기계 안전 표준과 규격 완벽 가이드 ― 법적 규제부터 국제표준(ISO, KOSHA)까지 상세해설 및 실제 적용 사례

1. 기계 안전이란 무엇인가?

기계 안전은 기계의 전 생애주기(설계-제조-설치-운용-해체)에서 작업자, 사용자, 주변 환경을 위험으로부터 보호하기 위한 체계적인 안전관리 체계입니다.
이 기준은 단순히 보호장치를 다는 수준이 아니라, 위험을 예방하는 설계 철학까지 포함합니다.

🔹 예시

• 절단기계는 절단 칼날에 직접 접근하지 않도록 인터록(interlock)을 장착해야 함
• 산업로봇은 작업자 접근 시 자동 정지하는 비상센서 시스템 필수

2. 기계 안전 관련 국내 법률 체계

2.1 산업안전보건법(산안법)

**대한민국 산업안전보건법(산안법)**은 근로자의 생명과 신체를 보호하기 위해 작업장의 기계·설비 안전기준을 엄격히 규정합니다.

📜 관련 조문 예시

산안법 제36조(기계·기구의 안전조치)
사업주는 기계·기구 등의 위험방지를 위하여 대통령령으로 정하는 바에 따라 해당 설비에 대한 안전조치를 하여야 한다.

산안법 제42조(유해·위험 기계 등의 안전인증)
고위험 기계는 반드시 고용노동부 장관의 인증을 받아야 하며, 인증 없이 제조·수입·판매 시 처벌 대상이 됨.

2.2 산업안전보건기준에 관한 규칙

‘기계’ 항목 관련 규정 중 일부 발췌:

제32조(기계·기구의 방호조치)
회전하는 축, 기어, 체인, 벨트 등이 노출되지 않도록 방호덮개, 울타리 등의 방호설비를 설치해야 한다.

제34조(비상정지장치)
위험 발생 시 즉각 정지시킬 수 있는 장치를 작업자가 쉽게 접근 가능한 위치에 설치해야 한다.

3. KOSHA 가이드와 국내 규격

3.1 KOSHA Guide A-82-2023: 기계설비 안전인증 가이드라인

핵심 내용 요약:

• 기계설비에 대한 위험도 분석 절차 제공
• ISO/IEC 국제표준과 연계된 평가 기준 포함
• PL(Performance Level), SIL(Safety Integrity Level) 적용 해석 지침 포함

3.2 위험 기계 목록 (산안법 시행규칙 별표3 기준)

• 산업용 프레스
• 전단기
• 혼합기
• 콘크리트 압송기
• 연삭기

이러한 기계는 안전인증(KOSHA 인증) 또는 적합성 확인을 필수로 받아야 하며, 위반 시 과태료 및 영업정지 조치 가능

 

4. 국제표준(ISO, IEC)의 기계 안전 기준

4.1 ISO 12100:2010 – 기계 안전 기본 개념

• 기계 위험 식별 → 위험평가(Risk Assessment) → 위험저감(Risk Reduction)의 3단계 절차
• A형(기본원칙), B형(일반 기능안전), C형(특정기계 전용 안전요건) 표준 체계로 분류됨

📘 주요 절차 예시

1. 위험 식별: 절단, 끼임, 고온, 전기, 소음 등
2. 위험 분석: 위험 심각도, 발생 가능성 평가
3. 위험 저감: 설계 변경, 보호장치 설치, 사용자 교육

 

4.2 ISO 13849-1 – 제어시스템 안전설계 기준

• 성능 수준(PL: Performance Level)을 a~e 등급으로 구분
• 각 안전 기능(예: 프레스의 비상정지)이 어느 정도 신뢰성을 확보했는지 평가 가능

📈 실무 적용 예시

     성능수준                                                       설명적용                                                                                   사례 

PL a	매우 낮은 신뢰성 (거의 미적용)	비위험 작업 신호장치
PL e	매우 높은 신뢰성 (중복, 감시 필수)	로봇 팔 안전정지

 

 

4.3 IEC 62061 – 기능 안전 및 전기전자 시스템

• 시스템 전체의 안전 무결성 수준(SIL)을 정의함
• PLC, 센서, 인터록, 릴레이 등 기능안전 회로 설계 시 필수 표준

SIL 등급 예시

         SIL 등급                       실패 확률(1회/시간)                                                        적용 분야

SIL 1	10⁻⁵ ~ 10⁻⁴	저위험 자동화 설비
SIL 3	10⁻⁷ ~ 10⁻⁶	협동로봇, 자동창고 시스템

 

5. 실제 사고 사례와 적용 실패 결과

사례 1. ○○산업 절단기 사고 (2023년, 경기도)

• 원인: 비상정지장치 미설치, 노출된 회전날
• 피해: 작업자 오른팔 절단, 1억 원대 민사 배상
• 결과: 사업주 산안법 제36조 위반으로 6개월 집행유예 판결

사례 2. ○○제조소 압축기 폭발 사고

• 원인: 과압 방지장치 미설치, 점검 누락
• 피해: 2명 사망, 전 공정 중단
• 결과: 산업안전보건기준 미이행으로 영업정지 3개월

 

6. 기계 안전 규격 적용 시 유의사항

• 설계 초기부터 안전 고려: 사후 보완보다 사전 설계가 더 효과적이며 법적 책임도 경감됨
• 표준 간 중복 적용 주의: ISO12100과 ISO13849를 동시 적용할 경우 위험성 평가와 제어 성능 요구사항이 일치해야 함
• 정기적인 문서화 및 기록 보존: 위험성 평가 보고서, PL 계산자료, 시험 성적서 등은 최소 3년간 보존 필요

 

7. 최신 동향: 자동화 및 협동로봇 안전

7.1 ISO/TS 15066 – 협동로봇(Cobot) 안전 표준

• 로봇과 사람이 협동할 때의 힘, 압력, 접촉 제한을 설정
• 예: 충돌 시 최대 충격력 150N 이하 권장

7.2 국내 확산 추세

• 협동로봇 도입 시 KOSHA Guide B-813 적용 필요
• 정부 R&D 과제로 ‘기계 디지털 트윈 기반 위험성 시뮬레이션’ 개발 중

8. 결론 및 실무 정리 체크리스트

✅ 기계 안전 실무 체크리스트

• ISO 12100에 따른 위험성 평가 실시 여부
• PL 또는 SIL 수준 산정 및 회로 설계
• 방호장치 및 비상정지장치 적정 설치 여부
• 적합성 확인서 및 인증서 확보
• 작업자 교육, 매뉴얼 비치
• 사고 발생 시 대응 절차 문서화

 

마무리

기계 안전은 규정 준수만이 아니라, 작업자의 생명과 기업의 지속 가능성을 지키는 핵심 수단입니다.
법률, 국제표준, 산업 가이드를 이해하고 체계적으로 적용하는 것이 진정한 기계안전관리자의 역할입니다.

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