웹 기반 공무원 규정 전문가 시스템 RCSES 개발 및 평가

초록

본 논문은 사우디아라비아 공무원 규정을 대상으로 한 웹 기반 전문가 시스템(RCSES)을 설계·구현한다. 17개 규정을 XML 기반 온톨로지와 규칙으로 모델링하고, ASP.NET으로 추론 엔진을 구현하였다. 온톨로지·지식베이스 편집 도구를 제공해 비전문가도 손쉽게 지식을 추가·수정할 수 있다. 전문가 검증과 실제 사용자 테스트를 통해 시스템의 정확성·사용성을 입증했으며, 기존 웹 기반 전문가 시스템과 비교해 높은 성능과 유지보수성을 보였다.

상세 요약

RCSES는 전통적인 데스크톱형 전문가 시스템의 한계를 극복하고, 인터넷을 매개로 언제 어디서나 접근 가능한 형태를 목표로 설계되었다. 핵심 설계 요소는 온톨로지와 규칙 기반 지식 표현을 XML 형식으로 통합한 점이다. XML은 구조화된 데이터 교환 표준으로, 규정 텍스트를 계층적 개념(예: 규정, 조항, 항목)으로 분해하고, 각 개념에 속성(조건, 설명, 적용 범위)을 부여한다. 이러한 온톨로지는 도메인 전문가가 규정 문서를 읽으며 직접 입력할 수 있는 웹 기반 편집기와 연결돼, 지식 획득 단계에서 발생하는 의사소통 오류를 최소화한다.

추론 메커니즘은 전방향 체인(Forward Chaining) 방식의 규칙 엔진으로, ASP.NET의 서버 사이드 스크립트와 XML 파서를 활용한다. 사용자가 질의하면 시스템은 입력된 상황을 XML 규칙과 매칭시켜, 만족하는 규정 조항을 찾아낸다. 이 과정에서 조건부 논리 연산자(AND, OR, NOT)와 우선순위 지정이 가능하도록 설계돼, 복잡한 규정 간 충돌을 자동으로 해결한다. 또한, 추론 과정과 결과를 실시간으로 로그에 기록해, 추후 검증 및 감사에 활용할 수 있다.

시스템 구현 단계에서는 세 가지 주요 모듈을 구분한다. 첫째, 온톨로지·규칙 관리 모듈은 XML 스키마 검증과 버전 관리 기능을 제공해, 지식베이스의 일관성을 유지한다. 둘째, 추론 엔진 모듈은 ASP.NET MVC 프레임워크 위에 구축돼, 요청-응답 흐름을 비동기식 AJAX 호출로 최적화함으로써 사용자 경험을 향상시킨다. 셋째, 사용자 인터페이스 모듈은 직관적인 질문-응답 형태와 규정 텍스트 하이라이트 기능을 제공해, 비전문가도 손쉽게 시스템을 활용하도록 설계되었다.

검증 절차는 두 차원으로 진행되었다. 도메인 전문가(공무원 인사 담당자)에게는 온톨로지와 규칙의 정확성을 검토받았으며, 30여 건의 실제 사례에 대해 시스템 출력과 전문가 판단을 비교해 95% 이상의 일치율을 기록했다. 기술 사용자(시스템 관리자, 개발자)에게는 시스템 설치·운영·업데이트 과정의 편리성을 평가받았으며, 지식베이스 수정 시 평균 3분 이내에 반영되는 효율성을 확인했다.

마지막으로 기존 웹 기반 전문가 시스템(예: 의료 진단, 법률 상담)과의 비교 분석을 수행했다. 비교 항목은 지식 표현 방식(XML vs. Prolog, OWL 등), 추론 성능(응답 시간 0.8초 이하), 확장성(규정 추가 시 코드 수정 최소화), 유지보수 비용 등이다. RCSES는 XML 기반 온톨로지와 ASP.NET의 결합으로, 다른 시스템에 비해 구현 복잡도가 낮고, 웹 서버 환경에서 높은 처리량을 유지한다는 장점을 보였다.

종합적으로, RCSES는 규정 기반 의사결정 지원에 있어 웹 기반 접근성을 확보하면서도, 온톨로지·규칙 관리의 체계성을 유지한 성공적인 사례라 할 수 있다. 향후 다국어 지원, 모바일 최적화, 머신러닝 기반 규정 자동 추출 모듈을 추가한다면, 공공 행정 분야 전반에 걸친 지식 기반 시스템 구축에 중요한 토대를 제공할 것이다.