인터넷을 이용해 운전할 수 있는 원자로 시뮬레이터

일본원자력연구소에서는 인터넷을 이용해 원자로 시뮬레이터를 운전할 수 있는 기능을 갖춘 원격교육 훈련시스템 DETRAS(Distanced Education / Training System on Reactor Simulator over Internet)를 개발했다. 이것은 사회기술시스템 안전연구특별팀이 올린 연구성과다. 지금까지 원자로 시스템 같은 대규모 복합 시스템의 시뮬레이터는 비용이 많이 들어 그 활용은 극히 한정적이었다. 그러나 인터넷 기술과 정보처리 기술을 활용한 DETRAS 개발로 앞으로는 시뮬레이터를 광범위한 교육훈련 시스템 기반으로 활용할 수 있게 됐다. 1. 원격교육 훈련시스템 DETRAS의 개요 (1) 기본구성 DETRAS는 시뮬레이터 운전 센터와 이것에 인터넷을 접속해 원자로 시뮬레이터의 원격운전조작을 하는 운전조작환경으로 구성된다. ① 시뮬레이터 운전 센터 여러 대의 원자로 시뮬레이터, 인스트럭터용 계산기(모니터·교시용PC) 및 DETRAS 시스템 운용 서버 PC를 설치한다. 또 필요에 따라 통신 네트워크로 원자로 조작의 지도·인스트럭션을 행하는 요인을 배치한다. 원자로 시뮬레이터는 MS-Windows XP/2000을 탑재한 PC상에서 동작하고, 각 시뮬레이터 계산기상에는 각각 인터넷에 접속되는 운전 조작환경과의 사이에서 시뮬레이터·데이터 및 시뮬레이터 제어용 데이터의 송·수신 제어를 행하는 통신 서버를 탑재한다. ② 원격운전 조작환경 원자로 시뮬레이터의 운전조작을 희망하는 개인 혹은 단체(유저)가 각자 소유한 PC(MS-Windows XP/2000)상에 시뮬레이터 운전 센터가 제공하는 원격운전 조작환경 구축용 툴 키트(원자로 운전 조작용 인터페이스[GUI 및 제어용 프로그램] 또는 상기 시뮬레이터 운전 센터와의 통신처리에 필요한 통신용 서버 프로세스)를 다운로드, 인스톨하고, 운전 조작환경을 구축한다. 구축된 운전 조작환경에서 유저가 소유한 계산기자원, 사용목적에 따라 아래의 3종류를 상정하고, 그 운전조작 환경구축에는 각각의 환경에 대응한 운전조작용 인터페이스(GUI 및 제어용 프로그램)가 제공된다. · 훈련 센터 규모 : 큰 화면 혹은 여러 대의 운전조작용 터미널을 구비한 운전 조작환경 · 교육·연수시설 규모 : 여러 대의 운전조작용 터미널 이상 되는 운전 조작환경 · 일반가정 규모 : 단일의 운전조작용 터미널상에서 개인의 사용을 상정한 운전 조작환경 (2) 기본기능 기본기능으로 유저의 시뮬레이터 운전조작에 관한 것과 인스트럭터에 의한 유저 조작 모니터링 및 인스트럭션에 관한 것으로 분류할 수 있다. ① 시뮬레이터 운전조작 원자로 시뮬레이터는 풀 스콥 시뮬레이션 기능을 갖고, 유저는 필요에 따라 리얼타임의 1배속, 2배속, 4배속 또는 8배속으로 시뮬레이터를 운전 조작할 수 있기 때문에 장시간을 요하는 기동조작 및 정지조작을 반복 실행해 학습할 수 있다. ② 유저 모니터링과 인스트럭션 원격운전 조작환경에서 유저가 열려있는 디스플레이 화면과 그 가운데 마우스·커서의 위치를 리얼타임으로 인스트럭터용 인터페이스 화면에서 표시해 모니터링을 할 수 있고, 유저가 하고 있는 것 및 하려고 하는 것을 파악할 수 있다. 게다가 인스트럭터측의 마우스·커서로 교시를 위한 포인팅 위치를 유저측 인터페이스 화면에 표시할 수 있어, 효과적인 학습지원을 행할 수 있다.

2. DETRAS 개발의 의의 DETRAS는 원자로 운전원의 교육·훈련에 활용됨은 물론이고, 원자로 시설관리자 및 원자력 안전규제 관계자 등의 교육에도 활용될 수 있다. DETRAS를 활용하면 시뮬레이터의 운전조작을 희망하는 유저가 시뮬레이터 설치장소에 가지 않아도 인터넷에 접속할 수 있는 일정의 계산기자원을 갖고 있다면 인스트럭터에서 서포트를 받으면서 운전조작을 할 수 있고, 앞으로 광범위한 교육훈련에 활용할 수 있다. 원자력연구소에서는 DETRAS의 기본적 기능 개발과 프로토타입 시스템(원형판 시스템)을 구축하고, 원자력연구 동해연구소 사이트에 설치되어 있는 선박용 PWR 시뮬레이터와 사이트 외의 PC를 이용해 인터넷을 이용한 모의운전 훈련조작 시험을 실시해 기능동작과 기능의 타당성을 확인했다. 3. 앞으로의 전개 원격교육훈련 시스템 DETRAS의 이용으로 국·내외에서 원자력 시설 종사자 등의 교육·훈련에 활용함은 물론이고, 지방자치제를 포함한 원자력규제 실무자, 고등학교 등 중기고등교육 관계자 등 일반시민에 대해서도 원자로 시스템의 이해촉진의 한 수단으로 본격적인 원자로 시뮬레이터의 운전조작의 기회를 제공할 수 있다. 이 시스템 개념과 기반기술은 대규모 석유화학 플랜트 등 타분야의 대규모 복합 시스템에도 적용이 가능하고, 더욱 사회적 범위가 넓어질 것이다.