프로젝트 산출물 보고 · 2026. 04

Digital Hermes 인천교통공사 AI 에이전트 전환 프로젝트

기존 5개 디지털 서비스를 LLM 기반 AI 챗봇·에이전트로 단계적으로 전환하는 12개월 구현 프로젝트의 핵심 설계 산출물 6종입니다.

0
산출물 종류
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구현 개월
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ML 모델
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통합 서비스
0
구현 단계
Claude.ai 3단계 설계 세션 기반ICTR · Digital Hermes
00
Agenda

발표 순서 — 산출물 6종

현황 진단에서 12개월 로드맵까지, 설계 산출물을 순서대로 살펴봅니다.

01
헤르메스 프레임 아이디어 맵
5개 서비스 현황 진단과 AI 전환 기대 효과
02
통합 AI 에이전트 아키텍처
데이터 소스부터 사용자 채널까지 4계층 허브
03
NLU 의도 분해 파이프라인
5단계 자연어 처리와 신뢰도 기반 슬롯 관리
04
ML 모델 3종
지연 예측 · 혼잡도 분류 · 이상 감지
05
Lambda Architecture 파이프라인
스트리밍과 배치를 결합한 하이브리드 피처 처리
06
4단계 구현 로드맵
2026.05 착수 → 2027.04 전체 서비스 오픈
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AGENDAICTR · Digital Hermes
01
Deliverable 01 · As-Is

기존 5개 디지털 서비스의 한계

채널이 각각 따로 움직여 이용자가 직접 조합해야 하는 구조입니다.

Kakao Bot
카카오 챗봇
시나리오 트리에 갇혀 정형 질문 외 대응 불가, 맥락 단절 심각
Terminal
인천종합터미널
시외버스
복합 환승 조합 처리 불가, 웹 예약 UX를 앱에 이식한 수준
Taxi App
장애인 콜택시 앱
교통약자 대상 서비스의 역설적 접근성 부족, 시각장애 UX 미흡
Kiosk
월미바다열차
매표단말
외국어 지원 제한, 오류 시 이탈 구조, 안내 언어 단일화
Subway
인천 1·2호선
매표단말
채널 간 단절, 환승 연계 없음, 복합 경로 처리 불가
Core Problem
서비스는 5개인데 접점은 0개 — 분절된 채널을 단일 AI 접점으로 통합하는 것이 이 프로젝트의 출발점입니다.
① 헤르메스 프레임 아이디어 맵 — AS-ISICTR · Digital Hermes
01
Deliverable 01 · To-Be

AI 챗봇 → AI 에이전트 전환 기대 효과

답만 하는 챗봇에서, 대신 실행하는 에이전트로 — 6개 영역에서 가치가 발생합니다.

① Unified Guide
통합 교통 안내
환승·경로·실시간 연계 원스톱 처리. 5개 서비스 API를 허브가 조율하여 복합 경로를 한 번에 해결
② Accessibility
교통약자 맞춤 안내
장애 유형별 선제 케어. 배리어프리 경로 + 콜택시 자동 연계로 접근성 역설 해소
③ Multilingual
다국어 관광 안내
인천공항 연계 외국인 대상 한·영·중·일 자동 감지 및 응답 언어 전환
④ Auto Complaint
자율 민원 처리
분실물·환불 자동 처리. 예약 취소·변경을 에이전트가 자율 실행
⑤ Predictive
예측형 운행 안내
혼잡도·지연을 14~20분 전 선제 감지하고 대안 경로 자동 추천
⑥ Ops Support
내부 운영 지원
직원 AI 어시스턴트. 이상 감지 → RAMS 자동 기록 → 관제 연동 시너지
① 헤르메스 프레임 아이디어 맵 — TO-BEICTR · Digital Hermes
02
Deliverable 02

통합 AI 에이전트 아키텍처 — 4계층 허브

외부 데이터 소스부터 사용자 가치까지, 허브 하나가 전체 흐름을 조율합니다.

