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Management Information System

스마트폰 센서데이터 활용

보스턴, 도로관리의 교과서 되다

Based on “Exploiting big data from mobile device sensor-based apps: Challenges and benefits,” by Daniel E. O’Leary, (Management Information Systems Quarterly Executive, Vol. 12, No. 4 (December 2013), pp. 179-187)

무엇을 왜 연구했나?

이 논문에서는 스마트폰 센서에서 수집되는 정보를 효과적으로 활용한 미국 보스턴의 도로관리 사례를 살펴봤다. 모바일 기기를 통해서 수집되는 정보를 성공적으로 활용하기 위해 주의해야 하는 점에 대해서 분석하고 있다. 미국의 보스톤 시의 도로공사는 총 연장 800마일이 넘는 도로가 있고 도로의 파인 곳(pothole)을 수리하는 것이 주요 업무 중 하나다. 보통은 매일 30∼40명의 도로 작업자가 순찰하면서 파인 곳을 발견해서 수리하며 1년에 보통 2만여 건의 수리를 해왔다. 2012년에 보스톤 시가 개발한 ‘Street Bump’라는 앱은 운전자가 이 앱이 설치된 스마트폰을 자동차에 올려놓고 운전하면 파인 곳을 자동으로 발견하는 앱이다. 도로의 파인 곳을 지날 때 발생하는 진동을 이 앱이 감지해서 위치정보와 함께 서버에 전송하며 서버에서 분석을 통해서 파인 곳이 명백한 곳의 위치를 도로 작업자에게 알려서 수리할 수 있도록 한다.

Street Bump는 스마트폰에 있는 가속감지센서(accelerometer)를 사용해서 파인 곳을 지날 때 발생하는 진동을 감지하고 위치정보는 GPS를 통해서 감지한다. 운전자에게는 감지된 파인 곳의 수를 보여주고 운전자가 승인하는 경우에만 정보를 전송한다. 즉, 개인정보 보호를 위해 운전자가 전송 여부를 결정할 수 있도록 한다. (그림 1)

그림 1 Street Bump 앱 화면캡처

보내진 정보는 서버에서 취합되고 이미 알려진 장애물(과속 방지턱과 교량 연결부위 등)의 위치와 비교해서 실제 수리가 필요한 곳인지를 결정한다. GPS의 오차를 고려해서 몇 미터 내에 인접한 것은 묶어서 정확한 위치를 계산한다. 이렇게 모인 정보는 보스톤 시와 협력관계를 맺고 있는 Connected Bits라는 회사의 DB에서 관리되며 일반 시민들도 필요에 따라 이 정보를 조회해 볼 수 있다.

무엇을 발견했나?

이 사례는 스마트폰의 센서 데이터 활용에 따른 기대 효익과 이를 위해 해결해야 하는 과제에 대해 알려주고 있다.

우선 센서데이터 활용의 장점을 잘 보여준다. Street Bump의 예에서 볼 수 있듯 스마트폰 센서의 데이터를 잘 활용하면 원래 의도했던 효과(파인 곳 발견)를 1차적으로 얻을 수 있다. 또한 의도하지 않았던 간접적인 효과를 얻게 되는 경우도 많다. 예를 들어, Street Bump의 경우에는 정확도 향상을 위해 도로의 다양한 장애물에 대한 자료를 수집한 결과 도로상의 30만여 개의 시설물 중에서 도로공사 관리 대상이 아닌 맨홀처럼 수도나 전기회사 등의 관리 대상인 시설이 장애물이 되는 경우가 많다는 것을 알게 됐다. 그래서 이들 회사와 공동으로 매월 정기 협의회의를 통해서 정보를 공유하고 더 효율적인 관리를 할 수 있게 됐다. 또한 장기적으로 파인 곳에 대한 정보가 누적됨에 따라 패턴 분석을 통해서 도로의 손상에 대한 예측도 가능할 것이다. 이렇게 되면 더 효과적인 도로 관리가 가능하다.

연구결과가 어떤 교훈을 주나?

이 논문의 앱 사례 연구를 통해 센서데이터 활용의 성공 조건을 정리해볼 수 있다. 우선 고품질의 데이터 확보가 중요하다. 이를 위해 디바이스의 표준화와 인프라의 확장성을 확보해야 한다. Street Bump의 경우 아이폰과 안드로이드폰의 가속센서가 약간의 차이가 있기 때문에 이의 보정이 필요했다. 센서 데이터의 경우 더 많은 데이터가 수집될수록 정확도와 유용성이 높아지지만 늘어나는 데이터를 처리할 수 있는 인프라가 마련돼 있어야 이것이 가능하다. 또한 Street Bump의 GPS 오차를 보정하기 위해 인접한 정보를 묶었던 것과 같이 데이터 정확성 향상을 위한 기술에 꾸준히 투자를 할 필요가 있다.

또 필요한 데이터를 공공의 일반 사용자로부터 받아야 하는 경우 데이터의 자발적 제공을 유도하는 것이 중요하다. Street Bump의 경우, 앱이 무료였을 뿐 아니라 앱을 켜 놓기만 하면 되기 때문에 노력이 많이 들지 않고 도로의 문제 해결에 도움을 준다는 자부심을 가질 수 있었다. 데이터를 제공받을 때에는 제공자에게 수집된 정보가 어떻게 사용되는지에 대한 충분한 정보를 제공하고, 또한 개인정보 보호를 위해 (Street Bump가 전송 여부를 사용자가 결정하도록 하듯이) 노력을 기울여야 한다는 교훈 역시 도출된다.

임 일연세대 경영대학 교수 [email protected]

필자는 서울대에서 경영학 학사와 석사를 받은 후 University of Southern California에서 정보시스템 분야 경영학 박사 학위를 받았다. New Jersey Institute of Technology 교수를 거쳐 2005년부터 연세대 경영대학 교수로 있다. 주요 관심 분야는 정보기술의 사용과 영향, 개인화, 추천시스템 등이다.