어떤 ‘기술적 과정’을 통하여 도시가스사 GIS 시스템이 구축되었을까? [2]

이전 포스팅을 통해서 미래엔서해 에너지 도시가스 ‘통합 지리정보시스템’에 대한 비즈니스적 관점의 이야기들을 알아보았습니다. 왜 도시가스에 GIS 시스템 변화가 필요했는지? 어떠한 과정을 거쳐서 어떤 점들이 개선이 되었는지? 현장 업무자들에게 어떤 변화를 통해서 효율성과 시스템 활용도를 높였는지?

이전 포스팅 보기: 왜? 도시가스사에 GIS 시스템 변화가 필요할까? [1]

이번 포스팅에서는 좀 더 기술적 관점의 이야기들을 다뤄보려고 합니다. SPH가 미래엔서해 에너지 도시가스 ‘통합 지리정보시스텝’을 구축할 때 고객사로부터 요청 받은 주요 미션들 중에서 가장 중점적으로 작업했던 내용들을 몇 가지 소개시켜드리고자 합니다. 어떤 기술적인 점들이 녹여져서 이 시스템에 대한 활용도와 업무 효율성을 향상시킬 수 있었는 지에 대해서 살펴보겠습니다.

지도 가시화 속도 개선은 실제 현업 담당자들에게 정말 중요한 부분 중에 하나였습니다. SPH에서 프로젝트 초기 프로토 타입 시스템을 구축하여 주요 가스 시설물(배관, 밸브, 정압기, TB)를 지도 서비스로 미리 공개하여 현업 담당자들로부터 지도 가시화 속도에 대해 매우 만족한다는 피드백을 받았습니다.

처음부터 순탄하게 지도 가시화 속도 개선을 할 수 있지 않았습니다. 현업 담당자들의 “관경별로 배관 표시, 압력별로 배관 표시, 밸브 개폐 여부에 따른 밸브 표시” 등과 같은 부서 및 수행 업무에 따라 지도에서 보고자 하는 시설물의 구성과 내용이 다르기 때문에 지도에 표시해야 할 시설물이 추가되어야 했습니다. 여기서 발생하는 문제점이  점점 지도에 표시해야할 것이 늘어남에 따라 지도 가시화 속도가 점점 느려지는 것이었습니다.

지도 가시화 속도 개선을 위해 공간 데이터 정비 후 현업 담당자들이 업무에 메인으로 사용하는 시설물과 서브로 사용하는 시설물을 구분하여 지도 서비스를 재정의 하였습니다. 그리고 메인으로 사용하는 시설물의 지도 서비스는 보다 빠르게 가시화하기 위해서 Tile 형태의 맵 서비스로 구성하였습니다. 더불어 서브로 사용하는 시설물은 Dynamic 맵 서비스로 구성하여 지도 가시화 및 화면 이동을 2초이내로 구현할 수 있었습니다.

시스템을 오픈 한 현재(2019년 3월) 현업 담당자들은 지도 가시화 속도에 매우 만족하고 있습니다.

기존 긴급 상황 분석 기능이 CS 기반으로 구성되어 있어서 현장에서 사용할 수 없는 문제점이 있었습니다. 또한 분석 결과의 정확성이 떨어지고 분석 도중 시스템이 다운되는 현상이 발생하여 현업 담당자가 담당 부서에 기능 개선 및 보완을 지속적으로 요구를 했었습니다.

분석 결과의 정확성과 분석 속도 개선을 위해서 배관, 밸브, 정압기 데이터를 이용하여 SuperMap 2D Network Dataset을 구성하였습니다. 그 후, Network Analysis 도구를 이용하여 분석 작업을 수행 했으나 원하는 분석 결과치를 확인할 수 없었습니다.

도움말과 기술 자료를 재검토한 결과 SuperMap 3D Network Dataset 구조가 긴급 상황 분석에 적합한 Network Dataset 모델인걸 확인할 수 있었습니다. 그래서 데이터를 3D Network Dataset로 재구성한 뒤, Network Analysis 도구를 이용하여 긴급 상황 분석 기능을 구현하였습니다. 그 결과, 정확하게 원하는 분석 결과가 표출되고 전체 배관 기준으로 10초 이내에 1차, 2차 차단 밸브를 추출할 수 있었습니다.

