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제 46호(8-9월) | 해군 빅데이터 역량강화 방안

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Written by 이종해 작성일20-08-25 14:07 조회12회 댓글0건

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해군 빅데이터 역량강화 방안


충남대학교

교수 이종해


 

Ⅰ. 서론

 


   현대사회는 정보기술의 발전으로 규모를 가늠하기 힘들 정도로 많은 디지털 데이터가 생성되고 있고, 이같은 데이터를 어떻게 활용하는가가 공공부문은 물론 기업, 개인 등 전 분야에서 승패를 가를 수 있는 핵심 경쟁력이 되고 있다.
   특히, ‘21세기 원유’로 비유되는 빅데이터는 최근 인공지능(AI), 5G, 사물인터넷(IoT), 클라우드 등 4차 산업혁명의 첨단 기술과 접목되면서 새로운 이익 창출의 핵심적 기반이 되고 있는 것이다. 미국의 빅데이터 및 사업전략 컨설팅 기업인 ‘NewVantage Partners LLC’의 「Big Data Executive Survey 2020」에 의하면 Fortune 1000​1)에 해당하는 기업 중 70개 이상 기업 혹은 업계 선두 기업의 98.8%가 빅데이터 및 인공지능 분야에 투자를 지속하고 있다고 응답할 정도로 빅데이터의 중요성은 높아지고 있다. 
   빅데이터를 활용하여 각 부문의 업무 효율성을 증진하고, 내부의 고질적 문제를 해결하여 이익을 창출하려는 노력은 각계에서 전 방위적으로 이루어 지고 있다. 이러한 분위기는 군사 혹은 안보분야에서도 활성화되고 있다. 군사 분야의 빅데이터 활용은 군 운용의 최고 목적인 전승 달성에 기여할 수 있도록 전투력 강화라는 측면에서 그 중요성이 부각된다.
   최근 해군은 4차 산업혁명시대 성과를 반영한 군사과학기술 발전과 미래전 양상을 고려한 군사혁신 일환으로 SMART NAVY를 적극 추진하고 있는데, 빅데이터 기반이 반드시 필요한 것이다. 따라서, 본 논문은 4차 산업혁명시대 첨단 기술을 바탕으로한 SMART NAVY 달성 수단으로서 빅데이터 역량을 강화하기 위한 방안에 대해 의견을 제시하고자 한다.

Ⅱ. 빅데이터는 4차 산업의 자양분

   4차 산업혁명은 첨단 정보통신기술(ICT)이 기능적으로 융합되어 새로운 가치를 창출한다. 미국의 IT분야 리서치 기업인 가트너의 수석부사장 피터 손더가드(Peter Sondergard)는 빅데이터를 ‘21세기의 원유’로 비유하였다. 정보통신기술과 디지털 기술이 발전할수록 축적되고 있는 방대한 데이터가 산업화시대 가장 중요한 에너지였던 원유와 마찬가지로 발전의 가장 기초적인 자양분과 토양을 제공해 준다는 것이다. 
   가트너는 4차 산업혁명의 기술적 기반이 되고 있는 「10대 전략기술 트렌드(Top 10 Strategic Technology Trends)」를 매년 발표해 오고 있다. 가트너는 2012년에 ‘10대 전략기술 트렌드’로 빅데이터를 지목하였고, 2013년에는 ‘전략적 빅데이터’를 지목하였다. 이후 전략기술 트렌드는 빅데이터가 기초가 되는 새로운 기술로 급격히 진화해 왔다. 가트너가 제시한 전략적 기술 트렌드를 살펴보면 각각의 기술들이 독립적이고 전문적 영역에 있는 듯 하지만 지극히 상호 보완적이고 경쟁적 관계를 점유하고 있다. 특히, 인공지능이나 지능형 앱, 디지털 트윈(Digital Twin), 블록체인, 클라우드, 초자동화, 자율사물, 인공지능 보안 등 모든 기술이 데이터의 규모적, 분석기술적 발전에 그 기반을 두고 있다고 해도 과언이 아니다. 즉, 빅데이터 기반이 전제되지 않는 한 최근의 기술적 트렌드 자체가 형성될 수 없는 상황이다. 

