본문내용
1. 4차 산업혁명과 드론 산업
1.1. 4차 산업혁명의 개념
4차 산업혁명은 1784년 영국에서 시작된 증기기관과 기계화로 대표되는 1차 산업혁명, 1870년 전기를 이용한 대량생산이 본격화된 2차 산업혁명, 1969년 인터넷이 이끈 컴퓨터 정보화 및 자동화 생산시스템이 주도한 3차 산업혁명에 이어 로봇이나 인공지능(AI)을 통해 실제와 가상이 통합돼 사물을 자동적·지능적으로 제어할 수 있는 가상 물리 시스템의 구축이 기대되는 산업상의 변화를 일컫는다.
인공지능(AI), 사물 인터넷(IoT), 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 모바일 등 지능정보기술이 기존 산업과 서비스에 융합되거나 3D 프린팅, 로봇공학, 생명공학, 나노기술 등 여러 분야의 신기술과 결합되어 실세계 모든 제품·서비스를 네트워크로 연결하고 사물을 지능화한다.
제4차 산업혁명은 초연결(hyperconnectivity)과 초지능(superintelligence)을 특징으로 하기 때문에 기존 산업혁명에 비해 더 넓은 범위(scope)에 더 빠른 속도(velocity)로 크게 영향(impact)을 끼친다. '제4차 산업혁명' 용어는 2016년 세계 경제 포럼(WEF: World Economic Forum)에서 언급되었으며, 정보 통신 기술(ICT) 기반의 새로운 산업 시대를 대표하는 용어가 되었다. 컴퓨터, 인터넷으로 대표되는 제3차 산업혁명(정보 혁명)에서 한 단계 더 진화한 혁명으로도 일컬어진다.
1.2. 4차 산업혁명의 종류
4차 산업혁명의 주요 기술들은 IoT(Internet of Things), 빅 데이터(Big Data), 블록체인(Blockchain)이다.
IoT(사물인터넷)은 사람, 사물, 공간 등 모든 것이 인터넷으로 연결되어 정보가 생성·수집·공유·활용되는 초연결망을 의미한다. 사물에 센서가 달려 있고 모두 인터넷에 연결되어 사람의 개입 없이도 사물과 사물이 서로 연결되고 정보를 주고받을 수 있다는 점이 특징이다. 이를 통해 집 밖에서도 가전제품을 모니터링하고 자동제어할 수 있게 된다.
빅 데이터는 방대한 양의 데이터를 말하는 것으로, 기업은 고객 소비 패턴 데이터를 분석하여 상품 추천 서비스나 신제품 개발에 활용하고, 지자체는 교통정보를 분석해 지능형 교통안내 서비스를 제공하며, 경찰청은 범죄 데이터를 분석해 범죄 예방 시스템을 구축하는 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.
블록체인은 거래 장부를 중앙 서버에 보관하지 않고 각자의 컴퓨터에 분산하여 공개적으로 보관할 수 있게 해주는 혁신적인 기술이다. 해킹이 불가능하고 중개 기관의 개입 없이도 개인과 개인 간의 거래가 가능하기 때문에 유엔미래보고서 2050에서 '미래를 바꿀 10대 기술' 중 하나로 평가되었다. 블록체인의 강점인 분산화와 안정성을 활용하면 데이터를 안전하게 관리할 수 있어 개인 간 매매 및 거래, 개인정보관리, 투표관리 등 광범위한 분야에 활용될 수 있다.
또한 4차 산업혁명의 다른 주요 기술로는 3D 프린팅(3D Printing), 자율 주행 자동차(Self-driving Car), 인공지능(Artificial Intelligence) 등이 있다. 3D 프린팅은 3D 디지털 설계도나 모델을 기반으로 원료를 층층이 쌓는 방식으로 입체적인 물체를 만드는 기술이다. 자율 주행 자동차는 사람이 운전하지 않아도 자율적으로 주행하는 자동차로, 5G 통신, IoT 등 첨단 기술이 적용되어 있다. 인공지능은 인간의 언어를 알아듣고 지각하며 판단하는 기능을 가진 기술로, 의료, 금융, 법률 등 다양한 분야에서 개발 및 활용되고 있다.
이처럼 4차 산업혁명의 주요 기술들은 초연결과 초지능을 특징으로 하여 기존의 산업혁명들에 비해 더 넓은 범위와 빠른 속도로 영향을 끼치고 있다. 이러한 기술들은 우리의 일상생활 전반에 도입되어 삶의 편의성을 높이고 있다.
