1. 서 론
2. 선행연구 고찰
2.1. 어린이 통학버스 연구
2.2. 통학버스 구조 관련 주요 법제도
2.3. 중요도 요인 도출에 대한 연구
2.4. KANO 모델 활용 연구
3. 분석방법론
3.1. KANO 모델
3.2. Timko의 고객만족계수
4. 통학버스 만족도 분석 및 우선순위 도출
4.1. 분석 개요
4.2. 분석 결과
5. 결 론
1. 서 론
어린이 통학버스는 「도로교통법」에 의거하여 13세 미만인 어린이를 교육 대상으로 하는 18종의 시설에서 어린이의 통학 등에 이용되는 자동차를 의미하며 「여객자동차 운수사업법」에 따른 여객자동차운송사업의 한정면허를 받아 어린이를 여객대상으로 하여 운행되는 운송사업용 자동차로 정의된다.
어린이 통학버스로 사용할 수 있는 자동차는 승차정원이 9명 이상인 자동차로, 「자동차 및 자동차 부품의 성능과 기준에 관한 규칙」에서 정한 장치 및 구조(어린이 보호표지, 등화장치, 좌석 안전띠, 하차확인장치 등)를 갖추어야 한다.(1) 이러한 어린이 통학버스는 최근 20년간 연평균 19.9%의 증가율을 보이며 늘어나고 있다.(2) 이러한 증가 추세는 어린이의 통학 수요가 증가하고 있음을 나타내며, 이에 따라 어린이 통학버스의 안전성 확보가 중요한 실정이다. 그러나 다양한 안전 장치가 필수 장착되고 있음에도 불구하고 어린이 통학버스 교통사고의 심각성은 증대하고 있어 여전히 어린이 통학버스의 안전성에 대한 제고가 필요한 상황이다. 이에 따라 어린이 탑승자 안전성을 높이기 위해 어린이용 3점식 안전띠 등 총 8종의 안전성 보강 부가 장치가 적용된 어린이 통학버스 개발이 진행되었다. 그러나 어린이 통학버스에 의무적으로 장착해야 하는 장치가 늘어나고 있어 부가 장치 도입에 대한 우선 도출이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 어린이 통학버스 안전성 보강 부가장치(총 8종)를 장착한 통학버스에 대한 만족도 조사를 탑승 체험 등 지각 품질 기반으로 수행하고, 상품기획 분야에서 주로 활용되는 분석기법인 KANO 모델과 Timko의 고객만족계수를 사용하여 어린이 통학버스의 안전성 보강을 위한 부가 안전 장치에 대한 우선순위를 파악하였다.
2. 선행연구 고찰
2.1. 어린이 통학버스 연구
현재 어린이 통학버스에 관한 연구는 크게 운영에 관한 연구, 차량 장치(서비스)에 관한 연구로 구분할 수 있다. 어린이 통학버스 운영에 관한 연구들은 대부분 통학환경을 분석하여 어린이 통학버스 도입 방안을 제안하거나 운행 실태를 조사하여 평가하였다. 고영대 외(2018)는 교외지역 통학차량의 지속적인 운영 및 서비스 지역 확대를 위한 전체 운영 비용 최소화를 목적으로 하는 효율적인 통학버스 통합 운영체계를 수리모형 기반 최적화 기법을 통해 설계하였다. 개발된 혼합정수계획 수리모형에 대해 상용 최적해 도출 소프트웨어인 CPLEX를 통해 최적해를 도출하였으며, 통학버스의 통합 운영 상황에서 필요한 의사결정에 대한 최적 의사결정을 도출하였다.(3) 구동균 외(2023)는 경기도 내 어린이 스쿨버스 운영에 관한 현실적 문제점을 파악하고, 지역별 특성에 따라 맞춤형 스쿨버스 운영전략을 도출하였다. 또한, 스쿨버스 운영에 대한 인식조사를 통해 관련자들의 요구사항을 파악하고 문제점 진단 및 개선 우선순위를 선정하여 효과평가 방안을 바탕으로 효율적인 운영방안을 제시하였다.(4) 김나연 외(2022)는 운행기록장치(DTG)를 이용하여 어린이 통학버스의 운행형태 및 주행특성을 파악하고 안정성 기반의 운행평가 기준을 정립하였으며, 이를 토대로 어린이 통학버스의 안전사고 유형인 정차 중 발생, 주행 중 발생, 차내 발생 중 주행 중 발생하는 안전문제에 초점을 맞춰 어린이 통학버스의 차량별, 운행 링크별 모니터링 시스템을 제안하였다.(5)
