철도는 대규모 인원수송, 고속운행 등의 특성상 사고시 대규모 인명사상, 재산손실, 국민불편 등이 야기되므로 사고가 발생하지 않도록 관리하는 것이 매우 중요하다. 과학과 기술이 발전함에 따라 철도시스템 또한 첨단화, 복잡화되어 과거에는 없던 새로운 위험요인이 발생하는 등 사고 위험성이 증가하고 있어 사고예방을 위해 보다 체계적인 안전관리방안이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 철도시스템과 관련한 리스크 완화방안으로 위험원을 도출하고 이를 제어해 나가는 위험도 분석에 기반한 안전관리방안을 제시하였다. 먼저 철도사고를 철도교통사고와 철도안전사고로 분류하여 국내외의 철도사고 현황을 조사하여 원인 분석을 하였고 이를 토대로 위험도 분석에 기반한 안전관리방안의 필요성을 도출하였다. 또한, 위험도 분석을 위해 위험도 평가방법에 대한 상세내용을 연구하였다. 사고원인, 위험원 및 사고 간 다양한 연결관계를 연구하고 위험원 도출과 위험원 도출방법을 조사하고 8가지의 위험원 도출방법에 대해 상세히 알아보았다. 그리고 철도사고 사례를 분석하여 철도시스템 관련 위험원 목록을 작성한다. 위험도 분석을 통한 리스크 완화방안을 검증하기 위해 철도시스템 중 ...
철도는 대규모 인원수송, 고속운행 등의 특성상 사고시 대규모 인명사상, 재산손실, 국민불편 등이 야기되므로 사고가 발생하지 않도록 관리하는 것이 매우 중요하다. 과학과 기술이 발전함에 따라 철도시스템 또한 첨단화, 복잡화되어 과거에는 없던 새로운 위험요인이 발생하는 등 사고 위험성이 증가하고 있어 사고예방을 위해 보다 체계적인 안전관리방안이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 철도시스템과 관련한 리스크 완화방안으로 위험원을 도출하고 이를 제어해 나가는 위험도 분석에 기반한 안전관리방안을 제시하였다. 먼저 철도사고를 철도교통사고와 철도안전사고로 분류하여 국내외의 철도사고 현황을 조사하여 원인 분석을 하였고 이를 토대로 위험도 분석에 기반한 안전관리방안의 필요성을 도출하였다. 또한, 위험도 분석을 위해 위험도 평가방법에 대한 상세내용을 연구하였다. 사고원인, 위험원 및 사고 간 다양한 연결관계를 연구하고 위험원 도출과 위험원 도출방법을 조사하고 8가지의 위험원 도출방법에 대해 상세히 알아보았다. 그리고 철도사고 사례를 분석하여 철도시스템 관련 위험원 목록을 작성한다. 위험도 분석을 통한 리스크 완화방안을 검증하기 위해 철도시스템 중 AF궤도회로를 활용하여 위험도 평가를 실시하였다. 즉 RAM 분석, 예비위험원 분석(PHA), 고장모드 영향 및 심각도 분석(FMECA)을 하였다. RAM 분석 결과, AF 궤도회로의 신뢰성, 가용성, 유지보수성 모두 기준에 적합함을 확인하였다. 예비위험원 분석(PHA) 결과, 열차검지 관련 2개의 예비위험원과 속도코드전송 관련 3개의 예비위험원을 도출하여 이에 대한 원인, 결과 및 안전대책을 제시하였다. 고장모드 영향 및 심각도(FMECA) 분석은 AF 궤도회로를 7개의 하부구성요소로 분류하고 고장모드에 따른 심각도 평가와 PHA에서 도출된 예비위험원의 발생빈도를 평가하여 우발 하드웨어 고장률에 대한 안전등급을 제시하였다. 위험도 분석을 통해 철도시스템 관련 위험요인을 파악하고 이를 통해 위험요인에대한 안전대책을 수립할 수 있음을 확인하였다. 철도시설관리자 및 운영자는 자신이 관리하는 철도시스템에 대해 위험도 분석을 통한 위험원을 도출하고 안전한 수준으로 제어되도록 하는 안전관리대책을 수립ㆍ시행해야 한다는 하는 결론을 도출하였다.
철도는 대규모 인원수송, 고속운행 등의 특성상 사고시 대규모 인명사상, 재산손실, 국민불편 등이 야기되므로 사고가 발생하지 않도록 관리하는 것이 매우 중요하다. 과학과 기술이 발전함에 따라 철도시스템 또한 첨단화, 복잡화되어 과거에는 없던 새로운 위험요인이 발생하는 등 사고 위험성이 증가하고 있어 사고예방을 위해 보다 체계적인 안전관리방안이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 철도시스템과 관련한 리스크 완화방안으로 위험원을 도출하고 이를 제어해 나가는 위험도 분석에 기반한 안전관리방안을 제시하였다. 먼저 철도사고를 철도교통사고와 철도안전사고로 분류하여 국내외의 철도사고 현황을 조사하여 원인 분석을 하였고 이를 토대로 위험도 분석에 기반한 안전관리방안의 필요성을 도출하였다. 또한, 위험도 분석을 위해 위험도 평가방법에 대한 상세내용을 연구하였다. 사고원인, 위험원 및 사고 간 다양한 연결관계를 연구하고 위험원 도출과 위험원 도출방법을 조사하고 8가지의 위험원 도출방법에 대해 상세히 알아보았다. 그리고 철도사고 사례를 분석하여 철도시스템 관련 위험원 목록을 작성한다. 위험도 분석을 통한 리스크 완화방안을 검증하기 위해 철도시스템 중 AF 궤도회로를 활용하여 위험도 평가를 실시하였다. 즉 RAM 분석, 예비위험원 분석(PHA), 고장모드 영향 및 심각도 분석(FMECA)을 하였다. RAM 분석 결과, AF 궤도회로의 신뢰성, 가용성, 유지보수성 모두 기준에 적합함을 확인하였다. 예비위험원 분석(PHA) 결과, 열차검지 관련 2개의 예비위험원과 속도코드전송 관련 3개의 예비위험원을 도출하여 이에 대한 원인, 결과 및 안전대책을 제시하였다. 고장모드 영향 및 심각도(FMECA) 분석은 AF 궤도회로를 7개의 하부구성요소로 분류하고 고장모드에 따른 심각도 평가와 PHA에서 도출된 예비위험원의 발생빈도를 평가하여 우발 하드웨어 고장률에 대한 안전등급을 제시하였다. 위험도 분석을 통해 철도시스템 관련 위험요인을 파악하고 이를 통해 위험요인에대한 안전대책을 수립할 수 있음을 확인하였다. 철도시설관리자 및 운영자는 자신이 관리하는 철도시스템에 대해 위험도 분석을 통한 위험원을 도출하고 안전한 수준으로 제어되도록 하는 안전관리대책을 수립ㆍ시행해야 한다는 하는 결론을 도출하였다.