Sources
외부 데이터 소스
열차 GPS·속도 (30초) 혼잡도 센서 기상 API 운행 이력 DB 3년치 교통카드·이벤트 캘린더
AI Hub
통합 AI 에이전트 허브
NLU 의도 분해
KLUE/RoBERTa 인텐트·슬롯 추출
경로 최적화 엔진
환승·시간 계산 / 배리어프리
사용자 맥락 관리
Redis 슬롯 메모리 / 세션 지속
다국어 응답 생성
한·영·중·일 자동 감지 및 전환
Channels
기존 서비스 연계 ←→ Hub 양방향
카카오챗봇 터미널 시스템 장애인 콜택시 키오스크 단말
신규 채널
모바일 앱 MCP 서버 전광판·방송
Value
사용자 가치
복합 경로 원스톱 환승 통합 실시간 갱신 선제 알림 교통약자 맞춤 다국어 응대
② 통합 AI 에이전트 아키텍처ICTR · Digital Hermes
03
Deliverable 03 · Pipeline

NLU 의도 분해 파이프라인 5단계

한 문장의 발화가 실행 가능한 Tool Call로 바뀌기까지의 처리 순서입니다.

01
전처리
KoNLPy/Mecab 형태소 분석 · 인천 도메인 사전 · 언어 자동 감지
2a
인텐트 분류
KLUE/RoBERTa 파인튜닝 → route_search / schedule_query / call_service
2b
슬롯 추출 NER
출발지·도착지·시간·이동수단·조건 동시 추출 (병렬 처리)
03
신뢰도 판단
슬롯별 확률 계산 → 임계값 미달 시 Clarification 생성 결정
04
액션 결정
슬롯 완성 → Tool Call 실행 / 미확인 → 되묻기 질문 생성
Design Point
2a와 2b는 병렬 처리되어 응답 지연을 줄이고, 3단계에서 슬롯별 신뢰도를 따로 평가해 되묻기 여부를 판단합니다.
③ NLU 의도 분해 파이프라인ICTR · Digital Hermes
03
Deliverable 03 · Schema

슬롯 스키마와 신뢰도 임계값 설계

되묻기를 언제 발동할지 숫자로 정의해 두면, 도메인이 늘어도 규칙은 그대로 갑니다.

NLU 슬롯 스키마 JSON
{
  "intent": "route_search | schedule_query |
           call_service | transfer_check",
  "confidence": 0.0,
  "language": "ko | en | zh | ja",
  "slots": {
    "departure":   { "value": null, "confidence": 0.0 },
    "destination": { "value": null, "confidence": 0.0 },
    "time":        { "value": null, "confidence": 0.0 },
    "mode":        { "value": null, "confidence": 0.0 },
    "condition":   { "value": null, "confidence": 0.0 }
  },
  "missing_required": [],
  "next_action": "clarify | tool_call"
}
신뢰도 임계값 설계
슬롯임계값미달 시 처리
출발지 (departure)< 0.80필수값 — 되묻기 발동
도착지 (destination)< 0.80필수값 — 되묻기 발동
이동수단 (mode)< 0.60기본값(지하철) 추론 대체
교통약자 조건무관항상 확인 응답 생성 (민감)
LLM 구조화 출력: response_format: { type: "json_object" }
파인튜닝 없이 스키마 정의만으로 도메인 확장 가능.
Redis 세션 메모리 → 다음 발화에서 이전 슬롯 자동 상속.
③ 슬롯 스키마 · 신뢰도 임계값ICTR · Digital Hermes
04
Deliverable 04

ML 모델 3종 — 예측형 운행 안내의 엔진

지연을 예측하고, 혼잡을 분류하고, 이상을 잡아냅니다.