한편, 어린이 통학버스 차량 장치(서비스) 평가에 관한 연구는 대부분 통학버스의 안전성 보강을 위한 다양한 기술적, 관리적 접근을 다루고 있다. 김현주 외(2020)는 카메라 영상 처리를 통해 어린이의 착석 여부와 안전띠 사용 여부를 동시에 쉽게 확인할 수 있는 어린이 통학버스 사고 방지 및 안전관리시스템을 제안하였다.(6) 최규권 외(2023)는 어린이 통학버스에 장착되는 Rub Rail에 대한 효과를 확인하기 위한 측면충돌 해석 연구를 진행하였다.(7) 신판주 외(2023)는 야간에 어린이 승하차를 위하여 로드 프로젝션 등화의 실효성 효과에 대한 설문 및 실험을 통하여 로드 프로젝션 등화 기준과 규격을 제시하여 어린이 통학버스 로드 프로젝션 등화장치 표준 제정을 위한 기초을 마련하였다.(8) 박보현 외(2023)는 어린이 통학버스 안전성 및 편의성에 영향을 미치는 다양한 요인들을 현황조사 및 설문조사를 통해 도출하고 AHP 분석을 기반으로 통학버스 서비스 평가 지표를 개발하여 서비스 수준을 평가하였다.(9)
2.2. 통학버스 구조 관련 주요 법제도
어린이 통학버스 차량의 의무 장착 장치에 관한 사항은 「자동차 및 자동차 부품의 성능과 기준에 관한 규칙」에 명시되어 있다. 이 규칙에 따르면, 어린이 운송용 승합자동차의 색상은 황색이어야 하며(제19조), 차량 앞과 뒤에 어린이 보호 표지를 부착하고 좌측 옆면에는 정지 표시장치를 설치하여야 한다. 또한, 좌석 규격은 5%ile 성인 여자 인체모형 기준으로 착석 가능해야 하며, 좌석 등받이의 높이는 71 cm 이상이어야 한다(제25조). 접이식 좌석은 외부에서 쉽게 조작 가능하도록 설계되어야 한다. 제27조에 따르면, 승객석에 설치된 좌석안전띠는 어린이의 신체에 맞게 조절 가능해야 하며, 어린이보호용 좌석부착장치는 2곳 이상에 설치되도록 규정되어 있다. 승하차를 위한 승강구는 자동 돌출 발판을 포함하여 어린이 신체에 상해를 입히지 않도록 설계해야 하며, 발판의 높이는 30 cm 이하로 제한된다(제29조). 제50조에 따라 간접시계장치를 설치해야 하며, 후방영상장치와 후진경고음 발생 장치, 하차확인장치, 운행기록장치도 모두 의무적으로 장착해야 한다(제53조). 제94조에 따라 차량의 모든 창유리는 가시광선 투과율이 70% 이상이어야 한다. 이와 같은 기준들은 어린이 통학버스의 안전성을 높이고 사고를 예방하기 위한 필수 장치들을 규정한 것으로 볼 수 있다.(1) 그러나, 각 안전 장치에 대한 이용자 관점의 상대적 중요도에 대한 연구는 수행된 바 없어, 안전 장치의 통합적인 개선 방향 설정에 한계가 있다고 판단된다.
2.3. 중요도 요인 도출에 대한 연구
중요도 요인 도출에 관한 연구는 다양한 방법론을 활용하고 있다. 기존 연구에서는 AHP, Fuzzy AHP, 의사결정나무(Decision Tree), 랜덤 포레스트(Random forest), KANO 모델 등 여러 방법론이 특정 문제 상황에 적합하게 사용되고 있다.
