공표일자 2012/06/20

CNC공작기계의 개조 작업에 관한 기술지침

안전보건기술지침의 개요

작성자 : 한성대학교 최 기흥 교수
개정자 : 안전연구실
제개정경과

• 2009년 11월 기계안전분야 기준제정위원회 심의
• 2012년 4월 기계안전분야 기준제정위원회 심의(개정)

관련규격 및 자료

• HSE EIS 19 : Engineering Machine Tools - Retrofitting CNC

관련 법규규칙고시 등

• 산업안전보건기준에 관한 규칙 제2편 제1장 (기계·기구 및 그 밖의 설비에 의한 위험예방)

기술지침의 적용 및 문의

• 이 기술지침에 대한 의견 또는 문의는 한국산업안전보건공단 홈 페이지 안전보건기술지침
  소관 분야별 문의처 안내를 참고하시기 바랍니다.

공표일자 : 2012년 6 월 20 일
제 정 자 : 한국산업안전보건공단 이사장

공작기계의 개조 작업에 관한 기술지침

1. 목 적
이 지침은 범용 공작기계를 NC 또는 CNC 공작 기계로 개조하거나 또는 기존 CNC 공작기계의 개조 작업에 따른 안전에 관한 기술적 사항을 정하는데 그 목적이 있다.

2. 적용범위
이 지침은 범용 공작기계를 NC 또는 CNC 공작 기계로 개조하거나 또는 기존의 CNC 공작기계를 개조시에 적용한다.

3. 정 의
3.1 이 지침에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같습니다.

• “위험요인(Hazard)”이란 인적·물적 손실 및 환경피해를 일으키는 요인(요소)또는 이들 요인(요소)이 혼재된 잠재적 유해·위험요인으로 실제 사고(손실)로 전환되기 위해서는 자극이 필요하며 이러한 자극으로는 기계적 고장, 시스템의 상태, 작업자의 실수 등 물리·화학적, 생물학적, 심리적, 행동적 원인이 있음을 말한다.


• “위험성(Risk)”이란 특정한 위험요인이 위험한 상태로 노출되어 특정한 사건으로 이어질 수 있는 가능성(발생빈도)과 결과의 중대성(손실크기)의 조합으로서 위험의 크기 또는 위험의 정도를 말한다.
• “위험성평가(Risk Assessment)” 란 잠재 위험요인이 사고로 발전할 빈도와 손실크기를 평가하고 위험도가 허용될 수 있는 범위인지 여부를 평가하는 체계적인 방법을 말한다.

3.2 그 밖에 이 지침에서 사용하는 용어의 정의는 이 지침에 특별한 규정이 있는 경우를 제외하고는 「산업안전보건법」, 같은 법 시행령, 같은 법 시행규칙,「산업안전보건기준에 관한 규칙」및 고용노동부 고시에서 정하는 바에 따른다.

4. 위험요인
4.1 일반사항

• 과거 수동으로 작동했던 공작기계는 CNC 시스템을 적용하면서 생산성과 작업능률이 향상되었다. 따라서 현장에서는 통상적으로 밀링 머신과 선반을 개조하여 사용하고 있으나, 이는 작업자에게 새로운 위험요인을 야기 시키며 이로 인한 위험성 평가를 실시하여야 한다.
• 현재 새로운 기계를 시장에 출시할 때에는 관련 안전인증을 통과해야 하나, 이러한 제도를 도입하기 전에 사용되던 기계가 전면적으로 개조되었다면, 이 기계는 신제품으로 간주되어 현재와 동일한 요건이 적용되고, 중요한 안전 조치사항들이 고려되어야 한다.
• 따라서 이전에 제작되었다 하더라도 CNC 시스템으로 개조된 공작기계는 안전성이 보장되어야 하며, 사용자는 관련 검사기준 등을 준수해야 한다.
• 그러나, CNC 시스템으로 개조하면서 최소한의 법적 기준을 충족시키지 못한 사례가 발생할 수 있는데 안전기준을 충족할 수 있도록 조치하여야 한다.

4.2 위험요인

• CNC 시스템으로 개조한 공작기계나 수동 공작기계는 회전하는 부품에 의한 말림, 날카로운 공구에 의한 베임, 물림, 비래 등의 기계적 위험요인이 있다.
• 작업공정의 자동화는 축 이송속도를 증가시켜 예상치 못한 축의 이동으로 인한 작업자의 상해사고는 물론, 프로그래밍 에러 또는 제어시스템 오류에 의한 잠재적인 사고위험 발생 가능성도 높아진다.
• 따라서 이전에 제작되었다 하더라도 CNC 시스템으로 개조된 공작기계는 안전성이 보장되어야 하며, 사용자는 관련 검사기준 등을 준수해야 한다.
  또한 자동화로 인해 작업자의 작업방식이 달라지면서 작업자에 노출되는 위험요인도 바뀌게 된다.
• 수동 공작기계는 작업자가 수작업으로 공구를 제어했지만 CNC 공작기계로 개조한 후에는 기계가 그 역할을 대신하게 된다.
  하지만 이로 인해 작업자에게 노출되는 위험성은 커지며, 그에 따른 부상 정도는 매우 심각하고 때로는 사망에 이르게 할 수도 있다.

5. 위험성 평가

• CNC 시스템으로 개조된 공작기계는 반드시 위험성 평가를 하여야 한다. 위험성 평가는 위험 요인을 명확히 파악한 후, 이를 관리할 수 있는 평가기준을 제정하여야 한다.
• 관련 도면과 다이어그램을 수정 보완하고, 작업 메뉴얼의 개정 필요성을 검토해야 한다. 또한 안전관련 지침을 변경할 때에는 설정, 청소, 유지, 보수 등을 포함한 모든 측면을 고려해야 한다.

6. 방호조치

• 공작기계가 자동으로 작동하는 동안 작업자가 위험구역에 접근하는 것을 방지할 수 있는 고정 및 연동(Interlock)가드를 설치해야 한다.
• 프로그램 설정과 같이 연동장치를 해제하고 기계를 작동할 때에는 공구가 가동유지(Hold-to-run) 상태로 이송되도록 하여야 한다.
• 개조 시 제어 판넬의 위치는 기계적 위험요인으로부터 안전한 구역 내에 설치해야 하나 작업공정상 안전구역 내에 설치하지 못할 경우, 특정 법정 요건을 만족해야 하며 작업에 불편함이 없도록 방호장치를 설치해야 한다.
• 제어시스템의 안전관련 부품은 안전인증을 받아야 하며 사용자가 추가적인 정보를 요구할 시 공급자는 상세한 정보를 제공해야 한다.
• 제어시스템 설계 시 안전관련 사항은 위험성 평가 결과를 바탕으로 수립하여야 한다.