MBSE 기반 수소벤트시스템 개발의 통합위험 분석 - 안전요구사항과 안전문화 요인의 추적성 확보를 중심으로

An Integrated Risk Analysis of Hydrogen Vent Systems based on MBSE - Focusing of Securing Traceability between Safety Requirements and Safety Culture Factors

본 연구는 기존의 분절된 위험성 평가가 가진 한계, 즉 기술적 고장과 조직의 안전문화를 공학적으로 연계하지 못하는 문제를 해결하고자 하였다. 이를 위해 MBSE 방법론을 적용하여 수소 벤트 시스템의 통합 안전 모델을 개발하였다. 본 연구의 핵심 기여는 제임스 리즌의 '스위스 치즈 모델'을 공학적으로 구현하기 위해, '잠재적 조건(<<LatentCondition>>)'과 '활성적 실패(<<ActiveFailure>>)'를 SysML 모델에서 정형적으로 연결하는 '통합 안전 분석 프로파일(ISAP)'을 제안한 것이다. 이 프레임워크는 '안전문화(근본 원인)→기술적 고장(직접 원인)→안전 요구사항 위반(사고 결과)'으로 이어지는 위험 추적성(Risk Traceability)을 '단일 진실 공급원(SSOT)' 모델상에서 확보한다. 이는 기술 설계와 조직의 안전문화를 통합 관리하는 새로운 방법론적 기반을 제공한다.

This study aims to solve a critical limitation in conventional fragmented risk assessments: the failure to engineer a link between technical failures and organizational safety culture. To address this, an integrated safety model for a hydrogen vent system was developed using the MBSE methodology. The core contribution of this research is the proposal of an 'Integrated Safety Analysis Profile (ISAP)', which engineeringly implements James Reason's 'Swiss Cheese Model'. This profile formally links 'Latent Conditions (<<LatentCondition>>)' and 'Active Failures (<<ActiveFailure>>)' within a SysML model. This framework secures Risk Traceability on a 'Single Source of Truth (SSOT)' model for the entire pathway: 'Safety Culture' (Root Cause) → 'Technical Failure' (Direct Cause) → 'Safety Requirement Violation' (Accident Consequence). It provides a novel methodological foundation for the integrated management of technical design and organizational safety culture.