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Ⅲ. 빅데이터 추진 현황

   미국 대통령실 내 과학기술정책실은 2012년 3월 2억 달러 이상을 투자하는 ‘빅데이터 연구개발 이니셔티브(Big Data Research and Development Initiative)’를 발표했다. 이 계획에는 과학기술정책실 외에도 국방부(Department of Defense, DoD), 고등방위연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA) 등 주요 6개 연방정부기관이 참여하여 ‘빅데이터 핵심기술 확보’, ‘사회 각 영역에서의 활용’, ‘인력 양성’의 3가지 측면에서 중점 추진키로 하였다. 특히, 국방부는  대용량 데이터를 활용해 인지, 지각, 결정을 제공하는 자율시스템을 구현하고, 상황인식 능력을 개선시켜 전투원과 군 분석가들을 돕고 군사 작전 지원 능력을 배가시키는 프로그램을 개발하기로 하였다. 미 고등방위연구계획국(DARPA)은 대용량 데이터를 분석할 수 있는 컴퓨팅 기술과 소프트웨어를 개발하는 XDATA 프로그램을 시작했다.​2)
 미 국방부가 군사행동에 필요한 데이터를 수집하고, 이를 작전현장에서 활용하여 결심하고, 작전 실행와 전력 운용의 효율화를 지원하는데 빅데이터를 적극 활용하기 시작했다는 의미가 된다. 
   미 해군의 빅데이터 활용 사례 하나를 보자. 미 해군은 잠수함 어뢰 발사에 사용되는 고압공기압축기의 고장을 사전 예측하기 위해 흡기와 배기 밸브의 압력과 온도를 측정하여 고장 변수를 분석하였으나 그 정확도가 약 70% 수준이었다. 미 해군은 이를 해결하기 위해 기존 자료와 실험을 통해 고장 예측에 필요한 빅데이터를 수집한 후 머신러닝(machine learning) 방법인 지도학습(supervised learning)과 비지도학습(unsupervised learning) 방법을 혼합 분석한 결과, 그동안 노출되지 않았던 실린더 피스톤 링 부식 문제를 확인할 수 있었고, 미 해군은 이를 통해 데이터 고장 예측 정확도를 97%까지 상향시킬 수 있었다.​3)
   우리 국방부도 2013년 5월 「국방분야 빅데이터 활용 방안」을 제시한 이후 국방부 정보화기획실을 중심으로 국방분야별 빅데이터 활용 가능 사업을 개발하고, ‘국방 빅데이터 분석 포털’을 개발하는 등 스마트 국방혁신 차원에서 국방분야에서의 빅데이터 활용성을 높이기 위한 노력을 지속 경주하고 있다. 
   육군은 2018년 「육군비전 2030」을 통해 ‘미래지향적 군사력을 갖춘 첨단과학기술군’ 지향을 명확히 하면서 빅데이터 기반의 혁신과제를 다방면으로 전개하고 있다. 모든 센서가 획득한 정보 데이터를 인공지능이 분석해 지휘관에게 최적의 전투수행 방법을 제시한다는 개념을 발전시키고 있고, 인공지능과 빅데이터를 활용한 ‘초지능형 위험관리(Hyper Intelligent Risk Management)’ 능력을 갖춘 「스마트 안전관리체계」도 구축 중이다. 특히, 육군은 빅데이터와 인공지능의 연계 발전에 상당한 공을 들이고 있는데, 2018년 9월 「육군 빅데이터 분석센터」를 창설하여 빅데이터 및 통계자료를 수집, 관리, 분석하는 등 빅데이터 업무 컨트롤타워 역할을 수행토록 하였다. 군사작전에 빅데이터를 직접 활용할 수 있도록 제도적, 사업적 기반을 착실히 마련해 나가고 있는 것이다.

