“한국형 스마트팜 기술개발 필요”

(사)한국농업기계학회와 (사)한국생물환경조절학회, (사)한국축산환경학회가 공동으로 주관한 2019 춘계공동학술대회가 지난 9~10일 양일간 경상대학교 GNU 컨벤션센터에서 개최됐다.

한국농업기계학회와 한국생물환경조절학회, 한국축산환경학회가 공동으로 주관한 ‘2019 춘계공동학술대회’가 지난 9~10일 양일간 경상대학교 GNU 컨벤션센터에서 개최됐다. 이번 행사에서는 ‘스마트농업과 융복합첨단농축산업’이란 주제로 △우리나라 4차 산업혁명 동향과 발전방향(고진 4차산업혁명위원회 산업경제혁신위원장) △스마트농업 국제표준화 동향과 대응전략(이중용 서울대 교수) △네덜란드 스마트농업 동향(A‧net Inc 서현권 박사) △중국 스마트농업의 현황 및 발전방향(장칭칭 대진대 박사) △스마트 축산의 현황과 미래(송준익 연암대 교수) △2세대 스마트팜 기술개발 현황과 방향(김상철 국립농업과학원 농업공학부 과장) 등이 진행됐다. 또한 노외기계시스템분야 22편, 생물공정공학 분야‧생물생산시설 및 환경공학 분야 11편, 정보처리 및 복합기술분야 17편 등 총 154편의 논문이 구두 또는 포스터로 발표됐다.

개회사를 하고 있는 정종훈 농업기계학회장.

정종훈 농업기계학회장은 “최근 우리는 인공지능과 빅데이터, 농용로봇, 드론 등 4차 산업혁명기술을 이용한 스마트팜 및 스마트농업을 추구하고 있다”며 “스마트팜 기술이 표준화돼 농축기자재 및 농기계가 연구 개발된 후, 테스트베드에서 실증단계를 거쳐 농촌에 널리 저렴하게 보급되길 바란다”고 말했다. 또 그는 “이를 통해 우리나라 농업생산구조를 근복적으로 개혁하고 대외 경쟁력을 향상해야 한다”고 덧붙였다. 이번 학술대회에서 발표된 특강이 주요내용을 정리했다.

춘계공동학술대회 발표자 및 주요내빈 모습

이번 공동학술대회에서는 최신 스마트팜 기술을 적용한 제품이 전시됐다.

◈우리나라 4차 산업혁명 동향과 발전방향(고진 산업경제혁신위원장)

4차 산업혁명은 인공지능과 빅데이터, 초연결 등으로 촉발되는 지능화 혁명이다. 미국과 일본, 독일은 이미 4차 산업혁명 시대에 따른 변화에 대한 국민적 공감대를 형성하고 있다. 특히 막대한 자본과 리더십으로 중국이 4차 산업혁명 시장을 선도할 것으로 보여 우리 입장에서는 위기감과 절박감이 고조되고 있다.

현재 우리나라는 초고속 성장 뒤 초저출산, 초고령화, 저생산성 등으로 낮은 잠재성장률이 보이는 뉴노멀 시대로 진입하고 있다. 그러나 4차 산업혁명 시대를 주도할 잠재력을 가진 것은 분명하다. 반도체 점유율 세계 1위, 철강생산세계 6위 등 기존 산업기반과 ITU, ICT발전지수 세계 2위, 스마트폰 보급률 세계 2위 등 ICT기반의 경쟁력을 가지고 있어 4차 산업혁명을 위한 기본체력을 갖췄기 때문이다. 또 새로운 변화를 만들기 위한 사회적 합의만 가능하다면 충분히 혁신할 수 있다. 4차 산업혁명은 우리나라에 있어 위기이자 기회로 볼 수 있다.

따라서 4차 산업혁명위원회는 국민적 공감대를 바탕으로 선제‧능동적으로 대응하려 하고 있다. 우선 올해에는 21개 부처 합동으로 범정부차원의 대응계획1.0(2017.11)에 이어 산업, 사회 및 일자리 변화에 대한 큰 그림과 원칙을 제시하는 대응계획2.0을 대정부 권고안으로 마련할 예정이다. 일관된 브랜드화 등 적극‧지속적인 대국민 홍보를 추진하기 위한 대중화 프로그램도 마련하기로 했다. 또 새로운 사회적 합의도구로 자리매김한 해커톤을 시장 반응적으로 적극 활용하고, 민간주도 자문위원회로 구성된 민관협력 채널을 통해 다양한 주체의 의견을 모아 정책 자문 및 점검에 집중한다는 방침이다.

세종과 부산에 스마트시티 국가시범도시를 조성하고, 의료데이터 등 헬스케어 주요 과제별 정책화 등도 추진한다. 그러나 4차 산업혁명 시대가 제대로 안착하기 위해선 규제혁신이 필요하다. 아직 우리나라는 경직된 규제로 인해 새로운 시장 및 산업창출에 애로가 있어 기업이 마음껏 역량을 발휘할 수 없는 실정이다. 실제 지난 2017년 글로벌 스타트업 투자액 상위 100개 업체의 한국시장 진출 시 규제저촉을 분석한 결과 약 70%가 사업추진이 어려울 것으로 예상했다. 이에 민관 팀플에이를 통한 규제혁신에서 규제‧제도혁신의 해커톤을 추진하며 사회적 신뢰를 만들기 위한 토대를 마련할 계획이다.

