본 연구는 미래 중점기술의 대표적인 활용분야인 사물인터넷을 고정형과 이동형으로 세분화하고, 플랫폼 기반의 가상 네트워크를 통해 연결하는 이동형 사물인터넷에 초점을 둠으로써 체계화된 연구를 수행하였다. 모바일 융합형 IoT 기술의 진화와 응용을 다룬 본 연구에 ...

본 연구는 미래 중점기술의 대표적인 활용분야인 사물인터넷을 고정형과 이동형으로 세분화하고, 플랫폼 기반의 가상 네트워크를 통해 연결하는 이동형 사물인터넷에 초점을 둠으로써 체계화된 연구를 수행하였다. 모바일 융합형 IoT 기술의 진화와 응용을 다룬 본 연구에서는 구조화 이론과 기술의 구조적 진화모델, Porter의 IoT 전략모델을 이론적 기반으로 채택하였으며, 이동성 기반의 모바일 사물인터넷(Mobile IoT) 기술의 진화, 산업 융합, 혁신 도출과 함께 비즈니스 프로세스 모델링과 시뮬레이션을 이용한 계량적 분석 방법론을 제시하였다.
본 연구에서 진행한 주요 연구 결과는 i) 실버 계층 활동을 사회적, 정신건강, 신체적 건강 유지, 경제적 활동으로 구분하고 실버 세대 IoT 활용 모델을 개발, ii) 웨어러블 디바이스 사용자를 대상으로 이동형 IoT 디바이스 사용자 특성 파악, iii) 교육산업에 대한 모바일 IoT 기술 활용 프레임워크개발, iv) IoT 기반 모바일 결제서비스의 지속적 사용 영향요인 모델을 개발, v) 학습자의 학습 스타일과 적합한 IoT 디바이스 개발 프레임웍 개발, vi) 모바일 IoT 기반 AED(자동심장박동기) 모델 타당성 분석 모델을 BPM과 시뮬레이션 도구를 활용하여 제시, vii) IoT를 활용한 예측 유지보수 (predictive maintenance) 프로세스 변화 시나리오 도출과 계량적 기대 효과 분석 프레임웍을 개발과 최적 유지 보수 정책 도출 등이다.
본 연구를 통하여 도출된 결과는 기술의 구조적 진화 모델 이론의 IoT 융합 응용을 통한 확장 발전과 새롭게 진화하는 모바일 IoT 융합에 대한 기술과 사람의 상호 작용 관련 연구 등에 활용될 수 있다. 실무적 관점에서, 본 연구 결과는 교육, 관광, 실버 산업 등의 모바일 IoT 기술 융합 혁신 사업 모델 설계에 활용될 수 있으며, IoT 내재 제품과 서비스 혁신 비즈니스 모델 설계와 효용 향상 효과 추정에 유용하게 사용될 수 있다. 한편 인력 양성과 교육과 관련하여 본 연구 결과는 기술과 경영을 결합하는 융합 분야의 인력 양성에 활용될 수 있으며, 창의적 방법론에 기반한 모바일 IoT 융합 혁신 모델 도출 방법론은 실습 교육, 인턴 교육, 융합형 인재 양성 교육 등에 활용 가능하다.

This study conducted systematic research by subdividing the Internet of Things (IoT), which is a representative field of application of future key technologies, into fixed and mobile types, and focusing on the mobile Internet of Things (IoT) connected ...

This study conducted systematic research by subdividing the Internet of Things (IoT), which is a representative field of application of future key technologies, into fixed and mobile types, and focusing on the mobile Internet of Things (IoT) connected through a platform-based virtual network. In this study, which deals with the evolution and application of mobile convergence IoT technology, theory of structuration, structurational evolution model of technology, and Porter's IoT strategy model were adopted as the theoretical basis. A quantitative analysis methodology using business process modeling and simulation was presented in conjunction with industry convergence evolution and innovations.
The main research results conducted in this study are i) Developing a silver generation IoT utilization model on the basis of silver class activities classification such as social, mental health, physical health maintenance, and economic activity, and, ii) Mobile IoT device user characteristics identification targeting wearable device users, iii) Development of mobile IoT technology utilization framework for the education industry, iv) Investigating antecedent factors affecting the continuous use of IoT-based mobile payment service, v) Development of an IoT device development framework suitable for learners’ learning style, vi) Presenting a mobile IoT-based AED (automated cardiac pacemaker) model feasibility analysis model using BPM and simulation tools, vii) Deriving IoT basis predictive maintenance process change scenarios, and developing a quantitative expected effect analysis framework, followed by optimal maintenance policy development.
The results derived from this study can be used for extended IoT convergence application development research, technology and human interaction research for newly evolving mobile IoT, and quantitative effect estimation research in the area of IoT embedded products or moving vehicles. From a practical point of view, the results of this study can be used to design a mobile IoT technology business model in education, tourism, the silver industry, and so on. In addition, as for the education perspective, the results of this study can be used to foster college (graduate) student or industry people’s capability for the convergence applications development of technology and management.