AHP는 계층적 구조를 기반으로 여러 요소 간 쌍대비교(Pairwise comparison)를 통해 의사결정 문제를 해결하는 기법이다. 각 요소 간 상대적 중요도를 비교하여 가중치를 산정하여 요소 간 우선순위를 도출하며, 다기준 의사결정 방법 중 가장 많이 사용되고 있는 방법이다. AHP는 직관적이고 비교적 명확한 구조로 의사결정에 투명성을 부여할 수 있으나, 주관적 판단에 의존하므로 응답자의 편향에 민감한 한계가 있다.(10)
Fuzzy AHP는 AHP의 확장된 형태로, 불확실성이나 모호한 판단을 처리하기 위해 Fuzzy 이론을 결합한 기법이다.(11)
의사결정나무(Decision Tree)는 일반적으로 많이 사용되는 데이터마이닝 기법 중 하나로, 데이터 기반으로 분류 규칙을 도출하고, 각 요인의 중요도를 분석한다. 의사결정나무는 학습결과를 나무구조를 도표화하여 보여주기 때문에 분석과정을 쉽게 이해하고 설명할 수 있다는 장점을 가지고 있으나. 데이터의 편향이나 과적합 문제에 취약할 수 있어, 신중한 데이터 처리와 파라미터 조정이 필요하다는 한계점이 있다.(12)
랜덤포레스트(Random forest)는 다수의 의사결정나무를 결합한 앙상블 기법으로, 변수 중요도 평가에서 강력한 성능을 보인다. 다양한 분야에서 변수의 중요도를 평가하는 연구에서 활용되었으며, 의사결정나무의 과적합 문제를 완화하고 높은 예측 정확도를 유지할 수 있다. 그러나 랜덤포레스트는 해석이 어렵고, 중요한 변수들의 관계를 명확히 설명하기 어렵다는 단점이 있다.(13)
KANO 모델은 고객 요구사항을 분류하고, 만족도와 불만족도의 변화를 분석하는 기법으로, 제품 개발 및 서비스 개선 연구에서 주로 사용되었다. 필수적 요구와 매력적 요구를 구분하여 만족도 향상을 위한 우선순위를 도출하는 데 유용하며, 이를 통해 고객 만족도를 극대화할 수 있다.(14)
따라서 본 연구에서는 어린이 통학버스의 안전성 보강 장치가 장착된 차량에 대한 초등학생의 만족도에 영향을 주는 간접적 요인을 분석하기 위해 랜덤포레스트를 통해 사전에 중요도를 분석하고, 중요 요인에 따른 만족도 차이를 검정하였다.
2.4. KANO 모델 활용 연구
나호혁 외(2022)는 KANO 모델과 고객만족지수를 사용하여 어린이보호구역에서의 안전성을 증진시키기 위해 필요한 가장 필수적이고 기본적인 시설물이 무엇인지 고찰하였다. 어린이보호구역 내 18개 안전시설의 품질요소를 구분하였으며, 속도제한표지판, 신호 및 과속단속카메라, 어린이보호구역 노면표시의 중요도가 높은 것으로 분석되었다.(15)
이상화 외(2022)는 V2H 커뮤니케이션 기술 중 우선적으로 개발되어야 하는 6가지 기술을 도출하기 위해 KANO 모델을 활용하였다. 분석 결과, 자율주행차와 도로 이용자 간의 원활한 소통을 위해 프로젝션 및 디스플레이 도형식 V2H 커뮤니케이션 기술 개발이 소비자 니즈에 부합하는 것으로 판단하였다.(16)
장정아 외(2022)는 KANO 모델을 사용하여 V2E 기술 개발 전략을 도출하기 위해 기술개발 방향과 제도화 항목에 대한 품질요소를 정의하고 우선순위를 도출하였다. 그 결과, 자율주행차 센서클리닝 조건에 대하여 제도화하는 것과 LV.4이상 자율주행차에서 자율주행차 센서 클리닝 기술이 가장 중요한 요소인 것으로 분석하였다.(17)
강영태 외(2018)은 스마트 카의 30가지 기능요소를 대상으로 일반인 요구사항을 조사하고 품질속성을 이해하기 위해 KANO 모형과 정량적 분석이 가능한 Timko의 고객만족지수 모형을 활용하여 분석을 실시하였다. 스마트 카와 같은 신기술 기반의 품질 요소는 일반적인 상품이나 서비스와는 다른 방식으로 분석되어야 하며, 다양한 품질 속성 결과를 도출하기 위해 일정한 통제 변수를 활용해야 한다는 점을 계량적으로 밝혔다. 또한, 새로운 기술이나 기능에 대한 고객 인식을 조사･분석할 때 모든 응답자를 동일한 기준으로 분석하면 왜곡된 결과가 나올 수 있음을 지적하고, 설문 결과물의 적절성을 정량화할 수 있는 방법을 제시하였다. 이를 통해 소비자 요구에 부합하는 필수적인 품질 요소를 도출하였다.(18) 임성욱 외(2010) 고객 요구사항에서 보다 집중적인 관심이 필요한 우선순위를 파악하는데 도움을 주고자 고객 인식의 차원을 분류한 KANO의 이원적 인식방법과 Timko의 고객만족계수 모형을 바탕으로 한 고객의 잠재적 고객만족 개선 지수(PCSI: Potential Customer Satisfaction Improvement)를 제시하였다. 품질기능전개에서 PCSI 지수를 사용함으로써 KANO의 품질특성, 현재의 만족도를 고려한 고객요구 특성의 우선순위를 정하는데 도움이 될 것으로 기대하였다.(19)
KANO 모델 활용 사례를 살펴보면, 다양한 분야에서 고객 요구사항을 체계적으로 분석하여 필수적인 품질요소 및 우선순위를 도출하는데 효과적으로 사용되고 있음을 알 수 있다. 이를 통해 새로운 기술이나 기능에 대한 사용자의 인식을 조사 분석할 때, 명확한 분류를 통해 왜곡된 결과를 최소화하고, 전략적 시사점을 도출하는 데 기여하고 있다. 따라서 본 연구에서는 KANO 설문이 가능한 관리자 및 전문가 관점의 어린이 통학버스 차량 안전 장치 우선순위 도출을 위하여 KANO 모델과 Timko의 고객만족계수를 활용하였으며, 이를 통해 지각 품질 기반의 어린이 통학버스의 안전성 보강에 기여하는 필수 장치들을 확인하고자 한다.
