보우타이 분석

보우타이 분석이란

보우타이 분석은 하나의 사고 시나리오를 한눈에 보여 주는 위험성 평가 기법이다.

공정안전관리에서 방호장벽의 적정성을 점검하는 데 실무적으로 많이 쓰인다.

결함수분석과 사건수분석을 결합한 구조라서 두 기법의 관계를 묻는 문제로도 반복해서 출제된다.

구조: 상위 사건과 장벽

보우타이는 가운데 상위 사건을 두고 왼쪽에는 원인, 오른쪽에는 결과를 둔다.

원인에서 상위 사건으로 가는 경로에는 예방 장벽을 둔다.

상위 사건에서 결과로 가는 경로에는 완화 장벽을 둔다.

상위 사건은 유해물질이나 에너지의 통제가 상실된 지점이며, 아직 피해는 없다.

예방 장벽과 완화 장벽

예방 장벽은 원인과 상위 사건 사이에 두며 발생 가능성을 낮춘다.

완화 장벽은 상위 사건과 결과 사이에 두며 결과의 심각성을 낮춘다.

시스템적 장벽은 개별 장벽을 관리하는 체계로, 정비관리시스템이 그 예다.

예: 반응기 과압

예를 들어 배치식 반응기에서 냉각수 공급이 끊기면 반응열이 쌓여 압력이 오른다.

이때 상위 사건은 반응기 내부 압력 통제 상실로 정의한다.

위협에는 냉각수 공급 중단, 촉매 과투입, 교반 정지가 있다.

예방 장벽으로는 온도 연동 인터록, 안전밸브, 운전 절차서가 있다.

파열판은 완화 장벽이다. 결과는 반응기 파손, 화재·폭발, 작업자 상해다.

예방 장벽이 모두 실패해야 상위 사건이 생기므로 경로마다 장벽을 둘 이상 둔다.

장벽 실패 확률 계산

장벽 실패 확률을 계산하는 예를 본다.

두 장벽이 독립이면 실패 확률을 곱해 동시 실패 확률을 구한다.

0.1과 0.1을 곱하면 0.01, 즉 1%다. 상식 범위 안의 값이다.

장벽이 독립이 아니면 이 계산은 과소평가가 되므로 공통원인 고장을 먼저 확인한다.

헷갈리는 세 기법 비교

보우타이는 FTA와 ETA를 합친 형태로 설명된다. 셋을 비교해 본다.

보우타이는 상위 사건을 기준으로 원인과 결과를 양방향으로 분석한다.

FTA는 정상사상에서 원인을 하향으로 전개하고 정량 계산이 중심이다.

ETA는 사건 발생 후 결과를 상향으로 전개해 경로별 결과를 평가한다.

흔한 실수와 정리

흔한 실수는 상위 사건을 사고 결과와 혼동하는 것이다.

위협은 왼쪽, 결과는 오른쪽에 두며 예방 장벽과 완화 장벽을 구분해 적는다.

장벽이 실패하는 원인으로 관리 시스템 실패를 포함하는 점이 자주 빠진다.

보우타이는 장벽을 보여 주는 도구이고, 확률 계산은 FTA·ETA로 따로 한다.