수출입 증명, 위생등급제, 식품 민원처리, 식품 관련 인증, 식품 위해정보 관리 및 식품이력추적 관리제도 등 식품안전관리 시스템에 블록체인 기술도입의 적절성을 효과성과 제약성 평가지표에 따라 전문가 대상 설문조사를 실시하여 평가하였다. 식품안전 업무영역별 블록체인 도입 적절성에 대한 포트폴리오 분석을 진행하여 블록체인 도입 우선순위를 설정하였다. 블록체인 도입 시 효과를 기대할 수 있는 영역은 식품인증, 위생등급제, 위해정보 및 수출입 증명 업무였다. 반면, 이력추적 및 민원처리업무의 경우 블록체인 도입의 효과성이 낮아 도입대상에서 제외할 것으로 평가되었다. 한편 조사된 6가지의 식품안전관리 업무영역 모두에서 블록체인 도입 시 비용, 법 제도 개정 등 보통 이상의 제약성이 존재하였다. 특히, 식품이력추적관리 분야는 도입 추진 시 가장 제약사항이 많을 것으로 평가되었다. 블록체인 도입 시 수출입 증명업무의 효과는 높으나 비용과 법 개정 등 제약성이 높아 블록체인 도입을 위해서는 제도개선 등이 필요할 것으로 판단되었다. 평가대상 업무분야들 중 식품인증, 위생등급제 및 위해정보 관련 업무는 블록체인 도입 시 신뢰성과 투명성을 크게 향상시키면서 제약성이 상대적으로 낮아 블록체인을 우선적으로 도입하는데 적합할 것으로 평가되었다.
수출입 증명, 위생등급제, 식품 민원처리, 식품 관련 인증, 식품 위해정보 관리 및 식품이력추적 관리제도 등 식품안전관리 시스템에 블록체인 기술도입의 적절성을 효과성과 제약성 평가지표에 따라 전문가 대상 설문조사를 실시하여 평가하였다. 식품안전 업무영역별 블록체인 도입 적절성에 대한 포트폴리오 분석을 진행하여 블록체인 도입 우선순위를 설정하였다. 블록체인 도입 시 효과를 기대할 수 있는 영역은 식품인증, 위생등급제, 위해정보 및 수출입 증명 업무였다. 반면, 이력추적 및 민원처리업무의 경우 블록체인 도입의 효과성이 낮아 도입대상에서 제외할 것으로 평가되었다. 한편 조사된 6가지의 식품안전관리 업무영역 모두에서 블록체인 도입 시 비용, 법 제도 개정 등 보통 이상의 제약성이 존재하였다. 특히, 식품이력추적관리 분야는 도입 추진 시 가장 제약사항이 많을 것으로 평가되었다. 블록체인 도입 시 수출입 증명업무의 효과는 높으나 비용과 법 개정 등 제약성이 높아 블록체인 도입을 위해서는 제도개선 등이 필요할 것으로 판단되었다. 평가대상 업무분야들 중 식품인증, 위생등급제 및 위해정보 관련 업무는 블록체인 도입 시 신뢰성과 투명성을 크게 향상시키면서 제약성이 상대적으로 낮아 블록체인을 우선적으로 도입하는데 적합할 것으로 평가되었다.
The appropriateness of introducing blockchain technology into food safety management systems was evaluated by conducting a survey of experts on the effectiveness and constraint evaluation indicators, and a portfolio analysis was conducted to set the priorities of blockchain application. The food saf...
