Experience

신뢰로 쌓아올린 경험

삼성물산 장비안전 VR 교육 시스템

Overview

 #VR, #3D, #건설현장, #안전교육, #가상현실, #장비안전

건설장비 사용 간 안전수칙,
안전작업을 위한 가상현실 교육 시스템

사고데이터를 기반으로 개발된 다양한 사고유형을 체험하는 가상현실 안전교육
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Client Needs

1회성 체험이 아닌 꾸준한 교육을 위한 가상현실 콘텐츠 개발

삼성물산에서는 작업현장 근로자들을 위한 가상현실 콘텐츠 개발 사업을 추진했습니다. 기존 여타 VR 안전교육은 실감 체험에만 초점을 맞추고 있어 교육 목적보다는 1회성 체험이 주라는 인상을 받았으며, 누구나 정답을 맞출 수 있는 낮은 난이도의 위험요소 체크와 평가 시스템을 지양한다는 의사를 전달한 삼성물산 측은 기존 가상현실 안전교육에서 보이는 한계점에 대한 고민이 많았고 콘텐츠 개발 방향성에 대한 니즈가 뚜렸했습니다.

여러 번의 재교육을 통해 안전의식이 고취되고 사고발생률 저감효과를 기대할 수 있는 몰입도 있는 VR콘텐츠 제작 위해 엠라인스튜디오와 콘텐츠 개발을 진행했습니다.

TRAINING OBJECTIVES

위험예측지수를 활용한 SMART VR 트레이닝 시스템 구축

Spawn Position, Risk Position, Situation Variable 등 사고 데이터에 기반한 위험 예측 지수를 활용하여 다양한 시나리오를 무작위로 조합한 에피소드 체험을 진행하게 됩니다. 같은 내용을 반복하여 정답만을 학습하게 되는 재교육의 한계를 방지할 수 있는 콘텐츠 개발에 힘썼습니다.

또한 위험요소 발견을 쉽게 돕는 무의미한 사전 힌트 제공, 위험요소 발견 직후의 별도 보상 시스템 등을 배제하여 실제 위험요소를 발견하고 찾아낼 수 있도록 체험자(교육생)의 정확도과 능력 증진을 위한 기획에 집중했습니다.
관리자(강사)는 가상현실 콘텐츠 체험을 통해 집계된 교육생들의 개인별 교육 이력을 관리할 수 있습니다. 이를 통해 개인 별로 보완할 부분을 정밀하게 피드백 줄 수 있으며, 피드백을 바탕으로 보완 학습을 할 수 있는 태블릿 동영상 교육을 제공하여 실시함으로써 체계적인 스마트 VR 트레이닝 시스템이 이루어 질 수 있도록 했습니다.

CONTENTS

삼성물산 장비안전 VR 교육 시스템「SMAR'T」

삼성물산 장비안전 VR 교육 시스템은 사고위험 예측지수를 기반으로 자주 발생하는 건설현장의 장비 이용 간의 사고 데이터를 분석하여 15개의 사고체험 에피소드, 그리고 잠재적 사고를 발생시키는 위험성요소를 찾아내는 체험으로 구성된 가상현실 안전교육 콘텐츠 입니다. 고소작업대, 이동식크레인, 지게차, 덤프트럭, 믹서트럭 등 실제 현장에서 활용되는 중장비를 안전수칙에 근거하여 올바르게 사용할 수 있도록 기획되었으며, 이러한 중장비 사용에도 작업 간의 소통 및 통제 활동 미흡, 안전장치 미작동 결함, 불안전한 자세 및 동작 불량한 상태 및 환경 등 여러 요인에 의해 발생될 수 있는 사고 사실을 알려주고 작업자들이 올바른 작업환경을 스스로 지키고 만들 수 있도록 돕는 VR 안전교육 체험으로 개발되었습니다.

