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스마트농업 (Precision Agriculture | SmartFarm)
자동기상관측장비 (Automated Weather Station - Smartfarm) - 출처 (본인)
스마트팜 다부처 패키지 혁신기술개발
대한민국 정부에서는 2021년부터 “스마트팜 다부처 패키지 혁신기술개발” 사업을 다음 관계 정부 부처와 함께 국책과제로 진행하고 있습니다.
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농림축산식품부 (농림수산부)
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과학기술정보통신부
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농촌진흥청
농림축산식품부 5개 핵심 추진 과제
기상변화 등 자연환경의 변화와 환경친화적 농업, 개도국의 식량수요 증가, 시장 지향적 농업정책 등의 국제적 환경 변화에 따라 식량위기론이 대두되고 있으며, 각 나라별 식량안보의 중요성이 부각되고 있습니다. 다음은 농림축산식품부의 5개 핵심 추진 과제입니다.
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식량안보 기반 구축 및 자율적 수급안정체계 정착
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사전 예방적 방역체계 제도화
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농업 전반의 디지털화를 통한 성장동력 확보
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포스트코로나 시대 농업, 농촌의 포용성 제고
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농업, 농촌 탄소 중립 및 기후변화 적응
정부, 지자체 예산안 편성 스케줄
매년 정부, 지자체에서 예산안 편성을 위한 진행을 하고 있으며, 스마트농업(스마트팜) 관련 프로젝트는 민간 자체 주도적으로 진행하기 힘들기 때문에, 정부와 지자체는 국책과제로서 예산안 제출을 하고 9월 이후에 통과되기를 기다려야 한다.
정부 부처 구조도)
[주관] 농림축산식품부 (농림수산부) | 정부
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[연구] 농촌진흥청(농진청) | 정부
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[보급] 농림수산식품교육문화정보원(농정원) | 정부
지방농촌진흥기관 (농촌진흥청)
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[연구] 농업기술원 | 도별 지자체
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[보급] 농업기술센터 | 도별 지자체
[농어촌정비사업] 한국농어촌공사
농림축산식품부(농림수산부)가 전반적인 계획을 세우며, 그 휘하의 농촌진흥청(농진청)이 관련 프로젝트를 연구, 농림수산식품교육문화정보원(농정원)이 정부 차원에서 보급을 진행한다. 이후에는 각 도별 지자체에서 농업기술원이 연구, 농업기술센터가 관련 내용들을 보급을 한다. 스마트팜 관련 프로젝트들은 각 지방농촌진흥기관들과 밀접하게 연관되어 있으며 *입찰등을 통해 이루어지고 있다. 농어촌정비 사업의 일환으로 한국농어촌공사와 각 지역 스마트팜 사업단과 프로젝트를 진행하게 된다.
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입찰 : 입찰시 일반적으로 컨소시엄을 구성하여 들어가는 데 제한선이 있어 규모에 따라 100억 이상은 대기업, 40억 이상은 중견기업, 40억 미만은 중소기업이 컨소시엄을 꾸려서 입찰에 들어갈 수 있다.
지방농촌진흥기관 리스트
서울 농업기술센터 (1)
경기도 농업기술센터(21)
강원도 농업기술센터(18)
충청북도 농업기술센터(11)
충청남도 농업기술센터(15)
전라북도 농업기술센터(14)
전라남도 농업기술센터(21)
경상북도 농업기술센터(23)
경상남도 농업기술센터(18)
제주도 농업기술센터(4)
스마트팜 및 세대별 정의
스마트팜이란 미국의 출판 및 미디어 기업. 경제 잡지인 '포브스'의 2022년 “농업을 바꿀 10가지 기술 (10 Digital Technologies That Are Transforming Agriculture)”에 따르면 다음의 10가지 기술들이 농업을 바꿀 것이라고 합니다.
1.
로봇 (Robotics)
3.
인공지능 (AI - Artificial Intelligentce)
4.
