2019, 30
(2)
,415–427
철도사고 현황분석을 통한 국내철도 RCM 수행방안에 관한 연구
ᄂ ᅡ
ᆷ호수
1
·이현우2
· 김종태3
· 김대식4
1동서대학교 메카트로닉스 융합공학부 · 2(주) 아이티베인 · 3대구대학교 수리빅데이터학부 ·
4한국철도공사 안전혁신본부
ᄌ ᅥ
ᆸᄉ ᅮ 2019ᄂ ᅧ ᆫ 1ᄋ ᅯ ᆯ 17ᄋ ᅵ ᆯ, ᄉ ᅮᄌ ᅥ ᆼ 2019ᄂ ᅧ ᆫ 2ᄋ ᅯ ᆯ 16ᄋ ᅵ ᆯ, ᄀ ᅦᄌ ᅢ ᄒ ᅪ ᆨᄌ ᅥ ᆼ 2019ᄂ ᅧ ᆫ 2ᄋ ᅯ ᆯ 16ᄋ ᅵ ᆯ
요 약
ᄎ
ᅬ ᄀ ᅳ ᆫ ᄇ ᅡ ᆯᄉ ᅢ ᆼᄒ ᅡ ᆫ ᄀ ᅡ ᆼᄅ ᅳ ᆼᄉ ᅥ ᆫ ᄐ ᅡ ᆯᄉ ᅥ ᆫᄉ ᅡᄀ ᅩᄂ ᅳ ᆫ ᄎ ᅥ ᆯᄃ ᅩᄋ ᅡ ᆫᄌ ᅥ ᆫ ᄆ ᅵ ᆾ ᄎ ᅦᄀ ᅨᄌ ᅥ ᆨ ᄋ ᅲᄌ ᅵᄇ ᅩᄉ ᅮ ᄎ ᅦᄀ ᅨᄀ ᅮᄎ ᅮ ᆨ ᄋ ᅴ ᄑ ᅵ ᆯᄋ ᅭᄉ ᅥ ᆼᄋ ᅦ ᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆫ ᄌ ᅮ ᆼ ᄋ ᅭᄒ ᅡ ᆫ ᄀ
ᅨᄀ ᅵᄀ ᅡ ᄃ ᅬᄋ ᅥ ᆻᄃ ᅡ. ᄀ ᅳ ᆫ ᄅ ᅢ 10ᄋ ᅧ ᄂ ᅧ ᆫ ᄃ ᅩ ᆼ ᄋ ᅡ ᆫ ᄉ ᅡᄀ ᅩᄀ ᅥ ᆫᄉ ᅮᄂ ᅳ ᆫ ᄒ ᅢᄆ ᅡᄃ ᅡ ᄀ ᅳ ᆸᄀ ᅧ ᆨᄒ ᅡ ᆫ ᄎ ᅮᄉ ᅦᄅ ᅩ ᄀ ᅡ ᆷᄉ ᅩᄒ ᅡᄀ ᅩ ᄋ ᅵ ᆻᄋ ᅳᄂ ᅡ ᄌ ᅵᄋ ᅧ ᆫᄋ ᅮ ᆫᄒ ᅢ ᆼᄋ ᅳ ᆫ ᄏ ᅳ ᄀ
ᅦ ᄌ ᅮ ᆯ ᄋ ᅥᄃ ᅳ ᆯ ᄌ ᅵ ᄋ ᅡ ᆭᄀ ᅩ ᄋ ᅵ ᆻᄀ ᅩ, ᄌ ᅵᄋ ᅧ ᆫᄋ ᅮ ᆫᄒ ᅢ ᆼᄋ ᅴ ᄋ ᅯ ᆫ ᄋ ᅵ ᆫᄋ ᅵ ᄃ ᅢᄇ ᅮᄇ ᅮ ᆫ ᄎ ᅡᄅ ᅣ ᆼᄀ ᅩᄌ ᅡ ᆼᄋ ᅳᄅ ᅩ ᄂ ᅡᄐ ᅡᄂ ᅡᄀ ᅩ ᄋ ᅵ ᆻᄋ ᅥ ᄎ ᅥ ᆯᄌ ᅥᄒ ᅡ ᆫ ᄋ ᅲᄌ ᅵᄇ ᅩᄉ ᅮᄅ ᅳ ᆯ ᄉ ᅮ ᄒ
