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항공기 비정상 자세 사고의 TEM 분류 및 UPRT 향상에 관한 연구
Analysis of Aircraft Upset through TEM and Improvement of UPRT 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.19 no.11, 2019년, pp.365 - 374  

최진국 (극동대학교) ,  전승준 (가톨릭관동대학교)

초록
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항공운항사고율은 항공기 비정상 자세(Upset)로 인한 조종능력상실(LOC-­I: Loss of Control in Flight)이 가장 높아 ICAO(International Civil Aviation Organization: 국제민간항공기구)는 TEM(Threat and Error Management)을 활용하여 비정상자세 예방 및 회복훈련(UPRT: Upset Prevention & Recovery Training)을 하도록 권고하였다. 그러나 전 세계적으로 항공기 비정상 자세에 관한 TEM 요인 연구가 많이 도출되지 않은 관계로 항공사들이 실질적인 TEM 훈련에 참고할 자료가 많지 않은 실정이다. 본 연구의 목적은 UPRT의 소개와 항공기 비정상 자세로 인한 대표적 사고 3건을 ICAO에서 권고하는 TEM으로 분류하여 핵심요소인 위협과 에러, 불안전항공기 상태의 공통요인을 도출하여 살펴보는 것이다. 본 논문에서 대표적인 비정상자세 사고를 TEM을 활용하여 분류한 결과 공통위협으로는 야간비행/IFR, 자동화 놀람, 부적절한 훈련과 미숙련 부기장 편조로 나타났다. 공통 에러로는 부적절한 엔진 추력, 절차적용오류, 조종, 속도이탈 및 고도 이탈, 의사소통실패, 항공기 이상자세, 복창실패, 크로스 체크 실패 등으로 나타났으며, 불안전항공기 상태로는 부적절한 자동화 모드, 저속이탈, 수직 이탈, 부정확한 엔진 추력 등으로 실속하여 추락한 것으로 나타났다. 또한 공통요인으로부터 개선방향을 도출하여 본 연구는 시작단계에 있는 TEM활용 Upset 향상 방안을 제시하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Loss of Control in Flight(LOC-I) due to aircraft upset attitude has the highest air accident rate, and International Aviation Institute such as ICAO and FAA recommended flight crew to operate aircraft safely through UPRT(Upset Prevention & Recovery Training) program. ICAO has selected Loss of Contro...