3D 프린터 (3D Priters)
5.
드론 (Drones)
6.
확장현실과 메타버스 (Extended Reality And The Metaverse)
7.
가상현실 (VR - Virtual Reality)
8.
블록체인 (Blockchain)
10.
클라우드 네트워크 (Cloud Connectivity)
위와 같은 과학기술들을 온실, 축사 등에 접목해 원격, 자동으로 작물과 가축의 생육환경을 적정하게 유지, 관리할 수 있게 하는 지능화된 시설농장을 의미합니다.
구분 | 1세대 (2019년 - 2030년) | 2세대 (2030년 - 2040년) | 3세대 (2040년 - ) |
상용화시기 | 현재 | 2030년 | 2040년 |
목표효과 | 편의성 향상 '좀 더 편하게' | 생산성 향상 '덜 투입, 더 많이' | 지속가능성 향상 '누구나 고생산, 고품질' |
주요기능 | 원격 시설제어 | 정밀 생육관리 | 전주기 지능, 자동관리 |
핵심정보 | 환경정보 | 환경정보, 생육정보 | 환경정보, 생육정보, 생산정보 |
핵심기술 | 통신기술 | 통신기술, 빅데이터/인공지능 | 통신기술, 로봇, 빅데이터/인공지능 |
의사결정/제어 | 사람/사람 | 사람/컴퓨터 | 컴퓨터/로봇 |
대표 예시 | 스마트폰 온실제어 시스템 | 데이터 기반 생육관리 소프트웨어 | 지능형 로봇농장 |
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1세대 (2019년 - 2030년)
현재 선도농가를 중심으로 보급 확산되고 있는 스마트팜 모델로, IT기술을 활용하여 시설의 환경정보를 모니터링하고, 농업인이 스마트폰 등을 활용하여 직접 원격 제어하는 수준의 자동화 시설
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2세대 (2030년 - 2040년)
빅데이터, 인공지능, 사물인터넷 등 지능정보기술을 활용하는 초보적인 데이터 기반 스마트팜 모델
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3세대 (2040년 - )
지능정보기술 + 로봇 + 신재생에너지 기술 등 첨단기술 간 융햡을 통한 완전 무인, 자동화된 모델
스마트팜 수출지원단
정부에서는 농림축산식품부를 중심으로 2022년 8개의 기관을 중심으로 스마트팜 수출지원단을 출범하고 2023년 스마트팜 수출지원단에서 5개의 기관을 더해 농산업 수출지원단으로 확대하였습니다.
No. | 스마트팜 수출지원단 | 농산업 수출지원단 | 주요 지원 내용 |
1 | 농림축산식품부 | 농림축산식품부 | - 스마트농업 지원 |
2 | 농촌진흥청 | 농촌진흥청 | - 해외국가 농업정보, 기술수준 등 조사·안내
- 수출품목육성, 수출현장지원, 온실·재배기술 현지화 지원 등 |
3 | 농림수산식품교육문화정보원 (농정원) | 농림수산식품교육문화정보원 (농정원) | - ODA 사업 연계, 전문 인력양성 지원 등 |
4 | 대한무역투자진흥공사 (KOTRA) | 대한무역투자진흥공사 (KOTRA) | - 국가·권역별 스마트농업 시장동향 및 정책·규제 등 조사
- 현지 바이어 발굴·연계, 마케팅 지원
- 스마트농업 기술포럼, 세미나 개최 등 |
5 | 스마트팜산업협회 | 스마트팜산업협회 | - 기업 간 정보교류, 네트워크 지원
- 해외 공모사업 발굴·안내 등
- 업계 관심사항 발굴 및 의견수렴 |
