현재 국내 에너지 설비의 안전에 대한 관심이 고조되면서 안전 관련 기술(수명, 정비, 사고 관련 모든 기술)의 개발, 도입이 활발히 이루어지고 있다. 하지만, 많은 경우 기반기술 연구에 집중되어 있어 이를 융/복합하여 현장에 활용할 수 있는 응용기술 개발이 요구되고 있다. 에너지 플랜트 설비(발전, 석유화학 및 정유 플랜트 등)의 최적 안전 관리를 위해서는 설비의 위험도(risk)에 근거한 관리가 가장 이상적이며, 이를 위해서는 기준이 될 수 있는 위험도 기반 검사(risk-based inspection, RBI) 가이드라인과 사용자가 쉽고 효율적으로 위험도를 관리할 수 있는 도구 즉 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 위험도 기반 검사 가이드라인과 IT(information technology) 기술을 융/복합하여 사용자가 쉽고 효율적으로 사용할 수 있는 GUI(graphic user interface) 기반의 위험도 기반 설비 관리 시스템을 연구 개발 하였다.
냉엄한 경제환경속에서 경영의 불확실성ㆍ불연속성은 기업의 생존과 직결된다. 재해로 인한 손해는 위험관리에서 말하는 순수위험의 하나이지만 투기적위험에 비해 손실방지에 대한 기업의 관심은 낮은 실정이다. 그러나 다수의 위험에 직면한 최근의 기업은 산업재해로 인한 손실에 대하여 경영관리로서의 중요성을 인식하기 시작했다. 즉 재해방지는 기업방위상의 과제로 되어가고 있는 것이다.
기존의 국내에서 안개 관련된 연구는 안개 자체에 대한 연구와 안개의 지역적인 분포에 대한 연구가 그 주류를 이루어 왔다. 본 연구는 도로상에서 시정을 저하시켜서 안전한 운행에 지장을 주고 교통-사고를 유발시킬 수 있는 안개를 도로위험안개로 정의하고 그 위험정도를 정량적으로 나타낼 수 있는 위험안개 발생지표를 개발하였다. 이 지표는 안전운행에 영향을 주고 사고를 유발시킬 수 있는 다양한 사항, 즉 안개의 발생빈도를 나타내는 안개발생일수, 안개의 지속시간, 시정거리 등을 고려하여 개발되었으며 개발된 지표에 근거하여 국내의 위험안개발생지역의 분포와 그 위험정도를 파악할 수 있었다. 본 연구는 한국의 안개특성을 고려하여서 위험정도를 정량화하고 가중치를 개발한 국내 최초의 연구라는 점에서 의의가 있고 개발된 지표에 근거한 위험지역의 안전관리 대상 선정과 그에 대한 안전시설물의 설치, 사고위험지점의 원인분석 및 그에 대한 대처방안 등을 수립하는데 유용한 자료로 사용될 수 있다. 더 나아가, 외국의 경우와 같이 도로의 노선선정시 위험안개발생지표가 높은 지역에 대해서는 노선의 변경 또는 노선선택 후 그에 대한 대책수립과 같은 적극적인 안전관리가 가능하다.
차량 내 전기전자제어시스템이 급격히 증가하면서 이로 인한 안전사고가 이슈로 부각되고 있다. 그러므로 차량의 안전성을 확보하기 위해서는 개발 초기에 PHA, HAZOP 등을 활용하여 위험원을 식별하고, 이를 예방하기 위한 안전 메커니즘이 구현되어야 한다. 특히, HAZOP은 가이드워드 기반의 체계적인 방식으로 널리 활용되고 있다. 하지만, 시스템이 제공하는 최상위 기능으로부터 오동작을 찾아내기 때문에, 동작 과정상의 위험원을 충분히 식별하지 못한다. 또한 충분히 식별되지 않은 위험원으로부터 안전 요구사항을 정의하기 때문에 테스트케이스 설계에도 제한이 있다. 이에 본 연구에서는 시스템의 동작과정 정의에 유용한 사용사례 기술서와 HAZOP을 적용한 위험원 식별 그리고 안전 요구사항 기반의 테스트케이스 설계 방안을 제안한다. 본 연구의 효용성을 검증하기 위해 차량의 스마트키 제어시스템 사례를 제시하고, 기존 HAZOP 기반의 위험원 분석 결과와 비교한다. 본 연구를 적용하는 조직은 시스템 개발 초기에 위험원 및 안전 요구사항을 충분히 식별하고, 테스트케이스를 설계함으로써 개발 비용을 줄이고, 시스템 품질을 높일 수 있을 것으로 기대한다.
