LLM 기반 국제관계 온톨로지 설계 및 지식그래프 구축 = International Relations Ontology and Knowledge Graph Construction Based on LLM

국문 초록 (Abstract)

반도체 공급망은 미·중 기술패권 경쟁, 수출통제 확대, 지역 내 군사적 긴장 등 지정학적 국제관계 변화에 따라 구조적 재편 압력을 받고 있으며, 이에 대한 체계적 위기관리 대응 전략 수립이 중요한 과제로 부상하고 있다. 그러나 기존 공급망 리스크 분석은 정량 변수 중심의 수리모델이나 개별 사례 분석에 치중하여 정책·사건·교란 간 복합적 인과 관계를 충분히 반영하지 못한다. 본 연구는 비정형 텍스트로부터 지정학적 국제관계 요인을 추출·구조화하여 반도체 공급망 위기관리 의사결정을 지원하는 온톨로지 기반 지식그래프 프레임워크를 제안한다. 이를 위해 국제관계 변화와 공급망 교란 간 인과 구조를 반영한 도메인 특화 온톨로지를 설계하고, GPT 기반 대규모 언어모델（LLM）을 활용해 비정형 문서로부터 온톨로지 정합적 트리플을 추출하여 지식그래프를 구축하였다. 또한 GraphRAG 기반 질의응답 환경을 구성하여 구조적 관계 탐색과 멀티홉 추론 가능성을 검증하였다. 비교 실험 결과, GraphRAG 기반 접근은 VectorRAG 대비 복합 관계 구조 탐색에 효과적이었으며, 특히 GoT 기반 추론은 다중 경로 관계 탐색에서 풍부한 인과 관계를 반영하는 것으로 나타났다. 본 연구는 국제관계 기반 공급망 리스크를 구조적으로 표현할 수 있는 온톨로지 기반 지식그래프 프레임워크의 활용 가능성을 제시한다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1.1 연구의 배경과 목적 1
• Ⅱ. 이론적 배경 4
• 2.1 반도체 공급망 리스크 및 지정학 요인 4
• 2.2 LLM기반 지식그래프 구축 및 검증 5
• 2.3 온톨로지 및 지식그래프 검증 7
• Ⅲ. 방법론 9
• 3.1 인과 중심 온톨로지 설계 9
• 3.1.1 프레임워크 전체 구조 9
• 3.1.2 국제관계 요인 분류 체계 10
• 3.1.3 온톨로지 설계 10
• 3.1.4 온톨로지 설계 근거 12
• 3.2 LLM기반 트리플 추출 및 지식그래프 구축 12
• 3.2.1 데이터 수집 및 전처리 12
• 3.2.2 LLM기반 트리플 추출 13
• 3.2.3 지식그래프 구축 13
• 3.3 온톨로지 및 지식그래프 검증 14
• 3.3.1 GraphRAG 기반 검증 14
• 3.3.2 QA 데이터셋 및 평가 기준 16
• Ⅳ. 실험 17
• 4.1 VectorRAG와 GraphRAG 구조적 질의응답 비교 17
• 4.2 단일경로 추론(CoT)과 다중경론 추론(GoT) 비교 20
• 4.3 공급망 위기관리 의사결정 23
• 4.4 한계 및 위험 요소 24
• Ⅴ. 결 론 24
• 5.1 결론 24
• 참고문헌 25
• abstract 28