6 | 한국농업기술진흥원 (농진원) | 한국농업기술진흥원 (농진원) | - 외국 스마트농업 기업 기술수준, 주요품목 등 현황조사
- 법률자문, 시설 사후관리 지원
- 스마트팜 기술가치평가 및 기술현장실증 지원 등 |
7 | 한국농수산식품유통공사 (aT) | 한국농수산식품유통공사 (aT) | - 농식품 소비·수출 동향 파악
- 해외 기업활동 지원 등 |
8 | 한국농기계공업협동조합 | 한국농기계공업협동조합 | - 해외 전시회 참여, 바이어 연계·발굴
- ODA 사업 정보 안내 및 참여 지원 등
- 업계 관심사항 발굴 및 의견수렴 |
9 | 한국농어촌공사 | - 농산업 수출·수주 실적 집계
- 농업개발사업에 농산업 동반 진출 방안 마련
- KOICA, EDCF 등 해외사업 공모 시 농산업 분야 참여 | |
10 | 한국비료협회 | - 협회 회원사 수출지원 사업 정보 등 안내 | |
11 | 한국동물약품협회 | - 해외 전시회 등 해외 수출시장 개척사업 지원
- 제조시설 신·개축 및 인프라 구축 사업(융자 사업)
- 협회 주관 수출협의회 운영 | |
12 | 한국작물보호협회 | - 수출 중점 국가 인허가 관련 교류 지원
- 해외 인허가 취득을 위한 비용 지원 등 | |
13 | 한국종자협회 | - 박람회 참가·바이어 초청 등 해외 진출 지원
- 해외시장 및 통계자료 조사 등 동향 파악 |
스마트농업 수출지원단 출범의 의미는 스마트농업이 단순히 스마트농업 기술에만 국한되서 농축산업을 이해할 수 없다는 것을 이야기할 수 있으며, 전체 국토의 산악 지역의 비율이 77.5% (출처 : 대한민국 국가지도집)를 차지하는 대한민국의 지형적 특성과 그에 따른 규모의 경제에 따라 국내 스마트농업 업체들은 중동, 남미, 동남아시아 등 ODA 사업 및 수출 부분에 관심을 가질 수 밖에 없습니다.
스마트농업 수출 연관 교육
스마트농업 수출과 연관될 수 있는 교육 내용입니다.
ODA 사업 연관 교육
ODA 사업 수행시 도움이 될 수 있는 교육 내용입니다.
국가직무능력 표준 NCS (National Competency Standards)
스마트농업에 대한 보다 더 폭넓은 이해를 하고자 한다면 국가가 현장중심의 인재를 양성할 수 있도록 산업현장에서 직무를 수행하는 데 필요한 능력(지식, 기술, 태도)을 표준화 및 교육훈련 ‧ 자격을 지원하는 국가직무능력 표준 NCS (National Competency Standards)을 참고해볼 수 있습니다.
연관된 교육 및 수료증
스마트농업에 대한 이해에 도움이 될 수 있는 교육 내용들입니다.
존 디어 (John Deere) CES 기조 연설
존 디어 (John Deere) CES 기조 연설
CES(Consumer Electronics Show)는 매년 라스베이거스에서 열리는 최대 규모의 ICT 융합 전시회이며, 전시회 최초로 미국의 농업 회사인 존 디어 (John Deere)가 기조 연설을 2023년 CES에서 진행하였습니다.
짐 로저스 “농업에 투자하라”
미국의 유명한 월가 투자가이자 작가인 짐 로저스 (Jim Roger)가 “농업에 투자하라” 라고 이야기할 정도로 스마트농업은 농축산물의 종의 연구와 재배 → 생산 및 제조 → 유통, 물류 (수출입) → 판매까지 이어지는 제품 생산의 전 사이클에 연관되어 있는 산업이며 다양한 첨단 산업과 데이터들에 대한 이해를 가지고 접근해야 하는 분야이며 크게는 우주 항공 산업과도 연관되어 있는 중요한 분야입니다.
