스마트시티 IoT 품질 지표 개발 및 우선순위 도출 : 정형 센서 데이터를 중심으로

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In the era of the Fourth Industrial Revolution, the importance of "Big Data" is increasing enough to be likened to "21st century crude oil." For smart city IoT data, more attention should be paid to quality control because the quality of data leads to the quality of public services.
Although data quality has been presented by ISO/IEC agencies and by various domestic and foreign agencies through various perspectives, it has a limitation that it is limited to the 'user' center. Data quality indicators centered on 'supplier' are required to collect and deliver data produced by sensors.
To overcome these limitations, this study derived three categories and 13 indicators of supplier-oriented smart city IoT data quality evaluation index based on FGI technique. The data subject to the quality assessment was limited to 'Structured sensor data' that is currently mainly loaded in the data hub of smart city project . Through AHP analysis, the priority of the index categories and data quality indicators were derived, and the one-sample T-test, one-way ANOVA, and reliability analysis were conducted using SPSS 25 to investigate the validity of each indicator based on the four indicator feasibility measurement items. As a result, priorities were derived for each category in the order of "Sensor Data Collection Phase, Data Convergence and Delivery Phase, and Overall Operational Phase" and the final ranking of the indicators was determined in the order of "Confidence, Completeness, Timeliness, Data Volume and Objectivity". In addition, one-sample T-test, one-way ANOVA, and reliability analysis confirmed that the validity of the indicators is guaranteed.
This study is of academic significance in that it derived the smart city IoT sensor-type data quality index from the perspective of the data provider that has not been studied before. In addition, for individuals or entities performing the task of collecting, aggregating and transmitting sensor data, the indicators can contribute to improving sensor data quality by providing the basic requirements that the data should have. Also, data quality control can be carried out based on the index priority derived from the survey of experts in the IoT field to provide an improvement in the efficiency of quality control work.

국문 초록 (Abstract)

4차산업혁명 시대에 ‘빅데이터’는 ‘21세기 원유’로 비유될 만큼 그 중요성이 증대되고 있다. 스마트시티 IoT 데이터의 경우 데이터의 품질이 공공서비스의 품질로 이어지기 때문에 더욱 품질관리에 주의를 기울여야 한다.
데이터 품질은 ISO/IEC 기관 및 국내/외 여러 기관에서 다양한 관점을 통해 지표가 제시되었지만, 이는 ‘사용자’ 중심에 한정되어 있다는 한계점을 지닌다. 센서에서 생산되는 데이터를 수집하고 전달하는 ‘공급자’ 중심의 데이터 품질 지표가 요구된다.
본 연구는 이러한 한계점을 극복하기 위하여 FGI 기법을 기반으로 공급자 중심의 스마트시티 IoT 데이터 품질 평가지표 3개의 카테고리와 13개의 지표를 도출하였다. 품질 평가의 대상이 되는 데이터는 현재 스마트시티 프로젝트 데이터 허브에 주로 적재되는 ‘정형 센서 데이터’로 한정하였다. AHP 분석을 통하여 지표의 카테고리와 데이터 품질 지표의 우선순위를 도출하였고 4개의 지표 타당성 측정 항목을 기반으로 각 지표의 타당성을 조사하기 위하여 SPSS 25를 활용한 일표본 T-검정과 일원배치 분산분석, 그리고 신뢰도 분석을 수행하였다. 그 결과 카테고리별로‘센서 데이터 수집 단계, 데이터 융합 및 전달 단계, 전체 운용 단계’ 순서로 우선순위가 도출되었고 지표의 최종 순위는 ‘신뢰성, 완전성, 적시성, 충분성, 객관성’ 순서로 결정되었다. 더불어 일표본 T-검정과 일원배치 분산분석, 신뢰도 분석을 수행한 결과 지표의 타당성이 보장됨을 확인하였다.
본 연구는 그동안 연구되지 않았던 데이터 공급자 관점에서 고려한 스마트시티 IoT 센서 정형 데이터 품질 지표를 도출하였다는 점에서 학문적 의의를 가진다. 더불어 센서 데이터를 수집하고 취합하여 전달하는 직무를 수행하는 개인 혹은 기업에게 해당 지표는 데이터가 지녀야 하는 기본적인 요건을 제시함으로써 센서 데이터 품질 향상에 기여할 수 있다. 또한 IoT 분야 전문가들의 설문을 통해 도출된 지표 우선순위를 기반으로 데이터 품질관리를 수행하여 품질관리 업무 효율의 향상을 제공할 수 있다.