화학공장사고예방을 위한 사고유발요인 모델에 관한 연구

Theories and Application of Chem. Eng., 2002, Vol. 8, No.1

화학공학의 이론과 응용 제8권 제1호 2002년

권혁면, 성대현, 이창규, 윤형준*, 문일*

한국산업안전공단

* 연세대학교

A Study of Accident Causation Model for the Prevention of Chemical Plant Accidents

Hyuck-myun Kwon, Dae-hyun Seong, Chang-kyu Lee, Hyung-joon Yoon*, Il Moon*

Korea Occupational Safety & Health Agency

* Yonsei University

1. 개요

화학공업이 발전함에 따라 다양한 종류의 화학물질을 취급하게 되고 복잡한 공정들이 자동화되면서 장치상의 오류에 못지 않게 인재에 의한 안전사고율이 높아지고 있다.

이러한 사고들의 상당수가 안전 불감증과 간단한 수칙 위반 등의 원인에서 발생하였고, 또 상시 경험하는 아차사고를 통해 대부분 인지 가능했던 사고였다.[1]

미국 원자력 운전협회에서는 지금까지의 원자력발전사고와 아차사고의 원인요소 및 상황요소를 비교한 결과에 대해 통계적으로 유의할 만한 차이는 없다고 발표하고 있다.[2]

본 연구에서는 화학공장에서 아차사고를 유발시키는 요인을 중점적으로 연구하여 중대사고를 포함한 전체 산업재해를 줄일 수 있는 방안을 제시하였다.  그 방법의 일환으로 작업자의 실수를 유발시키는 요인을 파악해 체계적인 분석과 대책을 수립할 수 있는 사고유발요인모델을 제시하였다.

산업재해의 발생유형을 보면 기술적인 문제점이나 물리적으로 제어불능한 환경 등에 의해서 발생되고 있지만, 전체 재해의 90% 정도는 작업자의 불안전한 행동에 의해 발생되고 있는 것으로 나타나고 있다.[3]  최근에는 사업장의 안전관리수준이 높아짐에 따라 기계의 안전신뢰성이 증가되어 절대재해건수는 점차 감소되고 있는 반면에 작업자의 실수에 의한 재해비율은 증가되고 있는 추세에 있다.  또한 작업자의 실수는 사망 등 산업재해와 연결되지 않는 경우에도 기계·설비의 파손원인이 되기도 해 회사에 막대한 손실을 끼치고 있다.

그러나 작업자의 실수원인을 자세히 분석해 보면 모든 작업자의 실수 뒤에는 언제나 실수와 이에 따른 결과를 발생할 수 있게 하는 경영시스템상의 문제가 있음을 알 수 있다.  따라서 사업장에서 효과적인 안전관리시스템과 위험요인의 확인프로그램을 구축하기 위해서는 작업자의 실수를 유발시키는 요인을 파악해 체계적인 분석과 대책이 수립되어야만 근본적인 재해예방이 가능하다.  사업장내에서 발생하는 아차사고를 줄이고 나아가 실제재해를 줄이는데 활용될 수가 있는 사고유발요인파악 모델은 사고발생과정에서 작업자가 실수를 일으키게 하는 경영시스템상의 문제요인을 체계적으로 파악해 대책을 수립하는데 좋은 도구로서 활용된다.[4]

2. 사고유발요인과 모델의 구성

본 논문에서 활용한 사고유발요인모델은 네델란드 라이덴 대학의 Jop Groeneweg 박사가 제안한 모델을 활용하였다.[5]

Fig. 1.은 사고유발요인파악 모델(Accident Causation Model)의 흐름도를 나타낸 것으로 다음 11개의 위험요인분야(G.F.T : General Failure Type)에서 발생될 수 있는 사고유발요인을 사업장에서 직접 파악해 효과적인 재해예방대책을 수립할 수 있도록 구성되어 있다.

