열차자동운전장치
1. 개요
'''A'''utomatic '''T'''rain '''O'''peration(ATO) / 열차자동운전장치
ATC에서는 열차 속도를 제어하게 되므로, 과속으로 달리면 신호를 받고 열차의 속도를 줄일 수도 있게 되었다. 그렇다면 "사실상 '''자동운전'''이 가능하지 않을까"라는 생각으로 만들어낸 시스템이 바로 ATO이다.
'''엄밀히 말하면 신호장비가 아니라 운전보조장치에 해당한다. 자동운전장치를 지칭하기 때문에 ATC든 ATP든 CBTC든 모두 ATO에 의한 자동운전이 가능하나'''[1], 많은 사람들이 신호장비로 착각하고 신호장비와 비슷한 역할을 하므로 신호장비로서의 기능에 대해 설명한다.
2. 설명
현재 대한민국에서 사용되는 ATO에는 모두 세가지의 모드를 제공하고 있다. 엄밀히 말하자면, 아래 셋 중 맨 위의 수동 모드는 사실 ATO가 아니고, ATC 자체의 기능이다. 다만, ATC기반의 ATO 설치가 이루어지는 곳이 많아, 수동운전의 정의를 제시하기 위해 서술한다.
- ATC 속도 제어 (MCS모드(Manual Cab Signaling) (수동) : 말그대로 자동운전(ATO)를 사용하지 않고, 일반적인 ATC 노선처럼 ATC 시스템에 의하여 속도 제어를 받는 방식이다. 이 때 ATO는 TWC와 연동되며, 열차의 운전상태를 지속적으로 감시하지만 운전에 개입하지 않는다.
- S-ATO[2] (Auto Mode) (취급시 자동운전) (반자동) : 승무원이 출입문을 닫은 후 S-ATO를 취급[3]하면 다음 역에서 출입문이 열리기까지의 모든 과정이 자동으로 진행된다. 1기 지하철 계획에서 배제된 모든 노선들과 지방의 지하철 노선이 이런 방식을 통해서 열차를 관리하고 있다.[4]
- ATO (FA Mode (Full Auto)) 전 과정 자동운전 (자동) : 말 그대로, 사람없이 열차가 자동으로 운전을 하고 문을 여는 것이다. 두 가지로 분류되는데, 안전요원이 탑승한다면 DTO[5], 안전요원이 없다면 UTO[6]다. 국내에서는 부산 도시철도 4호선(경전철)이 최초의 ATO 기반 무인운전 노선이 되었으며, 초기에는 안전 문제로 인해 DTO 방식을 채용했으나, 후에 UTO 방식으로 완전히 전환했다.
3. 장점과 단점
서울교통공사 5~8호선 열차들은 모두 반자동(S-ATO)으로 운전을 하는데, ATO 시스템의 문제로 인해 가끔 '''열차가 멈춰야 할 역에 멈추지 않거나''' '''정지위치 허용범위에 한참 미달하거나 초과하는''' 등의 문제가 발생하게 된다. 물론 열차가 멈추지 않는다면, 기관사가 재빨리 열차를 세울 수도 있겠지만, 문제가 발생했는데 기관사가 알아채지 못했다면? 바로 역을 통과하게 되는 것이다. 그래서 5~8호선을 이용하다 보면 가끔가다 '''팍'''하고 급하게 브레이크를 밟는 듯한 느낌이 들 때가 있는데 바로 이 이유때문이다. 급정거한다고 기관사 욕하지 말고 역을 통과 안한것에 감사하자.
또한 '타행'을 할 수 없다. ATO특성상 구간별 최고속도로 달리면서 제한속도가 바뀔 때 마다 속도를 줄이는 방식인데, 최고속도를 계속 유지하려다보니 속도가 떨어질 때 마다 전동기를 동작시켜 속도를 올리니 전력소모가 많다.
물론 가끔씩 수동운전도 한다. 이유는 간단하다. '''만약 자동운전을 할 수 없는 상황이라면?'''에 대비하여 감을 잃지 않기 위한 것으로, 하루에 최소한 1회의 수동운전을 하며, 이외에도 일정 기간을 주기로 정해진 수동운전 할당량을 채워야만 한다고 한다. (2017년 기준 수동운전 할당량제는 없다.) 눈치가 좀 있다면 제동감이 평소와 다르다거나 하는 식으로 알 수 있다.
혼잡한 시간대에는 수동운전을 하는데, 열차 사이 간격이 좁기 때문에 ATO에만 맡기면 추돌을 피하기 위해 자꾸만 감속을 반복하고 기어가게 되기 때문이다. 수동으로 운전해야 선행 열차가 역을 떠난 후 재빠르게 다음 열차가 들어갈 수 있다.
물론, 지금은 아니더라도 앞으로 생각해보면 사실상 좋은 것은 맞는 말이다. 대신 일자리가 줄어들며 기관사들과 차장이 점차 사라지는 중이다. 1인승무를 해서 기관사가 차장이 해야 할 일을 하고 나머지는 시스템으로 처리하니 자연히 차장과 기관사 수가 줄어들게 된다.
4. 기타
한국에서 ATO가 첫번째로 도입된 노선은 부산 도시철도 1호선이다. 개통 연도가 1985년인 걸 감안하면 놀랍다. 그럼에도 불구하고 초기에는 차장도 같이 승무했지만, 1998년 하반기부터 1인 승무를 하게 되면서 2호선 개통이 임박할 당시 차장은 없어졌다.
2019년 6월 1일 일본 요코하마에서 ATO장치로 열차가 역주행하는 사고가 발생했다. 해당 사고로 ATO에 대한 신뢰가 상당히 떨어졌다.