The appropriateness of introducing blockchain technology into food safety management systems was evaluated by conducting a survey of experts on the effectiveness and constraint evaluation indicators, and a portfolio analysis was conducted to set the priorities of blockchain application. The food safety management activities considered in this study were issuing documents on food import/export, food hygiene rating scheme, civil complaint management in the food sector, food- related certification, risk information management, and food traceability systems. The sectors that can be expected to be effective in the introduction of blockchain technology were food- related certification, food hygiene rating scheme, risk information management, and issuing documents on food import/export. In the case of food traceability systems and civil complaint management, the introduction of blockchain technology was not recommended due to ineffectiveness. From the evaluation of the constraints (e.g., technical limits, cost, legal amendment, personal information disclosure, timeliness, and ease of connection) to be overcome when introducing blockchain into food safety management, it was found that there are more than average constraints in all six areas. In particular, the food traceability system was evaluated to have the most constraints. Issuing documents on food import/export is very effective with the introduction of blockchain technology, but due to high cost and legal restrictions, it is necessary to improve the institutional system in order to introduce blockchain. Among the evaluation sectors, food- related certification, food hygiene rating scheme, and risk information management on foods were suitable for preferentially adopting blockchain technology since these areas might experience greatly improved reliability and transparency through the introduction of blockchain, with relatively low constraints.
The appropriateness of introducing blockchain technology into food safety management systems was evaluated by conducting a survey of experts on the effectiveness and constraint evaluation indicators, and a portfolio analysis was conducted to set the priorities of blockchain application. The food safety management activities considered in this study were issuing documents on food import/export, food hygiene rating scheme, civil complaint management in the food sector, food- related certification, risk information management, and food traceability systems. The sectors that can be expected to be effective in the introduction of blockchain technology were food- related certification, food hygiene rating scheme, risk information management, and issuing documents on food import/export. In the case of food traceability systems and civil complaint management, the introduction of blockchain technology was not recommended due to ineffectiveness. From the evaluation of the constraints (e.g., technical limits, cost, legal amendment, personal information disclosure, timeliness, and ease of connection) to be overcome when introducing blockchain into food safety management, it was found that there are more than average constraints in all six areas. In particular, the food traceability system was evaluated to have the most constraints. Issuing documents on food import/export is very effective with the introduction of blockchain technology, but due to high cost and legal restrictions, it is necessary to improve the institutional system in order to introduce blockchain. Among the evaluation sectors, food- related certification, food hygiene rating scheme, and risk information management on foods were suitable for preferentially adopting blockchain technology since these areas might experience greatly improved reliability and transparency through the introduction of blockchain, with relatively low constraints.
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문제 정의
식품안전관리 시스템 중 블록체인 기술의 도입이 가능한 분야를 선정하기 위하여 2018년 식품의약품안전처의 업무 소개자료, 식품안전관리지침 및 보도자료 등을 검토하였다. 이에 식품안전관리망을 이용하는 업무 중 블록체인을 도입할 수 있는 식품안전 관리업무 6가지 분야를 도출하였다.
이에 본 연구는 정부의 식품안전관리 업무 중 블록체인의 특성과 장점을 고려하여 블록체인 기술이 도입 가능한 분야를 도출하였다. 이들 도입이 가능한 분야에서의 블록체인의 도입 적절성을 판단하기 위해서 세부지표를 개발하여 평가하였다.
또한 블록체인을 활용하여 식품안전관리망 강화에 기여할 수 있는 분야와 업무를 탐색할 필요가 있다9). 이에 본 연구는 정부의 식품안전관리 업무 중 블록체인의 특성과 장점을 고려하여 블록체인 기술이 도입 가능한 분야를 도출하였다. 이들 도입이 가능한 분야에서의 블록체인의 도입 적절성을 판단하기 위해서 세부지표를 개발하여 평가하였다.
식품안전관리 시스템 중 블록체인 기술의 도입이 가능한 분야를 선정하기 위하여 2018년 식품의약품안전처의 업무 소개자료, 식품안전관리지침 및 보도자료 등을 검토하였다. 이에 식품안전관리망을 이용하는 업무 중 블록체인을 도입할 수 있는 식품안전 관리업무 6가지 분야를 도출하였다. 본 연구에서 블록체인 기술을 도입할 대상 업무로 검토한 식품안전 관리 분야는 1) 국가 간 수출입 식품관련 증명서 발급 및 교환(이하 수출입 증명), 2) 식품제조·가공업체/음식점 위생등급제 운영(이하 위생등급제), 3) 식품 민원처리 및 청원 관리(이하 민원처리), 4) 식품 관련 인증(이하 인증), 5) 식품안전 관련 위해식품 정보관리(이하 위해정보), 6) 식품 이력추적관리제도(이하 이력추적)이었다.
