산업안전산업기사 · 인간공학 및 위험성 평가·관리 과목
산업안전산업기사 위험성 평가와 시스템 안전 개념 정리
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AI가 새로 쓴 글 가운데, 작성과 분리된 AI 검증(다시 읽고 사실·수치 확인)을 통과한 단원만 싣습니다. 틀린 곳을 발견하면 알려 주세요.
개요
이 단원에서는 사업장의 위험을 찾아 크기를 정하고 줄이는 위험성 평가와, 시스템의 위험을 분석하는 FTA·ETA·FMEA·HAZOP 같은 기법을 배웁니다. 기법의 이름과 특징을 짝짓는 문제와 FT도 확률 계산 문제가 자주 나옵니다.
위험성은 유해·위험요인이 사망, 부상 또는 질병으로 이어질 수 있는 가능성과 중대성 등을 고려한 위험의 정도입니다. 위험성 감소대책은 위험한 작업을 없애거나 바꾸는 본질적 대책을 먼저 검토하고, 그다음 공학적 대책, 관리적 대책, 마지막으로 개인용 보호구 순서로 세웁니다.
FTA는 정상 사상에서 원인을 거꾸로 찾는 연역적 기법이고, ETA는 처음 사건에서 성공·실패로 갈라지는 귀납적 기법입니다. FMEA는 부품의 고장 형태와 영향을 표로 정리하고, HAZOP은 NO·MORE·LESS·REVERSE·OTHER THAN 같은 가이드 워드로 공정의 이상 상태를 찾습니다. PHA는 설계 초기 단계에서 가장 먼저 하는 정성적 분석이며, 위험의 심각도는 파국적, 위기적, 한계적, 무시 가능의 4범주로 나눕니다.
FT도에서 AND 게이트는 확률을 곱하고, OR 게이트는 1에서 ‘모두 안 일어날 확률’을 뺍니다. 여러 게이트가 있으면 맨 아래부터 위로 계산합니다. 최소 컷셋은 정상 사상을 일으키는 가장 작은 기본 사상 모음입니다. 기호는 결함 사상이 직사각형, 기본 사상이 원, 생략 사상이 마름모, 통상 사상이 집 모양입니다.
핵심 개념
위험성
유해·위험요인이 사망, 부상 또는 질병으로 이어질 수 있는 가능성과 중대성 등을 고려한 위험의 정도입니다.
외우는 요령얼마나 자주 × 얼마나 크게.
출처: 고용노동부 고시(사업장 위험성평가에 관한 지침) · 2026년 기준
위험성 감소대책의 순서
본질적 대책(작업 폐지·변경, 물질 대체) → 공학적 대책(연동장치·환기장치) → 관리적 대책(작업 절차서 정비 등) → 개인용 보호구 순서로 검토합니다.
외우는 요령보호구는 마지막 수단입니다.
출처: 고용노동부 고시(사업장 위험성평가에 관한 지침) · 2026년 기준
FTA와 ETA
FTA는 정상 사상에서 원인을 거꾸로 찾는 연역적 기법, ETA는 처음 사건에서 결과로 나아가는 귀납적 기법입니다.
외우는 요령F는 위에서 아래(결과 → 원인), E는 앞에서 뒤(사건 → 결과).
FMEA와 HAZOP
FMEA는 부품의 고장 형태와 영향을 표로 정리하는 귀납적 기법이고, HAZOP은 가이드 워드로 공정이 설계 의도에서 벗어난 상태를 찾는 기법입니다.
외우는 요령REVERSE는 반대 방향, NO·NOT은 전혀 없음.
게이트 확률 계산
AND 게이트는 확률의 곱, OR 게이트는 1 − (1 − q1)(1 − q2) 입니다.
외우는 요령AND 결과는 가장 작은 확률보다 작고, OR 결과는 가장 큰 확률보다 큽니다.
최소 컷셋
모두 일어나면 정상 사상이 생기는 기본 사상의 모음(컷셋) 가운데 더 줄일 수 없는 것입니다.
외우는 요령A가 혼자 컷셋이면 A가 들어 있는 다른 컷셋은 지웁니다.
PHA와 위험 강도 범주
PHA는 설계 초기에 가장 먼저 하는 정성적 위험 분석이고, 위험 강도는 파국적·위기적·한계적·무시 가능의 4범주로 나눕니다.
외우는 요령PHA는 '가장 먼저', 범주는 파국적·위기적·한계적·무시 가능 순입니다.