우주 탐험과 스마트팜 (Space exploration and smartfarm)
우주 탐험 기술의 발전과 더불어 우주에서 지속 가능하고 신선한 먹거리를 생산하기 위한 수요가 생기고 있으며 미 항공우주국(NASA)과 캐나다우주국(CSA)은 2021년 1월 생명공학 연구재단인 ‘므두셀라 재단’과 함께 장기 우주탐사 임무를 수행하는 승무원에게 안전하고 영양가 있는 식품을 제공하는 것을 목표로 ‘심우주 푸드 챌린지 (Deep Space Food Challenge)’를 진행하고 있습니다.
스마트팜 혁신밸리 조감도 및 리스트
스마트팜(지능형 농장) 혁신밸리 조감도 - 출처 : 대한민국 정책브리핑
스마트팜 혁신밸리란, 스마트팜의 규모화, 직접화, 청년창업, 기술혁신, 판로개척 기능이 집약되고, 농업인, 기업, 연구 기관 간 시너지를 창출하는 거점단지 조성사업입니다. 현재 아래와 같이 4개 지구를 대상으로 진행 중입니다. (출처 : 한국농어촌공사)
지역 | 스마트팜 혁신밸리 | 규모 (ha) | 사업비 |
전라북도 | 전라북도 김제 스마트팜 혁신밸리 | 21.3 | 850억 원 |
전라남도 | 전라남도 고흥 스마트팜 혁신밸리 | 42.7 | 1,275억 원 |
경상북도 | 경상북도 상주 스마트팜 혁신밸리 | 33.4 | 1,190억 원 |
경상남도 | 경상남도 밀양 스마트팜 혁신밸리 | 22.1 | 786억 원 |
네덜란드 아그리포트 (Netherlands Agriport)
네덜란드 아그리포트 (Netherlands Agriport)
네덜란드의 스마트농업 기술력은 세계적으로 인정받고 있으며, 국내에서 진행 중인 스마트팜 혁신밸리 및 다양한 스마트팜 프로젝트는 네덜란드의 아그리포트 (Agriport)를 벤치마킹을 하고 있습니다. 마이크로소프트사의 데이터센터가 이 지역에 위치하면서 더욱 유명해진 최첨단 유리온실 농업 시설 단지로서 이곳에서 사용하고 남은 전력을 데이터센터에서 사용하고 데이터센터에서 나오는 열을 난방용 에너지로 활용하는 등 에너지 순환을 하려고 하는 부분들이 있습니다.
스페인 알메리아 온실 단지 (Spain Almeria Greenhouses)
스페인 알메리아 온실 단지 (Spain Almeria Greenhouses)
스페인 알메리아 온실단지는 규모 약 28,500ha (8,500만평)의 세계 최대 비닐하우스 단지 세계적인 종자, 농약, 비료, 농자재 회사들이 입주해 생산비 절감 및 고용 창출 등을 하고 있습니다.
임대형 스마트팜
임대형 스마트팜
임대형 스마트팜은 지자체 소유 부지에 임대형 스마트팜을 조성 및 임대하는 프로젝트이며, 현재 국가에서 진행하고 있는 임대형 스마트팜 종류로는 “지역특화, 비축농지, 청년맞춤” 등이 있습니다.
스마트농업 필수 3요소
기존 농업에 스마트농업(스마트팜)을 적용하기 위해서는 현장에 다음의 필수 3요소가 있어야 합니다.
No. | 요소 | 설명 |
1 |  물 | 물 (관수)이 유입되지 않으면 어떠한 작물도 키울 수 없습니다. |
2 | 전기 | IOT (Internet Of Things) 기기를 통해서 스마트팜을 운영하기 때문에 전기의 유입이 필수 입니다. |
3 | 인터넷 | IOT (Internet Of Things) 기기를 통해서 스마트팜을 운영하기 때문에 인터넷의 유입이 필수 입니다. |
위의 3요소를 통해서 스마트농업을 하기 위한 작물에 맞는 환경을 유지할 수 있는 스마트팜 제어 기술이 필요합니다.