EPISODE

위험성평가 체험 15종

체험자는 고소작업차, 이동식 크레인, 지게차, 덤프트럭, 믹서트럭, 작업자, 신호수 등이 실제처럼 배치된 가상의 15종의 작업현장을 배경으로 각각 숨어있는 사고 위험 요소들을 제한시간 내에 직접 찾아냅니다.

체험자들의 위험요소 평가 채점 결과는 교육생의 이력 데이터에 집계되고 교육생 개인별 안전수칙 학습도와 이해도를 유관으로 확인할 수 있습니다.

이를 바탕으로 관리자(강사)는 해당 데이터를 통해 교육생의 부족한 부분 분석하고 태블릿 맞춤 피드백으로 보완 학습을 제공할 수 있습니다.

소통 및 통제활동 미흡 :
01 고소작업대 근접협착

근로자가 정차 중인 고소작업대 테이블리프트에 점검표를 부착하던 중에 운전원이 후진하여 충돌사고를 겪는 에피소드를 체험합니다. 

소통 및 통제활동 미흡 :
02 고소작업대 유도작업

유도원이 협소 구간에서 고소작업대 후진을 유도하던 중 고소작업대가 움직이며 발등이 끼이는 협착 사고를 체험합니다.

소통 및 통제활동 미흡 :
03 이동식크레인 유도자 미배치

현장 외부에서 이동식크레인이 유도자 없이 현장내부에 진입하던 도중 근로자를 발견하지 못하고 협착사고를 일으키는 에피소드를 체험합니다.

소통 및 통제활동 미흡 :
04 지게차 시야 미확보

지게차 운전자는 과적재 상태로 이동하는 중 시야확보가 어려운 상태에서 주변 근로자를 덮치고 마는 사고를 체험합니다.

안전장치 미작동 및 결함 :
01 이동식크레인 과부하방지장치작동

거푸집을 양중하던 이동식크레인이 과부하방지경고등을 무시한채 작업을 강행하다 크레인이 전방으로 넘어지는 에피소드를 경험합니다.

안전장치 미작동 및 결함 :
02 고소작업대 과상승방지장치 미설치

고소작업대에서 타 근로자와 대화를 나누며 집중하지 않던 중 상승하던 상부구조물에 협착되는 사고를 체험합니다.

안전장치 미작동 및 결함 :
03 고소작업대 이동 시 전도

5m 배관작업 이후 고소작업대를 하강하지 않은 채 임의로 이동 중에 발생하는 전도사고 에피소드를 체험합니다.

불안전한 자세 및 동작 :
01 덤프트럭 후진 중 충돌협착

토사 반출을 위해 후진으로 진입하던 덤프차량이 뒤를보고 서있던 근로자를 보지 못하고 후진하여 충돌하고 동료 근로자가 사망하는 시나리오를 체험합니다. 

불안전한 자세 및 동작 :
02 덤프트럭 우회전 충돌

덤프트럭 운행 도중 자재 정리를 하던 동료 근로자를 보지 못하고 우회전하여 동료가 치이고 마는 사고를 체험합니다.

불안전한 자세 및 동작 :
03 고소작업대 작업구역 미설정

라바콘으로 작업 구역을 설정하지 않은 채 여러 고소작업대가 동시 작업하는 도중 발생하는 충돌 사고를 체험합니다.

불안전한 자세 및 동작 :
04 고소작업대 상부난간대 추락

상부작업 중 안전고리를 난간에 체결하지 않고 난간대를 직접 밟고올라 작업하던 중에 고소작업대가 흔들리며 발생하는 추락사고 에피소드를 경험합니다. 

불안전한 상태 및 환경 :
01 덤프트럭 하역작업 불량

경사로에 골재(자갈)를 하역하는 도중 적재함을 올리는 순간 덤프트럭이 옆으로 전도하는 사고를 체험합니다.

불안전한 상태 및 환경 :
02 이동식크레인 미확장

지난밤 아웃트리거 해제한 사실을 잊은 채 작업을 진행하던 중 크레인이 전도되는 사고를 체험합니다.

