인적오류분석 기술 개발에 관한 연구

임차순, 이성곤* , 홍재훈, 박미현, 박원영, 김현준, 오승훈, 윤숙,

엄성인**, 고재욱

광운대학교 화학공학과, 한국가스공사*, (주) 아스프**

Study on the Development for Human Error Analysis Technique

Cha Soon Im, Sung Kon Lee*, Jae Hun Hong, Park Mi Hyun, Park Won Young, Kim Hyun Jun, Oh Seung Hoon, Yoon Suk, Sung In Um**, Jae Wook Ko

Dept. of Chemical Engineering, Kwangwoon University

Korea Gas Corporation*, Advanced Service Provider Co., Ltd.**

서 론

산업이 급속히 발달함으로 인하여 석유화학 및 가스시설에서는 소비자의 욕구를 충족시키기 위해서 생산품의 대량화 및 제품의 고급화가 이루어지고 있다.  이를 위해 공정 및 설비가 더욱 복잡해지고 세분화됨으로써 대규모의 잠재 위험성이 항상 존재하고 있다.  따라서 산업현장에서는 인간의 불안전한 행동 및 상태의 잠재위험으로 인하여 중대재해 사고의 우려가 더 한층 증가하고 있다.

인적 오류(human error)는 국내·외의 사고사례의 원인을 분석하여 볼 때, 공장 설비의 설계, 제작, 건설, 운전 그리고 유지·보수의 모든 단계에서 발생할 수 있으며 지금까지 발생한 크고 작은 사건, 사고의 대부분이 직·간접적으로 인적오류의 영향과 관계되어 있는 것으로 조사되고 있다.

전문가의 의견에 의하면 사고를 유발하는 사람의 실수는 그 개인의 심신상태 또는 부주의에 의한 것이 전체의 10% 정도를 차지하고 있으며, 대부분의 경우 근본적인 인적 오류는 외부적인 요인, 즉, 절차서의 결함, 부적절한 교육·훈련, 규정의 불일치, 의사소통의 문제, 사람·기계 인터페이스의 이해부족, 인력 부족 등 부적절한 작업 조건에 있다고 할 수 있겠다.

본 연구에서는 에틸렌 공정 및 LPG 충전소에서 발생시키는 인적오류 원인을 파악하여, 적절한 인적오류 분석 기술을 개발함으로써 가능한 인적오류 사고를 예방하고 대책을 강구하는 방안을 마련하고자 한다.

인적오류분석 기술 개발 절차

현장의 인적오류분석 기술 개발하기 위한 절차는 다음과 같다.  그리고 기술 개발을 위해서 기본적으로 공장의 설비 배치도 및 단위공정별 공정을 이해하여야 한다.

본 연구에서 개발하고자 하는 인적오류 분석 기술 개발 절차는 Fig. 1과 같다.

석유화학시설(올렌핀공정) 및 LPG 충전시설에서의 작업자의 실수, 오조작 등의 인적오류 메카니즘에 관한 원인을 분석, 평가하여 인적오류 분류 코드를 구축하고, 작업자의 인적오류에 대한 PIF(Performance Influencing Factor)분류 구조 체계 구축 및 정성적·정량적 분석 방법론에 의한 HEP(Human Error Probability)평가를 수행하여 작업자에 의한 사고를 체계적으로 예방할 수 있는 인적오류분석 기술을 개발하고자 한다.

Fig. 1. 인적오류분석 기술 개발 절차

올레핀 공정의 아차사고 분석

울산지역 석유화학회사의 올레핀 생산 공정에서 발생한 아차 사고(108건)에 대해서 분석을 수행하였다. Table 3은 화학공장의 올레핀생산 공정에서 발생한 아차 사고 사례를 분석한 결과로써 운전 또는 작업중 작업자의 행위 잘못(고의/착오)에 의한 사고가 전체의 40.7%를 차지하고 있다는 것을 알 수 있었으며, 다음은 유지·보수 작업시 행위 잘못이 22.2%, 검사/점검시 행위 잘못이 15.7%순으로 나타나는 것을 확인하였다.