스마트팜 제어 기술
프리바 (Priva)
호겐도른 (Hoogendoorn)
스마트팜 기술과 소프트웨어로 인정받고 있는 곳은 네덜란드의 프리바(Priva)와 호겐도른(Hoogendoorn) 입니다. 국내에서 개발된 스마트팜 제어 기술 및 소프트웨어 구성의 대부분은 네덜란드의 프리바 기술을 모방하여 발전하고 있으며, 국내 스마트팜 제어 기술 및 소프트웨어 기능 같은 경우는 기본적으로 거의 비슷한 수준을 가지고 있으나 이를 정밀하게 뒷받침해줄 수 있는 데이터의 양이 그 수준에 미치지 못하는 수준입니다.
네덜란드 와그닝겐 대학 (Wageningen University & Research)
네덜란드 와그닝겐 대학 (Wageningen University & Research)
네덜란드가 스마트팜 기술에서 선도적인 역할을 할 수 있는 부분은 농업 대학과 연구기관을 결합해 운영하고 있으며, 세계적인 농업 기업과 함께 와게닝겐 푸드밸리 (Wageningen Food Valley)를 조성 및 운영하여 산, 학, 연, 관 협력 네트워크를 구축하고 있습니다.
노지 스마트농업
노지 스마트농업 그 가능성을 열다 (출처: 농촌진흥청 국립식량과학원)
노지 스마트농업은 온실과 같은 건물이 아닌 전 세계 대부분의 농토를 차지하고 있는 일반 경작지에서의 농업을 효율적으로 만들기 위한 부분입니다.
노지 스마트농업 제어기술
네타핌 (Netafim)
노지 스마트농업 기술과 소프트웨어로 인정받고 있는 업체는 이스라엘의 네타핌 (Netafim)이라는 업체입니다. 네타핌은 노지에서의 중요한 관수 관련 기술을 인정받고 있습니다.
노지 스마트농업 시범사업
노지 스마트농업 시범사업 개요 (출처 : 농림축산식품부)
농림축산식품부 노동집약적·관행농법(경험위주) 위주 노지재배 방식을 주산지 중심 데이터 영농으로 전환 및 스마트영농 확산기반 마련하기 위한 노지 스마트농업 시범사업
노지 스마트농업 프로젝트
스마트농업 프로젝트 매니저 (PM/PO)로서 다음과 같은 노지 스마트농업 관련된 프로젝트를 진행했습니다. 자세한 내용은 아래를 참고하시길 바랍니다.
노지 스마트농업 프로젝트 관리시 유의점
스마트농업 프로젝트 관리자 (PM/PO)로서 프로젝트 진행 및 관리시 고려해야할 점은 농산물을 재배하여 판매를 하는 농업인 및 업체들을 대상으로 하는 프로젝트이기 때문에 일반적인 B2C 접근법이 아닌 B2B와 같은 접근법으로 프로젝트를 관리 및 진행을 해야 합니다. 농축산물들의 생산성과 효율성을 높이기 위해서 도입되는 스마트농업의 특성상 농축산물들의 피해는 농업인과 업체들의 수익률 하락등과 연관되는 부분들이기 때문에 농축산물들의 피해를 최소화할 수 있게 노력하며 계절별 농업 일정 등을 고려하여 프로젝트 진행 및 관리해야 합니다.
계절 | 프로젝트 일정 관리 |
| 봄 | 씨앗을 뿌리는 시기 |
| 여름 | 장마, 가뭄 |
| 가을 | 추수 |
| 겨울 | 물이 어는 시기 |
또한 위의 고려점과 더불어 각 작물 종류와 재배 방법 및 시기에 따라 프로젝트를 진행 및 관리를 고려해야하는 부분이 있기 때문에 작물에 대한 기본적인 이해가 필요한 부분들이 있습니다.
작물 데이터베이스 관리
프로젝트 매니저로서 작물에 대한 기본 정보를 데이터로서 관리하고 각 작물의 재배 데이터들을 관리하는 부분들이 필요한 부분입니다.