조사 표본은 기관, 업무 및 연구경력을 고려하여 유의적으로 판단표집(purposive sampling)하였으며, IT(Information technology)/SI(System integration) 산업체의 블록체인 기술 전문가 4명, 식품업체 블록체인 전문가 3명, 학계 및 관련 연구기관 소속 연구원 10명, 그리고 관련 업무 공무원 3명 등 전문가 20명을 대상으로 전자 우편을 통하여 설문지를 송수신하여 조사를 실시하였다. 조사 내용은 블록체인을 활용한 식품안전관리의 6가지 관련 업무에 대한 서비스 효과성 및 제약성을 평가하는 것이었다. 평가기간은 2018년 11월 한 달 동안 진행하였다.
제안 방법
블록체인 기술이 도입 가능한 업무의 우선순위 설정을 위해 포트폴리오(portfolio) 분석을 제약성과 효과성의 가중평균값을 각각 X 및 Y축으로 하는 직교 좌표를 도시하여 분석하였다.
블록체인을 식품안전관리분야에 도입 시 효과성을 평가하기 위하여, 블록체인의 특성과 장점을 종합적으로 고려하여 신뢰성(reliability), 효율성(efficiency), 경제성(economic feasibility), 파급효과(impact), 투명성(transparency) 및 보안성(security)의 6가지 세부지표로 구성된 평가척도를 개발하였다. 위의 6가지 세부지표는 리커트 3점 척도(+1점: 높다/0점: 보통/-1점: 낮다)를 사용하여 평가하였다.
블록체인의 단점 및 한계 등을 고려하여 기술 한계 (technical limitations), 구축/교체 비용(cost), 법·제도 개정 (legal amendment), 개인정보 노출(personal information disclosure), 시의 적절성(timeliness) 및 연계 용이성(ease of connection)의 6가지 세부지표로 구성된 평가척도를 개발하였다.
블록체인의 식품분야 도입 가능성 파악을 위해 효과성 과 제약성에 대해 전문가들을 대상으로 설문조사와 양적 분석(Quantitative Analysis)을 하였다. 델파이(Delphi) 조사 방법을 원용해서 구조화된 질문지(Structured Questionnaire) 를 이용한 자기기입식 설문조사(Self-administrated survey)를 진행하였다.
블록체인의 효과성의 각각 6가지 세부지표에 가중치(weight)를 고려해서 세부지표 합이 100%가 되도록 조정한 후 반영된 값을 분석 평가하였다(Table 3). 효과성의 세 부지표 중 경제성의 가중치가 높게 평가된 반면 파급효과의 가중치는 낮게 평가되었다.
수출입 증명, 위생등급제, 식품 민원처리, 식품 관련 인증, 식품 위해정보 관리 및 식품이력추적 관리제도 등 식품안전관리 시스템에 블록체인 기술도입의 적절성을 효과성과 제약성 평가지표에 따라 전문가 대상 설문조사를 실시하여 평가하였다. 식품안전 업무영역별 블록체인 도입 적절성에 대한 포트폴리오 분석을 진행하여 블록체인 도입 우선순위를 설정하였다.
수출입 증명, 위생등급제, 식품 민원처리, 식품 관련 인증, 식품 위해정보 관리 및 식품이력추적 관리제도 등 식품안전관리 시스템에 블록체인 기술도입의 적절성을 효과성과 제약성 평가지표에 따라 전문가 대상 설문조사를 실시하여 평가하였다. 식품안전 업무영역별 블록체인 도입 적절성에 대한 포트폴리오 분석을 진행하여 블록체인 도입 우선순위를 설정하였다. 블록체인 도입 시 효과를 기대할 수 있는 영역은 식품인증, 위생등급제, 위해정보 및 수출입 증명 업무였다.