ᅢ ᆼᄒ ᅡᄌ ᅵ ᄋ ᅡ ᆭᄋ ᅳᄆ ᅧ ᆫ ᄇ ᅩᄃ ᅡ ᄏ ᅳ ᆫ ᄉ ᅡᄀ ᅩᄅ ᅩ ᄋ ᅵᄋ ᅥᄌ ᅵ ᆯ ᄀ ᅡᄂ ᅳ ᆼᄉ ᅥ ᆼᄋ ᅵ ᄋ ᅵ ᆻᄃ ᅡ. ᄀ ᅳᄅ ᅥᄂ ᅡ ᄀ ᅮ ᆨ ᄂ ᅢ ᄎ ᅥ ᆯᄃ ᅩᄋ ᅮ ᆫᄋ ᅧ ᆼᄉ ᅡ ᄃ ᅢᄇ ᅮᄇ ᅮ ᆫᄋ ᅳ ᆫ ᄎ ᅦᄀ ᅨᄌ ᅥ ᆨ ᄋ ᅲᄌ ᅵ ᄇ
ᅩᄉ ᅮ ᄒ ᅪ ᆯᄃ ᅩ ᆼᄋ ᅵ ᆫ RCM (reliability centered maintenance) ᄉ ᅵᄉ ᅳᄐ ᅦ ᆷ ᄀ ᅮᄎ ᅮ ᆨ ᄀ ᅪ ᄋ ᅮ ᆫᄋ ᅧ ᆼᄋ ᅦ ᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆫ ᄋ ᅵᄒ ᅢᄋ ᅴ ᄇ ᅮᄌ ᅩ ᆨ ᄋ ᅳᄅ ᅩ ᄋ
ᅥᄅ ᅧᄋ ᅮ ᆷ ᄋ ᅵ ᄋ ᅵ ᆻᄂ ᅳ ᆫ ᄀ ᅥ ᆺᄋ ᅵ ᄒ ᅧ ᆫᄉ ᅵ ᆯᄋ ᅵᄃ ᅡ. ᄄ ᅡᄅ ᅡᄉ ᅥ ᄇ ᅩ ᆫ ᄋ ᅧ ᆫᄀ ᅮᄋ ᅦᄉ ᅥᄂ ᅳ ᆫ ᄀ ᅮ ᆨ ᄂ ᅢ ᄎ ᅥ ᆯᄃ ᅩᄋ ᅴ ᄒ ᅪ ᆫᄀ ᅧ ᆼᄋ ᅦᄉ ᅥ RCM ᄉ ᅮᄒ ᅢ ᆼᄋ ᅳ ᆯ ᄋ ᅱᄒ ᅢ ᄋ ᅮᄉ ᅥ ᆫ ᄌ
ᅥ ᆨᄋ ᅳᄅ ᅩ ᄉ ᅮᄒ ᅢ ᆼᄒ ᅢᄋ ᅣ ᄒ ᅡ ᆯ ᄆ ᅧ ᆾ ᄀ ᅡᄌ ᅵ ᄇ ᅡ ᆼᄋ ᅡ ᆫᄋ ᅳ ᆯ ᄌ ᅦᄉ ᅵᄒ ᅡ ᆷᄋ ᅳᄅ ᅩᄊ ᅥ RCM ᄉ ᅮᄒ ᅢ ᆼᄋ ᅳ ᆯ ᄇ ᅩᄃ ᅡ ᄒ ᅭᄋ ᅲ ᆯᄌ ᅥ ᆨᄋ ᅳᄅ ᅩ ᄒ ᅡ ᆯ ᄉ ᅮ ᄋ ᅵ ᆻᄂ ᅳ ᆫ ᄇ ᅡ ᆼᄇ ᅥ ᆸᄅ ᅩ ᆫᄋ ᅳ ᆯ ᄌ
ᅦᄉ ᅵᄒ ᅡᄀ ᅩᄌ ᅡ ᄒ ᅡ ᆫᄃ ᅡ.
