퍼지-FMEA를 이용한 차량탑재형 고소작업대 사고의 주요 유해위험요소 도출에 관한 연구 = A Study on the Derivation of Critical Hazard Factors in vehicle-mounted MEWP using Fuzzy-FMEA
저자
발행사항
서울 : 서울과학기술대학교, 2023
학위논문사항
학위논문(석사)-- 서울과학기술대학교 : 글로벌안전공학과 2023. 2
발행연도
2023
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
서울
형태사항
vi, 52 p. ; 26 cm
일반주기명
지도교수: 임재용
UCI식별코드
I804:11034-200000659804
소장기관
최근 고층 구조물 및 관련 설비의 증가에 따라 작업자가 높은 위치에서 안전하게 작업하기 위해 작업 현장에서 주로 이용되는 차량탑재형 고소작업대의 수요가 늘어나고 있다[1]. 현재 고용노동부 추정 안전검사 대상 기준 약 17,000대의 차량탑재형 고소작업대가 사용되고 있으며, 지난 2012~2020년 동안(9년간) 고소작업대로 인한 전체 사망재해자 172명 중 차량탑재형 고소작업대 사고로 인해 102명의 근로자가 사망하여 고소작업대 종류 중에서 가장 많은 비중을 차지하고 있다[2]. 따라서 차량탑재형 고소작업대 사고를 예방하기 위한 안전대책의 필요성이 빠르게 요구되는 실정이다. 과거부터 차량탑재형 고소작업대와 관련하여 다양한 측면에서 선행연구가 수행되었지만, 주로 설비 결함, 사고사례 분석, 설문조사 등 사고 요인에 대해 단편적으로 접근되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 차량탑재형 고소작업대의 사고를 야기하는 주요 유해위험요소는 무엇인지, 유해위험요소의 위험우선순위는 어떻게 나타나는지를 객관적인 방법으로 도출하고자 한다.
일반적으로 고장분석에 주로 사용되는 기존 FMEA는 평가항목이 정성적이고, 심각도, 발생도, 검출도의 중요도가 동일하게 평가되며, 같은 RPN 값은 동일한 위험우선순위로 평가된다. 또한 전문가집단의 주관적인 평가에 의존하기 때문에 결과의 신뢰성이 보장되지 않는다. 이러한 기존 FMEA의 단점을 보완하기 위하여 퍼지 이론은 FMEA 방식에 많이 적용되고 있다. 본 연구에서도 차량탑재형 고소작업대 관련 주요 유해위험요소의 위험우선순위를 결정하기 위하여 기존 FMEA의 단점을 보완한 퍼지-FMEA기법을 이용하였다.
연구의 진행은 차량탑재형 고소작업대의 주요 유해위험요소 선정을 위하여 2011년부터 2020년까지 발생한 중대재해사례를 분석하였고, 유해위험요소의 위험성 평가를 위해 산업안전 전문가 4명을 선정하여 설문조사를 실시하였다. 그리고 전문가 평가 결과를 퍼지-FMEA기법을 통해 정량화하여 위험우선순위를 결정하였고, 실제 중대재해사례에서 파악한 유해위험요소의 발생데이터를 대입하여 도출된 위험우선순위와 비교하여 퍼지-FMEA기법의 신뢰성을 검증하였다. 마지막으로 연구수행 내용을 바탕으로 결론을 도출하였다.
연구결과 차량탑재형 고소작업대의 주요 유해위험요소 중에서 F12(적재하중 초과 적재), F13(아웃트리거 미설치 또는 불량설치), F17(와이어로프 노후 등으로 인한 파단), F9(차량 구조 불법 개조) 순으로 위험우선순위가 높게 나타났다. 본 연구를 통해 결정된 주요 유해위험요소의 위험우선순위는 향후 차량탑재형 고소작업대 중대재해 예방을 위한 안전대책을 수립하는 경우 우선으로 수립해야할 순서를 제시하는 중요한 정보로 제공될 수 있고, 현실적으로 안전관리가 어려운 중‧소규모 사업장의 현업 종사자들에게 기초자료로 활용되어 재해를 예방할 수 있다.
또한, 퍼지-FMEA기법의 신뢰성을 검증하기 위하여 실제 사고데이터를 대입하여 도출한 위험우선순위 결과와 비교한 결과 유해위험요소의 위험우선순위는 기본적으로 유사하게 나타났다. 따라서 퍼지-FMEA 모델의 효과 및 정확성, 실용성을 다시 입증하였다. 본 연구에서 사용된 퍼지-FMEA기법을 다양한 위험기계기구등에 적용하면 사고를 발생하는 주요 유해위험요소를 효과적으로 도출할 수 있을 것이다.
This study aims at identifying the major hazard factor and their priority leading to serious accidents in vehicle-mounted mobile elevated work platforms (MEWP). To achieve the goal, fuzzy-FMEA was conducted using the accident database and an expert survey. To find the potential hazard factors, the accidents during the last 10 years were listed and the survey questions was made based on the analysis.
The survey was given to four experts in the field of occupational safety to determine the severity, the occurrence and the detectability relating to the serious accidents of MEWP. Objective RPN scores and risk priority, which have been pointed out as a disadvantage in the existing FMEA, were obtained from the application of fuzzy-FMEA.
As a result, the critical hazard factors were discovered in the following order: exceeding rated load, non-installation or defective installation of outriggers, breakage due to wire rope aging, and illegal remodeling of vehicle structures. In addition, the results was verified by comparing the occurrence data leading to serious disasters.
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