[논문]인공강우 융합기술 개발을 위한 R&D 투자 우선순위 도출

임종연; 김광훈; 원동규; 여운동

doi:10.5392/jkca.2019.19.03.261

인공강우 융합기술 개발을 위한 R&D 투자 우선순위 도출
Priority for the Investment of Artificial Rainfall Fusion Technology 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.19 no.3, 2019년, pp.261 - 274

임종연 (한국과학기술정보연구원) , 김광훈 (한국과학기술정보연구원) , 원동규 (한국과학기술정보연구원) , 여운동 (한국과학기술정보연구원)

초록
AI-Helper

본 논문은 '무인기를 활용한 인공강우 기술'을 위한 투자전략 수립을 위해 적절한 방법론을 개발하는 것을 목적으로 하며 기술 분류체계수립, 기술평가지표 설정, 지표별 가중치 설정, 중요기술 도출을 전체 연구범위로 하며 계량분석을 활용한 최신 연구동향 분석 결과와 전문가 위원회의 의견이 보완되도록 설계하였다. 성공적인 융합과정의 진행을 위한 속성(복합성, 중심성, 실현성)을 정의하고 이를 기술성이라는 핵심 지표로 정의하였다. 기술평가를 위한 핵심지표는 3개의 대항목(활동성, 기술성, 시장성), 10개의 세부 지표로 구성되었으며, 설정된 지표의 중요도 분석을 위해 AHP설문을 수행하였다. 그 결과, 기술자체의 속성인 기술성이 가장 중요한 것으로 분석되었으며 기술의 핵심수준(중심성), 현재 기술수준으로 판단하는 실현가능성(실현성), 융합을 위한 복잡도 정도(복잡성) 순서로 중요한 지표인 것으로 분석되었다. 16개 기술군 중 우선투자 상위 기술군은 지상시딩, 인공강우 수치모델링, 인공강우검증, 시딩물질 살포 및 확산, 무인기용 기상센서 기술인 것으로 분석되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper aims to develop an appropriate methodology for establishing an investment strategy for 'demonstration of artificial rainfall technology using UAV' and that include establishment of a technology classification, set of indicators for technology evaluation, suggestion of final key technology as a whole study area. It is designed to complement the latest research trend analysis results and expert committee opinions using quantitative analysis. The key indicators for technology evaluation consisted of three major items (activity, technology, marketability) and 10 detailed indicators. The AHP questionnaire was conducted to analyze the importance of indicators. As a result, it was analyzed that the attribute of the technology itself is most important, and the order of closeness to the implementation of the core function (centrality), feasibility (feasibility). Among the 16 technology groups, top investment priority groups were analyzed as ground seeding, artificial rainfall verification, spreading and diffusion of seeding material, artificial rainfall numerical modeling, and UAV sensor technology.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