3. 분석방법론
3.1. KANO 모델
KANO 모델은 1984년 품질관리학 KANO Noriaki(狩野紀昭) 교수에 의해 제안된 제품 개발에 관련된 상품기획론으로, 이용자를 대상으로 서비스 및 제품을 평가하기 위해 활용되고 있다.(14,16) 이 이론은 제품 및 서비스 품질 속성을 이원적 품질모형을 통해 연구하여 최종적으로 세 가지 주요 품질요소(매력적 품질, 일원적 품질, 당연적 품질)와 두 가지 잠재적 품질요소(무관심 품질, 역 품질)로 분류하였다.(14,16) 각각의 품질요소에 대한 설명은 다음과 같으며 도식화한 결과는 Fig. 1에 나타나 있다.
1. 매력적 품질요소(Attractive quality): 충족되는 경우에 만족을 주지만 충족이 되지 않더라도 크게 불만족을 유발시키지 않는 품질요소이다.
2. 일원적 품질요소(One-Dimensional quality): 충족이 되면 만족하지만, 충족이 되지 않으면 불만을 일으키는 품질요소이다.
3. 당연적 품질요소(Must-Be quality): 충족되면 당연한 것으로 생각되어 만족을 주지 못하지만, 충족되지 않으면 불만족을 나타내는 품질요소이다.
4. 무관심 품질요소(Indifferent quality): 충족여부와상관없이 만족이나 불만족, 그 어떤 반응도 일으키지 않는 품질요소이다.
5. 역 품질요소(Reverse quality): 충족이 되었음에도 불구하고 불만을 일으키거나, 충족이 되지 않고 있음에도 불구하고 만족을 일으키는 품질요소이다.(14,16)
추가적으로 응답자의 실수, 불성실한 답변으로 긍정･부정 질문에 모두 ‘마음에 든다’, 혹은 ‘마음에 들지 않는다’라고 응답할 경우 회의적 품질요소(Questionable quality)가 발생할 수 있다. 품질요소들을 분류하기 위해 KANO 설문지는 Table 1과 같이 긍정 질문과 부정 질문의 쌍으로 구성하여 사용자의 주관적 느낌을 질문한다.
Table 1.
KANO survey example
| Like | Must Be | Neutral | Live with | Dislike | |
| Functional question | |||||
| How would you feel if the product had ...? | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
| Dysfunctional question | |||||
| How would you feel if the product did not have ...? | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
긍정 질문과 부정 질문의 설문 응답을 수집하여 Table 2와 같은 이원평가표에 의해 해석되며, 당연적 품질요소>일원적 품질요소>매력적 품질요소로 제품에 대한 의사결정을 고려할 수 있다. 이처럼 KANO 모델은 다양한 속성으로 분류된 서비스 및 제품들의 우선순위를 결정하는 등 여러 방면으로 활용할 수 있다.
Table 2.
Quality assessment table of the KANO model
| Dysfunctional question | ||||||
| Like | Must Be | Neutral | Live with | Dislike | ||
| Functional question | Like | Q | A | A | A | O |
| Must Be | R | I | I | I | M | |
| Neutral | R | I | I | I | M | |
| Live with | R | I | I | I | M | |
| Dislike | R | R | R | R | Q | |
3.2. Timko의 고객만족계수
KANO 모델은 서비스 및 제품을 품질속성에 따라 구분하여 항목별 고객 만족도를 해석할 수 있게 하는 장점을 가지고 있으나 각 품질요인 설문 응답 결과의 최빈값에 따라 품질속성을 결정하기 때문에 유사한 품질속성에 대한 차이를 구분하기 힘들다는 한계점을 지니고 있다. Timko(1993)의 고객만족계수는 특정 속성이 고객에게 제공될 때 발생하는 만족의 정도, 제공되지 않을 때 야기되는 불만족의 정도를 각각 수치화한 계수로 만족계수와 불만족계수로 구성된다.(20) 만족계수와 불만족계수의 주요 산정식은 아래 식 (1), 식 (2)와 같다.
