풀 프루프와 페일 세이프

정의

풀 프루프와 페일 세이프는 공정·기계 설비의 안전대책을 설계 단계에서 나누는 기본 개념이다.

풀 프루프는 사람이 잘못 조작해도 사고로 이어지지 않도록 설계하는 기능이다.

페일 세이프는 설비가 고장 나도 항상 더 안전한 상태로 유지되도록 설계하는 기능이다.

두 원인, 두 방식

사람의 실수는 풀 프루프로, 기기의 고장은 페일 세이프로 대응한다.

풀 프루프는 사람이 틀리는 단계에서, 페일 세이프는 기기가 고장 나는 단계에서 작동한다.

두 방식 모두 사고 방지라는 같은 목적을 가진다.

풀 프루프: 오조작을 막는 구조

풀 프루프의 대표 예는 덮개를 열면 멈추는 구조와 프레스 슬라이드 정지다.

동력 전달 장치의 덮개를 벗기면 운전이 정지된다.

프레스 금형 사이에 손이 들어가면 슬라이드 하강이 자동으로 멈춘다.

인터록은 잘못된 조작을 허용하지 않는 장치로, 풀 프루프의 대표 수단이다.

페일 세이프: 고장 시 안전 측으로

페일 세이프의 예는 정전이나 신호 상실 시 공급 밸브가 닫히는 구조다.

이 구조는 고장 시 정해진 안전 위치로 움직이는 안전 측 고정형이다.

여러 엔진을 독립적으로 제어하는 구조는 작동 유지형으로, 다중화와 함께 쓴다.

페일 세이프는 고장을 없애지 않고, 고장 결과를 안전 쪽으로 돌린다.

두 개념의 차이

두 개념의 차이는 원인과 목적으로 나눠 비교한다.

풀 프루프는 작업자의 실수가 대상이고, 페일 세이프는 설비의 고장이 대상이다.

풀 프루프는 입력 측 실수를 막고, 페일 세이프는 출력 측 고장 결과를 안전 쪽으로 돌린다.

채점에서는 작업자 대상인지, 설비 대상인지를 명확히 쓰면 점수가 높다.

헷갈리는 점과 직접 풀기

헷갈리기 쉬운 첫째 실수는 페일 세이프를 고장이 없다는 뜻으로 쓰는 것이다.

페일 세이프는 고장을 없애는 것이 아니라 고장 시 피해를 줄이는 설계다.

둘째로, 인터록을 우회하면 풀 프루프 효과가 사라진다.

정리

정리하면 두 개념은 원인이 다르다.

풀 프루프는 사람의 실수를, 페일 세이프는 설비의 고장을 대상으로 한다.

페일 세이프는 고장을 없애지 않고 피해를 줄이며, 고장이 불가능한 시스템은 다중화와 결함 허용으로 보완한다.

시험에서는 정의, 예시 2가지, 차이 표를 빠뜨리지 않는다.