이러한 배경 하에서 본 논문은 산업연관분석을 적용하여 무인항공기 산업과 관련된 기술별 경제적 파급효과를 분석하고자 한다. 구체적으로 고용창출효과와 부가가치유발효과, 감응도 계수, 영향력 계수를 산출할 수 있으며, 분석결과에 대한 시사점을 제시하기로 한다.
그러나 인공강우 기술 및 무인기 기술 개발은 서로 독립적인 영역으로 인식되어 부처별로 각자 기술개발 계획을 수립하였다[8][9]. 따라서 본 논문은 인공강우 기술 실증에 있어서 무인기 기술과의 융합을 통한 인공 강우 기술에 대한 분류 체계를 수립하고 기술평가를 위한 적정 지표를 발굴하는 과정을 거쳐 투자 전략을 수립하고자 한다.
또한 본 논문은 융합기술 영역의 특수성을 반영한 기술평가를 위해 중요한 핵심지표 중 기술성을 새로이 정의하고 융합기술 연구에 활용할 수 있음을 제안하였다. 기존 융합관련 연구가 융합이 빈번하게 일어날 수 있는 기술을 중심으로 진행되던데 비해, 융합난이도 관점의 융합 빈도가 낮으나 핵심 중요기술로 발전이 가능한 기술의 발굴 등에도 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
또한 데이터 분석 결과에만 의존하는 경우, 전문성의 부족 등이 발생할 수 있는데 이를 전문가 집단의 보정을 통해 개선하였다. 본 연구는 이러한 개선된 방법을 통해 융합영역의 기술분류 체계를 수립하고 프로세스를 설계한 측면에서 의의가 있다.
본 연구는 인공강우 기술 확보를 위한 지표를 설정하고 해당 지표별 결과를 분석하여 중요기술을 도출하였다. 지표는 활동성, 기술성, 시장성의 3가지 대항목에 10개의 세부지표로 구성되었다.
본 연구에서는 기술속성 파악을 위한 기술성이라는 지표를 제안하였다. 특히 세부 속성들(복합성, 중심성, 실현성)의 관계가 과학기술지식의 변화에 따라 서로 유동적으로 변화할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 기술의 융합과정은 한 기술을 타 기술이 그대로 수용하는 확산의 과정이 아니라 융합하는 과정에서 시행착오(trial and error)과정을 거치면서 새로이 재편성되고 재구성되어 적응되어야 하는 것이라고 판단하였다. 또한 본 연구의 목적이 융합가능 영역에 대한 전망이나 융합현상을 분석하기 위한 것이 아닌, 문제 해결을 위한 융합기술의 적용과 실증이라는 점에서 상이한 기술의 이질적 요소를 극복하기 위해 고려할 정도(복합성), 현재 기술수준(실현성), 극복 후 기능 실현을 위한 중요도(중심성) 등이 중요하다고 판단하였다.
핵심기능을 기준으로 단계별로 핵심기능을 제공하는 기술, 핵심기능에 준하는 기능을 제공하는 기술, 핵심기능을 직접적으로 지원하는 기술, 핵심기능을 간접적으로 지원하는 기술, 핵심기능과 무관한 주변기술로 구분하였다(예: 엔진, 미션, 조향장치, 자율주행장치, 음향장치). 본 연구에서는 전문가의 정성평가를 기준으로 해당 지표를 분석하였다.
이러한 배경 하에서 본 논문은 산업연관분석을 적용하여 무인항공기 산업과 관련된 기술별 경제적 파급효과를 분석하고자 한다. 구체적으로 고용창출효과와 부가가치유발효과, 감응도 계수, 영향력 계수를 산출할 수 있으며, 분석결과에 대한 시사점을 제시하기로 한다.

가설 설정

본 논문에서는 융합이 서로 다른 기술의 상호작용을 통해 진행되는 과정으로 보고 각 기술군들의 고유한 특성이 중요하다고 가정하여 Sorenson[35]의 복잡성 개념을 적용하였다. 세부적으로는 구성 기술이나 부품의 다양성 및 상호의존성 수준(복합성), ‘유무인기 협업 인공강우 시스템’ 기술에서 차지하는 위상 (중심성), 현재의 기술 수준으로 실용성 입증이 가능한 수준(실현성)으로 구분하여 구성하였으며 이를 기술성으로 정의하 였다.