여기서, SI : 만족계수
DI : 불만족계수
A : 매력적 품질요소
O : 일원적 품질요소
M : 당연적 품질요소
I : 무관심 품질요소
R : 역 품질요소
j : 품질 특성요소 (1~n)
만족계수는 ‘0~1’ 사이의 양(+)의 값으로, 불만족계수는 ‘-1~0’ 사이의 음(-)의 값으로 정의한다. 만족계수가 1에 가까울수록 해당 속성이 고객 만족도에 미치는 영향이 크다는 것을 의미하며, 불만족계수가 -1에 가까울수록 해당 속성이 불만족에 미치는 영향이 크다고 해석할 수 있다. 또한, 만족계수와 불만족계수의 평균값인 ASC(Average Satisfaction Coefficient)는 품질의 중요도를 나타내며, 이 값이 1에 가까울수록 해당 속성이 고객의 만족에 더 큰 영향을 미친다고 판단할 수 있다.
따라서 고객만족계수는 KANO 모델의 품질요소 분류 방식과 달리, 단순 빈도 분석이 아닌 만족계수와 불만족계수라는 연속적 지표를 활용하여 품질요소를 세분화할 수 있는 장점을 가진다. 이를 통해 동일한 품질요소로 분류된 서비스나 제품이라도 만족도 및 불만족도에 따른 차이를 반영하여 차등적으로 구분할 수 있어, 보다 정교한 고객 요구 분석과 우선순위 도출이 가능하다.
4. 통학버스 만족도 분석 및 우선순위 도출
4.1. 분석 개요
본 연구에서 중점적으로 분석한 어린이 통학버스 안전성 보강을 위한 부가장치는 총 8종으로, 해당 장치는 통학버스를 이용하는 어린이들의 교통사고 예방과 사고 시 피해를 최소화하는 역할을 할 수 있을 것으로 기대되고 있다(Fig. 2).
1. 어린이 전용 좌석: 어린이의 신체 구조와 안전성을 고려하여 설계된 좌석으로, 사고 발생 시 어린이를 효과적으로 보호하는 기능을 수행한다. 이 좌석은 성인용 좌석과 달리 어린이에게 적합한 크기를 제공한다.
2. 어린이용 3점식 안전띠: 어린이의 체형에 맞춰 조정 가능한 어깨 조절 장치가 포함된 3점식 안전띠로, 사고 발생 시 어린이 신체의 안전을 유지할 수 있도록 설계되었다.
3. 가변형 승하차 정보 표지(VMS: Variable Message Sign): 어린이 보호 표지와 승하차 정보를 전광표지에 표시하는 시스템으로, 운전자들에게 실시간으로 통학버스의 상태를 알림으로써 교통사고 예방에 기여하는 역할을 한다.
4. 라인 램프(Line Lamp): 차량의 전방 및 후방에 설치된 라인 램프는 주행 중 통학버스의 시인성을 향상시켜, 다른 운전자들이 통학버스를 쉽게 인지할 수 있도록 돕는 안전 장치이다. 특히 야간이나 악천후 조건에서 통학버스의 가시성을 높여 사고를 예방하는 역할을 한다.
5. 로드 프로젝션(Road Projection): 통학버스가 정차할 때 도로 위에 경고 메시지를 투사하는 시스템으로, 어린이가 승하차하는 동안 주변 차량과 보행자에게 통학버스의 위치를 알리고 주의가 필요함을 경고하는 역할을 한다. 이를 통해 사고를 예방하고 승하차 안전성을 높인다.
6. 측면충돌 보호장치(Rub Rail): 차량 측면에서 발생할 수 있는 충돌 사고를 방지하여 통학버스의 구조적 안전성을 강화하는 장치이다.
7. 어라운드뷰(Around View Monitor): 차량 주변을 360도 모니터링하여 운전자가 사각지대를 쉽게 확인할 수 있도록 돕는 시스템이다. 이 시스템은 어린이가 통학버스에 승하차할 때 운전자의 시야를 확장시켜 안전성을 높인다.
8. 통학버스 플랫폼: 어린이 승하차 정보와 위치를 학부모에게 실시간으로 알림으로써, 선생님 및 학부모가 자녀의 통학 상황을 실시간으로 확인할 수 있도록 돕는 시스템이다.
