양종열 농정원 스마트농업실 실장

최근 4차산업혁명 시대가 오면서 농업이 디지털 첨단기술과 접목하여 융합형 혁신성장 산업으로 재도약하고 있다.

미국의 글로벌 농업 기업 몬산토는 농업과 빅데이터의 만남에 주목하며 정밀농업(Precision Agriculture) 기술에 투자하고 있는 대표 기업 중 하나다. 미국 250만 개 지역의 기후 데이터, 과거 60년간의 수확량 데이터, 1500억 지점의 토양 데이터를 기반으로 스마트 농업 솔루션을 제공한다. 이 외에도 구글·MS 등 글로벌 기업도 ‘Farm 2050 플랜’을 통해 미래 농업에 투자를 확대하고 있다.

선진 농업기술을 보유하고 있는 네덜란드, 일본 등도 빅데이터·인공지능 기반 농산업에 적극 투자하며 스마트농업 정책을 적극 추진 중이다.

국내에서도 「디지털 뉴딜」을 중심으로 스마트팜을 포함한 산업 전반(건설, 제조, 문화 등)의 디지털 전환을 추진하고 있다. 아울러 고령화, 기후변화 등 농업 위기를 극복하고 지속 가능성을 담보하기 위해서라도 스마트농업 전환의 필요성이 증대되고 있다.

스마트팜 확산에 따라 빅데이터·AI와 연계한 한국형 스마트팜 모델 개발에 박차를 가하고 있는 가운데 농림수산식품교육문화정보원(이하 ‘농정원’)도 스마트팜 우수 농가의 생육·환경·제어·경영 정보를 수집·활용 할 수 있도록 ‘스마트농업 빅데이터 플랫폼’을 구축 운영 중에 있다.

농정원 스마트팜코리아(smartfarmkorea.net)를 통해 제공되는 빅데이터를 기반으로 한 ‘스마트팜 2.0 서비스’는 온실의 환경·제어·생육정보의 통계적 데이터를 기반으로 품목·시설·기후 등 조건이 유사한 스마트 팜 농가의 정보 분석을 통해 생산성 향상을 꾀하기 위한 컨설팅 기반의 서비스이다.

*(예시) 우수농가의 환경·생육조건을 비교·분석하여 스마트 팜 농가에 생산성 향상을 위한 온실 환경관리(온·습도, 광, 에너지 등) 개선방안을 제시

이러한 서비스를 활용해 생산성과 품질 향상을 기대하고 있으며 향후에는 생산된 농산물을 효율적으로 판매 할 수 있도록 유통과 관련한 지능형 출하 서비스 등도 제공할 계획이다.

스마트팜코리아에서는 2016년부터 수집된 시설원예, 노지, 축산 분야의 우수 농가 데이터를 분석에 활용할 수 있도록 OpenAPI 형태로 제공하고 있다. 시설원예 분야에서 제공되는 정보는 스마트팜 농가 정보, 시설 정보, 작업 정보, 환경 정보, 제어정보, 생육 정보 등이다. 노지 분야에서 제공되는 정보는 농가 정보, 생육정보, 생육 및 병해충 이미지 정보, 경영 데이터 정보 등이다. 축산 분야에서 제공되는 정보는 축사 시설 정보, 사료, 급이, 급수 등 사양(飼養) 정보, 경영 정보 등이다. 현재 스마트팜 코리아에서는 130여 개 시설원예 농가 및 150여 개 축가로부터 데이터를 수집하여 제공하고 있다.<그림 1>

<그림 1> 스마트팜 코리아에서 제공하고 있는 서비스 예시

전북 익산에서 토마토, 오이 작목을 생산하는 김태훈 대표는 2년 전부터 스마트팜을 본격적으로 운영하면서 온실에서 수집된 환경·생육 데이터를 활용해 생산성이 130% 향상되었다. 김 대표가 하는 일은 ICT장비를 통해 풍향, 풍속, 온도, 습도, 광량 등 필요한 정보를 수집하고 작물이 좋아하는 환경으로 최적화하는 것이다. 머지않은 미래에 유리온실로 확장하겠다는 청사진을 그리고 있고, 지금 이 시기에 ICT 장비를 마음껏 실험해 보겠다고 밝혔다.