Table . 아차사고 사례 분석 결과

	운전/작업(O)	유지/보수(M)	검사/점검(C)	비상조치(E)
기준/절차서 부재(N)	1	2	1
절차서 잘못(W)
교육 잘못(T)	5	3	1
행위 잘못(고의/착오)(A)	44	24	17
사후조치 미흡(F)

* 설계 잘못(배치 잘못 ,장치 미비 등) : 10

LPG 충전소 인적오류 분석

지난 10년간 LP가스 자동차 충전소에서 인적오류에 의하여 발생한 사고를 집중적으로 분석한 결과, 전체 사고(23건)의 69.6%(16건)가 취급부주의에 의한 사고였고, 설비 결함에 의한 사고는 17.4% 점유하는 것을 알 수 있었다.

자동차 충전소에서의 인적오류 사고를 분석하면, 가스충전 작업시 발생하는 사고가 43.8%로 가장 높은 점유율을 보이고 있고, 설비유지·보수시 발생한 사고가 37.5%를 차지하고 있고, 가스이송 작업시 사고가 18.7%를 차지하고 있다.

Table 2. LP가스 자동차 충전소 사고의 원인별 세부 분석

구 분	가스충전 작업시	설비유지·보수시	가스이송 작업시	계
사고건수	7	6	3	16

PIF(Performance Influencing Factor) 분류 구조

PIF(Performance Influencing Factor)분석은 위험 평가의 인적 신뢰성 측면의 중요한 부분이 될 수 있다. 첫째는 공장 또는 인원의 안전성에 커다란 영향을 미칠 수 있는 오류들에 관한 정량적 예측이다. 두 번째는 과업이 실시되는 작업 조건의 평가이다. 이러한 조건들은 특정 오류가 발생할 수 있는 가능성을 판단할 때 중대한 영향을 미치며, 따라서 정량화 과정의 일환으로 체계적으로 평가되어야 한다.

또한 PIF 개념은 설계 과정에서 유용하다. 공장 활용도를 최대화하고 오류 잠재력을 최소화하기 위한 설계 지침들은 통제실에서 가장 효율적인 정보 제시 또는 사용 가능하고 명확한 작업 지침의 특성을 결정하는 요소들과 같은 PIF의 포괄적 설명을 토대로 할 수 있다.

분류 구조는 4개의 주요 그룹과 12개의 중간 범위로 세분화 된다. 1그룹은 공정의 위험, 사건의 참신성, 시간 부족, 조명, 소음, 작업시간, 근무 교대 등과 같은 과업이 실시되는 화학작업환경과 관련된 요소들을 다룬다. 2그룹은 제어판넬 및 장비의 설계, 직무 지원, 절차서, 교육 훈련을 포함한 작업자나 그들의 과업과의 상호 관계와 관련된 것들을 포함한다. 3그룹은 작업 경험, 개인 성향, 건강, 나이 등과 같은 작업자들의 개별적 특성과 관계된다. 마지막 그룹은 조직적, 사회적 환경을 비롯하여 팀워크 및 의사 소통, 안전 정책, 설계 정책, 작업시스템, 간접적으로 인적 성능에 영향을 주는 기타 요인 등의 주제들을 포함한다.

결 론

인적오류분석 기술을 성공적으로 개발된다면, 석유화학시설(올레핀 공정) 및 LPG 자동차 충전시설에서의 공정 특성 및 작업자 행동 특성, 오류 메카니즘을 분석함으로써 인적오류로 인한 사고의 예방 및 인적오류 예방 방법을 효과적으로 구축 할 수 있을 것으로 판단된다.

또한, 인적오류 분석 방법론을 개발하여 현장에서 손쉽게 작업자의 PIF 구조 체계 분석 및 HEP 평가를 수행할 수 있게 된다.  그리고 현장에서 인적오류 평가 기술을 적절하게 활용한다면, 가능한 인적오류 사고를 예측하고 예방하는 방안을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

참고문헌

1. AEA Technology, "Human Reliability Assessor's Guide", AIChE, 1995.

2. CCPS, "Guideline for Preventing Human Error in Process Safety", AIChE,      1994.

3. CCPS, "Guideline for Chemical Process Quantitative Risk Analysis", AIChE,     1989.

4. Trevor Kletz, "Computer Control and Humna Error", GULF Publishing         Company, 1995.

5. 화재, 폭발 위험물질의 위험성 평가 방법에 관한 연구, 한국화학공학회