본 연구는 미래 중점기술의 대표적인 활용분야인 사물인터넷을 고정형과 이동형으로 세분화하고, 플랫폼 기반의 가상 네트워크를 통해 연결하는 이동형 사물인터넷에 초점을 둠으로써 체계화된 연구를 위한 학술적 초점을 명확히 하였다. 또한 본 연구는 기술과 제도의 개 ...

본 연구는 미래 중점기술의 대표적인 활용분야인 사물인터넷을 고정형과 이동형으로 세분화하고, 플랫폼 기반의 가상 네트워크를 통해 연결하는 이동형 사물인터넷에 초점을 둠으로써 체계화된 연구를 위한 학술적 초점을 명확히 하였다. 또한 본 연구는 기술과 제도의 개방성이 서로 영향을 주고받는 상호작용과 기술과 사람 간 상호작용 분석을 바탕으로 기술 진화, 융합 비즈니스 프로세스 등의 단계적 세부 태스크를 다음과 같이 진행하였다. 연구 방법은 연구의 범위와 주제의 특성에 따른 다양한 방법론을 채택 및 적용하여 도출된 결과를 기반으로 전체적인 연구의 내용을 완성시켜 나가고자 정성적 방법론과 함께 모바일 IoT 기반 산업 융합의 시너지 효과를 추정할 수 있는 계량적 방법론을 병행하였다. 본 연구의 주요 내용 및 결과는 다음과 같다.
1차 년도 연구에서는 Giddens(1979, 1984)의 구조화 이론(Theory of structuration)과 Orlikowski(1992)의 기술 구조적 진화모델(structurational evolution model of technology)을 기반으로 사용자 관점, 개발자 관점, 제도적 관점 등으로 나누어 문헌 분석과 기술 동향분석을 시행하였다. 또한 시니어들의 활동을 social Activity(사회적 활동), psychological Activity(정신건강), physical Activity(신체적 건강 유지), economy activity(경제적 활동)로 구분하고 실버 계층을 위한 IoT 프레임워크 수립하였다. 기술과 사람 간 상호작용 연구는 현재 모바일 IoT 디바이스 사용자에 대한 실증연구를 수행하기 어려운 점을 감안하여 웨어러블 디바이스 사용자 관련 연구를 수행함으로써 향후 이동형 IoT 디바이스 사용자의 특성을 간접적으로 파악하였다.
모바일 IoT 융합 산업응용의 계량적 효과 측정 연구는 의료산업을 대상으로 기존 119 응급의료체계에 모바일 IOT 및 체외진단 기능이 적용된 AED(자동심장박동기)를 보급하는 시나리오를 가상하여 수행하였다. 모바일 IoT 기술이 응급 프로세스에 활용되어 프로세스 혁신을 통한 기대효과 중 대표적인 성과 측정 항목은 119 응급출동시간 단축과 일반인 신고자 심폐소생술 실시율 증대 효과로 정의될 수 있다. 본 연구 결과 평균 병원 이송 시간이 1.6116분 단축으로 나타났으며, 심폐소생술 실시율 증대 효과는 현행 17.6%에서 59.7%로 향상된 것으로 추정되었다.
2차 년도에는 응용분야인 교육산업에 대한 모바일 IoT 기술의 프레임워크를 제시하였다. 연구결과 학습의 교육 환경은 학생, 학급 및 캠퍼스 관점으로 구분하여 고려되어야 하며, 학생들이 사용할 모든 IoT 기술 및 응용 프로그램은 학습자의 개별 요구에 따라 고려되어야 함을 제안하였다. 기술과 사람간 상호작용을 연구함에 있어서는 모바일 결제서비스의 지속적 사용 영향요인에 관한 연구를 수행하였다.
한편 계량적 분석 방법론 채택 연구는 IoT를 활용한 예측 유지보수 (predictive maintenance) 프로세스를 대상으로 하여 효과를 예측하기 위해서 <그림 15>와 같이 BPM과 시뮬레이션을 이용하여 다양한 시나리오에 대한 기대효과를 계량적으로 추정하였다. 이를 위해 본 연구에서는 우선 IoT를 도시철도 차량에 내재하여 예측 보수로 유지보수 운영 프로세스가 변화하는 모습을 BPM 방법론 도구를 채택하여 분석하였으며, IoT 장착 범위가 확대될 때 점진적으로 변화하는 운영효율성 향상 시나리오를 개발하고 이에 대한 계량적 기대 효과를 시뮬레이션 기법을 적용하여 도출하였다.
3차 년도에는 교육산업의 모바일 IoT 융합 응용연구를 통해 학생들의 러닝 스타일과 구체적인 특성을 보유하고 있는 가상의 IoT 디바이스 간의 연관성을 분석하였다. 학습자의 러닝 스타일(Accomodating, Diverging, Converging, Assimilation)에 따라 학습자에게 적합한 IoT 디바이스를 활용하도록 한다면 학습효과를 최대화할 수 있다는 것을 연구를 통해 검증하였다. 또한 기술과 사람간 상호작용 연구는 챗봇에 대한 기업들의 관심이 증가하고 도입업체가 늘어나고 있는 시점에서 모바일 쇼핑 분야에 적용된 규칙기반과 자연어 처리기반 챗봇 비교를 통해 각각 개선안과 어떤 챗봇이 더 효율적인지 파악하였다.
계량 분석 연구에서는 2차년도 연구를 바탕으로 차량의 입고 시 유지보수 필요 발생 빈도 데이터를 수집하고 ARENA 시뮬레이션 분석 도구와 관측 등을 이용하여 고장 빈도와 유지보수 시간에 대한 확률 분포를 각각 도출하였다. 이와 같은 데이터 분석 결과를 이용하여, 2차년도에 개발한 5가지 TO-BE 시나리오에 시뮬레이션을 시행하여 결과를 도출되고, 도출된 결과를 바탕으로 i) 현재 대비 유지 보수 인력의 축소, ii) 인력 가동률 50% 이상, iii) 수리 작업을 위한 대기 차량 수의 2 대 이하 유지 등 정성적 정책 목표를 반영하여 상충적 성과 목표를 고려한 최적 유지보수 정책안을 도출하였다.

