Cognitive Process Model for Construction Safety Management using System Dynamics

Abstract

건설재해의 직접적인 원인은 작업자의 불안전한 행동과 작업장의 불안전한 상태로 분류할 수 있다. 그러나 작업자의 불안전한 행동의 원인은 불안전한 상태에 비해 상대적으로 발견이 어렵다. 왜냐하면 불안전한 행동은 개인의 인지(정신)과정을 거쳐 순식간에 발생하기 때문이다. 따라서 본 연구의 목적은 작업자 인지과정모델을 통해 불안전한 행동의 원인을 밝히고 그 관리방안을 밝히는 것이다. 또한 작업자의 인지과정모델을 개발하기 위해 피드백 관계를 규명하기에 알맞은 시스템 다이내믹스 방법론을 사용하였다. 개발된 인지과정모델은 5개의 피드백 루프로 구성되어 있다. 각 루프에 대하여 요약하면, 무 재해에 의한 습관화 루프(R1)는 작업자의 불안전한 태도를 설명한다. 안전경험습득 루프(B1)는 재해를 통한 작업자의 안전지식 수준의 변화를 설명한다. 위험 인식 실패 루프(B2)는 작업자의 위험 인식 실패과정에 대하여 설명한다. 안전 지식수준이 낮은 신입 작업자가 겪기 쉬우나 숙련 작업자도 인지 과부하가 걸리게 되면 인식실패를 할 수 있다. 태도변화 루프(B3)는 건설 재해로부터 작업자들의 안전에 대한 태도 변화를 설명한다, 통합된 모델은 작업자가 위험을 인식하지 못하는 상황 자체의 위험성에 대하여 강조하였으며 작업자가 위험을 인식 하였더라도 인지부하로 인해 불안전한 행동을 할 수 있음을 나타냈다. 또한 불안전한 행동이 바로 사고로 이어지지 않는다는 습관은 작업자의 안전에 대한 부정적 태도인 태도로 이어진다는 점에 대해서도 규명하였다. 또한 작업자의 불안전한 행동의 가능성을 줄이기 위해 안전관리방안을 분류하여 정리하고 모델에 적용하였다. 정성적인 SD모델링 분석을 기반을 통해 4개의 관리적 방안이 제시되었다. 1) 관리 레벨은 작업자의 위험 인식을 안전교육을 통해 상승시켜야 한다. 2) 만약 작업자가 위험 인식률이 상승하게 되면 안전관리자는 작업자의 안전에 대해 태도관리를 관리해야 한다. 3) 안전관리자는 일선 관리자가 작업자의 불안전한 행동을 직접 개선할 수 있도록 유도해야 한다. 4) 현장 환경 안전관리를 하더라도 하나에 편향된 안전관리는 작업자의 부정적인 안전태도나 얕은 안전지식을 부작용으로 불러일으킬 수 있다. 따라서 모든 안전 관리 방안은 적절한 시기에 올바른 방식으로 사용되어야 한다. 앞서 서술 되었듯 작업자의 인지상태는 다양한 원인과 함께 시간에 따라 변화하고 이는 불안전한 행동을 유발하기도 한다. 본 연구에서는 작업자가 위험을 인식하지 못하는 그 상황 자체의 위험성에 대하여 강조하였으며 작업자가 위험을 인식 하였더라도 불안전한 행동을 할 수 있음을 나타냈다. 또한 불안전한 행동이 바로 사고로 이어지지 않는다는 습관은 작업자의 안전에 대한 부정적 태도인 태도로 이어진다는 점에 대해서도 규명하였다. 이러한 분석은 건설현장의 안전관리자가 작업자의 인지상태를 관리하는데 도움이 될 것이다.

Finding causes of workers unsafe behaviors is important to prevent construction accidents because 80 percent of accidents occur by workers unsafe behaviors. In this regard, this research aims to investigate possible reasons of workers unsafe behaviors based on workers cognitive process model using System dynamics. This study is based on two ways of workers cognitive process which are in relation to hazard perception and failure of hazard perception. Based on existing literature, causal loops for workers cognitive process are developed to explain workers habituation by staying out of accidents, safety learning by experience, failure of hazard perception, and attitude change by accidents. The interactions between the developed loops provide managerial insights to reduce workers unsafe behaviors from a safety managers perspective including increasing the probability of workers hazard perception through knowledge management, maintaining workers positive attitude toward safety, and controlling first-line supervisors to eliminate workers unsafe behavior. The research allows us to better understand the causes and solutions of workers unsafe behaviors in workers cognitive perspectives.