제안 방법

10개의 핵심선정지표별 중요도 평가를 위해 인공강우 분야 및 무인기 분야 전문가들로 구성된 위원회에서 AHP분석을 실시하였다. 작성된 설문지는 쌍대비교의 일관성지수(Consistency ratio: CR)로 Saaty[41]가 제시한 합리적인 평가기준(0.
국내 인공강우 산업 분야의 경우 산업영역으로의 성숙도가 낮고, 연구영역으로 제한적인 성격을 띄고 있어 전후방산업 연쇄효과를 통합하여 산업파급효과를 측정하였다.
본 연구에서는 무인기 기술과 인공강우 융합기술 연구영역이 활성화되지 않아 전문가가 거의 부재한 상황을 극복하고 융합기술지식에 대한 최근의 동향을 반영할 수 있도록 특허 및 논문데이터 분석을 기술분류체계 수립 단계에서부터 활용하였다. 단계적으로는 분류체계 수립, 기술 평가를 위한 중요지표 정의 및 설계, 지표별 중요도 설정을 위한 AHP 설문, 각 기술에 대한 지표별 기술평가, 조정된 지표별 가중치를 적용한 중요 기술군 최종 도출을 전체 연구의 범위로 설정하였다[그림 1].
분류된 기술군은 무인기 분야와 기상분야에서 상호보완적인 기술발전 등이 필요한 경우에 융합기술군 으로 분류하였으며 타 분야에 의존도가 낮은 경우 고전적인 기존 영역의 기술로 분류하였다. 또한 각 기술군이 가지고 있는 특성에 따라 기초연구, 응용연구, 실험 개발, 검증평가 기술로 재분류하였다[26].
새로운 융합영역 발굴을 전문가의 의견에만 의존하는 경우, 기존 분야 중심의 전문가 참여로 제한되어 신규 발굴 및 혁신에 한계가 있을 수 있다. 또한 데이터 분석 결과에만 의존하는 경우, 전문성의 부족 등이 발생할 수 있는데 이를 전문가 집단의 보정을 통해 개선하였다. 본 연구는 이러한 개선된 방법을 통해 융합영역의 기술분류 체계를 수립하고 프로세스를 설계한 측면에서 의의가 있다.
효율성(Outcome) 측정은 논문 및 특허의 양적 분석을 활용하였으며 효과성(Outcome) 측정은 경제적 성과 분석을 활용하고자 하였다. 또한 실증 가능성 분석을 위해 효율성(Output) 및 효과성 (Outcome)과는 독립적이면서, 기술의 고유한 특성을 반영하고자 기술성 지표를 구성하였다.
그러나 인공강우 기술 분야는 그 사업 성과가 재화 생산이라는 직접적인 형태로 도출되기보다는 공공서비스 형태로 도출되기 때문에 사회 시스템에 영향을 미치는 효과를 분석하는 것이 타당하다. 본 논문에서는 한국은행의 산업연관표를 활용한 간접적 경제성 분석결과를 시장성 지표로 구성하였다.
본 연구가 활용한 R&D PIE는 기술-산업-시장-인력 양성-정책 및 법제도가 횡적으로 연계되는 횡적연계혁신(cross-cutting innovation)플랫폼 설립을 위한 시스템으로, 최종 도출된 우선 투자 기술이 적용될 사회 시스템(제도 및 인력양성, 정책)을 투자전략 수립 시점부터 통합 고려하도록 설계되었다2) .
본 연구는 기술분류 체계 수립 과정에서 전문가 집단을 위원회(기상연구원, 항공우주연구원, 기상청, 대학 전문가)로 구성하여 이들의 의견을 종합하는 과정에 논문, 특허 기반의 데이터 분석 결과와 수 차례 대조비교 하여 수정하는 프로세스를 적용하였다[그림 2]. 이를 통해 최근의 연구개발 동향을 전문가와 함께 반영하며, 전문 영역별로 제한된 전문가의 지식을 데이터 기반 근거로 보완하면서 진행하였다.
정부 R&D 투자 예산심의 시 주요항목은 ‘사업추진근거 및 원동력’, ‘사업내용 타당성’, ‘사업 성과 및 파급효과’, ‘사업 간 연계·중복 가능성’이다[33]. 본 연구는 실증사업 기획을 위해 연구개발 효율성과 효과성을 주요 항목으로 선정하였다. 효율성(Outcome) 측정은 논문 및 특허의 양적 분석을 활용하였으며 효과성(Outcome) 측정은 경제적 성과 분석을 활용하고자 하였다.
본 연구에서는 특허IPC 분석을 통해 복합성을 분석 하였다. 특허j의 분류코드는 IPCj를 포함하는 여러 개의 IPC로 구성되게 되는데 IPCj와 동시 출현하는 IPCi 경우, 복합성을 계산하기 위해서는 IPCi의 융합용이도 (Ei ; Ease of recombination of subclass i)를 계산해야 하며 이는 다음과 같이 표현할 수 있다.
본 연구에서는 한국은행이 공표하는 산업연관표상에 인공강우 산업을 추출할 만한 산업이 포함되지 않기 때문에 특허 분석 결과를 이용하여 인공강우 기술을 한국 은행의 산업연관표와 매칭시키고자 IPC, KSIC, 산업연관표 간의 데이터 간의 상호 매칭을 통해 단위 기술별로 산업연관표와 매칭하는 방법을 사용하였다[36].
이를 다시 프로세스적 관점에서 전체 기술군을 재배치하고 기술군의 규모 및 레벨을 조정하여 분류 초안을 마련하였다. 분류된 기술군은 무인기 분야와 기상분야에서 상호보완적인 기술발전 등이 필요한 경우에 융합기술군 으로 분류하였으며 타 분야에 의존도가 낮은 경우 고전적인 기존 영역의 기술로 분류하였다. 또한 각 기술군이 가지고 있는 특성에 따라 기초연구, 응용연구, 실험 개발, 검증평가 기술로 재분류하였다[26].