더불어, 현장 시스템과 웹 시스템에서 웹 API 호출만으로 긴급 상황 분석 기능을 이용할 수 있게 웹 서비스 형태로 별도의 기능을 구현하였습니다.

시스템을 오픈 한 현재(2019년 3월) 전체 배관 기준으로 차단 밸브, 차단 배관, 가스 차단에 관련된 고객사 정보가 20초 이내로 분석되고 웹, 모바일 시스템에서 해당 기능을 원활하게 사용할 수 있습니다.

배관 및 가스 시설물들은 2D 형태로 위치는 확인할 수 있었으나 기존 시스템의 기술적인 제약으로 웹 환경에서 3D 형태로 시설물이 지하에 어떤 형태로 설치 있는지 확인할 수 있는 방법이 없었습니다. 그리고 고객사가 원했던 부분은 별도의 추가 작업 없이 2D 데이터를 이용하여 3D 웹 서비스를 하고자 하였습니다.

고객사와 2D 데이터를 3D 데이터로 보고자 하는 시설물들을 선택한 후에 심도 데이터를 이용하여 2D 데이터를 3D 데이터로 변환하는 모듈을 구현하였습니다. 3D 웹 서비스 배경 지도를 만들기 위해 공공데이터 포털 사이트에서 정사영상 및 DEM(수치표고모델) 데이터 다운받아 데이터 가공 작업을 수행하였습니다. 이렇게 만들어진 3D 시설물 데이터, 배경 지도 데이터와 SuperMap iDesktop을 활용하여 3D 지도를 제작하였습니다. 이 3D 지도를 제작하는 데 있어서 여러번의 시행착오가 있었답니다.

맨 처음 3D 맵 서비스를 발행했을 때 결과는 3D 가시화 품질이 떨어지고 가시화 속도가 매우 느린 문제점이 발생하였습니다. 그 문제점을 해결하기 위하여 SuperMap iDesktop을 이용하여 제작한 3D 지도를 OSGB 형태의 3D Cache 타일 생성 후 타일 파일을 이용하여 3D 맵 서비스를 발행했으나 3D 서비스 실행 중 웹 GIS 엔진인 iServer가 다운되는 문제점이 발생하였습니다.

본사 R&D 팀의 도움으로 OSGB 형태가 아닌 SuperMap 자체 3D Cache 타일인 S3M 형태로 3D Cache 타일 생성 후 타일 파일을 이용하여 3D 맵 서비스를 발행해보았습니다. 결과는 기존보다는 가시화 속도는 빨라졌지만 고객사가 만족할만한 속도가 아니었습니다.

가시화 속도 문제 원인을 찾던 중 3D Cache 타일 파일 용량이 너무 크다는 걸 발견하였고, 3D Cache 타일 생성 옵션을 재조정 한 뒤 3D Cache 타일 재 생성 후 타일 파일을 이용하여 3D 맵 서비스를 발행하였습니다. 그 결과, 고객사가 만족하는 3D 가시화 품질과 가시화 속도 개선이 되었고 4개월 간의 2D 데이터를 이용한 3D 웹 서비스 작업을 마무리 지을 수 있었습니다.

시스템을 오픈 한 현재(2019년 3월) 2D 데이터를 3D 웹 서비스 발행하는 별도의 모듈을 구현하여 성공적으로 사용 중에 있습니다.

시행착오가 계획보다 효과적이라는 말이 있습니다. 이번 포스팅에서는 어떤 과정을 거쳐서 도시가스사 통합지리정보 시스템이 구축되었는지 살펴보았습니다. 시스템의 완성도와 고객사의 만족도를 높은 수준으로 끌어올릴 수 있었던 것은 바로 이러한 시행착오들을 통한 과정이 있었기때문이라고 생각합니다.

SPH는 CARTO, Google Maps, SuperMap 등 다양한 케이스에 적용될 수 있는 다채로운 제품군을 보유하고 있으며 고객의 사례에 꼭 맞는 무료 세미나 및 개별 컨설팅을 제공하고 있습니다. 각 케이스에 맞춰 더욱 자세한 이야기를 나누고 싶으시다면 여기에서 문의 주시길 바라며, SPH에서 발행하는 GIS/로케이션 인텔리전스 관련 최신 소식을 받아보고 싶으신 분들은 페이스북 페이지 또는 뉴스레터를 구독해 주시길 바랍니다. 감사합니다.