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사업장 안전보건관리체계 향상을 위한 위험성평가 실행력 강화방안 연구 : 사고분석기법과 설계안전기법 활용

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Abstract
우리나라는 경제적으로 단기간 고도성장을 이룩하였으나 산업안전보건 측면에서는 OECD 국가 중 최하위 수준이다. 과거 20년간의 지속적인 산재감소 노력에도 불구하고 영국 등 유럽 주요 선진국과 비교할 때 4~10배 높은 산업재해발생률을 나타내고 있다. 또한 2018년 화력발전소에서 발생한 끼임 사고, 2020년 물류냉동창고 건설현장에서 발생한 화재사고, 2022년 주상복합 건설현장에서 콘크리트 타설 중 발생한 붕괴ㆍ매몰사고 등 대형사고의 연이은 발생은 사회적인 불안감을 조성해 왔다. 이러한 산재사고의 근본원인은 사업장 스스로 위험요인을 발굴하여 제거하는 안전보건관리시스템의 부재와 안전문화의 결여에서 기인된 것으로 알려지고 있다.
그로 인해 2021년에는 사업장 안전보건관리체계의 구축 및 이행에 관한 의무를 경영책임자 등에게 부여하는 중대재해처벌법이 제정되었고, 2022년 말에는 정부 관계부처 합동으로 중대재해 감축 로드맵을 발표하며 기업 스스로 위험요인을 확인하고 개선하는 자기규율 예방체계를 확립할 것을 강조하였다. 건설업의 경우 공사금액, 공사기간, 공정 등 안전과 관련된 중요한 의사결정이 건설공사 착공 이전에 이뤄지므로, 2016년 건설기술진흥법 개정을 통해 설계안전성검토제도(Design for Safety)를 도입하였다. 여기에서 주목할 것은 안전보건관리체계, 자기규율 예방체계, 설계안전성검토제도 모두 위험성평가를 핵심수단으로 두고 있다는 점이다.
위험성평가란 사업장 내에 잠재되어 있는 유해ㆍ위험요인(Hazard)을 찾아내어 작업자들이 사망, 부상 또는 질병으로 이어질 수 있는 위험성(Risk)의 크기가 허용범위를 벗어나는 경우 위험성 감소대책을 수립ㆍ시행하는 것을 지속적으로 실행하는 사전 재해예방활동이다. 2013년 산업안전보건법 개정을 통해 위험성평가가 법제화되어 시행되지 약 10년이 되었으나, 사업장에서 제대로 정착되지 못하고 있다. 그 이유를 선행연구에서는 위험성평가 절차 중 유해ㆍ위험요인 파악과 적절한 개선대책 선정의 어려움, 전문 인력 부족 때문인 것으로 밝히고 있다. 따라서 본 연구는 사업장의 자율안전보건관리체계를 향상시키기 위해서는 위험성평가 실행력 강화가 우선되어야 한다고 판단하여, 위험성평가의 현장 작동성에 도움을 줄 수 있는 방법으로써 사고분석기법(Accident Analysis)과 설계안전기법(Design Solution) 적용방안을 제시하였다.
본 연구는 위험성평가에 보완적으로 활용될 수 있는 사고분석기법으로 역학모형을 기반으로 한 미국 에너지부(Department Of Energy) 사고분석기법을 선정하였다. DOE 기법은 사고분석을 통해 사고원인을 직접원인, 사고를 직접적으로 일으키진 않았으나 사고발생 가능성을 증가시킨 기여원인, 그리고 사고발생 사업장의 관리시스템 결함과 관련이 깊은 근본원인으로 분류한다. 그리고 동종재해 재발방지를 위해 각 원인별로 실질적인 개선대책을 수립할 수 있게 한다. 따라서 본 연구는 위험성평가의 유해ㆍ위험요인 파악과 그에 대한 개선대책 선정업무에 DOE 기법을 보완적으로 활용하는 모델을 제시하였다. 그리고 DOE 기법의 효과성을 검증하기 위해 건설업과 제조업에서 발생한 중대재해 각 1건을 대상으로 DOE 기법을 실제로 적용하여, 도출된 사고원인 및 개선대책이 위험성평가에 환류 될 수 있음을 증명하였다. 하인리히의 재해발생 피라미드(1:29:300)에 따르면 총 330건의 사고가 발생하는 경우 중대사고 1건, 경미한 사고 29건, 아차사고 300건의 비율로 발생하며, 29건의 경미한 사고와 300건의 아차사고를 줄이게 되면 중대사고 발생비율 또한 줄어들게 된다. 따라서 아차사고와 경미한 사고를 대상으로 DOE 기법을 적용하고 그 결과를 위험성평가에 환류 시킨다면, 중대재해를 보다 효과적으로 예방할 수 있을 것으로 기대된다.
