[논문]시스템 항공안전감독의 안전위험평가를 위한 HFACS 안전조사기법 타당성 연구

최순지; 최동욱; 최영재

시스템 항공안전감독의 안전위험평가를 위한 HFACS 안전조사기법 타당성 연구
Feasibility Study of HFACS Safety Investigation Technique for Safety Risk Assessment 원문보기

최순지 (항공안전기술원 항공인증2실) , 최동욱 (항공안전기술원 항공인증2실) , 최영재 (항공안전기술원 항공인증2실)

Structured Checklist of System Aviation Safety Oversight had been categorized by HFACS. In this Study, Findings of Aviation Safety oversight, have been categorized by HFACS. Thus, those two categorized results have difference in incongruity clause that can be concluded that Structured Checklist has lack of elements. Therefore, we are able to identify validity and suitability of checklist that need to be restructured and redeveloped by performing test analysis through this study.

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문제 정의

본 연구에서는 새로운 항공안전감독에 적합한 안전위험평가체계를 제시하였다. 현재 안전위험평가에서 사용되는 심각도와 발생빈도를 데이터에 근거한 정량화를 목표로 기술개발이 진행되고 있으며, 특히 발생빈도를 산출하는 목적으로 HFACS로 구조화된 항공안전감독관 점검표가 개발되었다.
원칙적으로 구조화된 점검표의 검증을 위해서는 Table 3에서 사용한 HFACS 분류체계를 동일하게 할 필요가 있으며, 향후 구조화된 점검표의 실제 개발단계에서는 표준화된 세분류 체계를 활용할 예정이다. 본 연구에서는 실제 현장 지적사항의 HFACS 분석/분류에 적합한 세분류 수준을 확인하기 위한 목적으로 분류 체계를 보다 세분화한 것이다.
이번 연구에서는 동적점검표를 구성하는 점검항목의 위험도를 정량화하기 위한 방안을 제시하고, 특히 점검항목의 발생빈도가 구조화된 분석/분류 기법을 통해 자동 집계될 수 있는지 그 타당성을 입증하는 방안을 실제 안전감독의 현장 지적사항을 통해 확인하고자 한다.

제안 방법

통상적인 Shappell과 Wiegmann의 HFACS의 코드보다 중분류와 세분류로 상세화한 것이 미해군의 DoD HFACS 코드이다.[12] 이것은 Surface Navy 사고조사에서 인적요소, 운용, 인적 시스템, 시스템 안전, 엔지니어링 이슈를 종합 적으로 분석할 수 있도록 대분류, 중분류, 세분류 코드로 정의되지만, 본 연구에서는 불안전한 행동에 대해서만 소분류 체계를 활용하였다. 지금 HFACS 세부코드보다 더욱 세분화된 하위분류체계(Nano code) 필요성은 대상으로 하는 안전관리시스템의 안전대책의 정밀도에 따라 세분화 수준이 결정될 것이다.
새로운 시스템 기반 항공안전감독의 동적점검표는 위험평가에 바탕을 두고 운영된다. 따라서 항공안전감독관에 의해 수행된 점검표(점검항목)은 가장 기본적인 정보수집 활동으로써, 이를 HFACS로 사전 맵핑하여 자동화된 분석/분류가 가능하도록 구조화된 항공안전감독 점검표를 연구하였다.[6] HFACS (Human Factor Analysis and Classification System)는 Wiegmann과 Shappell이 Reason의 스위스 치즈 모델을 기반으로 인적요인에 대한 조사를 진행하기 위해서 개발된 분석분류체계이다.
본 연구에서는 실제로 현장 안전감독에서 발견된 지적사항을 HFACS로 분석/분류하였다. 이 결과는 2.
차후에는 동 기간에 사용된 점검표의 부적합 항목에 대한 HFACS 결과와 비교 검증하여, 구조화된 점검표의 실제 타당성을 검증하는 연구를 수행할 예정이다. 이러한 검증이 통계적으로 유의미한 결과를 갖기 위해서는 보다 많은 정보가 분석되어야 하지만, 이번 연구에서는 타당성을 확인하는 차원에서 시험분석을 수행하였다. 향후 보다 충분한 정보를 수집하여 항공안전감독에 표준화된 HFACS의 세분화 수준을 제시할 예정이며 더 나아가 운항, 감항, 공항, 위험물 등 다양한 적용 분야에 가장 적합한 HFACS 분류체계를 개발할 예정이다.

이론/모형

본 연구에서는 주관적인 위험평가를 객관화, 정량화하기 위한 방법으로 Fig 1의 ARMS Bow-Tie 모델과 위험평가체계를 활용하였다. 이 방법은 안전이슈가 발견될 경우 Fig 2와 같이 안전현안위험평가(SIRA)를 통해 현재 위험도가 얼마나 높은지를 평가하고 발견된 위험을 수용할수 있는 안전여유(tolerance) 정보를 제공하게 된다.

