항해항만·마린엔지니어링관련 연구논문 ‘눈길’

‘재난시 선박활용’,‘사이버 세계해대 설립’ ‘선원스트레스 관리’ 등 다양

최근 해군사관학교에서 열린 한국항해항만학회와 한국마린엔지니어링학회의 2013년도 공동학술대회에서는 ‘해양력 집중을 위한 해양강국 실현’을 주제로 항해 및 해상교통, 조선 및 해양플랜트, 선원 및 해기교육, 해양안전 및 해양환경, 해운 및 항만물류, 해양정보통신 등 다양한 분야의 연구논문들이 발표돼 눈길을 끌었다.

한국항해항만학회와 한국마린엔지니어링학회는 35년 이상의 역사를 가지고 그동안 항해·항만·물류 분야와 선박기관·조선·조선기자재 등의 분야를 집중적으로 다루어왔으며 2008년부터 매년 공동학술대회를 개최해왔다.

이번 공동학술대회에서는 한국항해항만학회 168편, 한국마린엔지니어링학회 169편 등 모두 337편의 논문이 발표됐다. 특히 ‘해상교통관제VTS 특별세션’이 마련되어 VTS 장비 국산화 개발 연구, VTS 관점에서 인적요인에 의한 사고 저감 방안, 해양사고 예방을 위한 해상교통관제 기능 확대 등 최근 이슈화 되고 있는 주제들이 학술논문으로 소개됐다.

동 학술대회는 한국과학기술단체총연합회, 한국해사재단, 한국도선사협회, 부산항도선사협회, 마산항도선사협회, 삼성중공업, 대우조선해양, 한진에스엠, (사)한국선급, Innovation KR, STX마린서비스, KOREA P&I, (주)세이프텍리서치, 국방기술품질원, 해양조명전력 IT센터, 한국해양대학교, 한국해양수산연수원 17곳이 후원했다. 지난 6월 27일부터 28일까지 진해 해군사관학교에서 열린 한국항해항만학회와 마린엔지니어링학회 공동학술대회에서 발표된 연구내용을 일부 정리해 소개한다.

“재난 시 지휘선, 병원선, 임시거주선박 마련해야”
대규모 지진 등 재난재해 발생시 선박활용 방안
(목포해양대학교 국제해사수송과학부 장운재·김명재)
최근 신안 등에서 진도 4.9의 지진이 발생하는 등 한반도도 더 이상 지진의 안전지대가 될 수 없다. 대규모의 지진이 발생하면 도로교통 등이 마비됐을 시 긴급을 요하는 환자의 후송 및 대피시설에 대한 방안을 마련할 필요가 있다. 지난 한신아와지(고베) 대지진시 선박을 이용해 이러한 조치가 이뤄졌다. 따라서 도로교통 마비 시 선박을 현장지휘를 위한 지휘선(실습선), 병원선 및 카페리선(피난선)을 활용한다면 보다 적극적인 위기대응이 될 것으로 판단된다.

한반도에는 4, 5 정도 규모의 주요 지진이 8차례 정도 발생했다. 한반도가 안전하다고 생각하기 보다는 지진발생에 대한 준비가 필요하다. 대규모 지진 발생 시 모든 시설이 초토화되는데 이 때 병원 및 주기적 치료를 요하는 외래환자(투석 등)들의 경우 진료행위가 이뤄지지 않으면 생명에 위험이 초래될 수 있다. 비상도로 복구 및 자원봉사자 차량 등이 통제되지 않으면 환자의 이송 등이 어려워 심각한 문제가 발생할 수 있다. 따라서 대규모 재해 시 선박을 이용한 일본의 사례를 검토하고 우리나라도 지휘선과 병원선, 임시거주선박 등을 마련해야 한다. 이재민수용시설을 학교, 교회, 마을회관 뿐만 아니라 실습선 및 카페리선박 등으로 지정할 필요가 있다.

또한 일부 지자체에서 운영 중인 병원선을 대규모 지진 발생 시 현장에 투입할 수 있도록 운영계획 및 절차를 수립할 필요가 있으며 해양수산계 교육기관의 실습선을 병원선 및 숙박시설, 지휘본부로 운영할 수 있도록 개선해야 한다. 실습선이 병원선으로 기능할 수 있도록 의약품, 치료시설 등을 구비해야 하고 지휘본부로 역할하기 위해 현장상황을 모니터링할 수 있는 정보시스템을 갖춰야 한다.
안전관리자문단을 구성 시 선박분야 전문가를 추가하고 각종 공무원 재난업무 교육 시 선박이용 교육을 해야 한다. 또 재해재난을 대비한 환자 등 수송 및 재난대비시설로 운영이 가능한 다목적 항만으로의 개념전환이 필요하다.

