최근 건설 산업이 대형화, 복잡화됨으로써 건설 재해가 사망 등의 대재해로 변화하고 있으며, 안전관리에 관한 많은 정보의 능률적인 관리가 어려워, 실시간적인 안전관리가 더욱 요구되고 있다. 이를 지원하기 위한 방법 중 하나로 Information Technology와의 연계를 통한 해결책이 점차 설득력을 얻어가고 있고, 최근 Personal Digital Assistant(PDA), Palmtop(팜탑 컴퓨터), 태블릿 PC(Personal Computer) 등이 업무를 지원하기 위하여 건설 현장에 도입되었지만, 장비의 무게, 조작의 불편함 등(의 장비의 한계와 등의 문제로 인해) 또다른 비효율적인 면이 나타나게 되었다. 한편 최근 모바일 커뮤니케이션의 발전에 힘입어 넓은 지역에서의 무선통신을 이용하여 정보의 실시간적인 교환과 처리가 향상되었고, 가볍고 사용이 간편한 스마트모바일의 도입으로 많은 부분에서 적용성이 입증되었다. 이에 본 연구는 현장 안전관리의 문제점을 찾아서 분석하고, 요구사항을 도출하여, 새로운 관리 도구로써 대두되고 있는 스마트모바일과의 연계를 통해 보다 효율적인 현장 안전관리를 지원할 수 있는 프레임워크를 구현한다. 개발되는 두 가지 스마트모바일 어플리케이션(현장 안전관리 어플리케이션, 안전가이드라인 어플리케이션)을 통해 현장의 안전관리를 실시간으로 수행할 수 있으며, 현장사무실에서의 재입력 혹은 재작업을 감소시키며, 안전정보의 즉각적인 활용이 가능할 것으로 예상된다.
최근 건설 산업이 대형화, 복잡화됨으로써 건설 재해가 사망 등의 대재해로 변화하고 있으며, 안전관리에 관한 많은 정보의 능률적인 관리가 어려워, 실시간적인 안전관리가 더욱 요구되고 있다. 이를 지원하기 위한 방법 중 하나로 Information Technology와의 연계를 통한 해결책이 점차 설득력을 얻어가고 있고, 최근 Personal Digital Assistant(PDA), Palmtop(팜탑 컴퓨터), 태블릿 PC(Personal Computer) 등이 업무를 지원하기 위하여 건설 현장에 도입되었지만, 장비의 무게, 조작의 불편함 등(의 장비의 한계와 등의 문제로 인해) 또다른 비효율적인 면이 나타나게 되었다. 한편 최근 모바일 커뮤니케이션의 발전에 힘입어 넓은 지역에서의 무선통신을 이용하여 정보의 실시간적인 교환과 처리가 향상되었고, 가볍고 사용이 간편한 스마트모바일의 도입으로 많은 부분에서 적용성이 입증되었다. 이에 본 연구는 현장 안전관리의 문제점을 찾아서 분석하고, 요구사항을 도출하여, 새로운 관리 도구로써 대두되고 있는 스마트모바일과의 연계를 통해 보다 효율적인 현장 안전관리를 지원할 수 있는 프레임워크를 구현한다. 개발되는 두 가지 스마트모바일 어플리케이션(현장 안전관리 어플리케이션, 안전가이드라인 어플리케이션)을 통해 현장의 안전관리를 실시간으로 수행할 수 있으며, 현장사무실에서의 재입력 혹은 재작업을 감소시키며, 안전정보의 즉각적인 활용이 가능할 것으로 예상된다.
Recently, as the size of construction projects is getting bigger and higher, construction disasters have been being serious such as death, also it is hard to manage efficiently since there are plenty of informations about safety management. Thus on the spot & real time safety management is required ...
