[논문]구조방정식 모델을 활용한 무인화 기술 친숙성이 지상전력 발전 기대감에 미치는 영향

한승조; 이세호

doi:10.33778/kcsa.2019.19.5.091

초록
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제4차 산업혁명과 관련된 기술을 군 전력발전 업무에 적용하는 것은 더는 미룰 수는 없는 시대이다. 제4차 산업혁명의 기술이 최종적으로 전력분야에 적용될 대표사례가 무인체계이다. 아직까지 많은 무인체계가 육군에 전력화되지 않은 상태이며, 무인체계에 대한 친숙성을 높이는 것은 미래에 전력발전에 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 이를 검증하기 위해서 구조방정식모델을 이용하여 정량적으로 분석하였다. 연구결과는 무인체계에 대한 친숙성이 높아지면 전력의 각 분야에 대한 활용 가능성이 높아지고, 결국에는 지상전력이 전반적으로 발전할 것이라는 기대감이 상승함을 보여준다. 이러한 연구결과는 군 양성 및 보수교육에 있어서 무인체계 친숙성을 높이는 교육이 강화되어야 한다는 점을 함의하고 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

The military is facing an era in which it must take advantage of technologies related with the 4th Industrial Revolution. The representative of the final application of the 4th Industrial Revolution technology is the unmanned system. Many unmanned systems have not yet been harnessed to the army, and...

The military is facing an era in which it must take advantage of technologies related with the 4th Industrial Revolution. The representative of the final application of the 4th Industrial Revolution technology is the unmanned system. Many unmanned systems have not yet been harnessed to the army, and it is assumed based on literature studies that improving familiarity with unmanned systems will have a positive effect on force strength in the future. To verify these assumptions, the structural equation model(SEM) was used for quantitative analysis. The results suggest that the increase in familiarity with unmanned systems induces the increase in availability of unmanned systems in each field, which eventually raises the expectation that overall ground force strength will increase. These results imply that the military should reinforce the curriculum that enhances the familiarity of the unmanned system in military education system.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 (Figure 1)에서의 대상에 대한 친숙성(혹은 수용성)이 조직에 대한 발전 기대감에 긍정적 으로 영향을 주는가를 조사하였다. 친숙성 및 발전 기대감은 대상을 직접적으로 경험하지 않고도 측정 혹은 추정이 가능하지만 자기 효능감은 직접 경험하지 않고 어느 정도 높아질 것임을 측정하기 어렵다.
본 연구에서는 무인체계의 친숙성이 지상전력 발전 기대에 정량적으로 어떠한 영향을 미칠 것인가를 구조방정식 모델(SEM, Structural Equation Model)을 통해 알아보고자 한다. 위에서 제시한 정성적인 판단은 객관적인 검증이 필요한 주장이며, 많은 인원들의 의견을 종합하여 정량적으로 검증함으로써 궁극적으로 교육훈련과 체계에서 무인체계 관련 과목이 확대되어 포함될 수 있을 것이다.

가설 설정

검증하고자 하는 가설 1은 무인체계에 대한 친숙도가 높으면 지상전력 관련 분야에 무인체계가 기여할 가능성이 높아진다는 것이며, 가설 2는 지상전력 관련 분야에 무인체계 기여 가능성이 높아지면 궁극적으로 지상전력 발전 전체가 높아질 것이라는 기대감이 상승하다는 것이다.
모델에서 보는 바와 같이 대상이나 조직에 대한 친숙감이 높아질수록 조직의 생산성이나 발전에 대한 기대감이 높아진 다고 개념적으로 도출할 수 있다. 이를 무인화 기술과 연관하여 본다면, 조직원의 무인화 기술에 대한 친숙도가 높아질수록 이를 쉽게 수용할 수 있으며, 익숙한 대상에 대한 운용은 자기 효능감을 높일 가능성이 높고, 결과적으로 지상 전력의 발전의 기대감이 높아질 수 있음을 가정해 볼 수 있다.

