인프라 시공현장의 공정·안전 데이터 수집·분석 및 상위 온톨로지 모델 검증

[별지 제2호서식] 과업지시서 (2018.03.02.)(2019.12.31개정)

과업지시서

“인프라 시공현장의 공정·안전 데이터 수집·분석 및 상위 온톨로지 모델 검증”

2026. 08.

한국건설기술연구원

미래스마트건설연구본부

과업지시서

1. 과업명

○ 인프라 시공현장의 공정·안전 데이터 수집·분석 및 상위 온톨로지 모델 검증

2. 과업의 목적

○ 본 과업은 한국건설기술연구원 미래스마트건설연구본부에서 수행 중인 「건설현장 특화형 AI 추론모델 및 지속가능 플랫폼(K-CAX) 운영기술 개발」 사업의 WBS 1-2인 「멀티모달 시공 데이터 기반 지식그래프 자동 생성 및 관리 기술 개발」과제의 일부로서, 도로·철도 등 인프라 시공현장에서 생성되는 BIM 및 공정·기성·안전관리 디지털 데이터를 수집·분석·정제하고, 실제 현장 데이터를 기반으로 시공 온톨로지와 지식그래프의 시공 현장 적용성을 검증하는 데 목적이 있음

○ 건설현장에서는 BIM 모델, 공정표, 기성자료, 작업일보, 안전관리자료, 현장사진·영상 등 다양한 형태의 데이터가 생성되고 있으나, 데이터가 업무 및 시스템별로 분산되어 있고 BIM 객체와 사업관리 정보 간 연계체계가 부족하여 공정지연, 기성판단, 안전위험 등 주요 의사결정에 대한 데이터 기반 분석 및 추론 활용에 한계가 있음. 이에 실제 시공현장의 멀티모달 데이터를 확보하고 데이터 구조와 업무 활용관계를 분석하여, 건설현장 사업관리 지능화를 위한 기반을 마련하고자 함

○ 실제 현장 데이터를 기반으로 공정·기성·안전관리 분야의 주요 의사결정 대상과 추론 요구사항을 도출하고, 연구진이 구축한 시공현장 상위 온톨로지 기초모델의 개념·관계·매핑 구조를 검증함으로써 온톨로지 및 지식그래프의 현장 적용성을 확보하고, 향후 공정지연·기성판단·안전위험 등의 원인 및 영향 추론과 시공관리 의사결정 지원을 위한 지식그래프 활용체계 구축을 목표로 함

3. 과업의 범위

○ 대상 시설 범위: 본 과업의 대상 시설은 도로 또는 철도 분야의 인프라 건설사업과 실제 시공현장을 주요 범위로 하며, 해당 사업의 토공, 교량, 터널, 구조물 등 주요 공종을 대상으로 함

○ 대상 데이터 및 업무 범위: 대상 데이터는 시공단계에서 생성·활용되는 BIM 모델, 공정·기성·안전관리 디지털 데이터와 작업일보, 현장사진·영상, 각종 시공관리 문서 등 멀티모달 데이터를 범위로 하며, 관련 데이터의 수집·분석·비식별화 및 정제·정규화를 수행함

○ 분석·검증 및 활용 범위: 공정·기성·안전 분야의 주요 의사결정 및 추론 요구사항을 분석하고, 실제 현장 데이터를 활용하여 시공 온톨로지 기초모델의 적정성을 검증하며, 지식그래프 기반 시공관리 활용 시나리오 및 테스트 방안을 마련하는 것을 범위로 함