“오프라인 해기교육 한계성 극복”
사이버 세계해사대학 설립에 관한 고찰
(한국해양대학교 전승환·문성배·정은석)
최근 들어 세계적으로 선복량의 급격한 증가로 인해 해기사의 수가 매우 부족한 실정이다. 해운선진국들은 해기사 확보를 위해 국가별 고유한 정책을 세우고 이에 대응하고 있다. 우리나라도 예외는 아니어서 해운선사별로 양질의 해기사수급을 위해 적극 노력하고 있으나 만족할 만한 성과는 거두지 못하고 있다. 이에 사이버 세계해사대학 설립을 검토할 필요가 있다. 기존의 세계해사대학(WMU)은 대학원 중심의 인문사회 계열 교육기관으로 해기사 양성과는 무관하다.

우리나라는 해기사를 육성할 우수교원(교관)을 확보하고 있으며, 한국해기사의 역량은 이미 세계적으로 검증됐다. 사이버교육을 위한 e-환경도 우수한 편이다. 사이버 세계해사대학을 설립하기 위해서는 한국해양대, 목포해양대, KIMFT, 해운선사가 공동 추진해야 하고 해양수산부, 교육부의 지원이 필수적이다. 또 수요자인 해운선사의 인식을 전환해야 하고 구축경비를 조달해야 한다. 사이버교육설비 구축경비는 해양대 시설 추가비용으로 1,000명 접속 시 1억 2,400만원, 500명 접속 시 1억 1,600만원이다. 아울러 교재 및 강의자료를 마련해야 하며 현장교육과 해상승선실습 등을 검토해야 한다.
사이버 세계해사대학을 통해 오프라인 교육의 한계성을 극복할 수 있고 몽골, 동남아시아, 아프리카 등 저개발국가의 인재를 양성함으로써 지구촌 빈부격차를 완화할 수 있다. 일반대학 출신 해기사를 양성할 수 있으며 지속적인 양질의 해기사 수급이 가능할 것으로 전망된다.

“울산, 인천, 여수 해상교통관제 새 섹터 필요”
우리나라 항만의 해상교통 위험도와 해상교통관제구역 기초 조사에 대한 연구
(한국해양대학교 박영수, 해양수산부 서홍용)
우리나라는 세계 5위의 컨테이너 화물처리 항만을 보유하고 있고 3면이 바다로 연안해역 항행선박의 통항이 빈번하다. 국제화물 수송분담률 99.6%가 해운수송이고, 국가 및 경제 안정화를 위해서는 안전한 통항로 확보가 요구된다. 우리나라 연안 해역에는 11개 주요 해상교통 흐름이 존재하지만 통항 흐름의 교차지점이 다수 발생하여 해양사고 발생의 잠재성이 상존하고 있다.

해상교통관제는 1993년부터 시행되어 현재 16개 지역에서 시행되고 있다. 하지만 이러한 해상교통관제 구역 및 대상선박, 섹터 등에 대한 연구는 미미한 수준이다. 최근 5년간 항만별 해상교통 위험도를 살펴보면, 위험화물운반선의 통항이 많은 항만은 울산, 광양, 부산, 대산, 여수 순이다. 최근 5년간 항만별 입출항 해상교통량은 부산(26.7%), 울산(13.23%), 광양(10.98%), 인천(10.44%) 순으로 입출항이 많다. 4개항에 전체 해상교통량의 60.8%가 집중되어 있는 것이다.

최근 5년간 VTS관제구역 내 총 247건의 해양사고가 발생했다. 발생 빈도가 높은 곳은 부산과 인천, 여수, 군산과 울산, 목포, 마산, 평택당진항과 동해묵호항의 순이었으며 여수와 군산항은 교통량에 비해 사고 발생 빈도가 높은 것으로 분석됐다. 이에 따라 울산과 인천 및 여수지역에는 새로운 섹터가 필요할 것으로 보인다. 연안VTS와의 사각지대를 관제범위에 확대하는 등 적극적인 대처방안을 검토해야 한다.