Recently, as the size of construction projects is getting bigger and higher, construction disasters have been being serious such as death, also it is hard to manage efficiently since there are plenty of informations about safety management. Thus on the spot & real time safety management is required and one of the ways to support these needs, conjunction with Information Technology(IT) has been being noticed. Accordingly, Personal Digital Assistant(PDA), Palmtop Computer and Tablet Personal Computer and so on have been adopted. However another inefficient sides are showed up such as limitation of equipment(weight, inconvenience of control and others). Meanwhile, exchanging and processing data are improved at wide area due to advance of mobile communication and introduction of smart mobile, which is a simple and convenient, is a proven at many aspects. In this research, to support effective safety management, the framework is realized in connection with smart mobile with finding the problems of safety management and deriving demands. Two smart mobile applications, which are Safety Management application and Safety Guideline application, enable that safety management in real time, less re-work and using safety information.
Recently, as the size of construction projects is getting bigger and higher, construction disasters have been being serious such as death, also it is hard to manage efficiently since there are plenty of informations about safety management. Thus on the spot & real time safety management is required and one of the ways to support these needs, conjunction with Information Technology(IT) has been being noticed. Accordingly, Personal Digital Assistant(PDA), Palmtop Computer and Tablet Personal Computer and so on have been adopted. However another inefficient sides are showed up such as limitation of equipment(weight, inconvenience of control and others). Meanwhile, exchanging and processing data are improved at wide area due to advance of mobile communication and introduction of smart mobile, which is a simple and convenient, is a proven at many aspects. In this research, to support effective safety management, the framework is realized in connection with smart mobile with finding the problems of safety management and deriving demands. Two smart mobile applications, which are Safety Management application and Safety Guideline application, enable that safety management in real time, less re-work and using safety information.
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문제 정의
이에 본 연구에서는 현장 안전관리의 문제점을 찾아서 분석하고, 요구사항을 도출하여 이를 바탕으로 최근 기술의 진보에 따라 새로운 관리 도구로써 대두되고 있는 스마트 모바일과의 연계를 꾀하여 보다 효율적인 현장 안전관리를 지원할 수 있는 프레임워크를 구현하고자 한다.
본 연구는 보다 효과적인 건설 현장 안전관리를 목적으로 아래와 같은 연구의 절차를 바탕으로 수행한다.
1) 현장의 안전관리 그리고 IT와 안전관리 융합과 관련된 기존 연구를 분석한다. 또한 스마트 모바일에 관한 자료를 고찰하여 건설 현장 도입 가능성을 분석한다.
따라서 본 연구에서는 실시간 안전정보 전송을 목적으로 하고, 그 구현을 위한 도구로써 스마트 모바일을 사용한다.
본 연구에서는 현장 안전관리의 문제점 및 불편사항을 파악하기 위해 설문조사를 실시하였다. 설문은 D업체 3개현장의 안전관리자와 실무진 및 관리직 30명을 대상으로 하였다.
본 연구는 실시간으로 정보의 교환이 이루어지고, 재작업이 없으며, 안전정보의 활용이 즉각적인 현장중심의 안전관리를 목적으로, 스마트모바일 기반의 현장안전관리 프레임워크를 제시하였다. 우선 전문가와의 사전인터뷰를 실시하여 설문지를 작성하고 건설현장의 안전관리자 등 실무진에게 설문조사를 하여 현장안전관리 실태의 만족도 및 중요도를 조사하였으며 이를 근거로 문제점을 도출하고 분석하였다.
가설 설정
둘째, 현장에서 즉각적인 안전정보의 활용이다. 아무리 경험이 많은 안전관리자라 하여도 안전재해의 원인 및 대책, 안전 지침의 세부사항, 특히 진화하고 발전하는 신공법의 지침까지 모두 파악하기가 어렵다.
셋째, 업무의 번거로움을 줄이는 것이다. 각 참여주체간의 의사소통과 업무의 효율성을 높이기 위해 대부분의 건설사는 PMIS를 도입하였지만, 수기문서의 작성 후 이것을 다시 PMIS 서버에 올리는 등의 또 다른 형태의 재작업이 발생하고 있다고 문제점이 지적되었다.
제안 방법
1) 현장의 안전관리 그리고 IT와 안전관리 융합과 관련된 기존 연구를 분석한다. 또한 스마트 모바일에 관한 자료를 고찰하여 건설 현장 도입 가능성을 분석한다.
2) 전문가 인터뷰 및 설문 조사를 바탕으로 문제점을 분석한다.