. 한편, 월마트는 IBM의 블록체인 플랫폼을 이용하여 돼지고기와 망고를 생산부터 유통까지 추적하여 식품의 안전성과 투명성을 제고하였다. 시범 사업을 각각 중국과 미국에서 추진하여 제품에 문제발생 시 이전에는 1주 이상 조사해야 확인할 수 있었던 원인을 수초에 파악할 수 있었다고 밝혔다3,4).
대상 데이터
조사 표본은 기관, 업무 및 연구경력을 고려하여 유의적으로 판단표집(purposive sampling)하였으며, IT(Information technology)/SI(System integration) 산업체의 블록체인 기술 전문가 4명, 식품업체 블록체인 전문가 3명, 학계 및 관련 연구기관 소속 연구원 10명, 그리고 관련 업무 공무원 3명 등 전문가 20명을 대상으로 전자 우편을 통하여 설문지를 송수신하여 조사를 실시하였다. 조사 내용은 블록체인을 활용한 식품안전관리의 6가지 관련 업무에 대한 서비스 효과성 및 제약성을 평가하는 것이었다.
평가 결과 변수들의 크론바흐 α값이 0.7이상(효과성: 0.903, 제약성: 0.942)으로 기준치인 0.6보다 높아 신뢰성있는 척도로 판명되어 통계분석을 진행하였다.
이론/모형
블록체인의 식품분야 도입 가능성 파악을 위해 효과성 과 제약성에 대해 전문가들을 대상으로 설문조사와 양적 분석(Quantitative Analysis)을 하였다. 델파이(Delphi) 조사 방법을 원용해서 구조화된 질문지(Structured Questionnaire) 를 이용한 자기기입식 설문조사(Self-administrated survey)를 진행하였다.
블록체인을 식품안전관리분야에 도입 시 효과성을 평가하기 위하여, 블록체인의 특성과 장점을 종합적으로 고려하여 신뢰성(reliability), 효율성(efficiency), 경제성(economic feasibility), 파급효과(impact), 투명성(transparency) 및 보안성(security)의 6가지 세부지표로 구성된 평가척도를 개발하였다. 위의 6가지 세부지표는 리커트 3점 척도(+1점: 높다/0점: 보통/-1점: 낮다)를 사용하여 평가하였다.
성능/효과
0%로 낮았다(Table 3). 가중치를 적용하여 식품안전 업무영역별로 블록체인 기술 도입 시 예상되는 제약성을 비교하였을 때, 식품안전 관련 모든 업무영역에서 블록체인 도입에 제약이 보통 이상으로 존재할 것으로 평가되었다. 그 중 이력추적 및 수출입 증명 업무에 많은 제약이 있을 것으로 평가되었다.
블록체인 도입은 원점을 기준으로 양의 Y값을 갖는 A, B 영역을 우선적으로 추진할 수 있다. 또한, 제약이 적은 순서대로 블록체인의 도입을 우선적으로 추진하는게 적절하다고 판단하였다. 반면, 원점을 기준으로 효과가 낮은 아래의 C, D 영역은 블록체인 도입 추진 자체에서 제외하도록 하였다.
블록체인 도입 시 효과를 기대할 수 있는 영역은 식품인증, 위생등급제, 위해정보 및 수출입 증명 업무였다. 반면, 이력추적 및 민원처리 업무의 경우 블록체인 도입의 효과성이 낮아 도입 대상에서 제외할 것으로 평가되었다. 한편 조사된 6가지의 식품안전관리 업무영역 모두에서 블록체인 도입 시 비용, 법·제도 개정 등 보통 이상의 제약성이 존재하였다.
블록체인 적용 시 제약성 세부지표의 가중치(weight)를 측정한 결과, 제약성의 세부지표 중 법·제도 개선(25.6%) 및 교체/구축비용(24.7%)의 가중치가 높게 평가되었다.
블록체인 활용 추진업무 중에서 인증 업무는 수출입 증명 업무에 비해 효과는 상대적으로 낮지만 제약이 낮아 우선적으로 블록체인을 도입할 수 있다고 판단되었다. Feng16)은 블록체인을 HACCP 시스템에 도입하게 되면 모든 공급망 구성원들에게 식품의 안전 상태에 대한 정보를 실시간으로 전달하고, 중앙집중식 시스템의 위험을 감소시켜 보다 안전하고, 투명한 정보를 얻을 수 있을 것이라 고 하였다.