			→ → →	안전관리자(위험요인판정)		←
						←
				↓
				위험요인(G.F.T) 파악
		조직안전상태
		분 석
				↓
				규정을 벗어난 행동에 대한 심리적 징후 파악
	심리학적
	분 석
				↓
				규정을 벗어난 행동 파악
불안전한행동
	분 석
				↓
				운전조건 이탈 파악
						감 사
				안전(보호)	장치 기능장애
				↓
				사고·재해
						분 석

Fig. 1. Flow of safety information system.

Table 1. General failure type and their definition

연번	위 험 요 인	정 의
1	설계(Design)	장비·플랜트의 잘못된 설계에 의한 실수
2	설비(Hardware))	사용하기 어렵거나 상태가 나쁜 장비·공구에 의한 실수
3	작업절차(Procedure)	실제 활용하기가 어렵거나 이해하기가 어려운 작업 절차에 의한 실수
4	실수유발 (Error Enforcing Condition)	불량한 작업환경이 실수를 증대시켜서 일어나는 실수
5	복지후생(House Keeping)	부적절한 복리후생 제도에 의한 실수
6	훈련·경험(Training)	경험부족, 부적절한 훈련에 의한 실수
7	양립할 수 없는 목표 (Incompatible Goals)	예산부족, 촉박한 시간, 불안전한 내부조직에 의한 실수
8	의사전달체계(Communication)	근로자간, 부서간 의사소통 결여에 의한 실수
9	조직(Organization)	회사의 조직운영, 프로젝트 관리방법에 의한 실수
10	방호(Defence)	위험장소의 방호결여에 의한 실수
11	보수유지관리 (Maintenance Management)	정비절차가 실제활용하기 어렵거나 이해부족에 의한 실수

11개 분야별 위험요인은 Table. 1에 나타낸 바와 같이 각각 20개의 질문항목으로 구성돼 있으며, 이 질문 항목별로 설문을 통해 사고유발요인을 확인한다.

3. 사고유발 요인파악모델의 평가기법

설문지의 작성 방법으로 답변자는 소속근무부서의 상황을 고려하여 11개 위험요인분야(G.F.T)별로 각각 20개 질문에 □예□일 경우에는 □○□, 아니오 일 경우에는 □×□로 표기하고, □자신의 위치에서 답변할 성질이 아닌□ 경우에는 □ - □로, □잘 모르겠다□일 경우에는 □?□표로 표기한다.

평가바업으로는 20가지 질문들을 정답에 맞추어 다음 식에 의해 0점에서 100점까지 점수로 환산한다.

Qa = [eqn: a over b]×100

여기서,

Qa : 평가 점수

a :  정확하게 답변한 질문수

b :  □o" "x"로 답변한 질문수의 합계

4. 실제적용 결과 분석

개발된 모델의 현장 적용을 위해 국내의 대표적인 화학공장의 9개 부서의 해당부서원을 대상으로 설문 조사하여 사고유발요인들을 다음과 같이 비교분석 하였다

□ 조사기간 : □98. 9. ∼ □98. 12.

□ 조사인원 : 62명

□ 답변자 : 55명 (회수율 88%)

□ 분석기간 : □99.1.5∼□99.2.27.

□ 분석항목수 : 12,100문항 (55명 × 11요인 × 20문항/요인)

분석결과

사고유발요인의 실제 적용후 12,100문항을 분석한 결과는 Table 2와 같이 나타났다.

조사된 9개 부서의 아차사고의 발생과 관련된 경영상의 사고유발 가능요인은 조직, 설계분야, 설비분야 순으로 사고유발가능성이 많은 것으로 분석되었다.

사고시 보호수단, 작업절차, 보수유지관리 부문은 비교적 우수한 것으로 분석되었다.

9개 부서중 가장 우수한 부서는 "B"(평균90.55)이며 제일 점수가 낮은 부서는 "I"(평균 79.64)이다. 따라서 "I" 부서장은 경영적인 측면에서 문제점을 파악하여 총괄적인 정비를 해야만 아차사고가 줄어들고 결국은 실제사고를 방지할 수가 있을 것이다.