ᄌ
ᅮᄋ ᅭᄋ ᅭ ᆼ ᄋ ᅥ: ᄉ ᅵ ᆫᄅ ᅬᄉ ᅥ ᆼ, ᄋ ᅲᄌ ᅵᄇ ᅩᄉ ᅮ, ᄎ ᅥ ᆯᄃ ᅩᄉ ᅡᄀ ᅩ, ᄎ ᅥ ᆯᄃ ᅩᄋ ᅡ ᆫᄌ ᅥ ᆫ, RCM.
1. 머리말 ᄎ
ᅬ근 들어 철도기술의 발전은교통수단 중가장 안전하고 빠른접근성의 이유로 가장 선호하는교통 ᄉ
ᅮ단으로 자리매김하고 있다. 그러나 지난 2018년 12월 강릉선 탈선사고와 11월 오송역 단전사고는 국 ᄂ
ᅢ철도의 안전 및 효율적 유지보수 체계구축의 필요성에 대한 중요한 계기가 되었으며, 이는철도산업의 ᄋ
ᅡᆫ전성에관한 이미지를 손상시킬 뿐만 아니라 여객의 생명과 직결되는부분으로 중요한 이슈사항이 되 ᄀ
ᅩ 있다.
ᄄ
ᅡ라서 국토교통부에서는 국가 교통안전 향상을위해 5년간 (2017년 ∼ 2021년) 추진 중인 제8차 국 ᄀ
ᅡ교통안전기본계획을확정하고, 2021년까지 교통사고 사망자수를연간 2,700명대 (2,796명)로 줄여 나 ᄀ
ᅡ겠다고 밝혔다. 국가교통안전기본계획은 5개년 단위로 도로, 철도, 항공, 해양 분야를포함하여 교통 ᄋ
ᅡᆫ전에관한 중·장기 목표 및 교통안전 정책방향을제시하는 국가종합계획이다.
처
ᆯ도부문은철도안전 체질개선으로 철도사고를 2021년까지 33% 감소시키기 위해 운영자 책임강화를 ᄐ
ᅩ
ᆼ한 자발적 안전관리체계구축 등의 중점추진 과제를 추진할 계획이다. 주요 내용으로는 먼저 운영자 채
ᆨ임강화를 통한 자발적 안전관리체계 구축으로 최고경영자 경영협약에 안전관리 목표를강화하고, 대
1
ᄀ ᅭᄉ ᅵ ᆫᄌ ᅥᄌ ᅡ: (47011) ᄇ ᅮᄉ ᅡ ᆫᄉ ᅵ ᄉ ᅡᄉ ᅡ ᆼᄀ ᅮ ᄌ ᅮᄅ ᅨᄅ ᅩ 47, ᄃ ᅩ ᆼ ᄉ ᅥᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅭ ᄆ ᅦᄏ ᅡᄐ ᅳᄅ ᅩᄂ ᅵ ᆨᄉ ᅳ ᄋ ᅲ ᆼ ᄒ ᅡ ᆸᄀ ᅩ ᆼ ᄒ ᅡ ᆨᄇ ᅮ, ᄀ ᅭᄉ ᅮ.
E-mail: [email protected]
2
(05402) ᄉ ᅥᄋ ᅮ ᆯ ᄉ ᅵ ᄀ ᅡ ᆼᄃ ᅩ ᆼ ᄀ ᅮ ᄉ ᅥ ᆼᄂ ᅢᄅ ᅩ 18ᄀ ᅵ ᆯ, ㈜ᄋ ᅡᄋ ᅵᄐ ᅵᄇ ᅦᄋ ᅵ ᆫ ᄉ ᅵ ᆫᄅ ᅬᄉ ᅥ ᆼ ᄉ ᅡᄋ ᅥ ᆸᄇ ᅮ, ᄇ ᅮᄉ ᅡᄌ ᅡ ᆼ.