1.3. 드론이란 무엇인가
드론이란 UVA(Unmanned Aerial Vehicle)라고 불리는 무인항공기를 말한다. 즉, 사람이 타지 않고 날아다니는 모든 것을 의미한다. 국립국어원에서는 드론을 '무인기'로 정의 내렸다.
드론이 왜 '드론'이 되었는지에 대해서는 다양한 주장이 있지만, 가장 설득력 있는 주장은 드론 자체의 어원에서 기인했다고 보는 것이다. 드론은 원래 벌목과 곤충의 수컷을 지칭하는 말이었다. 또한 동사로는 꿀벌이 '윙윙' 거리는 소리를 뜻하기도 한다. 즉, 드론은 '수벌이 윙윙거린다'는 뜻에서 유래한 것이라는 게 현재까지 가장 많이 알려진 기원이다.
드론의 최초 형태는 1849년 오스트리아에서 발명된 'Bombing by Balloon'으로, 열기구에 폭탄을 달아 떨어뜨리는 방식이었고 베니스와의 전투에서 실제로 사용했다고 한다. 이후 드론이 개발되던 초기에는 표적, 정찰, 감시 등의 군사목적으로 사용되었다. 그러나 최근에는 민간분야로 넘어와 새로운 변화를 알리고 있다. 조종이 쉽고 비용이 기존 항공기에 비해 크게 저렴하기 때문에 다양한 분야에 활용되고 있다.
1.4. 드론 산업의 발전 방향
드론 산업의 발전 방향은 다음과 같다.
현재 드론이 가장 광범위하게 활용되는 분야는 농업이다. 광범위한 농가의 면적에 농약 살포 드론을 도입해 비용과 시간을 크게 절약할 수 있다. 쥬니퍼 리서치에 따르면 2016년 판매된 드론 중 46%가 농업용 드론이었으며, 국제무인비행시스템협회에 따르면 미래 상업용 드론 시장의 80%는 농업용 드론이 차지할 것으로 예측했다.
두 번째로 드론이 널리 활용되는 분야는 영화 및 미디어 산업이다. 아슬아슬한 장면을 촬영할 때 위험하게 날아다니는 헬리콥터 대신 고해상도 카메라가 탑재된 드론을 투입하여 상당한 비용 절감 효과를 누릴 수 있다. 또한 기자가 접근할 수 없는 지역에 드론을 투입하여 사진이나 비디오 촬영은 물론 중요한 자료를 수집할 수 있는데, 이를 '드론 저널리즘'이라고 한다. 급박한 시위 현장이나 신속하고 생생한 화면을 요구하는 재난현장에서 드론은 종합적인 영상 취재력을 보여줄 수 있다.
이 외에도 공사 전 부지의 모습을 파악해 도면을 만들거나 공정, 공사 안전 정보, 공사 물량 예측을 할 수 있는 건설 분야, 드론을 활용한 물류 및 배송분야 등 다방면으로 드론이 활용되고 있다.
특히 미국에서는 드론이 활용 시도가 가장 많은 분야가 물류와 농업이다. 아마존은 드론을 이용해 30분 안에 소비자에게 상품을 배송할 수 있는 프라임 에어 시스템 개발을 목표로 드론 물류를 연구하고 있으며, 인간의 몸짓을 연구해 이에 반응하는 드론 특허도 등록했다. 또한 공중과 수중 드론 창고, 전신주, 빌딩, 가로등 등에 부착된 드론 충전소 등 창의적인 특허를 등록하고 있다. 미국의 대형 농장은 농작물 파종과 관리를 위해 드론을 활용하기도 한다. 파종과 농약 살포, 작물 정탐, 토양 경계선 매핑 등에 드론을 활용한다.
2022년 세계 드론 시장 매출을 보면 미국과 중국이 다른 모든 나라를 합친 만큼의 드론을 판매하는 것을 알 수 있다. 이처럼 드론의 발전가능성은 무궁무진하며, 4차 산업을 기반으로 하는 미래에는 더욱 더 보편화되어 일상생활에서 꼭 필요한 물건이 될 것으로 보인다.
2. 소프트웨어 개발 프로세스 모형
2.1. 개발 프로세스 특성
2.1.1. 프로세스 정의
프로세스란 "어떤 일을 하기 위한 특별한 방법으로 ...
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