사고유발원인별 가장 낮은 점수를 나타낸 부서는 다음과 같이 나타났다.

□설계분야 : I

□설비분야 : I

·작업절차 등 : C

·실수유발작업환경 : I

·복리후생 : C/ D

·훈련경험 : H

·양립할 수 없는 목표 : I

·의사전달 : I

·조직 : F

·사고시 보호수단 : C

·보수유지관리 : E

본 사고유발원인모델을 활용하여본 결과 각 부서별로 경영상 취약한 부분을 체계적으로 파악하여 그 대책을 수립하는데 훌륭한 도구가 될 수가 있다고 증명하였다.

Table 2. Summary result on the analysis of accident causation model

	1. 설계 분야	2. 설비 분야	3. 작업 절차용	4. 실수유발 작업환경	5. 복리 후생	6. 훈련, 경험	7. 양립할 수 없는 목표	8. 의사 전달	9. 조직	10. 사고시 보호수단	11. 보수 유지관리	평 균
A	77	79	94	83	91	94	79	85	74	95	92	84.82
B	84	82	98	93	92	93	89	88	83	98	96	90.55
C	73	63	84	86	87	84	84	90	69	85	93	81.64
D	81	75	91	85	87	83	76	86	70	97	91	83.82
E	68	87	93	78	88	81	86	84	72	97	89	83.73
F	76	80	89	85	94	79	86	93	74	95	92	85.73
G	83	88	96	96	91	90	91	88	69	99	93	89.45
H	71	80	97	86	90	76	67	90	84	95	100	85.09
I	68	69	97	70	88	78	64	80	75	95	94	79.64
평균	75.22	78.11	93.22	84.67	89.78	83.11	80.22	87.11	74.44	95.11	93.33

5. 결론

본 논문에서는  작업자의 실수를 유발시키는 요인을 파악하여 체계적인 분석과 대책을 수립해야만 근본적인 재해예방이 가능하기에 사고유발요인파악모델(ACM)의 일부인 11개 위험요인분야(GFT)를 한국적으로 재분석하여 적용하였다.  한국적인 GFT를 사업장에 적용하여 사고발생 과정에서 작업자 실수를 일으키게 하는 경영시스템상의 문제요인을 체계적으로 파악하여 아차사고 대책을 수립함으로 사업장내에서 발생하는 재해예방 업무를 효과적으로 추진하는데 좋은 도구가 될 수 있다.  활용방안으로는 1) 사업장별, 부서별, 개인별 위험요인 수준평가 2)재해예방 자료로 활용 3) 동종재해 예방대책 수립시 적용 등  이다. 이와 같이 아차사고는 재해와 다름없는 중요한 사건이며 이를 찾아내어 분석 및 관리하여 그 대책을 세워 실제사고로 이어지는 것을 막아야한다. 결국 이런 안전에의 노력들이 적극적이고도 지속적으로 이어질 때 우리의 사업장에서 재해는 사라지게 될 것이다.

참고문헌

[1] H. W. Heinrich, Industrial Accident Prevention, 5th, ed., McGraw-Hill, p. 27, 1980.

[2] 日本安全工學協會 第19回 安全工學□□□□, 火災爆發□豫防 講座, □□□□□□ □□□ 安全管理, 高野硏一, p. 5, 1998.

[3] Hyungjoon Yoon, Hyuckmyun Kwon, Dongwoon Kim, Chunsuk Yoon and Il Moon, Study of Accident Prevention for Analysis and Development of Near Miss, KIChE, p. 513, 1998.

[4] Hyungjoon Yoon, Hanyong Lee, Hyuckmyun Kwon, and Il Moon, Development of an Accident Prevention System by Analyzing Near Misses, AIChE Annual Meeting, Miami Beach, Florida, Nov. 18, 1998.

[5] Jeanne Mager Stellman, Encyclopaedia of Occupational Health and Safety, ILO, 57. 6 ∼ 57. 12, 1984.