Model 1 · LSTM
지연 예측
TensorFlow / Keras
LSTM(128, return_sequences=True) dropout=0.20 LSTM(64, dropout=0.20) Dense(1) # 지연 분(min) 회귀
속도저하율 · 신호대기횟수
시간대 · 피크여부 · 배차편차
전방밀도 (12 timesteps × 6 features)
신뢰도 85% 이상에서만 알림 발송
Target MAE
< 2.5분
Model 2 · XGBoost
혼잡도 예측
scikit-learn / XGBoost
n_estimators=200 learning_rate=0.05 max_depth=5 objective='multi:softprob' # 4단계
게이트통과량 (SHAP 0.91)
이벤트플래그 (SHAP 0.78)
시간×요일 교호항 (SHAP 0.65)
여유 / 보통 / 혼잡 / 극혼잡 분류
Output Classes
4단계
Model 3 · Isolation Forest
이상 감지
sklearn · Isolation Forest
n_estimators=100 contamination=0.05 # 이상점수 임계 초과 시 → RAMS 이력 자동 기록
진동이상횟수 · 전력편차%
속도응답지연초 · 가속도분산
제동압편차
관제 경고 + RAMS 자동 동시 발령
Contamination Rate
5%
④ ML 모델 3종ICTR · Digital Hermes
05
Deliverable 05

Lambda Architecture 데이터 파이프라인

실시간 스트리밍과 대용량 배치를 나눠 처리하고, 서빙 단계에서 다시 합칩니다.

Stream
100ms~2s
열차 GPS·속도
30초 주기
혼잡도 센서
실시간
기상 API
5분 주기
Apache Kafka
train / crowd / weather events
Apache Flink
스트림 처리 잡 · 피처 계산
Redis 온라인
피처 스토어
P99 < 5ms 목표
Batch
1h~1day
운행 이력 DB
3년치 이력
교통카드·캘린더
이벤트 플래그
Apache Airflow
DAG 스케줄러
Apache Spark
일별 배치 피처 계산
Parquet + S3
오프라인 피처 스토어
모델 학습용
Serving
<50ms
온라인 피처 (Redis)+오프라인 피처 (S3)
모델 추론 서빙
3개 ML 모델 추론 < 50ms
LLM 알림 생성
숫자 → 자연어 안내 변환
멀티채널 발송
카카오 / 앱 / 전광판
⑤ Lambda Architecture 데이터 파이프라인ICTR · Digital Hermes
05
Deliverable 05 · SLO

파이프라인 성능 목표

선제 알림이 의미를 갖는 시간 안에 응답하려면, 구간별 예산을 먼저 정해야 합니다.

Redis 피처 조회
온라인 스토어 P99 목표
< 5ms
ML 모델 추론
3개 모델 합산 서빙 목표
< 50ms
스트리밍 수집
Kafka → Flink → Redis
100ms ~ 2s
Why it matters
수집부터 알림까지 2초 안에 끝나야 지연 14~20분 전 선제 안내가 실제로 성립합니다.
⑤ 파이프라인 성능 목표ICTR · Digital Hermes
06
Deliverable 06 · Overview

4단계 구현 로드맵 (12개월)

2026년 5월 착수 → 2027년 4월 전체 서비스 오픈. 단계마다 검증 지표를 하나씩 걸어 둡니다.

M1
5월
M2
6월
M3
7월
M4
8월
M5
9월
M6
10월
M7
11월
M8
12월
M9
1월
M10
2월
M11
3월
M12
4월
P1
기반 구축
M1–M3 · 2026.05–07
◆ MILESTONE M3 — 데이터 파이프라인 E2E 검증 완료
P2
AI 챗봇
M3–M6 · 2026.07–10
◆ MILESTONE M6 — 파일럿 UAT 통과 (부평역·계양역)
P3
예측형 안내
M6–M9 · '26.10–'27.01
◆ MILESTONE M9 — 지연 예측 MAE < 2.5분 달성
P4
AI 에이전트
M9–M12 · 2027.01–04
◆ MILESTONE M12 — 전체 서비스 오픈
⑥ 4단계 구현 로드맵 — 개요ICTR · Digital Hermes
06
Deliverable 06 · Phase 1–2

P1 기반 구축 · P2 AI 챗봇

먼저 데이터가 흐르는 길을 만들고, 그 위에 대화 엔진을 올립니다.

