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신체적 및 정신적 부하에 따른 건설작업자의 안전 관련 상황인식 영향 분석 연구

Title
신체적 및 정신적 부하에 따른 건설작업자의 안전 관련 상황인식 영향 분석 연구
Other Titles
Understanding the Effects of Construction Workers’ Perception and Comprehension for Construction Safety Depending on Physical and Mental Demands
Authors
이희림
Issue Date
2020
Department/Major
대학원 건축도시시스템공학과
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Master
Advisors
황성주
Abstract
건설 산업에서 안전 개선을 위한 지속적인 노력에도 불구하고 산재 사망사고의 절반이상(55.7%)은 건설업에서 발생하고 있는 등, 여전히 건설 안전의 개선이 필요한 상황이다. 특히, 건설 안전사고의 가장 큰 요인은 작업자의 불안전한 행동으로 조사되고 있으며, 작업자가 건설현장의 수많은 위험요소에 대해 적절히 인지하지 못하거나, 인지하더라도 그 위험원의 특성이나 정도에 대해 적절히 이해하지 못하는 경우가 불안전한 행동을 유발하는 주요 원인 중 하나로 꼽히고 있다. 기존의 많은 연구는 실험실에서 건설작업자의 안전과 관련한 인지와 이해를 주제로 실험을 수행하였으며, 신체적 및 정신적 부하에 따른 작업자의 상태와 주변 상황에 대한 경각심과 이해도를 의미하는 상황인식(Situation Awareness)의 관계가 유의미하다고 밝혀왔다. 하지만, 선행 연구는 실제 작업환경이 아닌 유사한 환경을 구축한 실험실에서 연구를 수행하였기 때문에, 현장 적용성에 대한 의문이 있다. 더불어, 업무수행과정에서 받는 신체적 및 정신적 부하 조건에 따라 작업자의 상황인식이 어떻게 변하는지에 대한 상관관계가 명확하게 밝혀지지 않았다. 따라서 본 연구의 목적은 실제 작업환경에서 건설작업자의 신체적 부하(예: 계단 오르내리기, 걸음속도 변화) 및 정신적 부하(예: 단어 기억)에 따른 안전 관련(예: 위험원, 안전표지) 상황인식의 영향을 분석하고자 한다. 실험은 공사가 진행 중인 시설물 내부를 걸으면서 상황인식 측정방법인 Situation Awareness of Global Assessment Technique 방법으로 상황 인지상태 및 이해도를 측정하였다. 부가적으로 웨어러블 기기를 활용하여 작업자의 신체적 상태를 지속적으로 측정하였다. 실험 결과, 피실험자는 정신적 부하가 클수록, 걸음속도가 빠를수록 상황인식 능력이 저하되는 유의미한 결과를 보였지만 낮은 상관관계를 보였다. 특히, 건설현장에 대한 친숙도가 낮을수록 피실험자의 상황인식 능력은 신체적 및 정신적 부하에 큰 영향을 받았다. 본 연구는 실제 작업환경에서 실험을 수행하였으므로 현장적용성이 높으며, 향후 웨어러블 기기를 활용한 건설작업자의 위험인지도와 이해도를 지속적이고 실시간으로 관리하는 데에 기여할 수 있을 것이라 기대한다. ;More than half (55.7%) of industrial accidents result from dangerous sites and demanding tasks in the construction industry. Especially, the biggest reason of safety accidents for construction workers is their unsafe behavior, most of which is caused by the inability to properly recognize and respond to risk factors. Many previous studies have conducted experiments on understanding the worker’s perception of construction hazards in a laboratory setting, which found the significant relationship between physical or mental demands and situation awareness. Also, the condition of the construction workers must be continuously measured for worker safety, because the actual construction site is more complex and involves unpredictable situations. So, it is necessary to conduct research in the actual construction work environment in order to increase the applicability of the research results. Therefore, the purpose of this study is to analyze the effect of construction workers’ situation awareness depending on the physical and mental demands in the real construction site. The experiment measured the perception (Level 1) and comprehension (Level 2) of the situation awareness by the Situational Awareness of Global Assessment Technique method while workers are walking inside the facility. Additionally, the physical condition of the worker was continuously measured by utilizing wearable devices. The results showed that there was a lack of relation between mental or physical demands and situation awareness. But, the subject’s situational perception and comprehension ability with low familiarity in construction site was more affected by the mental and physical demands than the subject with high familiarity in construction site. Specifically, the subject’s situational perception and comprehension ability with low familiarity in construction site was lowered according to the mental demands. And the motion signal by physical demands has a negative correlation with situation awareness. The contribution of this study is highly field-applicable because this study was conducted in a real working environment. Also, it is expected to the continuous and real-time management of situation awareness of construction workers using wearable devices in the future.
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일반대학원 > 건축도시시스템공학과 > Theses_Master
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