3
(38453) ᄀ ᅧ ᆼᄇ ᅮ ᆨ ᄀ ᅧ ᆼᄉ ᅡ ᆫᄉ ᅵ ᄌ ᅵ ᆫᄅ ᅣ ᆼᄋ ᅳ ᆸ ᄃ ᅢᄀ ᅮᄃ ᅢᄅ ᅩ 201, ᄃ ᅢᄀ ᅮᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅭ ᄉ ᅮᄅ ᅵᄇ ᅵ ᆨᄃ ᅦᄋ ᅵᄐ ᅥᄒ ᅡ ᆨᄇ ᅮ, ᄀ ᅭᄉ ᅮ.
4
(34618) ᄃ ᅢᄌ ᅥ ᆫᄉ ᅵ ᄃ ᅩ ᆼ ᄀ ᅮ ᄌ ᅮ ᆼ ᄋ ᅡ ᆼᄅ ᅩ 240 ᄒ ᅡ ᆫᄀ ᅮ ᆨᄎ ᅥ ᆯᄃ ᅩᄀ ᅩ ᆼ ᄉ ᅡ ᄋ ᅡ ᆫᄌ ᅥ ᆫᄒ ᅧ ᆨᄉ ᅵ ᆫᄇ ᅩ ᆫ ᄇ ᅮ, ᄎ ᅡᄌ ᅡ ᆼ.
혀
ᆼ사고 등이 일정 기준 이상 발생했을경우 최고경영자를해임 건의할 수 있도록함으로써 철도운영자 채
ᆨ임강화를 통한 안전체계구축을수행하는것이다. 둘째, 철도차량 체계적관리 및 운행시 상호확인, 감 ᄉ
ᅵ강화로관련주체간 정보통신기술 (ICT)을활용 실시간 운행안전정보 공유를 통해 교통사고를예방하 느
ᆫ것이다. 셋째, 노후시설개량, 안전설비확충으로 안전한 인프라 구축과 노후시설을개선하기 위해서 느
ᆫ개량예산을단계적으로확대하여 개량 완료시기를단축하고, 생애주기 관리시스템을도입하여 비용 ᄒ
ᅭ율화, 안전성능확보, 시설내구연한 강화를유도하는것이다.
ᄒ
ᅧᆫ재 국내 철도의 경우 철도안전법을 통해 모든철도운영기관에서는 RAMS (reliability, availability, maintainability and safety) 분석을 통한 RCM (reliability centered maintenance)을 필수적으로 수행 ᄒ
ᅡ여 과학적이고 체계적인 유지보수를 통한 철도안전 및 효율적인 유지보수를 통해 철도운영의 과학화 ᄅ
ᅳᆯ할 수 있도록하였다.
보
ᆫ연구에서는최근 5년간 (2013년 ∼ 2017년) 발생한 국내 철도사고의 현황을 분석하여 철도사고의 ᄌ
ᅮ된원인이 무엇이며, 향후 국내 철도안전을위해서는어떤활동을해야 하는지를제시하였다. 이를위 ᄒ
ᅢ 2절에서는최근 5년간 철도사고 현황을 분석하고 분야별 안전관리를위한 센서 및 측정기술 동향을 부
ᆫ석하였다. 3절에서는철도차량으로 인한 장애가 꾸준히 발생하는 원인은결국효율적 유지관리 방안 ᄋ
ᅵᆫ RCM의 적용이 제대로 이루어지지 않은영향으로 체계적인 RCM 구축을위해 현시점에서 각 운영 ᄀ
ᅵ관에서의 실태를파악하고 RCM 수행을위한 방안을제시하고자 한다.
2. 철도사고 현황분석
2.1. 국내철도 사고 발생현황 ᄀ
ᅭ통안전공단의 철도안전정보종합관리시스템에 의하면 최근 5년간 철도 사고 발생 현황은 Table 2.1 미
ᆾ Table 2.2와 같이 2004년 철도안전법에 의한 안전관리체계 시행 후 2004년 798건에서 2017년 105건 ᄋ
ᅳ로 감소하였고, 사망자 수도 2004년 256명에서 2017년에는 51명으로큰 폭의 철도사고 감소 효과를 ᄀ
ᅥ둔것으로 나타나고 있다.