The accident occurring from the boarding of a lot of persons at a time and the operation at the high speed results in a lot of casualties and property damages so that the prior safety control is very important. However, as science and technology develops, the railway system is also advanced and...
The accident occurring from the boarding of a lot of persons at a time and the operation at the high speed results in a lot of casualties and property damages so that the prior safety control is very important. However, as science and technology develops, the railway system is also advanced and complicated so that it reaches the limit with the past safety control technique. Hence, in order to prevent the accident, the safety control activity based on the risk analysis derive and control the risk source is required. As today’s systems are getting complex, ensuring safety in the development and management of railway system. Hazard analysis provides the basic foundation for system safety. Hazard analysis is performed to identify hazards, hazard effects, and hazard causal factors. Hazard analysis is used to determine system risk, to determine the significance of hazards, and to establish design measures that will eliminate or mitigate the identified hazards. Hazard analysis is used to systematically examine systems, subsystems, facilities, components, software, personnel, and their interrelationships, with consideration given to logistics, training, maintenance, test, modification, and operational environments. This paper present hazard analysis techniques which is commonly used in railway signalling, comparised their benefits and limitations.
In order to verify the actual case based on the risk evaluation technique, the AF track circuit device is selected to verify the actual case of the railway system. Moreover, the risk safety goal is set for the risk analysis with the RAM forecasting, preliminary risk source analysis, failure mode effect, and severity analysis. As the result, the required reliability of the AF track circuit is MTBF 163,812 hours with the RAM estimated value being analyzed to be MTBF 177,319 hours. Moreover, the required maintenance level is within MTTR 10 minutes. The RAM analysis value is met with MTTR 9.6 minutes. The availability is 99.99991% so that it is in the satisfaction range. Moreover, the occurrence frequencies of each risk source of the AF track circuit derived from PHA are controlled to be 2.70e-12/hour and 1.30e-13/hour in FMECA. The application level (SIL) of the hardware safety measure in the high demand mode presented in IEC 61508 satisfied all four stages. It is found that the risk is greatly mitigated after applying the railway system accident mechanism to the AF track circuit device being the actual major risk source with the theory on the risk evaluation technique. Accordingly, the railway facility manager and operator should prepare the safety control measure on implementing the clarification, evaluation, and safe control of the risk source for the risk analysis on the railway system managed by it to prevent railway accidents.
The accident occurring from the boarding of a lot of persons at a time and the operation at the high speed results in a lot of casualties and property damages so that the prior safety control is very important. However, as science and technology develops, the railway system is also advanced and complicated so that it reaches the limit with the past safety control technique. Hence, in order to prevent the accident, the safety control activity based on the risk analysis derive and control the risk source is required. As today’s systems are getting complex, ensuring safety in the development and management of railway system. Hazard analysis provides the basic foundation for system safety. Hazard analysis is performed to identify hazards, hazard effects, and hazard causal factors. Hazard analysis is used to determine system risk, to determine the significance of hazards, and to establish design measures that will eliminate or mitigate the identified hazards. Hazard analysis is used to systematically examine systems, subsystems, facilities, components, software, personnel, and their interrelationships, with consideration given to logistics, training, maintenance, test, modification, and operational environments. This paper present hazard analysis techniques which is commonly used in railway signalling, comparised their benefits and limitations.
In order to verify the actual case based on the risk evaluation technique, the AF track circuit device is selected to verify the actual case of the railway system. Moreover, the risk safety goal is set for the risk analysis with the RAM forecasting, preliminary risk source analysis, failure mode effect, and severity analysis. As the result, the required reliability of the AF track circuit is MTBF 163,812 hours with the RAM estimated value being analyzed to be MTBF 177,319 hours. Moreover, the required maintenance level is within MTTR 10 minutes. The RAM analysis value is met with MTTR 9.6 minutes. The availability is 99.99991% so that it is in the satisfaction range. Moreover, the occurrence frequencies of each risk source of the AF track circuit derived from PHA are controlled to be 2.70e-12/hour and 1.30e-13/hour in FMECA. The application level (SIL) of the hardware safety measure in the high demand mode presented in IEC 61508 satisfied all four stages. It is found that the risk is greatly mitigated after applying the railway system accident mechanism to the AF track circuit device being the actual major risk source with the theory on the risk evaluation technique. Accordingly, the railway facility manager and operator should prepare the safety control measure on implementing the clarification, evaluation, and safe control of the risk source for the risk analysis on the railway system managed by it to prevent railway accidents.
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