 과업수행 예정공정표
氠瑢
연 구 내 용
사업기간(개월)
가중치
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1) 기존 co-simulation 프레임워크 조사 및 HILS 적용 프레임워크 선정
20
2) SILS 구현을 위한 co-simulation 구조 설계
30
3) SIL co-simulation 프로토타입 구현, 성능분석 및 요구사항 도출
45
4) 성과품 작성
5
합 계
100
※ 상기 일정은 입찰일정에 따라 변경될 수 있음
7. 보고서 작성
○ 용역세부추진계획서는 착수 후 7일 이내, 최종보고서는 준공일까지 제출하여야 하며 용역세부추진계획서는 과업수행 방법, 절차, 분야별 과업책임자, 참여자별 과업수행담당 업무 등을 포함시켜야 함
○ 연구기간 종료 시, 발주처인 한국건설기술연구원에 최종보고서를 제출하며, 제출시기 및 양식은 발주처와 협의 하에 결정함
○ 용어는 국어사용을 원칙으로 하되 전문용어 또는 뜻이 혼동되어 불명확한 경우에는 영문, 한문 등으로 표기하며, 교육부 제정 한글 맞춤법 및 외래어 표기법에 따름
○ 숫자는 아라비아 숫자를 사용하고 기호는 로마자로 함
○ 최종보고서의 규격 및 작성방법은, 한국건설기술연구원 위탁용역보고서 작성요령을 기준으로 함
○ 최종보고서(안) 및 최종보고서 제출 시, 그 내용을 워드프로세스(한글 2010 이상)에 저장하여 연구과정에서 구축된 자료와 함께 USB에 담아 제출함
8. 성과품 제출
氠瑢
구분
제출기일
수량
비고
최종보고서
준공일
5부
인쇄본 및 전자파일 포함
평가 기초데이터
준공일
1식
전자파일
연구자료 (USB)
준공일
1식
모든 연구성과 및
자료 포함
9. 업무협의 및 진도보고
○ 용역업체는 과업수행 일정에 맞추어 주요사항을 연구원과 협의하고, 과업 추진 내용은 연구원의 요청이 있을 경우 별도로 보고해야 함
○ 용역업체는 보고 시 기간 중 수행한 과업내용과 문제점 및 차기기간 중 수행할 과업 내용을 상세히 보고해야 하며, 당초 예정공정보다 현저한 지연이 생기지 않도록 함
10. 기타사항(보안대책, 정산조건 등)
○ 과업성과 및 과업진행 과정에서 시제품제작을 위해 연구원에서 제공되거나 수집, 생성되는 일체의 자료는 과업 완료 즉시 제출하여야 함
○ 과업지시서 및 제안서를 포함한 모든 문서를 대외비로 취급하여야 하며, 발주처의 사전승인 없이는 용역 내용 및 최종 성과물 대하여 발표하여서는 안 됨
○ 과업 수행기간 중에 본 연구원에서 요구하는 자문회의와 검토회의에 응하여야 함
○ 준공일 이전에 예산 집행근거 및 증빙자료를 발주처에 제출하여야 하며 용역 준공 시 이를 정산 처리함
○ 하자보수기간은 과업 종료 후 1년까지로 하며, 이 기간 중 발생하는 제반 문제에 대해서는 성실히 처리하여야 함
○ 과업 완료 후에도 성과품에 대한 보완지시가 있을 때에는 과업수행자 비용 부담으로 성과품을 보완 제출해야 함
○ 기타 계약에 관한 일반조건은 연구원의 표준계약서 기준에 따름