자주 나오는 포인트
- FTA는 연역적, ETA·FMEA는 귀납적이라는 구분이 자주 나옵니다.
- AND·OR 게이트가 섞인 FT도는 아래 게이트부터 계산하세요.
- 위험성 감소대책은 본질적 대책이 먼저, 보호구가 마지막입니다.
- FTA 기호 모양(직사각형·원·마름모·집 모양)을 구분하세요.
- HAZOP 가이드 워드의 뜻을 묻는 문제가 나옵니다.
헷갈리는 것 비교: 분석 기법 비교
| 기법 | 방향 | 특징 |
|---|---|---|
| FTA | 연역적(결과 → 원인) | 정상 사상을 AND·OR 게이트로 풀어 나감 |
| ETA | 귀납적(사건 → 결과) | 안전장치 성공·실패로 갈래를 나눔 |
| FMEA | 귀납적(부품 → 시스템) | 부품 고장 형태와 영향을 표로 정리 |
| HAZOP | 가이드 워드 활용 | 공정이 설계 의도에서 벗어난 상태를 찾음 |
대표 문제 3개
검수를 마친 예상문제 가운데 이 단원의 대표 문제입니다.
문제 1. 정상 사상(일어나면 안 되는 사고)에서 시작해 그 원인을 거꾸로 찾아 내려가는 연역적 분석 기법은?
- ① ETA
- ② FTA
- ③ FMEA
- ④ PHA
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기
정답: ② FTA
핵심: FTA = 정상 사상에서 원인으로 내려가는 연역적 기법
FTA(결함수 분석)는 맨 위에 ‘일어나면 안 되는 사고(정상 사상)’를 두고, 그 사고가 왜 일어나는지를 AND·OR 게이트로 나무 모양처럼 거꾸로 풀어 내려가는 기법입니다. 결과에서 원인으로 가므로 연역적 기법입니다.
틀린 선지
- ① ETA: 처음 일어난 사건에서 결과 쪽으로 나아가는 귀납적 기법입니다.
- ③ FMEA: 부품의 고장 형태와 그 영향을 표로 정리하는 귀납적 기법입니다.
- ④ PHA: 설계 초기에 위험 정도를 대략 살피는 예비위험분석입니다.
문제 2. FT도에서 기본 사상 A(발생 확률 0.1)와 B(발생 확률 0.2)가 AND 게이트로 연결되어 있다. 정상 사상의 발생 확률은?
- ① 0.02
- ② 0.28
- ③ 0.3
- ④ 0.72
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기
정답: ① 0.02
핵심: AND 게이트 = 확률을 곱한다
AND 게이트는 아래 사건이 모두 일어나야 위 사건이 일어나므로 확률을 곱합니다.
- 확률 = 0.1 × 0.2
- 답: 0.02
검산: AND 게이트의 결과는 가장 작은 확률(0.1)보다 작아야 하므로 0.02가 맞습니다.
틀린 선지
- ② 0.28: OR 게이트로 계산한 값입니다.
- ③ 0.3: 두 확률을 단순히 더한 값입니다.
- ④ 0.72: 두 사건이 모두 일어나지 않을 확률(0.9 × 0.8)입니다.
문제 3. 사업장 위험성평가에서 ‘위험성’의 크기를 정할 때 조합하는 두 가지 요소는?
- ① 근로자 수와 작업 시간
- ② 재해 건수와 근로자 수
- ③ 가능성(빈도)과 중대성(강도)
- ④ 설비 가격과 수리 비용
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기
정답: ③ 가능성(빈도)과 중대성(강도)
핵심: 위험성 = 가능성(빈도) × 중대성(강도)
위험성은 유해·위험요인이 사망, 부상 또는 질병으로 이어질 수 있는 가능성(얼마나 자주) 과 중대성(얼마나 크게) 등을 고려한 위험의 정도입니다. 가능성과 중대성을 곱하거나 표(위험성 행렬)로 맞춰 보아 위험성의 크기를 정합니다.
틀린 선지
- ① 근로자 수와 작업 시간: 근로시간 계산에 쓰는 값으로, 위험성의 요소가 아닙니다.
- ② 재해 건수와 근로자 수: 연천인율 같은 재해 통계에 쓰는 값입니다.
- ④ 설비 가격과 수리 비용: 비용에 관한 값으로, 위험성의 요소가 아닙니다.