AI 상수관로 내시경이 새는 물 6천억 원 잡는다

인튜웍스, AI 상수관로 내시진단 솔루션 개발 중
AI 성능 정확도 80% 이상, 분석 시간 90% 절감, 생산성 5% 상승

인튜웍스가 개발한 AI 상수관로 내시진단 솔루션 구동 화면 (업체 제공)

인공지능 내시경을 통해 위와 대장의 건강을 검진하듯이, 상수관의 내부도 인공지능이 진단을 하는 시대가 열리고 있다. ‘인튜웍스’가 개발 중인 AI 상수관로 내시진단 솔루션이 그 주인공이다. 전문 인력이 상수관로 내시진단 전 과정을 직접 수행해왔으나 이제 그 역할을 인공지능이 하게 된 것이다. AI의 도입으로 분석시간 단축과 더불어 정확도가 상승하면서 분석결과 신뢰도도 상당히 높아질 것으로 예상된다.

인튜웍스가 개발하고 있는 AI/빅데이터 기반 상수관로 내부 상태 진단 솔루션은 노후 상수관로의 “부단수 내시진단 영상”에서 이물질(스케일) 데이터를 학습하여 상수관 내의 스케일 크기와 위치를 80% 이상 정확 신속하게 검출하는 것이 특징이다. 부단수 내시진단은 수도관을 차단하지 않고 용수 공급 중단 없이 진행하는 내시경 진단을 말한다.

AI 개발은 과기정통부와 정보통신산업진흥원(NIPA)이 주관하는 ‘AI융합 지역특화산업 지원’ 사업의 지원 속에서 진행되고 있다. 이 사업은 지역 특화산업에 인공지능의 융합과 활용을 통해 민간의 협력을 이끌고, 기술력은 있으나 자본과 네트워크 등이 취약한 중소기업의 어려움을 해결해주면서 산업 생태계 간 협력을 확대하는 디지털 대전환의 마중물 역할을 수행하고 있다. 인튜웍스는 대전 디지털 물 산업 분야의 솔루션 공급 기업으로 선정되었다.

인튜웍스의 개발은 물관리의 중요성이 정책 이슈로 부상되고 있는 최근의 시대적인 상황과 맥을 같이 한다. 환경부에서 2020년 발표한 상수도 통계에 따르면, 대한민국의 상수관로 31%는 20년 이상 경과한 노후 수도관으로 나타났다. 노후관 누수는 물의 낭비이고 경제적 손실이다. 노후 수도관의 파열이 오랜 시간 누적되면서 전국 48일 공급량에 해당하는 6.9억㎥의 물이 매년 새고 있는 상황이다. 경제적으로 환산하면 연간 약 6천억원의 손실이 매년 발생하고 있는 것이다. 상수도 보급률은 99.4%로 매년 증가하고 있고 누수에 따른 수돗물의 양도 비례해서 증가하고 있다.

인튜웍스가 개발 중인 AI 모델은 영상을 분할하고 마스크 만들기(segmentation mask) 생성이 가능한 모델인데 일반적인 박스형 분할(box segmentation)보다 검출된 객체의 형태와 크기 및 위치 가늠이 용이하기 때문에 밀집된 스케일을 검출하고 분석 하는데에 효과적이다. AI모델은 스케일 검출 및 인스턴스 분할(instance segmentation)에 활용하며, 검출된 스케일의 좌표를 바탕으로 크기 계산과 상수관로내에 위치를 계산한다.

솔루션이 개발되면 현장에서 활용하게 될 수자원기술주식회사(수요기업)는 솔루션에 거는 기대가 크다. 수자원기술주식회사는 상수도 관로 노후도 진단 시 카메라 영상의 원근감에 의해 가까운 부분의 결함은 크게, 멀리 있는 결함은 작게 보이는 오류를 해결할 수 있을 것으로 전망하고 있다. 또 진단 담당자의 경험에 따른 주관적인 판단에 기반해 발생하는 오진단도 AI 도입을 통해 개선될 수 있을 것으로 예측하고 있다.

2년에 걸쳐 진행되는 솔루션 개발이 완료되면 사람이 할 때보다 정확도는 80%가 상승하고 스케일 진단 및 분석 소요시간은 300분에서 30분으로 90% 절감되며, 잘못된 진단으로 인한 노후관 교체비용도 연간 10% 절감될 것으로 추정된다.

인튜웍스는 2019년 5월에 한국전자통신연구원(ETRI)의 투자와 기술지원을 바탕으로 설립되었으며, AI 학습 데이터 자동 레이블링 기술을 바탕으로 이미지, 영상 인식 기반의 AI 사업을 진행하는 AI 전문기업이다. 이미지, 영상 인식 분야의 특허와 기술을 다수 보유하고 있으며, 사람의 얼굴 인식, 행동 인식뿐만 아니라 동식물과 사물 인식에 대한 전문적인 기술도 보유하고 있다.

박영기 대표는 “ 글로벌 물 산업의 시장 규모는 약 9천억 달러로 매년 4% 이상 성장하는 추세인데 기술 발전이 따라가지 못하는 실정이다” 라며 “ ‘AI융합 지역특화산업 지원은 AI 솔루션의 도입이 반드시 필요한 물관리 산업 분야에 큰 도움이 될 것이다” 라고 말했다.

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