성능/효과

Fig 4의 운항분야에서 가장 많은 것은 조직적 영향의 O320 Procedura Guidance로 프로그램의 관리 문제로 볼 수 있다. 두 번째로 많은 조직적 영향의 O330 Program Management와 불안전 감독의 S120 Local Training Issues/Programs은 절차 및 교육의 미흡 등이 문제로 확인된다.
현재 안전위험평가에서 사용되는 심각도와 발생빈도를 데이터에 근거한 정량화를 목표로 기술개발이 진행되고 있으며, 특히 발생빈도를 산출하는 목적으로 HFACS로 구조화된 항공안전감독관 점검표가 개발되었다. 본 연구에서는 이러한 점검표(점검항목)의 적합성을 확인할 수 있는 방법으로 일반적인 HFACS 분류체계보다 세분화된 분류체계를 활용하여 실제 항공안전감독에서 발견된 지적사항에 이를 적용하였고, 항공안전감독에 활용할 수있는 충분한 수준의 분석/분류가 가능하였다. 차후에는 동 기간에 사용된 점검표의 부적합 항목에 대한 HFACS 결과와 비교 검증하여, 구조화된 점검표의 실제 타당성을 검증하는 연구를 수행할 예정이다.
이러한 사례를 종합적으로 분석한 결과 공통적인 사항은 불안전 감독 S120으로 절차 및 교육의 미흡이 가장 높은 빈도를 보이고 있는 것으로 확인되었으며, 이 결과로 향후 교육에 대한 프로그램과 프로세스의 재정립이 필요하다는 것을 확인할 수 있다.
3에서 새로운 항공안전감독의 안전위험평가체계에 사용되는 구조화된 점검표(점검항목)의 타당성 검증에 활용될 예정이다. 차후 동 기간에 지적된 사항의 HFACS 원인분석된 결과와 구조화된 점검표에서 분석/분류된 결과가 상이하다면, 이는 점검표(점검항목)의 구성이 적합하지 않음을 반증한다고 볼 수 있다.

후속연구

새로운 시스템 기반 항공안전감독은 승인/인허가 단계에서 항공사의 직무분석과 이를 통해서방어체계(Defence, Barrier)의 초기형상(initial configuration)을 모델링하는 작업이 수행되므로, 앞서 2.2.1에서 어려움으로 남아있던 정량화된 심각도 산정에서 방어체계의 수준과 적용여부를 분석하여 완전하게 정량화가 가능할 것으로 판단된다. 현재 항공사의 승인/인허가 규정에 포함되는 점검표 개정을 준비하고 있으며, 항공사 직무분석을 통해서 운항증명과 특정 승인/인허가 단계에서 방어체계의 초기형상(initial configuration)을 모델링하는 작업을 진행하고 있다.
본 연구에 사용된 HFACS의 세분류 코드는 Table 4와 같다. 원칙적으로 구조화된 점검표의 검증을 위해서는 Table 3에서 사용한 HFACS 분류체계를 동일하게 할 필요가 있으며, 향후 구조화된 점검표의 실제 개발단계에서는 표준화된 세분류 체계를 활용할 예정이다. 본 연구에서는 실제 현장 지적사항의 HFACS 분석/분류에 적합한 세분류 수준을 확인하기 위한 목적으로 분류 체계를 보다 세분화한 것이다.
본 연구에서는 실제로 현장 안전감독에서 발견된 지적사항을 HFACS로 분석/분류하였다. 이 결과는 2.3에서 새로운 항공안전감독의 안전위험평가체계에 사용되는 구조화된 점검표(점검항목)의 타당성 검증에 활용될 예정이다. 차후 동 기간에 지적된 사항의 HFACS 원인분석된 결과와 구조화된 점검표에서 분석/분류된 결과가 상이하다면, 이는 점검표(점검항목)의 구성이 적합하지 않음을 반증한다고 볼 수 있다.
그러나 항공안전감독에서 발견한 지적사항의 경우 표본과 모집단의 차이를 상쇄하기 위해서는 충분한 사례가 수집되어야 하므로 일정 횟수 이상의 현장 안전감독이 필요하다. 이 부분에 대해서는 향후 별도의 연구를 통해 통계적 보정기법을 연구 하는 것을 추가 검토할 예정이다.
본 연구에서는 이러한 점검표(점검항목)의 적합성을 확인할 수 있는 방법으로 일반적인 HFACS 분류체계보다 세분화된 분류체계를 활용하여 실제 항공안전감독에서 발견된 지적사항에 이를 적용하였고, 항공안전감독에 활용할 수있는 충분한 수준의 분석/분류가 가능하였다. 차후에는 동 기간에 사용된 점검표의 부적합 항목에 대한 HFACS 결과와 비교 검증하여, 구조화된 점검표의 실제 타당성을 검증하는 연구를 수행할 예정이다. 이러한 검증이 통계적으로 유의미한 결과를 갖기 위해서는 보다 많은 정보가 분석되어야 하지만, 이번 연구에서는 타당성을 확인하는 차원에서 시험분석을 수행하였다.
이러한 검증이 통계적으로 유의미한 결과를 갖기 위해서는 보다 많은 정보가 분석되어야 하지만, 이번 연구에서는 타당성을 확인하는 차원에서 시험분석을 수행하였다. 향후 보다 충분한 정보를 수집하여 항공안전감독에 표준화된 HFACS의 세분화 수준을 제시할 예정이며 더 나아가 운항, 감항, 공항, 위험물 등 다양한 적용 분야에 가장 적합한 HFACS 분류체계를 개발할 예정이다.
항공기시스템과 조직도 추가적인 구성 요소가 될 수 있으며, 시스템 안전성 평가를 통해 기능위해요인 (Functional hazard)을 분석한 결과를 토대로 방어체계의 특이점(취약점)을 승인/인허가 단계에서 식별할 수 있다. 향후 우리나라의 항공안전감독은 Fig 3과 같이 항공업무의 시작인 운항증명 단계서부터 초기형상을 확정 관리하고, 기능 요인 및 운영 요인 단계에서 위해요인을 분석하여 식별된 특이사항(취약점)이 운영단계에서 규정에 근간 (compliance based)을 두고 있을 뿐 아니라, 허용된 안전수준(performance based - ALARP) 에 충족하는지 여부를 지속적으로 관리하는 것이 핵심이 될 것이다.
따라서 다른 HFACS 분석결과가 도출될 경우에는 점검표(점검항목)의 사실정보를 예측하는 목적에 불충한 구성요소가 갖고 있음을 반증한다고 볼 수 있다. 현재 개발되고 있는 항공안전감독관 점검표에 이러한 검증방법을 활용한다면 사용 중인 점검표 (점검항목)의 적합성을 확인하여 재구성, 또는 재개발 필요성을 알리는 목적으로 사용될 수 있다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