3) 분석된 문제점을 바탕으로 요구사항을 평가 및 분석하고, 기능을 도출한다.
5) 개발한 프로토타입을 현장에 직접 활용해 보고, 설문과 전문가 인터뷰를 통하여 유효성 및 사용성을 검증한다.
문헌 고찰 결과, 본 연구는 안전관리 자체에 관한 연구와 현장 안전관리에 IT를 도입한 연구로 분류하였다.
현장 내 이루어지고 있는 안전관리 상의 문제점을 파악하고 분석하기 위해 건설 현장 관리자들을 상대로 설문조사를 실시하였다. 이러한 설문조사 결과를 바탕으로 본 연구에서 제안하는 안전관리 어플리케이션을 개발하기 위한 요구사항을 추출하며, 기능을 정의하도록 한다.
현장 내 이루어지고 있는 안전관리 상의 문제점을 파악하고 분석하기 위해 건설 현장 관리자들을 상대로 설문조사를 실시하였다. 이러한 설문조사 결과를 바탕으로 본 연구에서 제안하는 안전관리 어플리케이션을 개발하기 위한 요구사항을 추출하며, 기능을 정의하도록 한다.
본 설문지는 우선 설문대상자의 일반사항(근무 경력, 직급 등), 현장에서 이루어지고 있는 안전관리의 만족도, 문제점 그리고 현장에서의 스마트 모바일 사용의 가능성 등으로 구성되었다.
현장 안전관리에 관한 설문조사를 하기에 앞서, 설문조사의 유의성을 확보하기 위해 전문가를 대상으로 3회의 예비 인터뷰를 실시하였다. 인터뷰한 사항을 바탕으로 설문지를 작성하였고, 현장의 직원들의 현장 안전관리 실태의 만족도를 조사한 내용에서 의미 있는 항목을 추려보면 다음의 <그림3>과 같다.
본 문항은 개선의 여지가 있다고 판단된 4개의 항목 즉, 재작업 없는 안전관리 업무, 현장에서의 안전정보 확인, 현장 안전관리에 있어서 원활한 커뮤니케이션 그리고 현장에서 즉각적 안전관리에 대한 항목에 대해 문제의 정도를 구체화하한 설문 문항이다.
현장안전관리에서 요구되는 사항의 도출은 설문조사를 실시한 후 문제점을 분석한 것을 바탕으로 산정하였다. 위에서 설문조사를 실시하여 도출된 현장 안전관리의 문제점들을 분석한 결과 요구사항은 세 가지의 범주로 나눌 수 있었다.
현장에서 사용자는 원하는 공종에 따라 자신이 원하는 안전지침 및 세부사항을 확인할 수 있다. 한국산업안전보건공단에서 취득한 33개의 안전지침을 11개의 대공종으로 분류하여 정리하였다. 다음 <표3>는 분류한 자료의 예시이다.
한편 현장에서 발생하는 다양하고 복잡한 정보를 공사의 다양한 주체자가 공유하기 위해서 사업관리시스템인 PMIS(Project Management Information System)를 도입하였는데, 본 연구의 현장안전관리 어플리케이션은 이 PMIS와 연동시켜 더욱 효과적인 현장의 안전관리방법을 꾀하였다. 각각의 기능 및 메뉴는 아래의 <그림12>과 같이 PMIS 서버와 연동되어 작동하게 된다.
일일안전활동의 메뉴는 안전체크리스트와 안전일지로 나뉜다. 기존의 안전체크리스트 종이를 현장에서 직접 들고 다니며 일일이 체크하고, 작성된 서류를 다시 현장 사무실의 컴퓨터에서 재입력 하는 프로세스 대신 사용자가 바로 현장에서 간편히 입력하면 서버에 전송이 되게 하였다. 마찬가지로 안전일지도 간단한 내용이면 현장에서 바로 작성하고 관련 사진을 찍어 전송하게 구성하였다.