본 연구를 통하여 도출된 결과의 요약은 다음과 같다.
1) 실버 계층 활동을 사회적, 정신건강, 신체적 건강 유지, 경제적 활동으로 구분하고 실버 세대 IoT 활용 모델을 개발함.
2) 웨어러블 디바이스 사용자를 대상으로 이동형 IoT 디바이스 사용자 특성을 간접적으로 ...

본 연구를 통하여 도출된 결과의 요약은 다음과 같다.
1) 실버 계층 활동을 사회적, 정신건강, 신체적 건강 유지, 경제적 활동으로 구분하고 실버 세대 IoT 활용 모델을 개발함.
2) 웨어러블 디바이스 사용자를 대상으로 이동형 IoT 디바이스 사용자 특성을 간접적으로 파악함.
3) 교육산업에 대한 모바일 IoT 기술 활용 프레임워크를 개발하고, IoT 기반 모바일 결제서비스의 지속적 사용 영향요인 모델을 개발함.
4) 학습자의 학습 스타일과 적합한 IoT 디바이스 개발 프레임웍을 개발함.
5) 모바일 IoT 및 체외진단 기능이 적용된 AED(자동심장박동기)가 제공할 수 있는 계량적 기대효과를 BPM과 시뮬레이션 도구를 이용하여 제시함.
6) IoT를 활용한 예측 유지보수 (predictive maintenance) 프로세스 변화 시나리오 도출과 계량적 기대 효과 분석 프레임웍을 개발하고, 이를 바탕으로 최적 유지 보수 정책을 도출함.
IoT 기술의 모바일 진화에 맞추어 융합형 IoT 기술 진화 프로세스와 계량적 분석을 수행한 본 연구의 학문적 활용 방안은 다음과 같다.
- 기술의 구조적 진화 모델 이론의 IoT 융합 응용을 통한 확장 발전
- 새롭게 진화하는 모바일 IoT 융합에 대한 기술과 사람의 상호 작용 관련 연구에 활용
- 정성적 Method Triangulation 방법론과 계량적 기대효과 추정 방법론 활용
- IoT 등 신기술 응용 분야 혁신에 적용될 수 있는 혁신설계 방법론의 활용.
- IoT가 장착(embedding)되었을 때 프로세스 변화와 시뮬레이션 연구에 활용
본 연구 결과는 학문적 활용과 함께 ICT융합 혁신 모델 도출 실무적 활용이 가능하다.
- 교육산업, 관광산업과 실버 산업 등의 모바일 IoT 기술 융합 혁신 사업 모델 설계에 활용
- IoT 내재 제품과 서비스 혁신 비즈니스 모델 설계와 효용 향상 효과 추정에 활용
- 이동형 운송 수단에 IoT 장착 시 프로세스 개선과 경제성 분석에 활용
인력 양성과 관련하여 본 연구 결과는 공학적 관점에서 IT기술과 기술 경영 그리고 MIS 분야의 전략적 적합 및 프로세스 효과성, 그리고 공학과 경영 공통 분야의 계량적 분석 주제를 포함하고 있으므로 기술과 경영을 결합하는 융합 분야의 인력 양성에 활용될 수 있으며, 산업체 실무자와 대학(원)생 모두에게 유용할 수 있다.
또한 본 연구 결과는 교육과 연계하여 대학(원)의 경영정보시스템, 기술경영, 계량 분석, 산업 융합 등 교과목 강의에 참고 자료로 활용될 수 있으며 IT융합 실무자 교육에도 활용 가능하다. 또한 창의적 방법론에 기반한 모바일 IoT 융합 혁신 모델 도출 방법론은 실습 교육, 인턴 교육, 융합형 인재 양성 교육 등에 활용 가능하다. 마지막으로 본 연구를 통하여 제시된 정성적, 정량적 방법론은 경영학 전공자에게 계량적 분석 역량을 배양할 수 있으며, 또한 공학 전공자에게 행태적 분석 역량을 함양하는 융합 교육에 활용 할 수 있다.