세부적으로는 구성 기술이나 부품의 다양성 및 상호의존성 수준(복합성), ‘유무인기 협업 인공강우 시스템’ 기술에서 차지하는 위상 (중심성), 현재의 기술 수준으로 실용성 입증이 가능한 수준(실현성)으로 구분하여 구성하였으며 이를 기술성으로 정의하 였다.
평가지표들은 전문가들의 평가에 의해 이루어지는 정성지표와 논문, 특허, 산업연관표 등의 데이터 분석을 통해 이루어지는 정량지표로 구성하였다[표 2]. 연구활동량과 연구성장성의 정량지표 도출을 위해서는 논문을 활용하였고, 기술개발활동량, 기술개발성장성, 복합성, 고용유발성, 부가가치유발성, 산업파급성을 위해서는 특허를 활용하였다. 각각의 정량지표는 WEKA[34]에서 제공하는 등구간 이산화 기능을 사용하여 5점 척도로 변환하였다.
이를 구체적으로 살펴보면, 융합연구 영역의 기술분 류체계수립을 위하여 인공강우 분야와 무인기 분야 각각의 선형적 관점의 기술 분류체계를 수립하였다. 이를 다시 프로세스적 관점에서 전체 기술군을 재배치하고 기술군의 규모 및 레벨을 조정하여 분류 초안을 마련하였다. 분류된 기술군은 무인기 분야와 기상분야에서 상호보완적인 기술발전 등이 필요한 경우에 융합기술군 으로 분류하였으며 타 분야에 의존도가 낮은 경우 고전적인 기존 영역의 기술로 분류하였다.
본 연구는 기술분류 체계 수립 과정에서 전문가 집단을 위원회(기상연구원, 항공우주연구원, 기상청, 대학 전문가)로 구성하여 이들의 의견을 종합하는 과정에 논문, 특허 기반의 데이터 분석 결과와 수 차례 대조비교 하여 수정하는 프로세스를 적용하였다[그림 2]. 이를 통해 최근의 연구개발 동향을 전문가와 함께 반영하며, 전문 영역별로 제한된 전문가의 지식을 데이터 기반 근거로 보완하면서 진행하였다. 인공강우 기술분류인cloud의 종류(warm cloud, cold cloud), seeding 물질(dry ice, silver iodide, salt 등)에 따른 분류와 무인기 분야의 무인기 플랫폼 기술, 감시 및 통제 운용, 자율 비행, 인식 및 탐지 기술, 통신 기술이 전문가 회의를 거쳐 인공강우 실증을 위한 기술로 재분류되었으며, 기술별 레벨 조정, 분류별 독립성 등의 점검 과정을 거쳐 최종 수정되었다.
본 연구에서는 여러 차례의 매칭 작업을 통하여 분석 결과를 도출하고 있다. 첫째, 주요 기술군들의 특허 데이터 셋 분석을 통해 해당 기술군들의 IPC 분류 코드를 매칭한다. 이를 특허 IPC가 KSIC상에서 어느 분류에 해당하는지를 추출한다.
투자 우선기술을 발굴하기 위한 핵심지표를 크게 활동성, 기술성, 시장성의 3가지 대항목, 10개 세부항목으로 구성하였다[그림 3][표 2]. 평가지표들은 전문가들의 평가에 의해 이루어지는 정성지표와 논문, 특허, 산업연관표 등의 데이터 분석을 통해 이루어지는 정량지표로 구성하였다[표 2].
투자 우선기술을 발굴하기 위한 핵심지표를 크게 활동성, 기술성, 시장성의 3가지 대항목, 10개 세부항목으로 구성하였다[그림 3][표 2]. 평가지표들은 전문가들의 평가에 의해 이루어지는 정성지표와 논문, 특허, 산업연관표 등의 데이터 분석을 통해 이루어지는 정량지표로 구성하였다[표 2]. 연구활동량과 연구성장성의 정량지표 도출을 위해서는 논문을 활용하였고, 기술개발활동량, 기술개발성장성, 복합성, 고용유발성, 부가가치유발성, 산업파급성을 위해서는 특허를 활용하였다.
이를 위해서는 우선 해당 제품 및 서비스를 활용한 핵심기능(core function or core benefit)이 무엇인지를 정의해야 한다. 핵심기능을 기준으로 단계별로 핵심기능을 제공하는 기술, 핵심기능에 준하는 기능을 제공하는 기술, 핵심기능을 직접적으로 지원하는 기술, 핵심기능을 간접적으로 지원하는 기술, 핵심기능과 무관한 주변기술로 구분하였다(예: 엔진, 미션, 조향장치, 자율주행장치, 음향장치). 본 연구에서는 전문가의 정성평가를 기준으로 해당 지표를 분석하였다.
지표는 활동성, 기술성, 시장성의 3가지 대항목에 10개의 세부지표로 구성되었다. 활동성의 세부항목으로는 연구개발활동량, 기술개발활동량, 연구개발성장성, 기술개발성장성의 네 가지 항목이, 기술성의 세부 항목으로는 복합성, 중심성, 실현성의 세 가지 항목이 선정되었으며, 시장성은 고용유발계수, 부가가치유발계수, 전후방파급효과가 선정되었다.
본 연구는 실증사업 기획을 위해 연구개발 효율성과 효과성을 주요 항목으로 선정하였다. 효율성(Outcome) 측정은 논문 및 특허의 양적 분석을 활용하였으며 효과성(Outcome) 측정은 경제적 성과 분석을 활용하고자 하였다. 또한 실증 가능성 분석을 위해 효율성(Output) 및 효과성 (Outcome)과는 독립적이면서, 기술의 고유한 특성을 반영하고자 기술성 지표를 구성하였다.