두 번째 메뉴인 재해별 직접 확인 메뉴는 사용자가 원하는 재해(추락, 붕괴, 낙하 비래, 화재 등)를 직접 선택하고, 그 재해에 관한 사항(재해 원인, 안전 대책, 재해 사례)을 선택하고 그에 따른 내용을 확인할 수 있도록 구성되었다. <그림20>은 재해별 직접 확인 메뉴에서 중 추락재해를 선택 후 재해 원인을 선택 했을 때 확인할 수 있는 내용의 예시 UI이다.
검증을 위하여 As-is와 To-be 안전관리 업무를 재현하고 답사하는 방식으로 현장테스트를 실시하였고 개요는 아래 와 같다.
스마트 모바일을 활용한 현장안전관리의 효율성 검증은 개발한 프로토타입을 이용한 현장테스트와 전문가와의 인터뷰로 나뉜다. 기존의 안전관리 프로세스(As-is Process)와 현장 안전관리 어플리케이션을 도입하였을 때 변화되는 프로세스 (To-be Process)를 비교하여 연구의 효용성을 검증한다. 아래의 <그림21>은 기존의 안전관리 프로세스와 현장안전관리 어플리케이션을 도입하였을 때 바뀌어 질 것이라 예상되는 프로세스이다.
다음으로 어플리케이션의 프로토 타입을 현장에서 실제 사용해본 안전관리전문가에게 연구의 효과를 검증하기 위해 전문가 인터뷰를 실시하였다. 전문가 인터뷰 대상자는 10년 이상의 실무에서 안전관리를 수행한 전문가 5명과 연구/지도를 하는 안전관리의 전문가 4명을 대상으로 인터뷰를 실시하였다.
전문가 인터뷰 대상자는 10년 이상의 실무에서 안전관리를 수행한 전문가 5명과 연구/지도를 하는 안전관리의 전문가 4명을 대상으로 인터뷰를 실시하였다. 인터뷰의 주요 내용은 본 연구에서 제시한 어플리케이션에 대한 내용을 설명하고, 그에 따른 전문가의 의견을 듣는 방식으로 진행되어졌고, 이를 객관화하기 위해 현장의 요구사항을 얼마나 만족시킬 수 있는지에 대한 설문도 진행 하였고, 만족도의 척도는 5점 척도로써 만족(5, 4), 보통(3), 불만족(2, 1)로 나누었다. 아래의 <표6>은 설문의 결과이다.
본 연구는 실시간으로 정보의 교환이 이루어지고, 재작업이 없으며, 안전정보의 활용이 즉각적인 현장중심의 안전관리를 목적으로, 스마트모바일 기반의 현장안전관리 프레임워크를 제시하였다. 우선 전문가와의 사전인터뷰를 실시하여 설문지를 작성하고 건설현장의 안전관리자 등 실무진에게 설문조사를 하여 현장안전관리 실태의 만족도 및 중요도를 조사하였으며 이를 근거로 문제점을 도출하고 분석하였다. 분석된 문제점을 바탕으로 도출된 현장의 핵심 요구사항은 실시간 안전관리의 필요성, 현장에서 즉각적인 안전정보의 활용, 업무의 번거로움의 감소이다.
첫째, 현장안전관리 어플리케이션이다. 현재 이루어지고 있는 안전관리의 활동 중에서 실시간으로 처리할 때 효과가 명확한 안전공지사항 확인, 안전체크리스트작성 및 업로드, 금일 혹은 명일 안전일지 확인, 일일안전활동 등을 바탕으로 설계되었다. 이에 현장에서 실시간적인 안전관리가 가능하게 되어, 안전관리 담당자간의 실시간 커뮤니케이션 향상, 재작업의 감소, 업무 효율의 증가, 편의성 증대 등의 효과가 기대된다.
이를 현장의 테스트베드를 통하여, 기존의 프로세스에 비해 스마트모바일을 도입하였을 때 바뀌는 프로세스가 어느 정도 만큼의 시간을 단축시킬 수 있는지를 검증하였고, 전문가의 인터뷰를 통해 요구사항을 얼마나 만족시키는지 검증하였다. 향후 지속적이고 주기적인 전문가의 피드백을 반영하여 수정함으로써 보다 신뢰성 있고, 효율적인 스마트모바일 기반 현장 안전관리시스템이 정착될 것으로 사료된다.