대상 데이터

(Figure 2)에 제시된 모델을 검증하기 위해서 합동군사대학교에서 재학 중인 육군 중령과 소령장교를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 총 120명의 남성 장교들이 선정되었고, 이 중에서 결측치가 존재하는 6개의 자료를 제외하고 최종 114명의 의견이 통계적으로 분석되었다.
구조방정식은 기본적으로 관측변수들이 정규분포를 따른다는 가정 하에 분석이 진행되었기 때문에, 관측변수들의 정규성(Normality)을 확인할 필요가 있다. 본 연구는 왜도(Skewness)와 첨도(Kurtosis) 자료를 분석하였다. 왜도 측면에서 각 관측변수의 통계량은 유의수준 0.
(Figure 2)에 제시된 모델을 검증하기 위해서 합동군사대학교에서 재학 중인 육군 중령과 소령장교를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 총 120명의 남성 장교들이 선정되었고, 이 중에서 결측치가 존재하는 6개의 자료를 제외하고 최종 114명의 의견이 통계적으로 분석되었다. 설문에 참여한 인원의 평균 나이는 40.

데이터처리

20 범위로 기준 범위 내에 존재함을 확인하였다. 또한 잠재변수 내의 각 관측변수들 간의 상관관계가 존재해야 하기 때문에 Pearson 상관계수를 [Table 2]와 같이 분석하였고, 결과는 유의수준 0.05 수준에서 모두 유의하였다.

이론/모형

구조방정식 모델을 적용할 경우 모수를 추정하는 기법에는 여러 가지가 있지만, 다변량 정규성(Multi-variate Normality)을 가정하여 최대 우도법(Maximum Likelihood)이 널리 사용된다[7,13]. 본 연구에서도 AMOS Ver. 21을 이용하였고, 최대 우도법을 적용하였다.

성능/효과

12로 나타났기 때문에 모델 적합도는 전체적으로 양호하였다. 모델의 타당도평가는 CR(Composite Reliability)와 평균분산추출(AVE, Average Variance Extracted) 을 이용하며, CR이 0.7 이상이고 AVE가 0.5 이상인 모델의 경우 타당성이 있다고 판단한다. [Table 4]는 잠재변수별로 CR과 AVE를 종합한 것으로 기준 이상의 결과를 나타내었기 때문에 모델의 타당성을 보유했다고 볼 수 있다.
셋째, Operator out of the loop는 체계 내에서 인간의 개입이 전혀 없는 것으로 아직까지 미국 등에서도 개발된 바가 없다. 예를 들어 개발된다면 영화의 터미네이터와 같이 스스로 판단하고 행동하는 로봇이나 사이보그 등이 해당될 수 있다.
실행된 모델의 모델 적합도(Model Fit)을 살펴보면, χ2 = 88.94(df =33), CFI = 0.95, TLI = 0.93, RMSEA = 0.12로 나타났기 때문에 모델 적합도는 전체적으로 양호하였다.
왜도 측면에서 각 관측변수의 통계량은 유의수준 0.05에서 ±1.965 범위 내에 있었으며, 첨도 측면에서 관측변수 통계량이 -1.34 ~ -0.20 범위로 기준 범위 내에 존재함을 확인하였다.
첫째, Operator in the loop는 사용자가 무기체계의 전 과정에 개입하는 것으로, 장비 자체에서는 스스로 판단하는 기능이 존재하지 않는다. 일반인들이 취미로 사용하는 소형 드론이 이에 해당하며, 육군에서 도입한 대대, 사단급 무인기도 이 범주에 포함된다.