대상 데이터

본 연구에서는 무인기 기술과 인공강우 융합기술 연구영역이 활성화되지 않아 전문가가 거의 부재한 상황을 극복하고 융합기술지식에 대한 최근의 동향을 반영할 수 있도록 특허 및 논문데이터 분석을 기술분류체계 수립 단계에서부터 활용하였다. 단계적으로는 분류체계 수립, 기술 평가를 위한 중요지표 정의 및 설계, 지표별 중요도 설정을 위한 AHP 설문, 각 기술에 대한 지표별 기술평가, 조정된 지표별 가중치를 적용한 중요 기술군 최종 도출을 전체 연구의 범위로 설정하였다[그림 1].
인공강우 연관 논문·특허 검색 후 전문가와의 정제 작업을 통해 분석 대상 데이터 셋을 선정하였으며, 2013∼2018년 SCOPUS논문과 G-PASS(Global patent Analysis System)특허를 대상으로 하였다.

데이터처리

1이하)의 일관성 지수를 충족하여 신뢰성을 확보하였다. 평가자가 작성한 쌍대비교행렬의 각 원소에 대하여 전체 평가자들의 평가치를 기하평균을 이용하여 통합하고, 기하평균을 원소로 하는 쌍대 비교행렬을 구하는 방식의 수치통합방법을 이용하였다.

