최근에 선박충돌사고나 좌초사고와 같은 중대한 해양사고를 조사할 때 사고관련자의 피로도(Fatigue)는 선박의 안전운항에 부정적인 영향을 미치는 인간과실(Human error) 유발요인으로써 항해사의 인지능력 및 업무수행능력을 저하시키는 중요한 요인으로 인식되고 있을 뿐 만 아니라, 이에 대한 많은 조사가 수행되고 있는 것이 각종 연구보고서를 통하여 나타나고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 해양사고관련자에 대한 피로도를 체계적으로 조사$\cdot$분석하기 위한 일환으로 미국연안경비대의 피로도 조사프로그램을 토대로 국내 해양안전심판원 웹싸이트에 조사프로그램을 구현하고 그 결과를 고찰하여 효율적인 피로도조사가 이루어질 수 있도록 몇 가지 방안을 검토하였다.
최근 우리나라 연근해에서 발생한 몇 건의 대형 해양사고에서, 신속하고 체계적인 초기대응이 사고 전개양상과 사고결과에 얼마나 큰 영향을 미치는지를 확인하였다. 또한, 이를 통해 다양한 해양사고 상황에 대한 정확한 정보와 전개될 수 있는 시나리오, 적용 가능한 사고대응 방법들에 대한 정보를 신속하게 확보하는 것이 해양사고 초기대응을 위하여 무엇보다 중요함을 알 수 있었다. 이러한 현실적인 문제를 해결하기 위한 일환으로, 본 연구에서는, '위험도기반 초기대응 지원 시스템'의 개념을 제시하고, 해양사고 이후 전개 가능한 모든 시나리오와 적용 가능한 사고대응 방법들을 식별하기 위하여 사건전개 시나리오 식별 브레인스토밍 기법을 제안하였으며, 식별된 사고대응 방법들의 적용으로 인한 피해저감 효과 등을 정량화하기 위하여 사건수목분석 (Event Tree Analysis: ETA) 기법을 활용한 사건전개수목을 제안하였다. 그리고 각각의 사고대응 방법에 대한 상세분석을 위해서는 PERT/CPM의 사용을 제안하였다. 또한, 상기 제시한 위험도기반 초기대응 지원시스템의 구성 체계를 설명하기 위하여, 유조선 좌초사고에 대한 사고대응 작업을 예로 간략한 위험도분석 작업을 수행하였다.
본 연구에서는 선박의 전진형 좌초(grounding with a forward speed)에 대한 손상 메카니즘을 분석하고, 구조손상 추정모델을 제안하였다. 손상 추정모델의 정도와 적용성을 검증하기 위하여 다양한 실험결과들과 비교하였다. 또한, 좌초사고에 의해 선저부가 손상을 입었을 경우 잔류강도(residual strength)의 부족으로 인한 선각의 점진 붕괴해석을 ALPS/ISUM 컴퓨터 코드를 이용하여 수행하는 방법을 제시하였다. 이 방법을 AFRAMAX급 Transverseless 이중선체 유조선의 좌초 해석문제에 적용하고, 구조손상의 크기와 붕괴 가능성을 검토하였다.
해양사고 원인규명 통합 분석 시뮬레이션 시스템은 해양사고가 발생하는 과정(선회)을 포함하여 충돌, 좌초, 접촉, 전복, 침수 및 침몰 등의 해양사고를 유체-구조 연성 해석기법의 고도 정밀 M&S 시스템을 사용하여 과학적으로 해양사고의 원인을 분석하고 사고의 손상과정을 체계적으로 재현할 수 있는 시스템이다. 해양사고는 육상과 공중에서 발생하는 자동차와 비행기 등의 충돌이나 추락사고와는 달리 공기의 밀도보다 천배의 물에서 발생하므로 물에서 부양되고, 운동하고, 선내에 물이 침수되고, 운항 중일 때 파도도 생성시키고, 두 물체가 근접할 경우에는 압력이 압착되고, 두 물체가 스쳐 지나거나 안벽이나 해저를 근접하여 운항할 경우에는 압력이 저하되는 등 물에서의 연성효과(interface effect)를 충분히 고려하여 재현할 수 있어야 정확하게 해양사고의 원인을 규명 및 분석할 수 있을 것이다. 또한 황천에서 발생하는 해양사고일 경우에는 강한 조루, 강풍 및 해일성 파도 등을 불규칙 스펙트럼을 사용하여 정확히 구현하여야 황천에서 발생하는 해양사고의 원인을 충분히 분석할 수 있을 것이다. 이러한 해양사고 통합 분석 시뮬레이션 시스템을 이용하여 과학적이고 정확한 해양사고의 원인규명 및 분석으로 심판의 획기적인 신뢰 구축과 심판 지연에 따른 사회적 비용을 최소화하고, 해양사고의 원인과 과실 책임, 나아가서 사고 재발방지 대책수립 등에도 활용하는데도 크게 기여할 것으로 사료된다.