후속연구

(Figure 2)에서 제시한 가설에 대한 검증은 [Table 5]에서와 같이 무인체계에 대한 친숙성은 전력발전 분야에 기여 가능성이 높다(H1). 또한 전력발전 분야에 기여 가능성은 전체적인 지상전력발전에 대한 기대감을 높인다(H2)고 본 모델의 분석을 통해 결론지을 수 있다.
본 연구에서는 무인체계의 친숙성이 지상전력 발전 기대에 정량적으로 어떠한 영향을 미칠 것인가를 구조방정식 모델(SEM, Structural Equation Model)을 통해 알아보고자 한다. 위에서 제시한 정성적인 판단은 객관적인 검증이 필요한 주장이며, 많은 인원들의 의견을 종합하여 정량적으로 검증함으로써 궁극적으로 교육훈련과 체계에서 무인체계 관련 과목이 확대되어 포함될 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	구조방정식 모델이란 무엇인가?	구조방정식 모델은 설문 등을 통해 획득한 자료를 바탕으로 여러 변수(Variable)들 간의 인과관계를 설명할 수 있는 통계적 방법 중의 하나이다. 일반적으로 독립변수, 매개변수, 종속변수는 잠재변수(Latent Variable)로 지정되고, 잠재변수는 측정할 수 있는 다수의 관측변수(Observed Variable)들로 그 특성을 대표한다.
	제4차 산업혁명의 핵심 목표는?	제4차 산업혁명(The 4th Industrial Revolution)은 인터넷 중심의 성숙된 제3차 산업혁명 기술들을 기반으로 인공지능, 로봇공학, 빅데이터 등의 기술을 접목하여 초연결 초지능화된 사회를 이루고자 하는 것이 핵심이다[1]. 미국의 제3차 상쇄전략(The 3rd Offset Strategy)은 2015년도에 국방장관이 표명한 것으로 첨단기술을 중심으로 상대국을 압도한다는 개념이며, 제4차 산업혁명과 관련된 로봇이나 인공지능이 핵심적인 역할을 수행한다[2].

참고문헌 (14)

Song, Ha Hyun, "WMD Threats of 4th Industrial Revoluthin and Direction of Counterpower Development", Military Research and Development, Vol. 12, No. 2, 2018, pp. 85-113.
Han, Seung Jo Shin, Jin, "Military Issues to Overcome in the 4th Industrial Revolution and the 3rd Offset Strategy", Convergence Security Journal, Vol. 19, No. 1, 2019, pp. 145-152.
Defense Agency for Technology and Quality, National Defense Science and Technology Vocabulary, Seoul: DATQ, 2011.
Kim, Hee Young Kang, Hungku, "Autonomy levels and opeation of unmanned system", Proceedings of KIMST, 2015, pp. 1476-1477.
Kim, Kyung Jin Kim, Kyungmin, "The Backfire Effect of Familarity", Journal of Consumer Studies, Vol. 25, No. 3, 2014, pp. 117-140.
Lee, Kookyong, " Effects of Online Product Reviews Attributes and Site Familiarity on Consumers Loyalty in Online Product Searching Site", The Journal of Society for e-Business Studies, Vol. 15, No. 1, 2010, pp. 17-37.
Han, Seung Jo, "(A) study on effects of multi-cultural acceptability on awareness of unification using structural equation model", Journal of Digital Convergence, 2017, pp. 1-7.
Jun, Jae Gyun Park, Hyeon Suk, "A Study on Effect of Justice of Public Officials for Total Payroll Costs System on Organizational Performance-Focus on Moderate Effect of Receptivity", Asia-Pacific Journal of Business Venturing and Entrepreneurship, Vol. 8, No. 3, 2013, pp. 189-204.

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Kim, Min Young, "A Study on the Effects of Training and Individual and Organizational Transfer Training: The Case of the National Human Resource Development Institute in Korea", Korean Public Personnel Administration Review, Vol. 17, No. 1, 2018, pp. 103-139.
Giraud. R. "France's economic situation", Yale French Studies. Vol. 15, 1955, pp. 89-98.

상세보기
Sohn, Byung Duck, "A Study on Effects of Self-Efficacy in the Productivity of Married Immigrant", Proceedings of The Korean Association For Policy Analysis and Evaluation, 2017, pp. 217-239.
Ra, Hui Mun, "Effect of Self-Efficacy on Job Attitude and Job Performance", Public Policy Review, Vol. 30, No. 2, 2016, pp. 1-23.
Bae, Y. K. Chung, J. H., "Anlaysis on comparison of highway accident severity between weekday and weekend using structural equation model", Korean Society of Civil Engineering, Vol. 33, No. 6, 2013, pp. 2483-2491.

원문보기 상세보기
Joint Forces Military University(R.O.K), http://jfmu.mnd.go.kr (Accessed on 2019. 7. 14)

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