P1
기반 구축
M1–M3 · 2026.05–07
Kafka 클러스터 구축 (train / crowd / weather)
Redis 온라인 피처 스토어 (P99 < 5ms)
기존 5개 서비스 API 인벤토리 정리
API 래핑 레이어 개발 (FastAPI)
Flink 스트림 처리 잡
MLflow 레지스트리 · Airflow DAG 설정
◆ MILESTONE M3 — 데이터 파이프라인 E2E 검증 완료
P2
AI 챗봇
M3–M6 · 2026.07–10
KLUE/RoBERTa NLU 엔진 (인텐트 + NER)
Redis 세션 슬롯 메모리 구현
카카오 Webhook → LLM Tool Calling 전환
통합 경로 탐색 API (환승 최적화 엔진)
도메인 사전 (인천1호선·공항철도 등)
파일럿 테스트 (부평역·계양역)
◆ MILESTONE M6 — 파일럿 UAT 통과
⑥ 로드맵 — Phase 1·2ICTR · Digital Hermes
06
Deliverable 06 · Phase 3–4

P3 예측형 안내 · P4 AI 에이전트

묻기 전에 알려주는 단계를 거쳐, 대신 실행하는 단계로 넘어갑니다.

P3
예측형 안내
M6–M9 · 2026.10–2027.01
LSTM 지연 예측 모델 (3년치 이력 학습)
XGBoost 혼잡도 4단계 분류 모델
Isolation Forest 이상 감지 모델
Flink 실시간 피처 계산 파이프라인
LLM 선제 알림 생성 + 멀티채널 발송
RAMS 이력 자동 연동 + A/B 테스트
◆ MILESTONE M9 — 지연 예측 MAE < 2.5분 달성
P4
AI 에이전트
M9–M12 · 2027.01–04
시외버스 예약·결제 Tool Calling 연동
장애인 콜택시 자동 호출 에이전트
분실물·환불 민원 자동 처리
FastMCP 서버 구축 · 스킬 패키지 배포
다국어 에이전트 (영·중·일 자동 감지)
전체 통합 테스트 + 운영 이관 준비
◆ MILESTONE M12 — 전체 서비스 오픈
⑥ 로드맵 — Phase 3·4ICTR · Digital Hermes
06
Deliverable 06 · Synergy

RAMS 브릿지 — 이상 감지가 신뢰성 데이터를 키운다

사람이 사후에 입력하던 고장 이력을, 이상 감지 모델이 실시간으로 채웁니다.

Isolation Forest이상 감지 판정
ictr_rams_bridge.py자동 기록 함수
RAMS DBfailure_record 생성
MTBF · MTTR 갱신계산 품질 자동 향상
대시보드 자동 갱신ictr-rams 스킬 연동
데이터 품질의 선순환
기록 누락과 입력 지연이 사라지면 λ 추정의 분산이 줄어들고, MTBF·MTTR 신뢰구간이 좁아집니다. 예측 모델이 학습할 라벨 품질도 함께 올라갑니다.
운영 관점의 이점
관제 경고와 RAMS 기록이 동시에 발령되어, 정비 계획이 실제 고장 패턴을 반영합니다. 예측 정비로 넘어가는 데 필요한 이력이 자동으로 축적됩니다.
RAMS BRIDGE — 이상 감지 자동 연계ICTR · Digital Hermes
Summary

핵심 요약

6종 산출물이 하나의 목표를 향합니다 — 5개 채널을 단일 AI 접점으로.

5→1
채널 통합
분절된 5개 서비스를 허브 하나가 조율
2.5분
지연 예측 MAE 목표
LSTM · 신뢰도 85% 이상만 발송
<50ms
모델 추론 서빙
Redis 온라인 피처 P99 < 5ms
12개월
4단계 구현
2026.05 착수 → 2027.04 오픈
답하는 챗봇에서, 대신 실행하는 에이전트로.
다음 단계 — P1 착수 승인, 데이터 소스 접근 권한 확보, RAMS DB 연동 스펙 확정.
인천교통공사 AI 에이전트 전환 프로젝트 · 2026년 4월ICTR · Digital Hermes
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