본 연구에서는 전술한 안전성 보강 장치가 적용된 어린이 통학버스의 실제 만족도를 평가하기 위해 2024년 9월, 초등학교 2개소에서 초등학생 141인을 대상으로 탑승 체험 프로그램을 실시하였다. 또한, 안전성 보강을 위해 신규 장착된 장치의 우선순위 도출을 위해 통학버스 관리자 및 전문가 설문을 병행 실시하였다. 안전성 보강 차량 체험에 앞서 프로그램 참여 초등학생을 대상으로 어린이 통학버스 이용 시 주의사항과 안전 수칙에 대한 교육을 진행하였으며, 탑승 체험은 다음과 같은 순서로 실시되었다. (승차>통학버스 플랫폼 단말기 태그>좌석이동>어린이 전용 좌석 착석>어린이용 3점식 안전띠 장착>안전 장치에 대한 설명>해제>통학버스 플랫폼 단말기 태그>하차). 탑승 체험완료 후, 어린이 통학버스 만족도 설문을 수행하였다. 설문 조사 내용은 일반사항, 기존 통학버스 이용 여부, 체험 통학버스의 만족도, 차량 안전 장치의 만족도 및 효용성 등을 포함하였으며, 이를 통해 어린이 통학버스 사용자들의 경험과 요구사항을 다각도로 분석하였다.
탑승 체험을 통한 초등학생들의 만족도를 조사한 후, 차량 안전 장치의 우선순위 도출을 위해 KANO 모델을 활용한 설문조사를 실시하였다. 다만, KANO 모델 설문 내용은 초등학생들에게는 다소 복잡할 수 있어, 통학버스 관리자 및 전문가 34인을 대상으로 진행하였다.
응답자의 인구통계학적 특성은 Table 3과 같다. 초등학생 대상 만족도 조사의 경우, 성별에 따라 남학생이 49.6%(70명), 여학생이 50.4%(71명)으로 균형 있게 분포하였으며, 학년별로는 저학년이 80.1%(113명), 고학년이 19.9%(28명)으로 나타났다. 또한, 응답자의 45.4%(64명)가 통학버스를 이용하고 있으며, 54.6%(77명)는 이용하고 있지 않는 것으로 확인되었다. KANO 분석에서는 여성 응답자가 70.6%(24명), 남성 응답자가 29.4%(10명)으로 나타났으며, 응답자의 직업은 교사가 58.8%(20명), 교육지원청 관계자가 26.5%(9명), 전문가가 14.7%(5명)로 분포하였다.
Table 3.
Descriptive statistics for respondents
4.2. 분석 결과
4.2.1. 안전성 보강 장치의 만족도
초등학생 대상 만족도 조사 결과(Table 4), 어린이 통학버스의 전반적 만족도는 5점 만점 중 4.24점으로 평가되었으며, 안전성 만족도는 4.59점, 편리성 만족도는 3.86점으로 나타나 편리성보다 안전성이 높은 점수를 받은 것을 확인할 수 있다.
Table 4.
Vehicle satisfaction survey results (N = 141)
각 차량 안전 장치에 대한 개별 만족도 분석 결과(Table 5), 전체 응답자의 95% 이상이 어린이 전용 좌석 및 어린이용 3점식 안전띠를 안전하다고 평가하였다. 그러나 일부 응답자들은 좌석 규격 및 레그룸(legroom)이 비교적 좁다는 불편함을 제기하였다. 특히, 어린이용 3점식 안전띠의 경우 21%의 응답자가 장착 과정에서 어려움을 겪었다고 응답한 반면, 안전띠 착용 후 조절장치의 사용성에 대해서는 대부분의 응답자가 편리하다고 평가하였다. 이는 어린이 통학버스의 안전 장치 설계에 있어 안전성뿐만 아니라 편의성 측면의 개선이 필요함을 시사하며, 특히 익숙치 않은 3점식 안전띠 장착과 관련된 어려움을 줄이기 위한 교육이 요구된다. 또한, 좌석 규격과 레그룸에 대한 불편사항을 반영하여 차량 내부 공간 설계의 제고가 필요할 것으로 판단된다.
Table 5.