블록체인을 식품분야에 활용 시 각 업무별 효과성에 대한 분석 결과는 Table 1에 나타내었다. 수출입 증명 및 위생등급제 업무는 6가지 세부지표가 모두 보통(0점) 이상의 점수를 받아 블록체인 도입의 효과성이 확인되었다. 인증 및 위해정보 업무는 각각 경제성 및 파급효과를 제외한 5가지 세부지표에서 보통 이상의 평가를 받았다.
수출입식품 문서 발급 및 교환 업무의 경우 다른 분야 업무에 비해서 상대적으로 블록체인의 효과성은 더 높은 것으로 조사되었다. 현재 종이 형태의 수출입 위생증명은 위·변조 및 분실 등이 우려된다.
위생등급제 업무는 효율성 중 특히 신뢰성에서 높은 평가를 받았으며, 투명성에서도 좋은 평가를 받았다. 음식점 위생등급제에 블록체인을 도입하게 되면 정보의 위·변조 가 불가능하고 정보공유 내용을 모두 공개하기 때문에 신뢰성 및 투명성을 보장할 수 있을 것이라 생각된다.
블록체인 도입 시 업무별로 제약성에 대한 세부지표 결과는 Table 2에 나타내었다. 제약성의 세부지표 평균은 전반적으로 보통(0점) 이상의 대답이 많았으며, 이를 통하여 블록체인 활용 시 식품 관련 업무에 제약이 있다는 부정적 평가가 많음을 확인할 수 있었다. 6가지 업무 모두에서 교체/구축비용의 제약이 많다고 평가하였다.
블록체인 도입 시 수출입 증명 업무의 효과는 높으나 비용과 법 개정 등 제약성이 높아 블록체인 도입을 위해서는 제도개선 등이 필요할 것으로 판단되었다. 평가대상 업무분야들 중 식품인증, 위생등급제 및 위해정보 관련 업무는 블록체인 도입 시 신뢰성과 투명성을 크게 향상시키면서 제약성이 상대적으로 낮아 블록체인을 우선적으로 도입하는데 적합할 것으로 평가되었다.
포트폴리오 분석결과 블록체인 도입의 효과를 기대할 수 있는 A, B 영역의 업무는 식품인증, 식품위생등급제, 위해정보 및 수출입 증명 업무였으며, 블록체인 도입이 제 외 평가된 C, D 영역의 업무는 이력추적 및 민원처리 업무였다. 식품 안전 분야 블록체인 연구는 대부분 이력추적 시 투명성 및 추적성 강화를 장점으로 도입의 적절성 및 필요성을 주장하고 있다10,11).
효과성의 세 부지표 중 경제성의 가중치가 높게 평가된 반면 파급효과의 가중치는 낮게 평가되었다. 한편, 가중치를 적용하여 식품안전 업무부문별 블록체인 도입 시 효과성을 비교하였을 때, 수출입 증명, 위생 등급제의 효과성이 높았고, 이력추적 및 민원처리 업무의 효과성은 낮은 것으로 평가되었다.
인증 및 위해정보 업무는 각각 경제성 및 파급효과를 제외한 5가지 세부지표에서 보통 이상의 평가를 받았다. 한편, 이 력추적 업무는 신뢰성 및 효율성을 제외한 세부지표가 모두 보통 이하였고, 민원처리 업무는 신뢰성을 제외한 모든 세부지표에서 모두 보통 미만으로 평가되어 다른 업무 에 비해 블록체인의 효과성이 낮음을 예측할 수 있었다.
블록체인의 효과성의 각각 6가지 세부지표에 가중치(weight)를 고려해서 세부지표 합이 100%가 되도록 조정한 후 반영된 값을 분석 평가하였다(Table 3). 효과성의 세 부지표 중 경제성의 가중치가 높게 평가된 반면 파급효과의 가중치는 낮게 평가되었다. 한편, 가중치를 적용하여 식품안전 업무부문별 블록체인 도입 시 효과성을 비교하였을 때, 수출입 증명, 위생 등급제의 효과성이 높았고, 이력추적 및 민원처리 업무의 효과성은 낮은 것으로 평가되었다.