○ 과업 범위

1) 인프라 시공현장 BIM 및 사업관리 데이터 수집·분석·정제

2) 시공 사업관리 의사결정·추론 요구사항 분석 및 온톨로지 기초모델 검증

3) 지식그래프 기반 시공단계 활용 시나리오 및 테스트 방안 마련

4. 과업수행기간

○ 계약일로부터 2026년 12월 18일까지

5. 과업내용

□ 도로·철도 등 인프라 시공현장의 BIM 및 사업관리 데이터 수집·분석·정제

- 실제 시공현장의 BIM 모델 및 공정·기성·안전관리 관련 데이터 수집

- 현장사진·영상·문서·표 형식 자료 등 멀티모달 현장 데이터 확보

- 데이터 유형, 포맷, 생성주체, 생성시점, 활용업무 및 관리구조 분석

- 온톨로지 및 지식그래프 활용을 위한 데이터 비식별화와 1차 정제·정규화

□ 건설현장 사업관리 분야 의사결정 및 추론 요구사항 분석

- 공정·기성·안전관리 업무절차 및 주요 의사결정 과정 분석

- 현장 담당자의 사업관리 업무 및 정보 활용 요구사항 조사

- 공정지연, 기성 인정, 안전위험 등 주요 추론 대상 및 판단조건 정의

- 사업관리 의사결정을 지원하기 위한 핵심 질의 및 추론 요구사항 도출

□ 시공현장 멀티모달 데이터 기반 상위 온톨로지 기초모델 검증

- 실제 현장 데이터를 활용한 온톨로지 인스턴스 적용 및 데이터 매핑 적정성 검토

- 공정·기성·안전관리 업무에 필요한 주요 개념·속성·관계 표현의 적정성 검토

- 실제 현장 업무 및 데이터 관점에서 온톨로지의 누락·중복·확장 필요요소 도출

- 온톨로지 기초모델의 수정·보완 및 향후 확장을 위한 요구사항 제시

□ 지식그래프 기반 시공단계 활용 시나리오 구축 및 테스트 방안 마련

- 공정·기성·안전 분야별 시공 지식그래프 대표 활용 분야 정의

- 시나리오별 현장상황, 입력데이터, 판단조건, 추론과정, 결과 및 조치사항 구성

- 공정지연, 후속공정 영향, 현장 안전위험 추론 시나리오 제시 및 시나리오 테스트 방안 마련

- 테스트 결과를 기반으로 지식그래프의 보완·고도화 사항 도출

6. 과업수행 예정공정표

구분

과업 내용

일정 (개월)

1

2

3

4

인프라 시공현장 BIM 및 사업관리 데이터 수집·분석·정제

도로·철도 시공현장의 BIM 및 공정·기성·안전관리 데이터와 사진·영상·문서 등 멀티모달 데이터 수집·분석

온톨로지·지식그래프 활용을 위한 데이터 비식별화 및 1차 정제·정규화

건설현장 사업관리 분야 의사결정 및 추론 요구사항 분석

공정·기성·안전관리 업무절차, 의사결정 과정 및 현장 업무 요구사항 분석

공정지연·기성 인정·안전위험 등 주요 추론 대상·판단조건 및 핵심 질의·요구사항 도출

시공현장 멀티모달 데이터 기반 상위 온톨로지 기초모델 검증

실제 현장 데이터 기반 온톨로지 인스턴스 적용 및 데이터 매핑·개념·속성·관계 적정성 검토

현장 업무 관점의 온톨로지 누락·중복·확장 요소 분석 및 수정·보완 요구사항 도출

지식그래프 기반 시공단계 활용 시나리오 구축 및 테스트 방안 마련

공정·기성·안전 분야 대표 활용분야 및 공정지연·후속공정 영향·안전위험 추론 시나리오 구축

현장 데이터 기반 시나리오 테스트 방안 수립 및 지식그래프 보완·고도화 사항 도출

최종보고서

과업 수행결과 종합 및 최종보고서 작성

7. 보고서 작성

1) 착수계는 착수 후 10일 이내, 최종보고서는 준공일까지 제출하여야 하며 용역세부추진계획서는 과업수행 방법, 절차, 분야별 과업책임자, 참여자별 과업수행담당 업무 등을 포함시켜야 한다.

2) 연구기간 중, 발주처인 한국건설기술연구원에 현황 보고를 수시로 수행하며, 제출시기 및 양식은 발주처와 협의 하에 결정하고 모든 산출물은 감독원의 검토 및 승인을 받아야 한다

3) 용어는 국어사용을 원칙으로 하되 전문용어 또는 뜻이 혼동되어 불명확한 경우에는 영문, 한문 등으로 표기하며, 교육부 제정 한글 맞춤법 및 외래어 표기법에 따른다.

4) 숫자는 아라비아 숫자를 사용하고 기호는 로마자로 한다.

5) 최종보고서의 규격 및 작성방법은, 한국건설기술연구원 위탁용역보고서 작성요령을 기준으로 한다.

6) 최종보고서(안) 및 최종보고서 제출 시, 그 내용을 워드프로세스 (한글 2007 이상)에 저장하여 같이 제출한다.

8. 성과품 제출

○ 최종 성과물

성과품 종류

제출시기

제출수량

착수계 및 과업수행계획서(예정공정표)

계약 후 14일 이내

1부(제본)

최종보고서

-BIM·사업관리 데이터 분석·정제, 온톨로지 검증 및 지식그래프 활용방안 수립 결과 제출를 포함하여 제출

준공일

5부

(정보관 제출 2부 포함)

산출물 일체

비식별화·정제·정규화된 공정/기성/안전 디지털 데이터셋 및 데이터 정의서, 사업관리 의사결정·추론 대상 및 요구사항 정의서, 현장 데이터–온톨로지 인스턴스 검증 결과서, 온톨로지 수정·보완 결과 및 시나리오

준공일

USB(전자파일)

과업 수행 시 발생한 모든 자료가 포함된 저장매체

계획서, 보고서, 최종발표 PPT 등

준공일

USB(전자파일)

○ 용역 성과품으로는 최종보고서 및 부속서류를 납품한다.

○ 성과품의 종류 및 납품기일은 상기의 표 같다.

