도시철도 차량시스템의 초기 위험도평가 방법 개발에 관한 연구
A Study on the Development of Risk Assessment Method for Urban Railway Vehicle System
초록/요약
철도안전법 시행을 시작으로 철도시스템의 사고 장애를 감소시키기 위한 국가적 차원의 정책적인 노력은 지속적으로 강화되고 있다. 국토교통부는 기존 사후적 관점의 철도 종합안전심사 제도에서 선제적 예방차원의 목적으로 유럽의 철도안전관리기법인 SMS(Safety Management System) 제도를 도입하여 2014년부터 국내 철도기관들에게 적용해오고 있다. 최근 서울지하철은 노후로 인한 교체 시기가 도래하였고, 철도안전관리체계가 제정된 이후 최초로 도입되고 있는 도시철도 차량시스템이기 때문에 이에 따른 RAM 및 안전성 검증이 강조되고 있는 실정이다. 따라서 신뢰성, 가용성, 유지보수성 및 안전성을 기초로 하는 RAMS 관리 기법의 정착 및 이를 위한 적용 방법의 개발이 중요해지고 있다. 본 연구는 철도안전관리체계 기술기준에서 요구하는 위험관리 활동 중, 신조전동차의 운행개시 이후 1년 이내에 시행하여야 하는 초기 위험도평가의 방법을 개발하고 이를 적용하여 위험도 기반 안전관리 활동을 개선하는데 그 목적이 있다. 먼저 대표적인 국제표준규격 IEC 62278, 철도안전법, 철도안전관리체계 기술기준 등 국내 철도안전관련 법령, 도시철도 운영기관의 예규 그리고 선행연구를 검토하여 위험도평가에 관한 이론적인 분석을 수행하였다. 이를 통해 위험도평가 시 필요한 평가 기준과 수용 원칙, 평가 절차 및 방법 등 요구조건을 검토하였다. 다음으로 검토한 요구조건과 철도안전관리체계 기술기준에서 명시한 사항을 기초로 위험도평가 절차를 사전 준비, 위험요인 식별, 위험도 분석, 위험도 평가, 안전대책 수립 및 시행으로 구분하여 초기 위험도평가 방법을 개발하였다. 철도안전관리체계 기술기준에서 언급된 평가 사항을 각 단계별로 구체적인 평가 적용 방법에 대해 자세히 분석하고 프로세스를 정립하였다. 마지막으로 제안한 평가 방법을 서울지하철 2호선 신조전동차를 대상 시스템으로 초기 위험도평가에 적용하였다. 초기 위험도평가를 5단계로 구분하고 각 단계별 실제 사례를 바탕으로 개발한 평가 방법을 적용하였으며, 초기 위험도평가의 결과 위험도 3등급으로 평가된 위험요인 5건은 사안별 최적의 안전대책을 수립하고 조치를 시행하여 철도안전관리체계에 충족하는 위험저감활동을 수행하였다. 국내 철도안전에 대한 중요성이 강조되고 있는 사회적 요구와 노후 전동차의 교체 시기가 도래한 현 시점에서 위험도 기반 안전관리 활동은 더욱 중요해질 것이다. 본 연구에서 제시한 초기 위험도평가 방법의 개발과 적용을 통해 관련 철도운영자의 위험관리 활동 개선에 기여하고자 하였다. 국내 도시철도 차량시스템의 초기 위험도평가 방법 및 적용에 대한 구체적인 연구 사례로 철도 안전관리 발전에 기여할 수 있기를 기대한다.
