지식그래프 기반 건설안전 지식검색 및 추천을 통한 작업위험분석 자동화 연구
Knowledge Graph–Driven Construction Safety Knowledge Retrieval and Recommendation for Automated Job Hazard Analysis
연구 내용
작업위험분석(JHA)과 건설안전 지식을 온톨로지·지식그래프로 정형화하고, RAG·추천 알고리즘으로 안전 가이드와 위험요인을 사례 기반으로 검색·연결하는 연구
건설 현장의 안전관리는 문서·사례·규정 등 비정형 지식이 분산되어 있어 위험요인과 적절한 통제조치를 신속히 매칭하기 어렵습니다. 본 연구는 작업위험분석(JHA) 지식영역을 온톨로지로 구조화하고, 지식그래프를 통해 하자(위험)–요인–외부영향–위험도–대응조치를 질의로 연결하는 접근을 수행합니다. 또한 LLM 기반 retrieval 성능 비교와 지식그래프 모델링 기반 추천을 적용하여 안전 가이드의 검색 효율과 실무 적용성을 높입니다. 이를 중장비 안전관리 시스템과 연계해 현장 판단·보고 체계를 보완하는 차별성을 보입니다.
관련 연구 성과
관련 논문
5편
관련 특허
1건
관련 프로젝트
2건
연구 흐름
초기에는 JHA 지식영역을 문서와 전문가 인터뷰로 수집하고, METHONTOLOGY 기반 온톨로지 설계를 통해 Job Hazard Analysis Knowledge Graph(JHAKG) 스키마를 구축하는 데 집중했습니다. 이후 지식그래프 활용의 연구 동향을 체계적으로 정리하면서, 위험관리 프로세스 단계별 지식 구성과 통합 방법을 구체화했습니다. 최근에는 비정형 안전 지식을 지식그래프로 변환하여 PageRank 및 LouvainClustering으로 가이드의 연관성과 중요도를 평가하고, RAG와 파인튜닝 대안의 검색 성능을 비교하여 안전지식 검색·추천 모델을 고도화하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
- 작업위험 질의응답 시스템
- 안전 규정·가이드 문서 검색
- JHA 지식그래프 자동 질의
- 위험요인–통제조치 매칭 모듈
- 안전 가이드 추천 엔진
- 온톨로지 기반 안전 데이터 정합성 검증
- 건설안전 Expert system 구축
- 현장사례 기반 위험도 추정 보조
- 비정형 안전문서 구조화 파이프라인
- 중장비 안전 준수 모니터링 연동
관련 논문
구분
제목
Performance comparison of retrieval-augmented generation and fine-tuned large language models for construction safety management knowledge retrieval
Systematic Literature Review on Knowledge-Driven Approaches for Construction Safety Analysis and Accident Prevention
Use of Knowledge Graphs for Construction Safety Management: A Systematic Literature Review
Development of a Knowledge Graph for Automatic Job Hazard Analysis: The Schema
PageRank Algorithm-Based Recommendation System for Construction Safety Guidelines
관련 특허
구분
제목
건설현장 중장비 안전관리 시스템
관련 프로젝트
구분
제목
건설 작업안전분석 지능화를 위한 지식그래프 개발
건설 작업안전분석 지능화를 위한 지식그래프 개발