이론/모형

연구활동량과 연구성장성의 정량지표 도출을 위해서는 논문을 활용하였고, 기술개발활동량, 기술개발성장성, 복합성, 고용유발성, 부가가치유발성, 산업파급성을 위해서는 특허를 활용하였다. 각각의 정량지표는 WEKA[34]에서 제공하는 등구간 이산화 기능을 사용하여 5점 척도로 변환하였다.
AHP의 평가지표는 상호배타성, 완전결합성, 처리성 이라는 평가항목선정의 기본원리를 따라야 하며[27], 정량적인 지표뿐만 아니라 정성적인 지표도 동시에 고려할 수 있도록 설계할 수 있다[28]. 본 연구에서는 AHP를 활용하여 기술의 투자 우선순위를 결정하는 선행연구[27-30]와 기술의 특성을 분석하는 서지정보학적 선행연구[31][32]을 참고하였다.
각 계층 내에서 대안 간의 쌍대비교(pairwise comparison)를 통해 정성 평가를 하며 이를 체계적으로 정량화할 수 있어 신뢰도가 높다[25]. 본 연구에서도 인공강우 기술 우선순위를 선정하기 위한 정량적, 정성적 지표를 체계적으로 반영하기 위해 AHP를 적용하였다.
실현성은 현재의 기술 수준을 기준으로 판단하여 기술의 실증이 가능한 정도를 의미하는 지표이다. 이를 위해 기술의 성숙도 지표(TRL: Technology Readiess Level)¹⁾를 기준으로 전문가 정성평가에 활용하였다. 사업화 직전 단계인 level 9는 제외하였으며, 해당기술의 투자목적이 실증이면서 동시에 기술개발 투자라는 점을 감안하여 기초연구 단계인 level 1과 level 2, 사업화 직전 단계인 level 8은 가장 낮은 점수로 배치하였다.
이를 특허 IPC가 KSIC상에서 어느 분류에 해당하는지를 추출한다. 이를 위해 특허청이 제공하는 한국표준산업분류(KSIC)와 IPC간의 매칭테이블을 이용하였다. 마지막 단계에서는 통계청의 KSIC를 한국은 행의 산업연관표와 매칭시킨다.
10개의 핵심선정지표별 중요도 평가를 위해 인공강우 분야 및 무인기 분야 전문가들로 구성된 위원회에서 AHP분석을 실시하였다. 작성된 설문지는 쌍대비교의 일관성지수(Consistency ratio: CR)로 Saaty[41]가 제시한 합리적인 평가기준(0.1이하)의 일관성 지수를 충족하여 신뢰성을 확보하였다. 평가자가 작성한 쌍대비교행렬의 각 원소에 대하여 전체 평가자들의 평가치를 기하평균을 이용하여 통합하고, 기하평균을 원소로 하는 쌍대 비교행렬을 구하는 방식의 수치통합방법을 이용하였다.