1986년부터 1988년까지 3년 동안 우리나라 주변 해역에서 발생한 1680건의 해난사고를 주성분분석법에 의한 전산프로그램을 작성하여 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 해난사고의 주된 원인은 운항부주의, 기관 정비불량 등 인적요인에 있으며, 사고유형으로서는 기관고장이, 선종으로서는 어선이 특히 해난사고의 큰 비중을 차지한다. 2. 어선, 관공선의 경우에는 기관고장이나 추진기장애 등이 경미한 해난사고가 많은 경향인데 비해 화물선, 여객선, 유조선의 경우에는 좌초, 충돌, 전복, 침수 등 재산과 인명의 피해가 큰 대형해난사고가 많은 경향이다. 3. 대형해난사고 중 좌초, 충돌, 전복 등은 그 주된 원인이 운항부주의에 있고, 침수의 경우는 재질구조결함에 기인하는 바가 크다.
국내외 해양사고 통계에서 선원 피로가 해양사고의 주요 원인 중 하나로 꼽히고 있다. USCG의 보고에 의하면 선박충돌 및 좌초사고를 포함한 중대한 해양사고에서 인간과실의 원인으로 선박승무원의 피로가 약 16% 기여한 것으로 조사되었고, 인명손상사고의 약 33%가 피로에 의한 것으로 나타났다.(USCG, 1996). 또한 영국 해양사고조사국(MAIB)에 의하면 1994년부터 2003년까지 10년간 전체 해양사고의 1/3에서 선원피로가 사고원인으로 기여하였음이 확인되었다(MAIB, 2004). 2003년 스웨덴에서의 연구결과 약 73% 정도의 당직근무자들이 당직근무 기간 중 최소 1회 또는 그 이상 졸음에 빠져들었다는 사실이 확인되었다(KMST, 2012). 최근 개최된 IMO 인적요소훈련당직 전문위원회(Sub-Committee On Human Element, Training And Watchkeeping ; HTW) 회의에서는 MSC 74차에 회의에서 최종 승인된 "피로에 관한 지침서(Guidelines on Fatigue)"에 대한 개정 논의가 이루어지고 있다. 본 발표에서는 현재 IMO에서 논의 중인 "피로에 관한 지침"의 개정안과 개정안의 핵심 내용인 피로위험관리시스템(Fatigue Risk Management System)에 대한 연구개발 방향을 소개하고자 한다.
최근 선박충돌사고 또는 좌초사고와 같은 중대한 해양사고를 조사할 때, 사고 관련자의 피로도(Fatigue)가 선박의 안전운항에 부정적인 영향을 미치는 인간과실(Human error) 유발요인으로 작용하여 항해사의 인지능력 및 업무수행능력을 저하시키는 중요한 요인으로 인식되고 있고, 이에 대한 많은 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 국내 해양사고관련자에 대한 피로도를 체계적으로 조사 분석하기 위한 일환으로 미국연안경비대의 피로도 조사프로그램을 분석하여 국내 해양안전심판원 웹사이트에 조사프로그램을 구현하였으며, 그 결과를 고찰하여 효율적인 피로도조사가 수행 가능하도록 몇 가지 방안을 검토하였다.
최근 삼풍백화점 붕괴사고, 남해안 유조선 좌초사건 등 대형사고가 잇따라 발생했다. 초기단계에서 적절한 조치를 취했으며 피해를 줄일 수 있었을 것이라는 지적이 많았다. 만일 치명적인 방사능 유출사고가 일어난다면 어떻게 대처해야 할까? 여기서는 무인기의 다양한 응용방안을 실제 국내에서 일어났었던 사건들로 부터 접근해 보고, 무인항공기 개발 현황과 시장전망을 알아보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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