Ⅳ. 해군과 빅데이터

   해군 내 빅데이터에 대한 관심은 군수분야에 축적되고 있는 방대한 데이터를 업무에 활용하려는 측면에서 시작된 것으로 파악된다. 해군 군수사령부는 2015년 군수분야 업무에 빅데이터 기술 적용을 위한 연구용역 시범사업을 실시한 것을 계기로, 2016년 민간기업으로부터 ‘빅데이터 분석 툴(tool)을 도입하여 ’공정관리 시스템 최적화‘ 등 군수ㆍ정비 분야 업무를 효율화하는데 빅데이터 분석기법 적용을 확대해 왔다. ‘19년 1월 현재까지 군수보급 및 정비분야에서 55개의 빅데이터 분석과제를 수행하여 분야별 예산 절감, 공정 표준화, 외주 정비 적중률 향상 등 업무 성과를 보고 있다. 
   2018년도 들어서면서 해군 내 빅데이터에 대한 보다 구체적인 관심과 시도가 확대되기 시작했다. 2018년도에 발표된 「해군비전 2045」에서 그 중요한 구현방안​4)으로 ’스마트화(Smart)’를 포함하여 4차 산업혁명 시대에 걸맞는 전투체계, 첨단 네트워크 중심 작전환경과 첨단 기술융합형 군수지원체계 조성을 제시하였다. 특히, 첨단 ICT 신기술 융합기반 정보체계를 통한 네트워크중심작전환경(NCOE) 조성을 위해 ‘초연결네트워크 체계 및 차세대 컴퓨팅 환경’을 구축하고, All-IP 기반 통합통신망 구축, 클라우드 컴퓨터 환경 구축, 빅데이터 기반 지능형 정보체계 구축 등의 비전을 제시하였다. 전력분석시험평가단에서는 2019년 들어서면서 빅데이터 분석체계인 「해군지능형데이터융합체계(NICS: Naval Intelligence Data Convergence System)」 구축을 본격화하면서 해군 내 빅데이터에 대한 관심을 제고하고, 기반이 되는 Data 수집과 관리에 관한 구체적 조치를 추진 중에 있다.
   이와는 별도로 정보화기획참모부에서는 2019년 1월 「Smart Navy」 계획을 발표하였다. Smart Navy 계획은 빅데이터, 인공지능, 클라우드 컴퓨팅, 5G, 사물인터넷 등 4차 산업혁명의 핵심 기술을 ▲ 함정 전투성능 극대화(Smart Battleship), ▲ 함정-항공기-육상간 네트워크 구축을 통해 통합 전투력 발휘(Smart Operation), ▲ 국내ㆍ외 협업체계 구축(Smart Cooperation)에 적극 반영한다는 계획이다. 