불안전한 상태 및 환경 :
03 이동식크레인 불량 줄걸이

자재를 양중하던 중에 무게 중심과 크레인 붐이 수직이 되지 못한 불량 상태로 작업을 강행하다 결국 자재가 움직이며 떨어지는 낙하사고를 경험합니다.

불안전한 상태 및 환경 :
04 믹서트럭 고임목 미사용

레미콘 차량이 경사구간에 정차한 채로 고임목을 설치하지 않아 미끄러지며 전도되는 사고를 체험합니다.

SYSTEM & EPISODE FLOW

VR HMD

교육생들은 VR 위험요소 체크 
평가 콘텐츠를 체험하며 과는 
서버로 전송됩니다.

SERVER

관리자는 교육이력 관리시스템으로 
교육생의 VR체험 데이터를 통계하여 
피드백 교육을 설계합니다.

TABLET

SERVER와 연동된 프로그램으로 
교육생의 개인정보 등록부터 VR평가 
피드백 동영상 교육을 진행합니다.

01. [TABLET] 교육생 인적사항 등록

교육생(근로자)들은 VR 안전교육 진행을 위한 교육생 정보를 입력합니다. 교육생의 정보는 서버로 전송되어 관리자가 이력을 관리할 수 있습니다.

02. [TABLET] 위험장비 인식 조사

본격적인 VR교육에 앞서 교육생들 작업현장 인식조사를 통해 개인별 안전지식 상태를 데이터화합니다.

03. [VR] 1차 평가 안내

교육생은 태블릿으로 등록한 교육생 정보와 인직조사 데이터를 바탕으로 본격적인 VR 위험요소 찾기 1차 평가 진행을 위해 VR HMD를 착용합니다.

04. [VR] 1차 평가 대기화면

VR콘텐츠가 실행되는 동안의 대기 화면

05. [VR] 1차 평가 타이틀 화면

자신이 진행하고 있는 교육단계를 확인할 수 있는 타이틀 화면

06. [VR] 1차 평가 튜토리얼

위험요소 찾기를 위한 튜토리얼이 제공되며, 조작법, 규칙 등을 안내받습니다. 

07. [VR] 1차 평가 위험요소 체크

체험자 시야에 작업현장이 펼쳐지고, 작업 현장에서 사고를 유발할 수 있는 위험요소들을 주어진 제한 시간 내에 찾아내야 합니다.

08. [SERVER] 1차 평가 피드백

교육생들이 찾아낸 개인 별 위험요소 평가 결과가 SERVER에 전송 되고 관리자(강사)는 1차 평가에 대한 결과를 바탕으로 개개인에게 필요한 피드백 교육 내용을 설정할 수 있습니다.

09. [TABLET] 1차 평가 동영상 교육 준비

1차 평가 피드백 교육을 위해 교육생들은 관리자의 안내에 따라 착용했던 VR HMD를 해제하고 태블릿 동영상 교육을 준비합니다.

10. [TABLET] 1차 평가 동영상 교육 실시

SERVER에서 관리자(강사)가 설정한 피드백 교육 구성에 따라 교육생들은 태블릿을 통해 동영상 교육을 실시합니다. 근로자들의 눈높이에 맞춰 개발된 동영상 교육으로 사고 상황 사례, 원인에 대해 학습합니다. 

11. [VR] 2차 평가 실시

교육생들은 피드백교육을 통해서 1차 평가결과를 보완하고 올바르게 학습을 했는지 확인하기 위한 2차 위험요소 찾기 평가를 준비하기 위해 VR HMD를 착용합니다.

12. [SERVER] 2차 평가 타이틀 화면

자신이 진행하고 있는 교육단계를 확인할 수 있는 타이틀 화면.

13. [VR] 2차 평가 위험요소 체크

체험자 시야에 작업현장이 펼쳐지고, 작업 현장에서 사고를 유발할 수 있는 위험요소들을 주어진 제한 시간 내에 찾아내야 합니다.