인터뷰한 사항을 바탕으로 설문지를 작성하였고, 현장의 직원들의 현장 안전관리 실태의 만족도를 조사한 내용에서 의미 있는 항목을 추려보면 다음의 과 같다.
대상 데이터
본 연구에서는 현장 안전관리의 문제점 및 불편사항을 파악하기 위해 설문조사를 실시하였다. 설문은 D업체 3개현장의 안전관리자와 실무진 및 관리직 30명을 대상으로 하였다. 설문의 개요는 다음의 <표 1>과 같다.
다음으로 어플리케이션의 프로토 타입을 현장에서 실제 사용해본 안전관리전문가에게 연구의 효과를 검증하기 위해 전문가 인터뷰를 실시하였다. 전문가 인터뷰 대상자는 10년 이상의 실무에서 안전관리를 수행한 전문가 5명과 연구/지도를 하는 안전관리의 전문가 4명을 대상으로 인터뷰를 실시하였다. 인터뷰의 주요 내용은 본 연구에서 제시한 어플리케이션에 대한 내용을 설명하고, 그에 따른 전문가의 의견을 듣는 방식으로 진행되어졌고, 이를 객관화하기 위해 현장의 요구사항을 얼마나 만족시킬 수 있는지에 대한 설문도 진행 하였고, 만족도의 척도는 5점 척도로써 만족(5, 4), 보통(3), 불만족(2, 1)로 나누었다.
성능/효과
조사된 결과 9개의 항목 중 5개의 항목, 즉 날씨 등 조건 변화에 따른 유연성, 작업 전후의 정돈상태, 신규채용자 및 작업내용 변경자의 안전교육, 안전조회 및 안전교육 그리고 안전방송의 항목들은 중요도 대비 만족도가 각각 1.000, 1.200, 1.024, 1.070, 1.159 로 만족도가 중요도 보다 높아 1이상의 수치로 조사되었다. 그러나 9개의 항목 가운데 4가지의 항목, 즉 재작업 없는 안전관리 업무, 현장에서의 안전정보 확인, 현장 안전관리에 있어서 원활한 커뮤니케이션 그리고 현장에서 즉각적 안전관리에 대한 항목들은 중요도 대비 만족도가 각각 0.
159 로 만족도가 중요도 보다 높아 1이상의 수치로 조사되었다. 그러나 9개의 항목 가운데 4가지의 항목, 즉 재작업 없는 안전관리 업무, 현장에서의 안전정보 확인, 현장 안전관리에 있어서 원활한 커뮤니케이션 그리고 현장에서 즉각적 안전관리에 대한 항목들은 중요도 대비 만족도가 각각 0.705, 0.683, 0.628, 0.659 로 중요도에 비해 만족도가 떨어져서 1보다 작은 수치로 조사되었다. 아래의 <표2>는 위 값들을 정리한 것이다.
4개의 항목에서 현장 관리자들이 느끼는 중요도 대비 만족도가 1에 못 미치는 결과는 현장 안전관리를 하는데 효율성이 떨어뜨려 각각의 사항들이 개선의 필요성이 있다는 것을 알 수있다.
마지막으로 안전점검활동관리 메뉴에서는 기존에 안전점검 현장에서 안전사고가 발생하거나 안전점검 시에 지적사항이 발생하면 담당자에게 무전기나 전화로 연락하여 처리하고 사무실에서 문서화 시키는 프로세스 대신에, 지적사항이 발생하면 내용 작성 후 사진을 찍어 담당자에게 전송하면 푸시메세지를 받은 담당자는 처리한 후 사진을 찍어 관리자와 서버에 실시간으로 전송이 가능하게 하였다. 아래의 <그림16>는 안점점검활동관리의 UI이다.
현장테스트 결과, 안전점검활동의 경우 기존시간 대비 32.5%~36.5%의 효율이 증가하였고, 일일안전활동의 경우에는 기존 시간 대비 31.8%~36.8%의 효율이 증가하였다. 다음의 <표 5> 는 현장테스트 결과 구체적인 시간 감소의 효율이다.
첫째, 안전지침 등의 정보를 확인할 때, 화면이 작아 불편함이 존재한다.