후속연구
Feng16)은 블록체인을 HACCP 시스템에 도입하게 되면 모든 공급망 구성원들에게 식품의 안전 상태에 대한 정보를 실시간으로 전달하고, 중앙집중식 시스템의 위험을 감소시켜 보다 안전하고, 투명한 정보를 얻을 수 있을 것이라 고 하였다. 또한 이러한 결과로 효율성과 투명성을 크게 향상시킬 수 있으며, 이것은 식품 안전 향상 및 식품 산 업에 대한 소비자의 신뢰성 제고에 기여할 수 있을 것이라고 하였다. 즉 HACCP 시스템에 블록체인의 도입은 인증 업무 시 수반되는 다양한 업무 프로세스의 단순화와 서류 및 행정 처리를 간소화하여 비용과 처리시간을 감소시킬 수 있다.
특히, 식품이력추적관리 분야는 도입 추진 시 가장 제약사항이 많을 것으로 평가되었다. 블록체인 도입 시 수출입 증명 업무의 효과는 높으나 비용과 법 개정 등 제약성이 높아 블록체인 도입을 위해서는 제도개선 등이 필요할 것으로 판단되었다. 평가대상 업무분야들 중 식품인증, 위생등급제 및 위해정보 관련 업무는 블록체인 도입 시 신뢰성과 투명성을 크게 향상시키면서 제약성이 상대적으로 낮아 블록체인을 우선적으로 도입하는데 적합할 것으로 평가되었다.
식품 안전 분야 블록체인 연구는 대부분 이력추적 시 투명성 및 추적성 강화를 장점으로 도입의 적절성 및 필요성을 주장하고 있다10,11). 하지만 본 연구에서는 식품이력추적관리제도를 지원하는 식품이력관리시스템에 블록체인 기술을 적용하는 경우 경제성 및 파급효과 면에서 블록체인 도입의 효과를 제고할 수 없는 한계가 있다. 또한, 교체/구축비용의 소요 및 현재 유통단계에서 식품 위생법상 이력추적관리의무 대상 사업자가 아닌 가공식품·식 품첨가물 판매업자 등이 블록체인에 참여하도록 하는 법· 제도의 개정 필요 등 제약성이 높아12) 식품이력추적관리를 블록체인 우선 도입 대상부문에서 제외할 것을 제안하고 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
블록체인 기술을 축산물 이력제에 도입하면 어떤 기능을 제공하는가?
우리나라는 2018년 과학기술정보통신부에서 ‘블록체인 기술 발전전략’을 발표하였고, 블록체인의 우수 활용사례 발굴을 위하여 축산물 이력제 등 6대 시범사업을 추진하였다. 블록체인 기술을 축산물 이력제에 도입하면 각 유통단계별 이력정보는 물론 각종 증명서를 공유하게 되어 신뢰성 및 신속성을 향상시킬 수 있고, 위·변조 방지 및 다양한 편의 기능을 제공할 수 있게 된다8).
블록체인이란 무엇인가?
블록체인이란 탈중앙화(Decentralization)로 중개자 없이 분산디지털장부를 통해 공개적으로 거래기록을 공유하고, 기존 거래 정보를 검증하고 기록 및 보관하며, 공인된 제3자의 기관 없이도 신뢰성을 확보해 주는 기술이다.
월마트는 IBM의 블록체인 플랫폼을 사용하여 시법사업 결과 무엇을 얻었는가?
한편, 월마트는 IBM의 블록체인 플랫폼을 이용하여 돼지고기와 망고를 생산부터 유통까지 추적하여 식품의 안전성과 투명성을 제고하였다. 시범 사업을 각각 중국과 미국에서 추진하여 제품에 문제발생 시 이전에는 1주 이상 조사해야 확인할 수 있었던 원인을 수초에 파악할 수 있었다고 밝혔다3,4).
참고문헌 (16)
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