시뮬레이션을 이용한 사고 위험도 범위의 불확실성 분석

Uncertainty Analysis of Risk through Monte Carlo Simulation

현대의 다양한 산업설비는 화재와 같은 사고발생시 설비의 손해뿐만 아니라 환경파괴 및 인간의 생명을 위협하는 위험(risk)을 내포하고 있다. 이러한 위험을 억제 또는 감소시키기 위한 효율적인 의사결정을 위해서는 먼저 발생 가능한 잠재적 위험을 예측하는 위험도 분석이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 사고발생시 예상되는 위험을 사망자와 해당 확률(빈도수)로 표시하는 확률-사망자 곡선(FN curve)을 이용하여 위험수준을 정량적으로 분석한다. 이를 위하여 폐쇄된 공간과 같은 장대터널에서의 화재발생시 대피승객의 사망가능성을 고려한 해당터널의 위험수준 범위를 FN curve로 묘사하고 몬테 카를로 시뮬레이션을 이용하여 위험도 허용수준과의 차이를 확률 값으로 추정할 수 있는 방법을 소개 한다.

Hazard related facilities are always exposed to the potential risk such as fire which, in turn, results in destruction of surrounding environments as well as loss of human lives. To prevent these risks from occurring risk analysis should be performed to predict possible consequences and keep the damages to a minimum. In this study we consider the FN curve to analyze and present the risk quantitatively. Considering each event probability as a probability distribution we show the possible range of the risk through Monte Carlo simulation to present uncertainty. A probabilistic interpretation method is also described to compare the risk level for each fatality with given acceptance criteria. For the study, the risk is calculated for the train passenger inside a long tunnel in fire.