Vehicle safety device usability evaluation (N = 141)
또한 본 연구에서는 안전성 보강 장치 장착 차량에 대한 만족도에 영향을 미치는 요인을 사전에 파악하기 위해 랜덤포레스트를 활용하였다. 분석은 응답자의 인구통계학적 특성(성별, 학년, 기존 통학버스 이용 여부)의 중요도를 중심으로 수행되었으며, 이를 통해 각 변수의 Mean Decrease Accuracy(MDA) 및 Mean Decrease Gini(MDG) 값을 측정하였다. MDA는 특정 변수를 제거했을 때 모델의 예측 정확도가 얼마나 감소하는지를 측정하며, 값이 높을수록 해당 변수가 모델에 미치는 영향이 크다는 것을 의미하고 MDG는 각 변수가 불순도를 얼마나 감소시키는지를 나타내며, 값이 클수록 해당 변수가 모델의 분류에 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다.(21) 분석 결과(Fig. 3) 두 지표 모두 초등학생의 체형을 대별하는 ‘학년’이 어린이 통학버스 만족도에 중요한 영향을 미치는 변수임을 확인할 수 있었다(분류정확도 79.09%). 반면, 기존 통학버스 이용 여부 및 성별은 학년에 비해 예측에 크게 기여하지 않는 것으로 나타났다.
어린이 통학버스 만족도에 중요 변수로 나타난 ‘학년’에 따른 만족도 점수 차이의 유의성을 확인하고자 카이제곱 분석을 수행한 결과 만족도에 통계적으로 유의미한 영향을 미친다는 것으로 분석되었다. 이러한 결과는 어린이 통학버스를 이용하는 연령대에 따라 만족도에 차이가 있음을 나타내며, 이는 향후 통학버스의 설계 및 안전 장치 개발에 있어 학년별 요구사항을 반영할 필요가 있다는 것을 나타낸다.
Table 6.
Chi-square test result
| Division | Grade | χ2 | ||||
| Higher Grade | Lower Grade | |||||
| Sample size | Ratio (%) | Sample size | Ratio (%) | 23.295*** | ||
| Satisfaction | Satisfied | 15 | 53.57 | 14 | 12.39 | |
| Dissatisfaction | 13 | 46.43 | 99 | 87.61 | ||
| Total | 28 | 100 | 113 | 100 | ||
4.2.2. 안전성 보강 장치의 우선순위
KANO 모델을 활용한 어린이 통학버스의 안전성 보강 차량 장치에 대한 품질요소를 분석한 결과는 Table 7과 같다. 분석 결과, 총 8개의 장치 중 3개는 일원적 품질요소로, 그 외 5개 장치는 매력적 품질요소로 분류되었다. 반면, 당연적 품질요소, 무관심 품질요소, 역 품질요소로 분류된 장치는 없는 것으로 나타났다.
Table 7.
Quality attribute analysis results using KANO model
먼저, 일원적 품질요소는 해당 장치가 장착될 경우 만족도를 높이는 반면, 장착되지 않을 경우 불만족을 유발하는 요소들로 정의된다. 본 연구에서 일원적 품질요소로 분석된 장치는 ‘어린이 전용 좌석’, ‘어린이용 3점식 안전띠’, ‘어라운드뷰’이 포함되었다. 이 세 가지 장치는 어린이 통학버스의 안전과 직결된 필수적인 장치들로서, 해당 장치가 장착되지 않을 경우 이용자들의 안전에 대한 불만을 초래할 가능성이 높음을 보여준다. 반면, 매력적 품질요소는 장착되지 않더라도 큰 불만족을 초래하지 않지만, 장착될 경우 사용자에게 만족감을 제공하는 장치들로 정의된다. 이번 분석에서 매력적 품질요소로 분류된 장치들은 ‘가변형 승하차 정보 표지’, ‘라인 램프’, ‘로드 프로젝션’, ‘측면충돌 보호장치’, ‘통학버스 플랫폼’이 포함되었다. 이러한 장치들은 주로 부가적인 편의 기능을 제공하는 장치들로, 필수적이지는 않지만 장착될 경우 사용자에게 긍정적인 경험을 제공하는 것으로 나타났다.
Timko의 고객만족계수를 활용한 우선순위 분석 결과(Fig. 4), 어린이 통학버스의 안전성 보강을 위한 장치들 중 중요도가 가장 높은 상위 3개의 장치는 ‘어린이 전용 좌석’, ‘어라운드뷰’, ‘어린이용 3점식 안전띠’로 도출되었다. 이 세 가지 장치는 모두 어린이 통학버스 사용자의 안전과 밀접하게 관련된 중요한 요소들로, 통학버스의 안전성을 높이는 데 있어 우선적으로 고려해야할 핵심적 장치로 평가할 수 있다.