ᄋ
ᅵ 결과는 동기간 동안 철도 여객수송 인원 (10억인, km; 10억인 km = 여객 1인당 이동거리 르
ᆯ 합한 것을 의미하는 철도분야에서 통상적으로 사용하는 용어로 여객의 총 이동거리를 의미함 )이 2007년 42.59에서 2017년 76.5로 79.6% 증가하였고, 열차 운행거리도 2004년 1.44억Km에서 2017년 2.31억Km로 60.4% 증가한 것을 감안하면 그 결과가 시사하는 의미는 매우 크다고 할 수 있다. 좀 ᄃ
ᅥ 깊이 살펴보면 제1차 철도안전종합계획이 시작된 2006년부터 2010년까지의 철도 교통사고는 총 1,996건으로 연평균 399.2건이 발생했고, 사망자 수는 190명에서 135명, 부상자 수는 253명에서 215명 ᄋ
ᅳ로 감소하였다.
ᄀ
ᅳ러나 최근 5개년 (2013년 ∼ 2017년) 통계를 살펴보면 기간내 총 807건 (연평균 161.4건, 2013년 232건에서 2017년 105건으로 50% 정도 감소), 사망자수 96명에서 51명, 총 인명피해도 244명에서 97명으로 급격히 감소하고 있다.
ᄐ ᅳ
ᆨ히 사망이 발생한 사고의 경우 스크린도어 설치 이후 급격하게 감소하고 있는추세를보이고 있다.
ᄀ
ᅳ러나 외형적인 감소추세에 반해 기술적 요인에 의한 원인분석 결과를보면 철도차량 및 신호 결함에 ᄋ
ᅴ한 사고가 꾸준히 증가하고 있음을알 수 있고, 국가별 직무교통사고의 결과에 의하면 1억 km당 사고 ᄀ
ᅥᆫ수의 경우 철도 선진국에 비해 상당히 높은건수를보이고 있음을알 수 있다.
처
ᆯ도교통 사상사고의 여객사고 현황을 보면 Figure 2.1과 같이 스크린도어 설치의 영향으로 자살로 ᄋ
ᅵᆫ한 사망 사고가 많이 감소하였음에도 불구하고 전체 여객사고의 70% 이상을차지하고 있다.
처
ᆯ도안전법의 행정규칙인 철도사고 등의 보고에관한 지침에서 정한 지연운행이라 함은고속열차 및 ᄌ
ᅥᆫ동열차 10분이상, 일반여객열차 20분이상, 화물열차 및 기타열차 40분이상 지연된 경우를말한다.
Table 2.1 Status of railway accidents in the last 5 years Year Rapid-transit Commercial Urban Total
railway railway railway
2013 17 131 84 232
2014 14 116 79 209
2015 10 75 53 138
2016 6 56 61 123
2017 10 42 53 105
Total 57 420 330 807
Table 2.2 Damage and operation status of railway accidents by year
PP PP
PP
Year 2013 2014 2015 2016 2017 total
Damage Human Death 96 80 76 62 51 365
status casualty Heavy 90 103 29 60 46 328
(person) injury
Minor 58 505 41 0 0 604
injury
Total 244 688 146 122 97 1,297
Track extension (km) 4262.9 4278.9 4306.5 4703.5 4766.7 22318 Train operation passenger 197.07 197.34 203.03 206.96 231.3 1035.7
distance cargo 23.57 19.87 19.58 17.41 16.87 97.30
(million km) other 0.41 0.57 0.06 0.05 0.31 1.40
total 221.05 217.78 222.67 224.41 248.51 1134.43 Transport Passenger (billion 68.80 70.50 70.81 74.57 76.51 361.19 performance person·km)
Cargo (billion 10.06 9.56 9.48 8.47 8.24 45.82
ton·km)
Figure 2.1 Types of passenger accidents in railway traffic accident
추
ᆯ발역 및 도착역에서 계획시간보다 지연된 경우와 역과 역 사이에서 운행시격보다 지연된 경우가 해당 ᄃ
ᅬ며관제업무종사자의 열차 운전정리로 지장 받은열차의 지연시간은제외하고 있다.