◈스마트농업 국제표준화 동향과 대응전략(이중용 서울대 교수)

정부는 스마트팜 보급 확산을 위해 지난해 761억원의 예산을 투입했다. 이는 2014년 220억원에서 연평균 36.4% 증가한 액수이다. R&D관련 예산도 2014년 54억원에서 연평균 57.9% 증가하며 지난해 336억원이 투입됐다. 이 같은 결과로 시설원예는 ICT기자재 보급사업 등을 통해 지난해 4510ha로 면적이 늘어났다. 축산분야도 2014년 23호에서 지난해 1350호까지 증가했다. 정부는 2020년까지 시설원예 7000ha, 축산분야 5750호를 추진목표로 하고 있다.

이 같은 스마트팜 확산에도 우려되는 것이 있다. 바로 스마트팜에 대한 정의다. 농림축산식품부는 스마트팜을 온실‧축사 등에 ICT를 접목해 원격‧자동으로 작물 및 가축의 생육환경을 적정하게 유지‧관리할 수 있는 농장이라 정의한 반면, 과학기술정보통신부는 농업기술에 IoT, 빅데이터, 인공지능 기술이 적용된 자율주행 농기계, 지능형로봇 등과 같은 4차 산업혁명 기술을 접목한 것으로써, 이러한 기술을 활용해 최적의 생육환경을 자동으로 제어하는 농장이라 정의했다. 이 같은 차이는 정책목표와 평가 및 R&D목표에 영향을 준다.

표준이 중요한 이유다. 표준은 사물과 개념, 방법 및 절차 등에 대해 합리적인 기준을 설정하고, 다수가 그 기준에 맞추는 것을 말한다. 스마트팜은 농업기계/시설의 연계를 통해 능률적이며, 친환경적이고, 고부가가치를 추구하지만 국가간 농업특징 및 식량주권과 관계가 있어 국제적 통상이 필수적이다. 또 식품안전에 대한 관심이 높아 EU/US를 중심으로 한 농업선진국 산업체간의 표준 특허풀과 서비스특허로 전개될 것으로 예상돼 특허풀에 참여하기 위한 특허획득과 서비스현장의 경험을 표준으로 개발하는 표준화활동이 필요하다.

특히 스마트농업과 4차 산업혁명은 나라마다 주어진 상황에 맞게 발전할 수밖에 없어 선진국 벤치마킹이 아닌 우리 현실에 적합한 창의적 기술개발이 필요할 것으로 본다. 스마트농업과 4차 산업혁명의 여파로 IoT, ICT의 중요성이 부각되고 있지만, 농업문제는 농업 엑스퍼트가 주도할 때에 현실에 적용가능한 기술이 개발되기 때문이다. 데이터 기반의 스마트농업과 초융합을 특징으로 하는 4차 산업혁명은 표준화를 요구하고 있다. 우리나라는 아직 하향식 표준화 수준에 머물러 있으며, 선진국과 같이 상향식 표준화기반을 구축하기 위해 공학을 기반으로 하는 학회의 협력이 절대적으로 필요하다.

◈2세대 스마트팜 기술개발 현황과 방향(김상철 농업공학부 과장)

스마트팜은 농지규모 영세성 극복, 대외경쟁력 확보 등 우리 농업의 성장한계를 극복하고 나아가 6차+α 산업성장화를 위한 차세대 농업생산시스템이다. 네덜란드의 경우 과학기술을 접목해 세계 스마트농산업을 주도하며 세계2위의 농산품 수출국이 됐다.

우리나라는 지속가능한 농식품 산업기반 조성을 위해 기술융복합 스마트 농업육성을 본격화하고 있다. 스마트팜의 핵심기술로는 △농사환경‧지식의 계량화 △네트워크를 통한 연결화 △기계학습에 의한 지능화 △시스템 자동화 및 효율화를 꼽을 수 있다. 현재 적용 작목으로는 노지(논, 밭), 원예(시설, 과수), 축산(대, 중, 소 가축)이며, 이들 작목에 농업생산시스템, 농산물유통, 맞춤형소비, 농촌 삶의 질을 적용하고 있다.

우리나라의 스마트팜 지향목표는 1세대 편의성 향상, 2세대 생산성 증대, 3세대 글로벌 수출이다. 1세대 핵심기술로는 인터넷연결, 원격감시, 간편 제어이며, 2세대는 생체계측, 생육모델, 지능제어 기술이다. 3세대 핵심기술로는 자동화 로봇, 에너지 효율 글로벌 표준이다. 이를 구현하기 위해 환경계측, IoT, 모듈화‧시스템화‧산업화기술이 기반이 되어야 하며, 통신‧클라우드, 테스트베드, 법‧제도 등의 인프라도 필요하다.

현재 우리나라는 빅데이터, 인공지능, 클라우드를 기반한 2세대 목표인 생산성에 중점을 두고 있다. 2세대 스마트팜은 동‧식물생육환경 정보를 기반으로 1세대 스마트팜과 달리 생육환경정보와 생체정보를 합해 데이터를 수집하는 등에서 차이가 있다. 또 데이터분석은 인공지능으로 진행되며, 클라우드 시스템을 통해 시스템을 제어하게 된다.

그러나 2세대 스마트팜 기술을 완성하기 위해선 하드웨어는 산업화를 위해 고온에 견디도록 설계 보완 및 제작평가를 해야 하고, 작목확대와 농가서비스를 위한 클라우드 시스템 인프라 등을 보완해야 한다. 소프트웨어는 작목확대를 위해 데이터를 확보하고 다양한 작목에 적용 가능한 클라우드 기반 인공지능 소프트웨어 플랫폼을 개발해야 할 것이다. 끝으로 스마트팜은 미래 우리농업의 생존과 지속가능한 발전을 담보할 가장 현실적인 대안이며, 농업 패러다임을 전환할 것으로 본다. 

(사)한국농업기계학회는 지난 10일 농기계 발전방안 세미나를 개최했다.

(사)한국축산환경학회 축산환경분야 토론회 모습

(사)한국생물환경조절학회 정기총회 모습

김창수  csk@alnews.co.kr

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