노지 스마트농업 시범지구 조성 프로젝트
노지 스마트농업 시범지구 조성 프로젝트
농촌진흥청의 노동력 절감, 기상재해 대응, 재배 환경 개선 등 3분야 9개 유형의 노지 스마트농업 시범지구 조성 프로젝트 (2024 - 2026)
분야 | 지역 | 시군구 | 재배품목명 | 관리모델명 | 설명 |
재배 환경 개선 | 강원도 | 고령지관리모델 | 고품질 배추의 안정적 생산을 위한 환경 정보(데이터)에 기반한 최적 물 관리, 정밀 양분관리 기술, 무인기(드론)을 활용한 작황 예측 기술 적용 계획 | ||
기상재해 대응 | 경기도 | 수분스트레스관리모델 | 작물의 스트레스 지수를 파악하는 영상진단 기술, 재배 시기별 방제 작업 자동화, 토양 양분관리 및 관·배수 정밀기술을 투입 적용 계획 | ||
노동력 절감 | 경상남도 | 로봇농작업모델 | 과수원 제초, 방제, 열매솎기 등 주요 농작업에 농업용 로봇을 투입해 작업시간과 노동력 절감을 실현 계획 | ||
노동력 절감 | 경상남도 | 스마트기계화모델 | 농기계 자율주행기술 등을 투입, 양파 파종부터 수확에 이르는 농작업의 정밀성·안전성·효율성 실현 계획 | ||
기상재해 대응 | 경상북도 | 조기경보대응모델 | 저온·고온 등 기상재해를 사전에 예측해 피해를 줄일 수 있도록 조기 경보서비스 기술 투입 및 무인 방제와 해충 영상진단 기술 적용 계획 | ||
재배 환경 개선 | 전라남도 | 연작지관리모델 | 안정적인 이어짓기(연작)를 위한 토질개선, 최적화된 물 관리, 병해충 예찰·방제를 위한 스마트 기술 적용 계획 | ||
재배 환경 개선 | 전라북도 | 간척지관리모델 | 간척지 토양의 양분과 수분 함량 제어를 위한 자동 감지기(센서) 기술, 무굴착 땅속 기술, 농작업 로봇·자율주행 기술 투입 및 적용 계획 | ||
노동력 절감 | 충청남도 | 디지털자동화모델 | 이앙, 논물관리, 방제, 수확 등 재배 전 과정에 디지털 농기계를 활용해 농작업 자동화를 구축 계획 | ||
기상재해 대응 | 충청북도 | 병해충예찰방제모델 | 병해충 자동 예방관찰(예찰)과 포획을 위한 ‘디지털 트랩’과 농작업을 대신할 작업 로봇, 식물 병 영상진단 기술 적용 계획 |
결론
탄소 제거 경진대회 (Carbon Remvoal Chanllenge)
테슬라와 스페이스X의 창업주인 일론 머스크 (Elon Musk)가 2021년 비영리단체인 엑스프라이즈와 함께 1억달러(약 1378억원) 상금을 내걸고 탄소 제거 경진대회를 열 정도로 기상 재해와 이변 등으로 스마트농업 뿐만 아니라 정확한 기상 예측 (기상기후테크) 등이 매우 중요해지고 있으며 이는 우리 생활과 밀접한 다양한 산업들에 많은 영향을 끼치고 있습니다.
이를 해결하기 위한 다양한 분야의 기업들과 첨단 산업들이 지속적으로 경쟁하고 있으며, 스마트농업에 대한 중요성은 더욱더 커져갈 것입니다.
글쓰는 프로젝트 매니저
글쓰는 프로젝트 매니저 블로그 (Blog)입니다. 다양한 형태의 산업과 비즈니스 분야에 관심이 있는 프로젝트 매니저로서, 프로젝트 관리툴이자 협업툴인 노션 (Notion) 을 활용하여 포트폴리오 업데이트와 더불어 주기적으로 관심있는 분야에 대해 글을 씁니다.
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