more초록/요약
Starting with the implementation of the Railway Safety Act, policy efforts at the national level to reduce accidental obstacles in the railway system are continuously being strengthened. The Ministry of Land, Infrastructure and Transport has introduced the SMS(Safety Management System) system, a European railway safety management technique, to domestic railway institutions since 2014 for the purpose of preemptive prevention in the existing railway comprehensive safety review system. Recently, the replacement period for Seoul Subway has arrived due to old age, and it is the first urban railway vehicle system to be introduced since the railroad safety management system was enacted, so RAM and Safety verification are being emphasized. Consequently, the establishment of RAMS management techniques based on reliability, availability, maintainability and safety, and the development of application methods for this, are becoming important. The purpose of this study is to develop and apply the initial risk assessment method to improve risk-based safety management activities within one year of the start of operation of new railway vehicles. First, theoretical analysis of risk assessment was conducted by reviewing international standard, domestic railway safety laws, regulations of urban railway operating institutions and previous studies such as IEC 62278, Railway Safety Act, and Railway safety management system Technical standards. Through this, requirements such as evaluation criteria, acceptance principles, evaluation procedures, and methods required for risk assessment were reviewed. Second, the initial risk assessment method was developed by dividing the risk assessment procedure into preliminary preparation, risk factor identification, risk analysis, risk assessment, safety measures establishment and implementation based on the reviewed requirements and technical standards of the railway safety management system. The evaluation items mentioned in the technical standards of the railway safety management system were analyzed in detail for each stage and a process was established. Third, the proposed evaluation method was applied to the initial risk assessment as a target system for new railway vehicles on Seoul Subway Line 2. The initial risk assessment was divided into five stages, and the method developed based on the actual cases of each stage was applied. As a result of the initial risk assessment, the five risk factors evaluated as risk level 3 were established with optimal safety measures for each case and measures were implemented. Therefore, risk reduction activities that meet the railway safety management system were carried out. At a time when the importance of domestic railway safety is emphasized and the time for the replacement of old railway vehicles has arrived, risk-based safety management activities will become more important. Through the development and application of the initial risk assessment method presented in this study, it was intended to contribute to the improvement of risk management activities of related railway operators. It is expected to contribute to the development of railway safety management as a specific research example on the initial risk assessment method and application of the domestic urban railway vehicle system.
more목차
제 1 장 서론 1
제 1 절 연구 배경 및 목적 1
제 2 절 연구 범위와 방법 2
제 2 장 위험도 평가에 관한 이론적 검토 4
제 1 절 국제표준규격의 위험도 평가 4
1. 위험도 평가 기준과 수용 원칙 4
2. 시스템 수명주기와 안전관리 활동 10
제 2 절 국내 철도안전관련 법령의 위험도 평가 13
1. 철도안전법 및 철도안전관리체계 기술기준 13
2. 도시철도차량 기술기준 15
제 3 절 도시철도 운영기관의 위험도 평가 17
1. 서울교통공사 철도안전관리체계 17
2. 서울교통공사 위험도 분석 및 평가 절차 19
3. 규격, 법령, 예규 검토 결과 27
제 4 절 선행연구 검토 28
제 5 절 문제의 정의 29
제 3 장 초기 위험도평가 방법 개발 32
제 1 절 위험도평가 구분 및 절차 32
1. 위험도평가 구분 32
2. 위험도평가 절차 33
제 2 절 위험도평가 사전준비 34
제 3 절 위험요인 식별 36
1. 위험요인 식별원 선정 36
2. 위험요인 식별목록(Hazard Log) 작성 37
제 4 절 위험도 분석 및 평가 38
1. 위험도 분석 38
2. 위험도 평가 41
제 5 절 안전대책 수립 및 시행 42
1. 안전대책의 수립 42
2. 안전대책의 시행 43
제 4 장 초기 위험도평가 방법 적용 44
제 1 절 사전준비 및 위험요인 식별 44
1. 사전준비 44
2. 위험요인 식별 46
제 2 절 위험도 분석 49
1. 분석시행 50
2. 분석상세 51
제 3 절 위험도 평가 55
1. 사상사고의 위험도 평가 55
2. 사상사고 외의 위험도 평가(철도교통사고, 경미장애 등) 57
제 4 절 안전대책 수립 및 조치 59
1. 안전대책의 수립 59
2. 안전대책의 조치 60
제 5 절 결과 고찰 61
제 5 장 결론 63
참고문헌 65
부록 67