내비게이션은 차량 운전자에게 경로탐색과 길안내 서비스의 제공을 기본으로 한다. 그러나 현재의 경로탐색에서는 운전자의 안전을 지키기 위해 다양한 도로 상황을 고려하지 않고, 안전운전 DB만을 이용하여 최단경로를 찾는 서비스만을 제공하고 있다. 따라서 안전운전을 위해서는 단순한 최단경로 검색 서비스를 벗어나, 위험지역이나 위험시간대를 고려한 경로탐색이 필요하다. 본 논문에서는 A* 알고리즘을 이용하여 안전운전을 위해 위험지역을 회피할 수 있는 경로탐색 방법을 제안한다. 이 경로탐색에서 탐색노드의 경로 적합 도를 측정할 때 위험지역 종류별로 서로 다른 휴리스틱 가중치를 적용하였다. 특히 경로 탐색에서 회피할 위험지역으로는 사고가 자주 발생하는 사고 다발구간, 어린이 보호구역, 교차로지역, 그리고 위험시간대를 고려하여 동적으로 위험지역별 가중치를 부여하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 안전운전을 위해 위험지역을 회피할 수 있는 경로탐색 서비스를 제공할 수 있는 가능성을 확인하였다.
2014년 철도운영자들과 철도시설관리자의 자발적인 안전관리를 정착시키기 위하여 철도안전법에서 '철도안전관리체계'를 강화하였다. 이에 따라 위험도를 평가하고 위험도를 관리하기 위한 안전대책을 수립하고 시행할 것으로 판단하였으나 현재 위험도 평가 체계는 개별 분야 내 단편적인 안전관리 수준으로 진행되고 있다. 또한 안전관리체계의 기술기준에서 철도 운영기관의 위험도 평가에 관한 내용이 의무사항으로 명시되어 있어 철도시설 및 철도차량유지보수의 위험도 평가를 위한 표준화된 기준이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 최근 10년간 철도사고 데이터를 분석하여 먼저 철도 위험도 수준을 검증하였고, 철도차량유지보수 부분에서 데이터를 기반으로 개발된 상태기반 스마트 유지보수 시스템 사례를 통해 위험도를 효과적으로 평가하고 관리할 수 있는 표준화된 프레임워크를 제시하였다.
설계안전성검토(DfS)는 설계상의 잠재적인 위험요소를 선제적으로 제거하기 위해 도입되었으나, 위험성 평가 및 위험요소 발굴이 2D 설계도를 기반으로 수행되어 피상적이고, 업무 절차가 비효율적이라는 한계가 지속적으로 제기되고 있다. 본 연구는 기존 설계안전성검토의 한계를 극복하고자 Building Information Modeling(BIM)을 활용하여 업무 효율을 향상시키고 실질적인 안전관리 효과를 얻을 수 있는 BIM 기반 설계안전성검토 방법론을 제시한다. 제안된 BIM 기반 설계안전성검토의 업무 절차는 설계 단계에서의 위험성 평가와 시공 단계에서의 안전관리 활동과 같은 사례 연구를 통해 실무 적용성을 보완하고 검증하였다. 특히, 설계안전성검토 업무 절차의 핵심 과정인 위험성 평가 프로세스를 BIM 기반으로 전환하여 제시하였으며, 구조물 설계를 비롯하여 건설장비 운영이나 공법 및 공정 순서에 대한 설계안전성검토에 BIM 기반 위험성 평가 프로세스를 적용한 사례 분석을 통해 설계 실무의 적용성을 검증하였다. 또한, Common Data Environment (CDE) 기반의 일일 안전 브리핑을 비롯하여 가상현실(VR) 기반 안전교육, 증강현실(AR) 기반의 위험요소 저감대책 점검과 같은 현장의 안전 관리 활동에 BIM 기반 설계안전성 검토 기법을 적용하여 현장 적용성과 업무 효율성이 우수함을 확인하였다.
RBI(Risk-Based Inspection)는 각각의 설비별로 위험등급 또는 위험도를 산정하고 이에 따라 검사의 우선 순위, 방법, 주기 및 일정계획 등을 수립하여 기술적인 근거에 의해 종합적이고 체계적인 검사를 수행하는 것이다. 이와 같이 RBI는 위험도를 정성적/정량적으로 평가하여 위험의 대부분을 내포하고 있는 30% 내외의 소수의 설비를 찾아내어 이에 대해 최적의 방법으로 인적, 물적 자원을 집중적으로 투입함으로써 안전성 확보와 함께 경제성을 추구하는 효율적인 기법이라 할 수 있다.(중략)
정보통신 자원에 대한 위협이 날로 증가하고 있는 현 상황에서 시스팀의 안전성을 보장하기 위해 시스팀의 개발 단계에서부터 보다 체계적인 보호기술 적용이 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 시스팀 위험분석의 개념과 그 필요성에 대해 기술하고 자동화된 위험 분석용 도구를 이용하여 특정 전산시스팀에 대한 위험분석 작업을 수행하였다. 그리고 이에 대한 대응 방안을 수립하여 이를 안전한 시스팀 요구사항으로 제시하므로써 시스팀 개발과 운용시에 반영하도록 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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