“영세 해운업체 해기사 시뮬레이터 교육 확대”
해양사고 예방을 위한 보급형 교육훈련 시뮬레이터 개발
(한국해양대학교 운항훈련원 김홍태, 한국해양과학기술원 선박해양플랜트연구소 해양안전기술연구부 이윤석·박세길·이영주·김아영)
해양사고의 주된 원인이 인적과실로 인한 충돌사고임에도 현재의 교육 프로그램에는 이러한 인적과실을 예방할 수 있는 내용이 포함되어 있지 않으며 시뮬레이터를 활용한 실습교육도 매우 부족한 편이다. 상급해기사에 비해 상대적으로 시뮬레이터를 활용한 실습교육이 부족한 하급해기사의 교육을 위해 충돌사고를 예방할 수 있는 기초적 훈련이 가능한 데스크탑 기반의 보급형 교육훈련 시뮬레이터 개발내용을 소개한다.

해양사고 예방용 보급형 시뮬레이터의 교육대상은 4급 이하 하급면허 소지자이며 교육형태는 이론교육CBT과 실습교육Simulator이 있다. 교육내용은 항내에서 조우할 수 있는 다양한 선종 및 다양한 크기의 선박들과 Crossing Situation, Head on Situation, Overtaking Situation에 대한 시나리오 구성 등이 있다. 시나리오별로 표준조선법을 작성해 반복 수행 후 평가한다.

시뮬레이션이 갖는 잠재적 강점과 효과에도 불구하고 훈련이 설계될 때 사려 깊은 주의와 치밀한 계획이 실행되지 않을 경우 훈련의 효과성이 떨어지게 된다. 훈련생을 중심으로 연관되어 있는 다른 의사소통자, 프로그램의 실제적 수혜자 등 다양한 그룹과의 연계성 있는 시뮬레이션 기반 훈련이 설계되어야 한다.
시뮬레이션 프로그램은 중앙통제식 시나리오와 상황을 부여해야 하고 동시에 개별학습이 가능한 구조여야 하며 훈련평가시스템 등이 개선되어야 한다. 국가 R&D로 시제품을 개발해야 하고 정부 지원하에 연수원, 해양대 등에 실비 보급해야 한다. 이는 영세한 해운업체의 해기사 시뮬레이터 교육기회를 확대하고 내항선 인적과실 해양사고를 획기적으로 저감할 것으로 기대된다.

“선원 ‘재정 스트레스’ 많이 받아”
선원용 스트레스 평가도구 개발에 관한 연구
(한국해양대학교 문성배·이춘기·전승환·정은석· 설동일·정우리)
선원은 노동의 불규칙성, 작업환경의 위험성, 사회집단 및 가족과의 장기적 격리 등 다양한 직업적 특성으로 인해 스트레스에 취약한 인구 집단이다. 현재 육상 직업군의 직무와 관련된 스트레스를 평가하기 위한 도구가 개발되어 다양한 분야에 활용되고 있지만 해상직업군에 종사하는 선원의 스트레스를 평가하기 위한 도구의 개발은 미약한 수준에 있다.

따라서 선원들의 일상에서 발생할 수 있는 다양한 생활사건 중에서 스트레스를 평가할 수 있는 검사항목의 선별과 평가지수의 설정을 위한 기초 설문도구를 개발했다. 설문문항은 전체 90개이며 기본영역(7개항목), 가족생활영역(13개 항목), 건강영역(16개 항목), 재정영역(19개 항목), 직업 및 선박생활영역(35개 항목)으로 구성됐다. 배우자의 사망과 같은 중대한 생활사건에 대한 스트레스 지수를 100으로 하였을 때 각 항목의 지수를 선택할 수 있다. 지수는 0에서 100까지 10단위로 평가하도록 설정했으며 설문조사는 한국해양수산연수원에서 교육을 이수중인 선원을 대상으로 실시했다. 전체 응답자는 53명, 불성실 응답자 4명의 설문지를 제외한 49개를 분석의 대상으로 선정했다.

설문조사에 따르면, 선장, 1항사, 3항사, 1기사, 3기사, 갑판수, 조리장 및 조리수는 재정영역에서 스트레스 지수가 높은 것으로 나타났다. 사관은 부원에 비해 연령층이 젊기 때문에 가족관계보다는 직업과 선박생활에 대한 스트레스가 높은 것으로 분석됐다.
전체연령대에서 재정영역에서 가장 많은 스트레스를 받는 것으로 나타났으며 30~40대는 직업과 선박생활영역의 스트레스 지수가 높았다. 40대 이상은 영역별 편차가 크지 않으며 전체 연령대 평가패턴에 유사한 것으로 분석됐다.