성능/효과

6명의 전문가 설문을 통한 평가지표들간 중요도 평가 결과, 대항목 중에서 기술성(0.501)이 가장 중요한 것으로 나타났으며, 세부항목 중 중심성(0.241), 실현성 (0.189), 산업파급성(0.186), 부가가치유발계수(0.156), 복합성(0.121) 순으로 중요하게 나타났다.
AHP 설문 결과, 대항목 3개의 상위 평가지표(활동성, 기술성, 시장성)는 기술성(0.501)이 가장 높은 중요도를 나타냈으며, 시장성(0.349), 활동성(0.151) 순으로 나타났다[표 7]. 특허 및 논문의 양과 증가율을 활용해 분석한 활동성은 연구성장성(0.
242) 순으로 중요한 것으로 나타났다. 간접적인 경제 파급효과를 데이터 기반으로 분석한 시장성 지표는 부가가치유발성(0.448), 산업파 급성(0.390)이 높은 가중치를 가지는 것으로 나타났으며 고용유발성 가중치는0.162로 분석되었다. 대항목의 가중치를 반영한 소항목별 최종 가중치는 [표 8]과 같다.
기술성 지표의 분석 결과 복합성이 가장 높은 기술은 인공강우 수치모델링 기술인 것으로 분석되었다. 이는 인공강우 수치모델링 관련 특허들이 다양한 기술로 구성되었거나 융합도가 낮은 기술들을 활용해 구성되어 있는 것으로 해석 가능하다.
120) 순으로 나타났다. 기술의 고유한 속성을 나타내는 값으로 정의한 기술성 평가지표 중 중심성(0.481)이 가장 높은 가중치를 가지며, 실현성(0.277), 복합성(0.242) 순으로 중요한 것으로 나타났다. 간접적인 경제 파급효과를 데이터 기반으로 분석한 시장성 지표는 부가가치유발성(0.
기술투자를 통한 간접적 경제파급효과를 분석한 결과, 기술별 차이가 거의 나타나지 않는 것으로 분석되었다. 그러나 응결/빙정핵 특성과 인공강우 영향평가 기술은 경제적 효과가 낮은 것으로 분석되었는데 이는 기상분야 내에서도 인공강우 영역으로 극히 제한된 응결/빙정핵 분야의 특성으로 인해 IPC코드가 다양하게 분포하지 않기 때문인 것으로 해석되며, 해당 분야에서도 산업 최후방의 서비스 영역(인공강우 영향평가)에 해당되는 영향인 것으로 해석된다.
이는 일반적으로 기술혁신에서 요소기술 단위에서의 점진적인 기술확산에 의한 혁신이 제한적인 경우, 타 영역과의 융합을 통해 이를 개선할 수 있다는 이론적 배경과 일맥상통한다[6]. 도출된 유망기술후보군들은 전문가 집단 위원회의 검토를 거쳐 재평가되었으며 이를 통해 무인기 관련 기술이 비용 대비 효과가 우수하며 단기간에 기술실현이 가능하다는 점에서 융합가능기술로 제안되었다.
그러나 투자전략 수립 관점에서는 중요 기술을 파악하고 이를 통해 장기적인 투자계획을 수립하는 데 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서 전체 기술군 중 인공강우수치모 델링, 지상시딩기술, 무인기용 기상센서, 시딩물질 살포및 확산 기술이 중요도가 가장 높게 나타났으며 융합기술 영역의 실험개발이나 검증영역의 기술들이 중요한 것으로 나타났다. 따라서 무인기 활용 인공강우 기술의 확보를 위해서는 융합영역의 실험개발 기술 및 검증기술 확보가 중요할 것으로 판단된다.
. 본 연구의 경우, 기상법, 항공사업법, 항공안전법, 항공기 기술수준, 화평법, 화관법으로 관련 제도를 도출하였으며 기술 개발 및 적용 시 이들을 고려해야 하는 것으로 분석되었다.
이를 통해 최근의 연구개발 동향을 전문가와 함께 반영하며, 전문 영역별로 제한된 전문가의 지식을 데이터 기반 근거로 보완하면서 진행하였다. 인공강우 기술분류인cloud의 종류(warm cloud, cold cloud), seeding 물질(dry ice, silver iodide, salt 등)에 따른 분류와 무인기 분야의 무인기 플랫폼 기술, 감시 및 통제 운용, 자율 비행, 인식 및 탐지 기술, 통신 기술이 전문가 회의를 거쳐 인공강우 실증을 위한 기술로 재분류되었으며, 기술별 레벨 조정, 분류별 독립성 등의 점검 과정을 거쳐 최종 수정되었다. [표 1]은 전문가 회의에서 결정된 1차 기술 분류와 최종확정된 기술분류를 나타낸다.
‘유무인기 협업 인공강우 시스템’에서 핵심 기능 근접도가 가장 높은 기술은 지상시딩과 인공강우 검증 기술인 것으로 나타났다. 지상 시딩과 인공강우 검증 기술은 현재 기술수준을 기준으로 판단한 실용성 여부에서도 실현성이 가장 높은 것으로 분석되었다.
이는 기상 분야의 인공강우 모델링과 인공강우 검증이 주요 기술분 야이나 무인기 융합형 기술이 가파르게 성장하고 있다는 것으로 해석이 가능하다. 특허의 양적 수준은 지상시딩과 시딩물질 살포 및 확산기술이 높은 것으로 분석되었으며 시딩적합예측성 기술이 성장성이 높은 것으로 분석되었다. 이는 시딩 행위를 중심으로 특허권이 분포되어 있으며 최근 시딩적합예측을 활용해 성공률을 높이고자 하는 시도가 많은 것으로 해석 가능하다.
평가 결과 상위 5개의 기술군을 살펴보면 응용연구분야의 인공강우수치모델링 기술, 실험개발 기술 중 지상시딩기술, 무인기용기상센서, 시딩물질 살포 및 확산 기술이며, 검증 평가 기술군 중 인공강우검증기술이 선정되었다.
활동성 분석 결과를 보면, 논문의 양적 수준은 인공강우 수치모델링과 인공강우 검증 분야가 높은 것으로 나타났다. 그러나 성장성은 무인기용 기상센서와 인공강우 무인기 운용 부분이 높은 것으로 분석되었다.