설계안전(Design for Safety)이란 설계자가 건설공사 착공 이전인 설계단계에서 위험성평가를 실시하여 유해ㆍ위험요인을 발굴하고, 허용기준을 초과한 위험성에 대해서는 개선대책을 수립하여 설계도서에 반영하는 재해예방활동이다. 하지만 설계자의 위험성평가와 시공에 대한 지식ㆍ경험부족으로 설계안전이 제대로 정착되지 못하고 있다. 선행연구에서 설계자가 설계도서 검토를 통해 위험성평가 시 유해ㆍ위험요인 도출과 적절한 설계안전대책을 수립하는 업무의 난이도를 매우 높게 여기는 것으로 조사되었다. 따라서 본 연구는 설계자의 위험성평가 업무에 도움을 줄 수 있는 방법으로서, 영국 등 안전선진국에서 적용되고 있는 설계안전기법(Design solution)을 활용할 것을 제시하였다.
본 연구는 영국 등 안전선진국에서 활용되고 있는 설계안전기법의 구체적인 활용가이드를 제시하기 위하여, 과거 3년간 국내 건설현장에서 발생한 추락사망재해(680건)을 대상으로 설계안전기법 적용 시 예방가능 여부를 분석하였다. 그리고 재해 특성(공사종류, 공사금액, 작업공종, 추락발생지점)과 설계안전 연관성에 대한 카이 제곱 교차분석을 실시하였다. 분석결과 공사종류, 공사금액, 작업공종, 추락발생지점 모두 설계안전기법과 연관된 재해빈도에서 유의한 차이를 나타냈다. 설계안전기법이 적용될 수 있는 공사종류(유지ㆍ보수, 공장ㆍ창고, 소규모 근린생활시설), 작업공종(철골작업, 지붕ㆍ판넬작업, 철거ㆍ해체작업, 도장ㆍ방수작업), 공사금액(20억원 미만) 등은 설계안전기법 적용 영역 파악 및 정책 입안 시에 유용하게 활용될 수 있다. 특히, 재해자가 추락 직전에 있었던 추락발생지점은 설계안전과 연관성이 높은 것으로 파악되었다. 이와 같은 결과는 설계자가 위험성평가 시 추락 관련 유해ㆍ위험요인 파악과 적정 설계안전기법을 선정하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
결론적으로 본 연구는 사업장 안전보건관리체계 정착을 위한 위험성평가 실행력 강화방안으로 사고분석기법과 설계안전기법 적용을 제시하였다. 그리고 위험성평가의 유해ㆍ위험요인 예측과 적정 개선대책 선정 문제에 사고분석기법과 설계안전기법이 보완적으로 사용될 수 있음을 적용사례와 통계분석을 통해 검증하였다. 하지만, 국내 산업현장의 사고분석기법 활용도는 미미한 수준이며, 관련 전문인력도 부족하므로 사고분석기법 활용 가이드, 교육프로그램의 개발 등 후속연구가 필요하다. 그리고 본 연구에서는 추락재해예방을 위한 설계안전기법 적용 가능성에 대해서만 분석하였고, 기존 설계안전기법 외 추가적으로 개발 가능한 기법들에 대한 연구는 이뤄지지 않았다. 따라서 다른 재해유형과 새로운 설계안전기법 적용 가능성에 대한 추가 연구ㆍ개발이 필요할 것으로 사료된다.
Author(s)
김경환
Issued Date
2023
Awarded Date
2023-08
Type
Dissertation
Keyword
안전보건관리체계위험성평가사고분석기법DOE기법설계안전기법추락재해에방추락발생지점
URI
https://oak.ulsan.ac.kr/handle/2021.oak/12865
http://ulsan.dcollection.net/common/orgView/200000687747
Alternative Author(s)
Kyunghwan Kim
Affiliation
울산대학교
Department
일반대학원 산업경영공학과
Advisor
정기효
Degree
Doctor
Publisher
울산대학교 일반대학원 산업경영공학과
Language
kor
Rights
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Appears in Collections:
Industrial Management Engineering > 2. Theses (Ph.D)
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