항공기 보유규모에 비례하여 정부의 안전감독관을 지속적으로 확충하는 것이 현실적으로 가능한 해법인지에 대해서는 전 세계적으로 공통의 문제의식을 갖고 있는데 이러한 문제를 해결하기 위해 제시한 개념은?

우리나라는 현재 운항감독관 20명, 감항감독관 29명 등으로 운송용 항공사를 포함하여 총 84개의 항공안전감독 대상을 관리하고 있으나, 항공기 보유규모에 비례하여 정부의 안전감독관을 지속적으로 확충하는 것이 현실적으로 가능한 해법인지에 대해서는 전 세계적으로 공통의 문제의식을 갖고 있다.[2] 이러한 문제를 해결하기 위하여 ICAO 등에서는 감독대상의 위험도 수준에 따라 점검주기와 점검항목을 유연하게 적용할 수 있는 동적점검표(dynamic checklist) 개념을 제시하였다.[3] 우리나라에서도 이러한 문제를 해결하기 위한 목적으로 국토교통연구개발(항공안전기술개발사업)을 통해 시스템 기반의 항공안전감독 기술을 개발하고 있으며[5], 위험도에 따라 항공안전감독관 점검표를 가변적으로 조정하기 위한 방안으로 체계화된 인적요인 분석/분류기법을 활용하여 구조화된 점검표를 개발하였다.

심각도란?

발생가능성은 사고가 얼마나 자주 발생할 것인가에 대한 것이고, 심각도는 사고발생에 따른 영향이 어느 정도 심각할 것인가를 예상하여 이를 종합적으로 반영하여 위험을 산출한다. 우리나라의 항공안전감독 역시 이러한 기준을 준수하고 있으며, 미국의 ATOS의 경우에도 원칙적으로 이러한 기준을 벗어나지는 않는다.

발생가능성이란?

발생가능성은 사고가 얼마나 자주 발생할 것인가에 대한 것이고, 심각도는 사고발생에 따른 영향이 어느 정도 심각할 것인가를 예상하여 이를 종합적으로 반영하여 위험을 산출한다. 우리나라의 항공안전감독 역시 이러한 기준을 준수하고 있으며, 미국의 ATOS의 경우에도 원칙적으로 이러한 기준을 벗어나지는 않는다.

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