[논문]인간공학 기술을 이용한 예부선 선원의 해상 작업안전 분석

하욱현; 장준혁; 김홍태

인간공학 기술을 이용한 예부선 선원의 해상 작업안전 분석 원문보기

하욱현 (한국해양연구원 해양안전방제기술연구부) , 장준혁 (한국해양연구원 해양안전방제기술연구부) , 김홍태 (한국해양연구원 해양안전방제기술연구부)

본 연구는 예부선 선원이 해상작업 시 발생할 수 있는 근골격계 부담 작업의 위험성을 평가 하기 위해 실행되었다. 근골격계 부담 작업은 예부선 선원들의 인터뷰, 작업 분석, 작업 자세 평가를 통해 분석을 통해 분석이 되었으며, 도출된 근골격계 부담 작업은 인간공학 분야에서 작업자세 평가 도구인 OWAS, RULA, REBA를 활용하여 분석을 실시하였다. 분석을 위해 국내 해운선사에서 운용중인 예선 A호와 부선 B호에서 작업을 하는 예부선 선원들의 각종 작업을 분석하였으며 해당 작업들은 근골격계 위험 수준인 3수준 이상으로 해당 작업이 근골격계에 부담되는 작업이며 작업자세 교정이 필요한 것으로 나타났다. 따라서 예부선 작업환경의 위험성이 외부환경에 대한 위협뿐만 아니라 작업자의 작업자세가 장기적인 위협을 보이고 있음을 보여주었다.

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문제 정의

예부선과 같이 고령의 선원으로 이루어진 작업환경에 대한 선원재해의 예방 및 해상작업의 안전에 대한 국내 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 인간공학적 기술을 이용한 근골격계 부담작업 평가기술인 OWAS(Ovako Working Posture Analysis System), RULA(Rapid Upper Limb Assessment), REBA(Rapid Entire Body Assessment)를 활용하여 예부선에서의 해상작업이 작업자에게 주는 근골격계 부담 정도를 정량적으로 판단하여 예부선 해상작업에 대해 작업안전 측면에서의 분석연구를 실시하였다.
본 논문의 목적은 예부선의 해상작업을 수행하는 작업자의 작업 자세를 작업 자세 평가 도구인 OWAS, RULA, REBA를 활용하여 평가를 실시함으로써 이의 평가 결과를 통해 예부선의 해상작업이 작업자의 근골격계 질환의 위험 수준을 분석하는데 있다.

제안 방법

기존의 작업현황을 파악하기 위해 수행중인 해상작업에 대해서 비디오 및 사진촬영을 실시 한 후 편집을 통해 근골격계 부담 작업 분석을 실시하였으며, 분석에는 OWAS, RULA, REBA를 활용하여 분석을 실시하였다.
본 연구를 위해 국내 해운선사에서 현재 운용중인 예선 A호와 부선 B호를 선택하였다. 예선 A호의 근골격계 부담 작업분석에는 선장(65세, 5급 해기사, 예선경력 10년)과 함께 기관장(68세, 6급 기관사, 예선경력 5년)의 작업을 분석하였으며, 부선B호의 근골격계 부담 작업분석에는 갑판장(67세, 면허 없음, 부선경력 7년)의 작업을 분석하였다. 각각의 조사대상자에게는 조사기간 동안 일상적인 작업을 수행하도록 부탁하였으며 작업환경을 평소와 동일하게 부여하였다.

대상 데이터

본 연구를 위해 국내 해운선사에서 현재 운용중인 예선 A호와 부선 B호를 선택하였다. 예선 A호의 근골격계 부담 작업분석에는 선장(65세, 5급 해기사, 예선경력 10년)과 함께 기관장(68세, 6급 기관사, 예선경력 5년)의 작업을 분석하였으며, 부선B호의 근골격계 부담 작업분석에는 갑판장(67세, 면허 없음, 부선경력 7년)의 작업을 분석하였다.

성능/효과

분석 결과 예선 A호의 경우 접안작업, 점검 및 수리작업, 예인줄 정리 작업에서의 근골격계 위험 수준이 3수준 이상으로 즉각적인 작업자세의 교정이 필요하다는 분석결과가 도출되었으며, 부선 B호의 경우에도 예선과의 예인줄 결속 작업에서의 동작분석 결과가 근골격계위험 수준 3수준 이상으로 작업환경 개선과 함께 작업자세의 교정이 필요하다는 분석결과가 도출되었다.
따라서 작업 자세 평가도구를 활용하여 평가한 결과는 Table 4와 같다. 분석 결과 예인줄 결속을 위한 예인줄 당김 작업 동작에서는 작업자에게 갑작스러운 힘의 사용과 함께 20kg 이상 많은 힘이 부하되고 있으며 무게 중심이 작업자의 뒤쪽으로 쏠리며 발생하는 불안정한 작업자세로 인해 본 연구에서 사용된 자세 평가 도구 모두 3수준 이상으로 즉각적인 작업자세의 교정이 필요하다고 평가되었다.
분석 결과 작업자가 외관 점검 및 수리 작업 동작에서는 작업자가 점검을 위해 허리를 90°이상 굽히는 동작이 많이 수행하였으며 반복적인 하체의 사용과 함께 지면이 미끄러운 상태에서 작업을 수행하고 있어 자세 평가 도구 모두 3수준 이상으로 높은 위험도를 보이고 있다.
따라서 OWAS, RULA, REBA를 활용하여 평가한 결과는 Table 1과 같다. 분석 결과 접안을 위한 줄 작업 동작에서는 작업자의 상체에 20kg 이상의 많은 힘이 부하되고 있으며 몸통의 비틀림 및 목의 비틀림으로 인해 본 연구에서 사용된 자세 평가 도구 모두 3수준 이상으로 높은 위험도를 보이고 있다.
따라서 분석도구를 활용하여 자세 평가를 실시 한 결과는 Table 3과 같다. 해당 작업에서는 불안정한 하체의 작업자세로 인해 작업자 허리의 비틀림과 오른쪽 다리의 굽힘 그리고 10kg이상의 힘이 부하되고 있어 평가도구 분석 결과 3수준 이상으로 즉각적인 작업자세의 교정이 필요하다고 평가되었다.

후속연구

위와 같은 평가 결과는 예선과 부선 각각 선박 한척에 대한 분석 결과이지만 국내에서 운항중인 예부선 선박의 노후화로 인한 해상작업 위험성 문제와 함께 선원들의 고령화로 인한 선원의 근골격계 질환 문제가 점차 커질 것으로 판단된다. 따라서 인간공학의 동작분석 평가 기술을 활용한 해상작업의 위험도 관리, 작업환경의 인간공학적 개선 및 작업인력 배치 등의 체계적인 연구가 앞으로 필요하다.

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