구체적으로, 어린이 전용 좌석은 성인용 좌석을 사용하는 것보다 훨씬 더 효과적으로 어린이의 신체 구조에 맞는 보호 기능을 제공하며, 이로 인해 어린이 승객의 안전을 보장하는 중요한 역할을 한다. 따라서, 어린이 전용 좌석은 단순한 편의 장치를 넘어, 장착을 고려해야 하는 안전 장치로 평가된다.
어라운드뷰는 통학버스 주변의 상황을 실시간으로 모니터링할 수 있는 기능을 제공하여 운전자의 시야 확보에 도움을 준다. 어린이들은 키가 작아 버스 주변에서 잘 보이지 않기 때문에, 특히 승하차 시나 정차할 때 사고 발생 위험이 높다. 이 시스템은 이러한 사각지대를 제거하여 안전한 운행 환경을 조성하는 데 기여할 수 있다.
어린이용 3점식 안전띠는 성인용 3점식 안전띠나 일반 통학버스에 장착되어 있는 2점식 안전띠보다 어린이의 신체에 적합한 방식으로 안전성을 제공하는 장치다. 어린이의 신체 크기와 구조에 맞게 설계된 3점식 안전띠는 사고 시 더 높은 보호력을 제공하여 상해를 줄일 수 있으며, 어린이의 신체가 차량 내에서 적절하게 고정되도록 도와준다. 특히, 충돌 사고 및 급정거 등의 상황에서 중요한 역할을 하며, 올바른 안전띠 착용 습관 형성에도 기여할 수 있다.
5. 결 론
본 연구에서는 안전성 보강 기술이 적용된 어린이 통학버스의 만족도를 조사하고, KANO 모델과 Timko의 고객만족계수를 활용하여 통학버스 안전성 보강을 위한 장치의 우선순위를 분석하였다. 만족도 설문 조사 결과, 어린이 통학버스에 대한 전반적인 만족도는 4.24점으로 나타났으며, 특히 안전성 만족도가 4.59점으로 가장 높은 점수를 기록하였다. 이는 어린이 통학버스의 안전성 보강이 사용자들에게 긍정적으로 작용하고 있음을 시사한다. 그러나 고학년 학생 중 일부는 좌석 규격과 레그룸이 좁다고 느끼는 등 편리성에 대한 개선이 필요하다는 의견이 나타났다. 또한 어린이용 3점식 안전띠 장착 과정에서 어려움을 겪는 경우가 있었으나, 안전띠 착용 후 조절장치의 사용성은 높게 평가되었다. 이는 차량 안전 장치 설계에 있어 안전성과 함께 사용자 편의성을 고려해야 함을 의미한다. 랜덤 포레스트와 카이제곱 분석을 통해, 학년은 만족도에 중요한 영향을 미치는 요인으로 분석되어 저학년과 고학년 학생들이 통학버스에서 느끼는 만족도가 차이가 있음을 파악했다. 이러한 분석 결과는 고학년 학생들의 신체 크기를 반영한 좌석의 개선이 필요할 가능성을 보여준다.
KANO 모델 분석 결과, 조사된 8개의 장치 중 3개가 일원적 품질요소로 확인되었으며, 이는 ‘어린이 전용 좌석’, ‘어린이용 3점식 안전띠’, ‘어라운드뷰’로, 이들 장치는 사용자에게 안전성과 편안함을 제공하며 장착되지 않을 경우 불만을 초래한다. 매력적 품질요소로는 ‘가변형 승하차 정보 표지’, ‘라인 램프’, ‘로드 프로젝션’, ‘측면충돌 보호장치’, ‘통학버스 플랫폼’이 포함되어, 장착 시 사용자에게 긍정적인 만족감을 주지만, 없더라도 큰 불만족을 초래하지 않는다.
Timko의 고객만족계수를 활용한 우선순위 분석 결과, ‘어린이 전용 좌석’, ‘어라운드뷰’, ‘어린이용 3점식 안전띠’가 가장 중요한 안전 장치로 분석되었다. 이 장치들은 어린이 통학버스의 안전성을 보강시키는 필수적인 요소인 것을 확인할 수 있으며, 특히 ‘어린이 전용 좌석’은 통학버스의 사고 시 피해를 최소화하고 어린이 승객의 안전을 보장하는 데 중요한 역할을 하기 때문에, 이에 대한 우선적 개발과 적용이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 안전성 보강 기술이 반영된 어린이 통학버스에 대한 실제 만족도 및 어린이 통학버스의 안전성을 보강시키는 필수적인 차량 안전 장치를 도출하였으며, 개별 장치에 대한 우선순위를 제안하였다. 이러한 연구 결과는 향후 어린이 통학버스의 안전성을 보강시키기 위한 단위 기술의 상용화에 기여할 것으로 기대된다.