Ⅴ. 결론

   「해군비전 2045」와 「Smart Navy」 계획에서 보여주는 해군 빅데이터 모습은 과거 제한된 데이터를 이용한 군수문제 분석 중심에서 벗어나 작전에 직접 활용하고, 해군 지능형 데이터 융합체계와 같은 지원 시스템을 구체적으로 구축해 나간다는 측면에서 상당히 발전적이다. 그러나, 해군의 Smart화는 필수불가결하게 빅데이터를 기반으로 하여 추진될 수 밖에 없으므로 해군비전과 Smart Navy 계획은 향후 해군 빅데이터 체계 구축과 밀접한 연관성을 가지게 될 것이고, Smart Navy의 성패도 해군 빅데이터 수준에 따라 결정될 것으로 판단된다. 따라서, 해군비전2045와 Smart Navy 계획을 성공적으로 완수하기 위해 빅데이터적 기반을 충실히 다질 수 있도록 다음과 같은 부분에 대해 관심이 요망된다..
   1. 해군 빅데이터 체계는 인공지능체계 및 클라우드 컴퓨팅과 연계 발전되어야 하며, 전문인력(Data Scientist), 플랫폼, 데이터가 함께 고려되어야 한다. 특히 현재 구축중인 해군지능형데이터융합체계(NICS)는 해군 내부 데이터는 물론 군 외부의 데이터, 네트워크 끝단에 위치한 센서 데이터를 인공지능으로 분석하는 체계로 발전되어야 한다.
   2. 해군 빅데이터 발전은 최고 정책결정자의 위지가 가장 중요함을 인식해야 한다. 빅데이터 비전과 목표를 제시하고, 이를 주관할 조직을 구성하며, 이들이 역량을 발휘할 수 있도록 끊임없이 독려하고 여건을 마련해 주어야 한다.
   3. 가장 우선적으로 빅데이터 업무를 주관할 조직부터 강화해야 한다. 조직은 해군 전체 빅데이터 업무를 총괄할 수 있는 권위를 가질 수 있도록 ‘해군빅데이터센터(가칭)’ 등 명칭 하에 해군참모총장 혹은 참모차장 직속의 별도의 조직으로 설치하고 적정 수준의 인력을 배치하는 방안을 검토해 볼 필요가 있다.
   4. 해군 빅데이터 조직(해군빅데이터센터)은 향후 ‘인공지능센터’ 등으로 확대 개편을 염두에 두어야 하고, 인력은 데이터사이언티스트, 도메인 전문가, 시각화 전문가, 전산전문가, 네트워크 전문가 등으로 구성하고, 일정 수준의 계급적 위상과 해군규정에 근거한 업무적 권한을 보유하여야 한다.
   5. 해군빅데이터 조직의 임무는 빅데이터 정책 주관, 빅데이터체계 구축, 빅데이터 분석 주도, 빅데이터 발전 연구, 해군 데이터 품질관리, 해군내 데이터 중심 문화 구축 등이다.
   6. 해군 빅데이터 체계 구축의 목표를 구체적으로 정립하여야 한다. 무엇을 위해 빅데이터 체계를 구축하려는 것인지? 장차 전쟁 양상과 기술발전 추세, 요구되는 과제 및 분야, 달성 가능성 등을 종합 고려한 구체적 목표가 필요하다.
   7. 신뢰성있는 데이터 확보체계를 구축하여야 한다. 먼저 해군내 데이터 현황을 정확히 조사하고, 데이터 관리체계를 포함한 거버넌스를 구축하며, 기존의 데이터 관리 및 새로운 데이터 수집, 확보된 데이터의 신뢰성을 높일 수 있는 품질 관리, 민간 데이터 관리 및 활용 대책, 데이터 관련 규정/지침을 구체화해야 한다.
   8. 해군 내 데이터를 중요하게 생각하고, 우선시하는 ‘데이터 중심 업무 문화’를 조성해야 한다. 데이터에 관한 구성원들의 공감대 형성을 위해 개인의 데이터 능력을 인사에 반영하는 방안을 강구하고, 각 부대(서)간 데이터 격벽을 최소화 해야 한다.
   9. 빅데이터 전문가 양성을 위해 민간 교육기회를 확대하고, 빅데이터 관련 복합 전공자를 양성하며, 해군대학과 정보통신병과학교 등 군 내부 교육과정을 확대해야 한다.
   10. 군 내부 인원으로만 기술발전을 감당하기 어려운 만큼 외부 전문인력과 기술을 적극 활용할 수 있는 대책을 강구해야 한다. 국내ㆍ외 전문기관과 빅데이터/인공지능과 관련 협업을 강화하고, 민간 전문인력을 군내 유입하며, 외부 전문기관에 해군요원 파견 근무 등 다양한 노력이 병행되어야 한다.
   11. 빅데이터 체계를 구축하는 과정에서 대두될 군사보안 문제, 개인정보보호 문제, 사이버보안 문제 등 난제도 동시에 해결할 수 있도록 역량을 집중해야 한다.

<미 주>
1) Fortune 잡지가 수익순으로 선정한 1,000개의 회사 목록
2) 박현선, “미 정부, 빅데이터에 2억달러 투자…오바마 “모두 도우라"”, 전자신문, 2012.3.30.
3) 이종석, ‘사례로 본 빅데이터 체계 구축의 성공과 실패’(초빙강연 자료), 2019.2.14.
4) 「해군비전 2045」 구현방향 : 다기능화(Multi-role), 혁신화(Innovative), 스마트화(Smart)

< 참고문헌 >
김형주, ”국방분야 빅데이터 활용방안“, 한국전략문제연구소, 2013.
조완섭, “빅데이터 시대와 비즈니스 인텔리전스”, 충북대학교, 2015.
국방부, ”국방 빅데이터 사업추진 토론회 자료“, 2017.
정동영ㆍ김민창ㆍ김재환, ”빅데이터 정책 추진 현황과 활용도 제고 방안“, 2018.
오세윤, ”국방 빅데이터 혁신방안“, 국방과학연구소 고등기술원, 2018.
해군본부, ”해군비전 2045“, 2018.
해군본부, ”빅데이터로 변화될 해군의 미래“, 2018.
해군본부, ”4차 산업혁명 시대 「Smart Nvay」 大 항해계획“, 2019.
Gartner, “Gartner Top 10 Strategic Technology Trends for 2020”, 2019.

 

NewVantage Partners, “Big Data and AI Executive Survey 2020, Executive Summary of Findings”, 2020.

 

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