셋째, 작업 중 스마트 모바일의 어플리케이션을 사용하기 위해 조작할 경우, 작업자가 무방비 상태에 처해 안전사고의 리스크 증가가 염려된다.
우선 전문가와의 사전인터뷰를 실시하여 설문지를 작성하고 건설현장의 안전관리자 등 실무진에게 설문조사를 하여 현장안전관리 실태의 만족도 및 중요도를 조사하였으며 이를 근거로 문제점을 도출하고 분석하였다. 분석된 문제점을 바탕으로 도출된 현장의 핵심 요구사항은 실시간 안전관리의 필요성, 현장에서 즉각적인 안전정보의 활용, 업무의 번거로움의 감소이다. 이를 바탕으로 두 가지의 스마트모바일 어플리케이션을 제안하였고 이는 다음과 같다.
둘째, 안전가이드라인 어플리케이션이다. 공종에 따른 안전 지침 및 세부사항 그리고 재해별로 원인, 대책, 사례 등 현장에서 필요할 때 즉각적으로 안전정보를 확인할 수 있게 설계되었다. 이에 현장의 안전 담당자는 무겁고 복잡한 안전지침서 등이 필요 없이 스마트모바일만 소지하여, 업무의 편의성, 효율성 등을 높일 수 있다.
후속연구
위와 같은 문제점들은 첫째, 사용자의 가독성이 높아지도록 안전지침의 사항을 체계화하고 분류하여 UI를 최적화 하고, 둘째, 정전식 터치펜을 사용함으로써 편의성을 높이며, 셋째, 스마트모바일 활용을 고려한 현장의 안전지침을 새롭게 확보하여 교육하고, 코드화를 통한 신속한 조작을 가능하게 함으로써 해결되어 질 것으로 예상된다.
이를 현장의 테스트베드를 통하여, 기존의 프로세스에 비해 스마트모바일을 도입하였을 때 바뀌는 프로세스가 어느 정도 만큼의 시간을 단축시킬 수 있는지를 검증하였고, 전문가의 인터뷰를 통해 요구사항을 얼마나 만족시키는지 검증하였다. 향후 지속적이고 주기적인 전문가의 피드백을 반영하여 수정함으로써 보다 신뢰성 있고, 효율적인 스마트모바일 기반 현장 안전관리시스템이 정착될 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
건설 재해의 성격이 대재해로 변화하고 있는 이유는 무엇인가?
최근 건설 공사가 대형화, 고층화 그리고 복잡화됨에 따라서 건설 재해의 성격이 돌이킬 수 없는 사망 등의 대재해로 변화하고 있으며, 손해 또한 커지고 있다. 이러한 배경 하에서 안전관리의 중요성은 더욱 부각되고 있다(노동부 2007).
스마트 모바일이란 무엇인가?
스마트 모바일이란 이용자가 원하는 정보를 정확히 선별하여 빠르고 편리하게 제공하기 위한 단말 및 서비스를 의미한다. 스마트 모바일은 애플리케이션(응용프로그램)을 기반으로 전화통화는 물론 이메일 확인, 지도검색, 증강현실 등의 다양한 기능 들을 제공한다.
현장안전관리를 위해 핵심 요구사항은 무엇인가?
우선 전문가와의 사전인터뷰를 실시하여 설문지를 작성하고 건설현장의 안전관리자 등 실무진에게 설문조사를 하여 현장안전관리 실태의 만족도 및 중요도를 조사하였으며 이를 근거로 문제점을 도출하고 분석하였다. 분석된 문제점을 바탕으로 도출된 현장의 핵심 요구사항은 실시간 안전관리의 필요성, 현장에서 즉각적인 안전정보의 활용, 업무의 번거로움의 감소이다. 이를 바탕으로 두 가지의 스마트모바일 어플리케이션을 제안하였고 이는 다음과 같다.
참고문헌 (17)
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이광표.이현수.박문서.김현수.백윤주 (2010). "건설 안전관리를 위한 실시간 위치추적(RTLS)기술 개발". 한국건설관리학회 논문집, 제11권 제2호, 한국건설관리학회, pp. 106-115
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