○ 과업수행자는 과업 수행 일정에 맞추어 주요사항을 연구원과 협의하고, 과업 추진 내용은 연구원의 요청이 있을 경우 별도로 보고해야함 (과업 정기보고: 10월 중순 중간보고, 12월 중순 최종 보고)

○ 과업수행자는 보고 시 기간 중 수행한 과업내용과 문제점 및 차기기간 중 수행할 과업 내용을 상세히 보고해야 하며, 당초 예정공정보다 현저히 지연이 생기지 않도록 하여야함

○ 불가피한 상황으로 개별 과업 수행 및 성과물이 예정공정보다 현저히 지연이 예상되는 경우 충분한 여유기간(최소 2주 이상)을 두고 지연사유/ 대책/수정일정계획을 연구원에 서면 보고하여야 하며, 연구원과의 사전보고 및 협의가 없는 경우 과업수행자의 태만에 의한 일정 지연 및 책임으로 간주함

9. 기타사항(보안대책, 정산조건 등)

○ 설계변경조건

1) 천재지변 등 불가피한 상황이 발생하여 정상적인 과업의 수행이 불가능한 경우

2) 한국건설기술연구원의 방침에 따라 과업이 중단되었을 경우

3) 계획의 변경으로 과업내용 및 물량이 증감되었을 경우

4) 기타 한국건설기술연구원의 사정으로 변경이 불가피한 경우

○ 보안대책

1) 용역수행자는 과업 착수와 동시에 본 용역에 종사하는 인원으로부터 보안관리 서약서를 징수하여 착수계와 함께 연구원에 제출하여야 하며, 과업 수행에 참여한 인원이 교체될 시는 인수인계를 철저히 하여 자료의 외부 유출을 방지한다.

2) 용역성과 등 관련 문서는 사전 보안성을 면밀히 검토하여 내용의 중요도에 따라 적정 등급의 비밀 또는 대외비로 분류하고, 연구원에서 정한 보안관계 제규정을 준수한다.

3) 용역수행에 관련된 모든 자료는 별도 보관하여 보안관리 책임자를 지정하여 관리하며, 지정된 장소에서만 보관한다.

4) 과업 전반에 걸쳐 보안상 이상이 없도록 하며, 과업 수행으로 취득한 사실에 대해서는 철저한 보안을 유지한다.

5) 용역수행 과정에서 각종 회의 시 본 과업 내용이 포함되었으면 배포할 부수를 고려하여 필요한 부수만 생산하되 회의 종료 후 회수하여 파기한다.

6) 용역계약자는 용역수행 과정에서 발생한 각종 자료와 용역성과품은 용역 완료 때에 전부 납품토록 하고, 성과품은 추가로 인쇄하여 보관하지 말아야 한다.

7) 모든 용역성과품은 사전 연구원의 서면 승인 없이는 타목적을 위해 사용할 수 없다.

8) 용역수행으로 얻어진 결과에 대해 연구원의 사전 합의 없이는 대외적으로 발표할 수 없다.

○ 기타

1) 본 과업지시서 내용에 대한 해석상의 이견 및 경미한 사항에 대하여는 한국건설기술연구원의 해석 또는 지시에 따른다.

2) 계약자는 한국건설기술연구원에서 제공한 사양서의 검토를 통하여 과업의 성격과 기타 제반 사항 및 세부 내용에 대해 숙지하고 있는 것으로 간주함

3) 계약자는 계약시점 현재 본 사업에 필요한 기술자 및 장비를 보유하고 있어야 하며, 본 사업 기간 중 기술자를 변경하고자 할 경우 동급 이상의 기술자로 대체하며 관련 서류를 지체 없이 제출하여야 함

4) 한국건설기술연구원 또는 한국건설기술연구원이 임명하는 감독원이 과업 책임자 또는 분야별 책임자가 본 과업 수행에 부적당하다고 판단되어 교체를 요구할 경우 계약자는 이를 지체 없이 시행하여야 하며, 그 결과를 문서로 통보하여야 함

5) 계약자는 설계도서에 언급이 없더라도 소프트웨어 성능 및 완성도 향상에 필요한 사항이 추가 발생 시 한국건설기술연구원에 통보하여야 함

6) 계약자는 한국건설기술연구원에서 제공하는 각종 자료가 국가 보안에 관계되는 점을 깊이 인식하고 보안 및 사용에 유의하여야 하며, 목적 외 사용을 절대로 금하고 보안 누설 시에는 관계 법규에 의한 조치를 감수하여야 함

7) 본 과업 지시서에 명시한 사항 또는 명시되어 있지 않은 사항이 한국건설기술연구원에서 적용하는 제반 법규와 상충될 시는 법규를 우선으로 적용하여 처리함

8) 과업 책임자는 본 과업 수행에 따라 수집되는 제반 자료를 체계적으로 정리하여 과업 종료 시 성과물과 함께 제출하여야 한다.

9) 모든 성과품은 계약자 또는 과업 참여자가 외부로 유출할 수 없으며, 과업 수행과정에서 취득한 내용은 한국건설기술연구원의 협의 없이 타 기관 또는 타인에게 제공하거나 타 용도로 사용할 수 없음

10) 하도급 및 공동수급은 불허함

11) 하자담보책임기간은 사업을 종료한 날부터 1년임

12) 법규나 규정, 계약상 명문 규정이 되어 있지 않은 사항은 신의성실의 원칙에 의함

10. 문의사항

○ 담당자 연락처

- 한국건설기술연구원, 이한빈 UST학생연구원 (031-995-0939)

- 한국건설기술연구원, 문현석 연구위원 (031-910-0486)