또한 수집된 스마트 팜 빅데이터를 연구기관, 기업체, 대학 등에 제공하여 스마트 팜 기술 및 제품 개발을 지원하고 있으며 농진청, KIST, 서울대, KT 등 18개 기관 및 기업체에서 스마트팜 빅데이터가 활용중이다.<그림 2>

스마트팜코리아는 플랫폼에서 수집되고 있는 데이터를 분석하고 활용할 수 있도록 ‘개방형 클라우드 플랫폼(PaaS-TA)’ 기반의 클라우드 시스템(Farm as a Service, faas.smartfarmkorea.net)도 제공하고 있다. 이 농업 클라우드 플랫폼에서는 수집된 데이터를 직접 활용하여 개발 및 운영을 할 수 있도록 인공지능 서비스 환경을 제공해 주고 있다.

농촌진흥청에서도 ‘스마트팜 빅데이터 플랫폼(smartfarm.rda.go.kr)’을 통해 여러 관리 농가에 대한 다년간의 데이터를 수집하여 제공하고, 데이터 기반 인공지능 분석 기술을 활용한 농가지원서비스를 제공한다. ‘스마트팜 최적환경설정 안내 서비스’는 데이터와 인공지능 기술에 더하여, 농업 전문가의 분석을 통하여 최적의 농업 환경을 설정하도록 지원한다.<그림 3>

그럼에도 현재 국내 농업은 단순 기계화, 자동화 수준으로 빅데이터 기반 디지털 전환(digital transformation)은 미흡한 상황이다. 그간 정부의 스마트팜 확산으로 농장에 사물인터넷(센서)이 설치되고 있으나 빅데이터, AI, 클라우드컴퓨팅 등 디지털 기술의 활용은 아직 제한적인 상황이다.

물론 아직은 나아갈 길이 멀다. 국내 농업 분야 빅데이터 활용은 아직 시작 단계로 온실 내의 가용 데이터를 활용하는 초기 단계라 할 수 있다. 우리나라의 빅데이터·AI를 활용한 스마트농업 연구개발은 세계적 추세를 보았을 때 그리 늦지는 않은 편이므로 관련 사업과 연구에 보다 많은 관심과 지속적인 지원이 필요하다.

농업 인구 감소와 고령화, 농업 개방화 시대, 이상 기후에 대응하여 우리의 농업경쟁력을 강화할 수 있는 유일한 방법이 바로 빅데이터·AI 활용 기반의 스마트농업의 확산일 것이다. 첨단농업의 확대야 말로 젊고 우수한 인재의 농촌 유입과 청년실업 해소에 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

앞으로 농정원은 지속적으로 농업현장 목소리에 귀 기울이면서 우리 농업의 미래성장산업으로의 도약을 위해 ICT 융복합을 통한 농식품 스마트화 확대에 최선을 다할 것이다.

※ 스마트팜 2.0 서비스에 대한 보다 자세한 내용은 스마트 팜 대표 홈페이지 (www.smartfarmkorea.net)에서 확인할 수 있다.

<그림 2> 스마트팜 2.0 서비스 체계도

① 우수농가 벤치마킹 서비스

스마트 팜 대표페이지(smartfarmkorea.net) 접속 → 스마트 팜 정보분석 → 우수농가 벤치마킹 메뉴 접속 → 로그인 → 서비스 활용

② 스마트 팜 빅데이터 제공 서비스

스마트 팜 대표페이지(smartfarmkorea.net) 접속 → 스마트 팜 정보분석 → 빅데이터 공유 메뉴 접속 → 오픈API 신청 → 관리자 승인 → 승인키 발급 → 빅데이터 조회

<그림 3> 농촌진흥청 제공 인공지능 농업서비스 모델

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