주제어

#비정상 자세 회복훈련   #항공사고   #조종능력 상실   #국제민간항공기구   #위협 및 에러관리  

표/그림 (6)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 본 연구는 이제 시작단계에 있는 TEM을 활용한 Upset 개선방향을 제시하기 위하여 TEM모델로 분석한 공통요인을 도출하여 하고자 한다. 비정상자세 사고에서 나타난 TEM 공통요인을 통해 기존 UPRT훈련의 문제점을 도출하여 문제의 해결 방안을 제안하고자 한다.
  • 최근 사고는 사고조사보고서가 아직 나오지 않은 상태이어서 제외하였다. 또한 항공기 비정상 자세를 예방하기 위해 UPRT에 대하여 고찰하고자 한다.
  • 본 연구는 항공기 사고조사보고서를 기반으로 HFACS 와 TEM 모델을 기반으로 한 분석 방법을 적용하여 항공기 비정상자세 사고 중 발생된 인적오류를 체계적으로 분석하고 이러한 인적오류를 발생하게 한 위협과 에러를 식별하고자 한다. 각국의 사고조사보고서(Final Report)의 자료에 기반하여 ICAO Doc 9803에 제시된 위협과 에러 코드에 따라 위협과 에러를 분류하여 공통 위협 및 에러 요인을 제시하였다[8].
  • 본 연구의 목적은 항공기 비정상 자세로 인한 사고를 이해하기 위하여 UPRT의 소개와 항공기 비정상 자세의 대표적 사고 3건을 ICAO에서 권고하는 TEM을 활용하여 분류하여 핵심요소인 위협과 에러, 불안전항공기 상태의 공통요인을 도출하여 살펴보는 것이다. 최근 사고는 사고조사보고서가 아직 나오지 않은 상태이어서 제외하였다.
  • 또한 본 연구는 이제 시작단계에 있는 TEM을 활용한 Upset 개선방향을 제시하기 위하여 TEM모델로 분석한 공통요인을 도출하여 하고자 한다. 비정상자세 사고에서 나타난 TEM 공통요인을 통해 기존 UPRT훈련의 문제점을 도출하여 문제의 해결 방안을 제안하고자 한다.
  • 연구의 범위는 이미 사고조사보고서가 완료되어있는 대표적인 항공기 비정상 자세 사고사례로 국한하였으며, 콜간에어 3407편, 터키항공 1951편, 에어프랑스 447편을 대상으로 하였다. 이들 사고에 대한 TEM 분석을 통해 비정상 자세(Upset)를 이해하고 예방하기 위해서 비정상 자세 사고의 위협과 에러를 도출해서 항공당국 및 항공사로 하여금 관심을 가지고 관리하도록 연구하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
UPRT는 어떠한 훈련인가? UPRT는 Upset Prevention & Recovery Training 의 약자로 항공기 비정상 자세로 인한 조종능력상실 항공사고를 예방 및 회복하기 위한 훈련으로 정의된다. 여기에서 언급된 항공기 비정상자세(Upset)란 조종사가 의도하지 않았지만 항공기 상승각 25도 이상, 강하각 10 도 이하 초과 및 선회각(Bank Angle) 45도 이상 또는 부적절한 속도에서 상기의 한도를 초과하는 비행자세로 정의된다[4].
비정상자세 사고로, 갑작스러운 자동화 놀람으로 이상자세를 보이며 기수가 들리는 등 항공기가 서서히 비정상 자세로 진입하는 것을 알아차리지 못하여 자동화 위협 및 위기관리가 실패되어 위협요인이 발생한 이유는? 그 이유를 살펴보면 현재 국내 항공사에는 갑작스러운 비정상 비행자세 회복 훈련(Upset Recovery)을 실시 할 수 있는 모의 비행 장치가 준비된 기종이나 항공사가 많지 않은 실정에서 기인한다. 따라서 자연스럽게 조종사들이 알아차리지 못하는 상태에서 비정상 자세로 진입이 되도록 시뮬레이터의 기능이 작동하도록 업그레이드가 되지 않아, 과거부터 실시해오던 제한적인 훈련을 실시하고 있다.
ICAO에서 비행 중 조종능력 상실과 관련된 항공기 비정상 자세 사고의 기여요인으로 무엇들을 지목하였는가? 국제민간항공기구인 ICAO와 및 국제 항공 안전기관들이 LOC 사고를 예방하기 위해서 많은 노력을 해왔다. 또한 ICAO는 비행 중 조종능력 상실과 관련된 항공기 비정상 자세 사고의 기여요인으로 잘못된 절차 적용 또는 부적절한 조종(flight control inputs), 공간 지각능력 상실 (spatially disoriented), 항공기의 에너지 관리(속도와 고도) 미흡, 조종사의 주의분산(distracted), 부적절한 훈련 등으로 5가지 요인을 지목하여, 이를 예방하기 위하여 UPRT(Upset Prevention & Recovery Training) 훈련을 강화하기를 권고하였다[4]. ICAO는 2019년 3월부터 의무적으로 UPRT를 실행하도록 체약국에 권고하여 비정상자세로 인한 LOC사고를 예방하기 위해 노력을 하고 있다.
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참고문헌 (12)

  1. ICAO, Accident Statistics , International Civil Aviation Organization, 2017. https://www.icao.int/safety/iStars/Pages/Accident-Statistics.aspx, 2019.10.01 

  2. "Plane crash deaths jump sharply in 2018 - but fatalities 'still rare'," The Guardian, 2016. https://www.theguardian.com/ world/2019/jan/02/plane-crash-deaths-jump-sharply-in-2018-but-fatalities-still-rare 

  3. Boeing Statistical Summary of Commercial Jet Airplane Accidents Worldwide Operations 1959-2017, Boeing, pp.20-21, 2018. 

  4. ICAO Doc 10011, Manual On Aeroplane Upset Prevention And Recovery Training , ICAO, p.1, 2014. 

  5. ICAO, Human Factors Training Manual: Doc. 9683 , International Civil Aviation Organization, Montreal, Canada , p.2-2-8, p.2-2-12, p.2-2-15, p.2-2-17, 2003. 

  6. MOLIT, 2017 Aviation Safety White Paper , MOLIT, pp.28-173, 2017. 

  7. MOLIT, Flight Safety Regulations For Aeroplanes , MOLIT, 2017. http://www.law.go.kr/행정규칙/고정익항공기를위한운항기술기준(Flight safety regulations for aeroplanes) 

  8. ICAO DOC 9803, 2002, Line Operation Safety Audit, International Civil Aviation Organization, p.2-2, p.3-1, 2002. 

  9. NTSB, Loss of Control on Approach Colgan Air, Flight 3407 Accident Report, National Transportation Safety Board, pp.1-160, 2009. 

  10. DSB, Crashed during approach, Boeing 737-800, near Amsterdam Schiphol Airport), The Dutch Safety Board, pp.17-86, 2009. 

  11. BEA, Final Report On the accident on 1st June 2009 to the Airbus A330-203 registered F-GZCP operated by Air France flight AF 447 Rio de Janeiro - Paris , French Civil Aviation Safety Investigation Authority, pp.21-213, 2012. 

  12. J. K. Choi and C. Y. Kim, "A study on the characteristics on the error of the flight crew," The Korean Society for Aviation and Aeronautics, Vol.17, No.2, pp.62-67, 2009. 

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