후속연구

또한 본 논문은 융합기술 영역의 특수성을 반영한 기술평가를 위해 중요한 핵심지표 중 기술성을 새로이 정의하고 융합기술 연구에 활용할 수 있음을 제안하였다. 기존 융합관련 연구가 융합이 빈번하게 일어날 수 있는 기술을 중심으로 진행되던데 비해, 융합난이도 관점의 융합 빈도가 낮으나 핵심 중요기술로 발전이 가능한 기술의 발굴 등에도 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 인공강우의 경우, 융합기술 전략 수립을 위해서는 기술성을 가장 중요한 판단 지표로 설정해야 하는 것으로 나타났다.
본 논문은 전문가의 평가에 의해 이루어지는 경제성 분석을 데이터를 활용한 객관적 근거를 기반으로 제안한 부분에 의의가 있지만, 산업연관표의 분류가 400여 개에 불과하여 세부 기술 간의 유발계수 간 차이점이 크지 않다는 한계점을 가진다.
특히 세부 속성들(복합성, 중심성, 실현성)의 관계가 과학기술지식의 변화에 따라 서로 유동적으로 변화할 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 학문적인 관점으로의 전문적인 분석을 위해 실증분석 등의 추가 연구가 필요하다.
또한 4차 혁명의 주요 특징인 융합의 빈번 함, 빠른 혁신의 속도, 사회적 변화 등에 적절히 대응하고 변화하는 상황을 반영할 수 있는 투자 전략 수립을 위한 방법론이 필요하다. 이에 기술투자전략 수립을 위한 전체 프로세스에서 데이터를 기반으로 한 분석이 전문가 위원회의 결과와 적절히 활용되어 국가혁신시스템의 추진력에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다. 새로운 융합영역 발굴을 전문가의 의견에만 의존하는 경우, 기존 분야 중심의 전문가 참여로 제한되어 신규 발굴 및 혁신에 한계가 있을 수 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	인공강우란 무엇인가?	인공강우는 비를 내릴 만큼 발달되지 못한 구름에 인공적으로 구름씨를 뿌리거나 구름의 역학적 움직임을 유도하여 구름의 발달을 촉진시켜 더 많은 강수를 내리게 하는 기술이다. 일반적으로 인공적으로 날씨를 제어 하려고 하는 기술이나 활동을 기상조절(weather modification)이라고 정의하며, 인공증우, 인공증설, 안개소산, 우박억제, 폭풍우 완화 등이 이에 속한다.
	인공강우 기술이 필요한 기술로 인식되게 된 계기는 무엇이 있는가?	특히 인공강우 기술은 기후변화로 인한 강수부족에 대한 대응, 미세먼지 저감을 위한 적용 등 다양한 사회적 문제 해결을 위한 정책 수립 과정에서 필요한 기술로 인식되고 있다. 그러나 2017년 도입된 국내 첫 기상항공기와 무인기를 활용한 인공강우 실증 실험 등이 실패 하면서 인공강우 실증을 위한 기술 투자 전략 수립 등에 대한 필요성이 요구되었다.
	인공강우기술이 다시 주목받는 이유는?	1970년대 들어서면서 환경 영향과 강우에 대한 이해관계로 인해 반대여론이 거세 지면서 연구개발 및 정책 지원이 감소하게 되었다. 최근에 들어서는 측정장치, 데이터 분석 및 모델링 등의 기술이 발전하고 인공강우의 미세먼지 제거 가능성에 대한 기대가 높아지면서 인공강우기술이 다시 주목받고 있다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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