“해심제 조사기능과 징계기능 분리해야”
해양안전심판제도의 개선방안에 관한 연구
(한국해양대학교 이상일)
해양안전심판제도는 해양사고의 원인을 밝혀 해양안전에 이바지함을 목적으로 하고 있으나 실질적으로 원인조사보다는 징계를 주목적으로 하는 것처럼 보일 수 있다. 해양사고가 발생했을 경우 지방해양안전심판원은 원인재결 및 징계재결을 하는데 해기사나 도선사에게 징계재결을 하면 이는 침익적인 행정처분에 해당된다. 이러한 행정처분에 다툼이 있을 경우 중앙해양안전심판원에 구제를 요청하면 행정심판이 된다. 행정심판의 재결에 대해 다시 대법원에서 다투는 것이 행정소송이 된다.

일반적으로 행정심판의 재결은 3심제의 재판을 받을 수 있으나 해양안전심판제도에서 중앙해양안전심판원의 재결에 대한 행정소송은 대법원 전속관할 단심제로 운영되고 있어 헌법의 기본권 중 하나인 재판청구권에 대한 위헌 논란이 계속되고 있다. 이에 개선방안은 조사기능과 징계기능을 분리하면 자연스럽게 해결될 것으로 사료된다. 해양안전심판제도의 목적은 원인규명을 통한 사고방지이다. 조사기능과 징계기능을 분리해 운영하는 방법을 정책적으로 검토를 제언한다.

“VTS 전문인력 양성 및 예산확보 필요”
VTS의 국제협력 강화 방안에 관한 연구
(목포 해상교통관제센터 정병우·김명수, 완도 해상교통관제센터 박진완)
우리나라는 1993년 포항항 VTS센터를 시작으로 전국의 주요 항만과 연안, 내륙수로에 세계적 수준의 VTS 시스템을 구축해 운영하고 있다. 하지만 높은 수준의 VTS시스템을 가지고 있음에도 국제사회에서 VTS 업무협력 및 정책 홍보 등의 활동력은 상대적으로 빈약한 편이다.
IMO나 IALA 등의 국제 VTS 업무에 대해 우리나라는 체계적인 시스템이 미비된 상태로 단발적인 접근방식을 갖고 있다. 국제회의 활동 능력을 보유한 전담 인력이 부재하고 필요한 예산확보가 미비한 편이며 전반적으로 영어구사력이 떨어지는 편이다. 본부는 해상교통관제라는 전문화된 단일 업무를 담당하며 총 280여명의 구성원을 가진 거대 조직이나 담당인원은 절대 부족한 편이다. VTS의 역할, 예산, 인력 등을 이끌고 갈 실질적인 상부조직이 부재하다.

따라서 향후 국제 VTS에서 주도적 역할과 위상제고를 위해서는 VTS 담당 본부에 가칭 ‘국제 관제계’를 신설해 국제업무를 담당할 인원을 확보하는 등 관제조직 체계를 강화해야 한다. 아울러 현재 해상교통관제사 중 유능한 인력을 확보하는 등 전문인력 양성 및 유지방안을 마련해야 한다. 국제협력 관계 유지, 각종 회의 참석, 각종 국제행사 주관 등에 필요한 연구 예산을 확보해야 하고 관제 관련법률에 예산확보 및 전문인력 확충 근거를 마련하는 등 제도를 보완해야 한다. 이밖에도 조직구성원, 업무특성 등을 고려한 중장기 조직을 구상해야 하고 외국 VTS의 우수사례 발굴과 벤치마킹이 필요하다.

“워터프런트 관광활성화 전제조건 ‘시민개방’”
워터프런트 개발의 변천과 지역경제에 미치는 영향
(한국해양수산개발원 이종훈)
워터프런트의 의미에서 친수공간과 워터프런트는 차이가 있다. 친수공간은 물가에서 사람이 편히 쉬고 레저, 레크리에이션 등을 즐길 수 있는 공간이며, 워터프런트는 도시 또는 리조트 개념을 포함해서 통용되며 다양한 시설이 입지해 많은 사람을 흡인하는 장소를 가리킨다. 즉 경관이 아무리 빼어난 친수공간이라 할지라도 사람의 발길이 한적하고 상업적 기능이 발달하지 않은 공간은 워터프런트라고 하지 않는 것이다.

