페일세이프와 풀프루프

개념 정의

페일세이프와 풀프루프는 설계 단계에서 안전을 확보하는 기법이다.

페일세이프는 설비나 부품이 고장 나도 안전측으로 전환되도록 설계하는 기법이다.

풀프루프는 작업자의 오조작·오조립이 구조적으로 일어나지 않도록 막는 기법이다.

페일세이프 구성

페일세이프는 고장이 불가능하다는 뜻이 아니다. 고장의 결과를 제한하는 설계다.

대표 구성요소는 안전측 정지, 자동 제동, 이중화·여유도, 고장 모드 설계다.

각 구성요소는 FMEA로 도출한다. 하위 부품에서 상위 기능으로 올라가는 상향식 분석법이다.

풀프루프 원리

풀프루프는 작업자의 오조작을 구조적으로 막거나 즉시 검출하는 기법이다.

원리는 세 단계다. 오류가 생기지 않게 구조를 바꾸고, 오류 시 진행을 막고, 즉시 경고한다.

기본 수단은 인터록이다. 방호문을 열면 기계가 정지하도록 연결한다.

두 기법 비교

두 기법은 대상과 작동 시점이 다르므로 먼저 구분해야 한다.

페일세이프는 기기 신뢰도를, 풀프루프는 인적 신뢰도를 보완한다.

그래서 건설현장에서는 장비 고장과 작업 실수를 나눠 대책을 정한다.

건설현장 적용

건설현장에서는 두 기법이 장비와 작업 실수에 함께 적용된다.

타워크레인은 정전 시 제동이 걸리고, 과부하 시 운전이 제한된다.

방호문을 열면 기계가 멈추는 인터록을 둔다. 해제는 작업허가와 연계한다.

헷갈리는 점

헷갈리기 쉬운 점은 두 기법의 대상을 뒤바꾸는 것이다.

페일세이프는 기기나 부품의 고장을, 풀프루프는 작업자의 오조작을 다룬다.

사람의 실수를 막는 것은 풀프루프의 대상이다. 페일세이프로 쓰면 감점된다.

정리

정답은 풀프루프다. 덮개를 열면 기계가 멈추는 것은 오조작을 막는 기능이다.

페일세이프는 고장 결과를 안전측으로 제한하고, 풀프루프는 오조작을 막거나 즉시 검출한다.

두 기법은 교육과 작업절차를 대체하지 못한다. 그래서 두 기법을 중첩해 적용한다.