14. [SERVER] 2차 평가 결과

교육생들이 찾아낸 위험요소 평가 결과가 SERVER에 전송됩니다. 관리자(강사)는 2차 평가에 대한 결과를 바탕으로 개인 별  맞춤 보완을 위한 2차 동영상 교육을 설정합니다. 

15. [TABLET] 2차 평가 피드백 및 리뷰

교육생들의 위험요소 찾기 평가 결과를 보완하기 위한 피드백 동영상 교육이 태블릿으로 진행됩니다.

16. [SERVER] 1˙2차 평가 교육 통계

관리자는 교육생들이 진행하여 집계된 개인 별 1·2차 결과 통계수치를 직접 확인하고 관리할 수 있습니다. 교육생 별 맞춤 관리 그리고 다음에 진행할 안전교육 커리큘럼에 적극 반영할 수 있습니다.

Key feature & STATES

Repeated Learning

다회차 교육이 가능한 

난이도별 커리큘럼 구성

Self-Study

훈련생 혼자서도 진행할 수 있는

튜토리얼 및 훈련 플로우 구성

Management

훈련 결과 DB 축적 및 활용으로 

전사 안전교육 효과성 제고

XR

VR

미디어

Windows MR

훈련시간

5분 내외×15종

훈련대상

건설현장 근로자

VR CARRIER

4set

웨어러블

-

운영SW

PC·TABLET PC

체험장

10인 체험장

HIGHLIGHTs

Experience center

삼성물산 사업장에는 이동식 안전교육 패키지 ‘VR CARRIER’가 활용되고 있으며,
엠라인스튜디오가 개발한 VR 안전교육 콘텐츠와 태블릿을 통해 현장교육이 운영되고 있습니다.
쉽고 편리한 이동식 VR교육의 실현 'VR CARRIER'
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EPILOGUE

[삼성물산 기반기술팀(장비그룹) 책임]
 
장비안전 가상훈련 프로그램, SMAR’T 교육 프로그램은 가장 최신의 VR기계 기술인 핸드 트래킹과 데이터 테크놀로지를 기반으로 해서 우리 교육생들이 가상현실에서 건설장비 사고를 직접 접하면서 거기에서 위험요인들을 찾고 본인이 직접 제거를 해보는 교육입니다. 조금 더 교육 효과를 높이기 위해서 직접적으로 체감할 수 있는 짧은 시간 동안에 체득하게 해서 그 사람의 행동 개선을 유도하고, 현장에서 스스로 셀프 트레이닝을 할 수 있는 그런 것들이 최종 목표입니다.
 
 
[YOUTUBE 삼성물산 공식 채널]
 
삼성물산은 지난 1분기 국내 현장을 대상으로 100여 차례 교육을 실시 했습니다.
특히 동일한 현장을 대상으로 추적 테스트를 진행한 결과 첫 번째 테스트에서는 교육생 평균 약 60점을 기록했으나 2달 후 진행한 두 번째 평가에서는 평균 90점 대를 기록해 교육 효과를 체감할 수 있었습니다.
 
스마티 교육에 참여한 용두 6재개발 현장 장비운전원은 “강의식으로 듣던 내용을 가상현실로 직접 체험하니 훨씬 도움이 되고 몰랐던 부분도 많이 알게 되서 생각까지 달라지는 것 같다”라고 교육 참여 소감을 말했습니다.
 
삼성물산 관계자도 “SMAR’T는 이용이 쉽고 편리하면서도 정밀한 장비안전 가상훈련 교육 프로그램”이라며 “장비운전원, 유도원, 신호수 분들과 관리자들의 안전수준을 획기적으로 높일 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했습니다.
 
삼성물산은 이번 달 부터 본격적으로 국내외 현장에 SMAR’T 프로그램을 도입하고 있으며 올해 안에 30여 개 현장에 적용하는 것을 계획 중입니다.
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