모듈러 공법의 공장제작 안전위험요인 중요도 도출연구

Abstract

스마트한 건설 산업을 위한 정부정책의 방향성과 건설 산업이 직면한 현장사고 예방 및 안정성 향상과 낮은 생산성의 근본적 해결을 위하여 공장에서 모듈을 제작, 운송, 설치하는 모듈러 공법의 필요성이 대두되고 있다. 모듈러 공법은 전체의 공정 중 약 70% 이상을 공장에서 수행하게 되므로 공장제작과정은 안전성 확보, 공기단축 등 모듈러의 장점을 극대화시킬 수 있다. 모듈러 공법의 적용으로 기존의 현장에서 공장으로 작업환경이 변화하고 있지만, 공장에서의 안전관리방안은 별도로 수립되어 있지 않은 실정이다. 현재 모듈러의 공장제작 단계는 제조업과 건설업을 통합한 공정으로서 제조업의 안전기준을 준수하고 있으나 모듈러 공법은 제조업과 차이를 보이고 있으며, 일반 건설업의 공정을 포함하고 있다. 따라서 모듈러 공법의 공장제작단계는 건설 산업의 특수성을 고려하여 타 산업과는 다르게 안전관리가 수행되어야 한다. 실질적으로는 제조업의 관점에서 관리 감독하고 있어 건설 산업 측면에서의 안전관리에는 한계가 있으므로, 적절한 조치와 예방을 위해 공장제작 공정 위험요소에 따른 안전관리의 필요성이 증가하고 있다. 이에 본 연구는 모듈러 제작 공장에서의 안전 확보와 관리 방안을 마련하기 위해 적층식 모듈러 철골 구조물을 대상으로, 공장제작단계에서의 위험요인을 Failure Mode and Effects Analysis(FMEA)를 통해 분석하여 안전관리계획 수립의 기반을 마련하고자 한다. 본 연구에서는 이론적 고찰을 실시하고, 공장제작 공통 공정표 작성을 바탕으로 FMEA을 위해 설문을 실시하여 빈도, 검출도, 심각도를 반영한 안전위험요인 중요도를 도출하였으며, 중요도 분석을 통해 주요 안전위험요인의 대처방안을 제시하였다. 본 연구를 통하여 안전위험요인의 중요도를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 공통공사인 이동에서는 장애물 충돌 항목이 제일 높게 평가되어 이와 관련된 안전교육이 필요하다 판단되었다. 적재작업에서는 중량물 급 하강에 의한 충격하중 등의 값이 제일 높게 도출되어 적재 작업구역의 구분 및 관리자 배치와 작업시 절차서준수의 대책이 필요할 것으로 판단된다. 2) A. 철골 및 도장공사에서는 전기 과열 및 합선 항목이 가장 높은 순위로 도출되어 이를 위해 화재예방을 위한 작업장 내 인화물질 보관 구분 및 상시점검이 필요할 것으로 사료된다. B. 철골 및 철근 콘크리트공사에서는 조립불량 항목이 가장 높은 순위로 도출되어 전체적인 품질확보를 위한 check List의 도입이 필요하다고 판단되었다. C. 철골콘크리트공사에서는 작업 전 변형 점검 미흡 항목이 제일 높게 평가되었으며, 이를 위해 점검사항을 포함하는 작업과정의 개선과 업무지침서의 구축으로 대처해야 할 것으로 사료된다. D. 철골 MEP 및 수장공사에서는 공장제작 공사의 적은 현장영향과 수직작업의 위험성이 낮게 평가되어 안전위험요인이 낮게 평가되어 대부분 제거되었다. 조립불량의 항목이 가장 높게 평가되어 품질관리와 안전관리를 함께 수행할 수 있도록 QC sheet와 같은 프로세스의 도입이 필요하다 판단되었다. 3) 각 공사별로 평균 RPN과 안전위험요인 개수를 비교하였다. 공통공사의 항목은 RPN 값이 높게 도출되어 모듈러 공장제작 작업 수행 시 가장 최우선적으로 안전관리가 이루어져야함을 알 수 있었다. 낮은 평균 RPN을 보이나 안전위험요인의 개수가 많은 B, D 와 같은 공사는 전체적 검토를 수행할 수 있는 안전관리 체계가 필요할 것으로 사료된다. A는 1순위 항목의 특이값으로 인해 평균 RPN이 높으므로 해당 항목에 대한 최우선적 대처방안이 필요하며, C 공사는 높은 RPN과 적은 안전위험요인을 가져 수시점검을 통한 관리방안이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구결과를 바탕으로, 모듈러 제작 공장에서의 안전사고 최소화를 위한 작업자 안전교육 프로그램, 공정에 따른 안전관리 체크리스트 및 관리 매뉴얼을 개발하는데 기여할 수 있을 것이다. 제조업을 기반으로 하는 안전위험요인 검토한계에서 벗어나 공장제작 안전위험요인별 대책을 마련하여 안전한 공장제작 환경 조성에 활용할 수 있을 것이라 사료된다.