(질문의 배경)

제4차산업혁명의 한 산업분야인 스마트팜이 새로운 농업혁명을 일으킨다. 여기서, 스마트팜과 ICT기술간의 관계와 시장동향을 살펴보자.

(요약)

농업과 ICT 기술의 융복합으로 전통적인 농업방식에서 스마트한 농업으로의 패러다임 전환이 본격화되며 농업은 점차 첨단산업으로 진화하고 있다. 세계 주요 스마트팜 선진국들은 사물인터넷, 나노, 빅데이터, 클라우드, 로봇, 드론 등의 ICT를 농업에 접목하려는 시도를 본격화하고 있다. 북미 지역 혹은 오세아니아 등지의 초대형 농업환경을 보유한 국가에서는 한 해 수확량을 계산하고 병충해를 진단하고 토지의 수분량 측정, 지표 상태 측정, 수확시기진단, 작황 상태 모니터링 등에 이미 드론을 비롯한 다양한 시스템을 활용하고 있다.

<그림1> 스마트팜과 ICT

(스마트팜과 ICT)

농작물의 생육 상태와 토양 조건을 세밀하게 파악해야 하는 정밀 농업에서는 컴퓨터 비전과 영상처리 기술, 그리고 로봇공학 기술이 중요한 역할을 하고 있다. 영상처리 장치에 스마트폰, 위성 등을 연결함으로써 지형 및 토질, 해충, 전염병 등 농업에 필요한 세밀한 정보획득이 가능해졌다. 로봇공학을 이용한 트랙터 개발도 최근 가속화되고 있다. 이 트랙터는 카메라 영상을 보면서 스스로 움직일 수 있는 능력을 가지며, 땅을 고르면서 비료와 농약을 뿌리기도하고 추수기에 수확물을 따기도 할 것으로 기대된다. 정확도 측면에서도 사람의 능력을 훨씬 능가하여 생산성이 뛰어날 것으로 예상된다.

협의의 스마트팜은 ICT 기술을 온실, 축사, 과수원 등에 접목해 원격 및 자동으로 작물과 가축의 생육환경을 적절히 제어할 수 있는 농장을 의미한다. 사물인터넷(IoT) 등의 기술로 농작물 시설의 온도와 습도, 일조량 등을 측정 분석하고, 모바일 기기를 통해 원격 제어를 하는 것 등이 이에 해당한다. 그러나 ICT 기술은 단순히 농업 생산뿐만 아니라 농산물 유통 및 소비 등 다양한 영역을 효율화하고 새로운 부가가치를 창출하는 데까지 그 활용 영역이 확대될 수 있다. 이에 따라 광의의 스마트팜 개념이 대두되었는데, 광의의 스마트팜은 생산 분야 외, 유통·소비 및 농촌생활에 이르기까지 농업과관련된 다양한 영역을 포괄하는 개념이다. 구체적으로는 생산, 유통, 소비 등 농식품의 가치사슬(value-chain)에 ICT의 융복합을 통해 생산의 정밀화, 유통의 지능화, 경영의 선진화 등 상품, 서비스, 공정 혁신 및 새로운 가치를 창출하는 것을 의미한다.

(스마트팜의 시장동향)

현재 국내 농촌은 논밭 중심의 전통적인 농가의 영농 환경이 악화됨에 따라, 고소득 작물의 안정적인 재배가 가능한 비닐하우스의 보급이 급증하는 추세이다. 국내 스마트 온실 적용 가능 면적은 2014년 기준 50,598ha로 세계 3위이고, 그 중 스마트온실(환경복합제어 적용 가능) 면적이 15%(7,595ha), 스마트하우스(일반제어) 적용 가능 면적이 38%(19,111ha)이다. 국내 시설원예 생산액은 5조 7,000억원으로 전체 농업 생산액의 13%를 차지하고 있다. 국내 스마트팜 관련 시장은 2012년 2조 4,295억원에서 연평균 14.5% 성장하며 2016년에는 4조 1,699억원 규모까지 성장할 것으로 전망된다.

국내 주요 기업 중에서는 SKT, KT 등이 스마트팜 시범 사업을 추진하고 있다. SKT는 세종시에 ‘지능형 비닐하우스 관리시스템‘을 구축하여 스마트폰을 통해 원격으로 재배시설의 개폐 및 제어, CCTV 카메라 모니터링, 온·습도 등 센싱, 정보 모니터링이 가능한 서비스를 제공하고 있다. 또한, KT는 전국에 보유한 GIGA 네트워크 인프라와 통합관제 역량, A/S지원체계, 빅데이터 기술을 융합해 ‘GIGA 스마트팜’ 사업을 추진 중이며, 농림축산식품부와 공동으로 스마트 팜 확산을 위해 전국 농촌 10개 거점 지역에 ‘실습교육장’과‘현장지원센터’를 개설했다. 현재 국내 스마트팜은 유통, 소비 등의 분야로 확산되고 있지만, 아직까지는 농업 생산을 핵심으로 하여 전개되고 있다. 생산 중에서도 모니터링 및 제어단계에 집중되어 있는 것으로 판단되며, 빅데이터 등을 활용한 최적화 알고리즘 개발, 로봇 등과 연계된 자동화 기술 등은 현재 연구개발 단계에 머물러있다.

Tip

현재 국내 농촌은 논밭 중심의 전통적인 농가의 영농 환경이 악화됨에 따라, 고소득 작물의 안정적인 재배가 가능한 비닐하우스의 보급이 급증하는 추세이다. 국내 스마트팜 관련 시장은 2012년 2조4,295억원에서 연평균 14.5% 성장하며 2016년에 4조1,699억원, 2020년에는 7조 800억원 규모까지 성장한다.

<참고자료> ☞ 본문 답변과 관련된 사이트, 문헌자료

https://assets.kpmg.com/content/dam/kpmg/kr/pdf/kr-issue-monitor-62.pdf

<전문용어>

스마트팜, ICT 기술, 스마트하우스