워터프런트 개발의 주요 목적은 △쾌적한 문화시설 확보를 위한 환경정비 △항만지구 내 노후 시설에 대한 새로운 활용 △대규모 임해도시·임항도시 제반 문제 해결 및 해소 △여가에 필요한 인프라 마련으로 지역발전 도모 등이다.
이중 워터프런트 개발을 통한 관광활성화의 전제조건은 ‘시민 개방’이라는 원칙을 유지해야 하고 접근성이 양호한 지역이어야 한다. 기능과 시설 상에서 전 연령층을 아우르는 흡인력을 확보해야 하고 운영의 지속성을 위해 적절한 수입창출이 가능해야 한다. 순기능 뿐 아니라 범죄, 사고위험 등의 역기능 또한 고려해야 한다.

우리나라 항만친수공간 관련 정책 전개상의 문제점은 △국비 투자 또는 지원에 있어서 친수공간의 낮은 우선순위 △항만공간 내 민간자본 유치 곤란(호텔, 수족관, 테마파크 등 수의성 짙은 시설은 추진 곤란, 높은 특혜 시비의 우려 등) △공원 등 공공재는 낮은 우선순위, 선투자 기피 대상 △재개발 추진 시 이미 사업을 영위하는 민간업체와의 조율 곤란 △항만법에 의거한 사업 중 확실한 수익창출이 예상되는 사업 부재 등이 꼽히고 있다. 

“관제사 피로위기·스트레스 관리시스템 마련돼야”
해상교통관제사의 직무스트레스에 관한 연구
(제주해상교통관제센터 김유순·김종하·강승필, 한국해양대학교 박영수)
해상교통관제업무는 고도의 주의와 예측능력을 요구하며 이를 저해하는 인적요인 분석 및 관리 필요성이 절실한 분야이다. 특히 관제업무는 교대근무 등 불규칙한 근무형태로 인해 발생되는 피로와 업무 집중력 저하, 스트레스가 많은 편이다. 관제사들이 통제해야 하는 선박 수가 증가함에 따라 더 많은 스트레스를 받을 수 밖에 없다. 관제사의 피로와 스트레스로 인한 업무차질은 자칫 안전사고로까지 이어질 수 있는 위험이 있다.

직무스트레스란 ‘직무요건이 근로자의 능력이나 자원, 바램과 일치하지 않을 때 생기는 유해한 신체적, 정서적 반응’이다. 관제사의 직무스트레스 유발요인은 업무적 요인, 개인적 요인, 환경적 요인 등이 있다. 업무적 요인으로는 업무요구(업무 복잡성 및 전문성, 관제선박량, 예측 불가능한 상황), 업무과정(시간압박, 규칙준수, 통제력상실, 의사소통능력), 업무시간(근무교대, 근무시간, 휴식시간), 업무도구(장비제한 및 신뢰성, 장비의 질, 장비배치) 등이 있다. 직무스트레스는 뇌파, 심장박동, 혈압, 근육활동, 호르몬 분비, 체온, 소화기능 등에 영향을 미친다.

관제업무는 안전과 직결되는 업무이기에 관제사의 피로 및 스트레스는 그만큼 중요하게 취급되어야 한다. 이에 따라 해상교통안전관리시스템 안에 안전위험관리시스템을 구축해야 한다. 개인, 팀, 조직 차원 모두에서 올바른 인식을 가지고 사전 교육체계를 확립해야 하고 인적성 검사를 도입해야 한다. 인적성검사를 통한 관제사 선발로 단기적으로 관제사 업무수행을 향상할 수 있으며 장기적으로 피로 및 스트레스 감소에 기여할 수 있다.

피로 및 스트레스는 해상교통안전을 저해하는 위험요인인 만큼, 장기적인 관점에서 제도적으로 관리할 필요가 있다. 외국의 사례처럼 피로위기관리시스템(Fatigue Risk Management System, FRMS)을 통해 실제적인 피로 관련 위험을 측정하고 관리할 필요가 있으며,  스트레스 관리시스템(Critical Incident Stress Man
agement, CISM)을 통해 위험상황 발생 후 등 관제사들의 스트레스를 관리하는 시스템이 필요하다.