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공지사항

[Murata Articles] IIoT 기술을 활용한 스마트 농업의 미래

  • 작성자 : 최고관리자
  • 등록일 : 23-09-26 08:02
  • 조회수 : 459회

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스마트 농업은 현재의 문제를 해결할 수 있는 구세주일까요?

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저출산 고령화에 따른 농업 종사자의 감소로 인해 최근 ICT와 IIoT를 활용한 ‘스마트 농업’의 움직임이 본격화되고 있습니다. 스마트 농업은 [차세대 농업] 이라고도 불리며 현재의 농업 문제를 해결하는 ‘구세주’ 역할을 기대하고 있습니다.

 스마트 농업의 주요 특징은 [대규모 생산],  [고품질 생산과 다량 수확],  [농업의 노동 절약],  [비전문가의 작업 용이성],  [소비자에게 안심과 신뢰 제공] 등입니다. 먼저 각 기능들이 제공하는 장점에 대해 살펴보겠습니다.

 

스마트 농업 장점 ①: 대규모 생산

트랙터 등의 농업기계의 자율 주행, 로봇/드론 도입 등의 발전으로 대규모 농장에서 생산규모를 확대할 수 있습니다.

 

스마트 농업의 장점 ② : 고품질 생산과 다량 수확

다양한 센서 기술과 과거 데이터를 활용하여 작물 재배를 최적화하여 고품질 및 대량 수확을 실현합니다.

 

스마트 농업의 장점 ③ : 농업의 노동 절약

어시스트 슈트, 농업 작업 장비의 자동화 기술 등을 도입으로 작업자는 힘들고 위험한 작업에서 해방됩니다.

 

스마트 농업의 장점 ④ : 비전문가의 작업 용이성

농업 기기의 운전 어시스트 장치, 생산 관리 앱, 재배 노하우의 데이터화 등으로 비경험자나 경험이 적은 작업자라도 처리할 수 있는 환경 조성을 도모합니다.

 

스마트 농업의 장점 ⑤: 소비자에게 안심과 신뢰 제공

클라우드 시스템을 활용한 생산 정보의 제공으로 생산자/산지와 소비자의 연결을 촉구합니다.

 

그렇다면, 각국의 스마트 농업 움직임을 알아볼까요?

 

세계 제일의 농업 강국인 미국에서 스마트 농업은 Agriculture(농업)와 Technology(과학기술)를 결합하여 'AgTech'(아그텍)라고 부릅니다. 광대한 농지에서 드론을 활용하여 적절한 범위에 최적량의 농약을 살포하거나 농작물의 생육 상황이나 토양 상태 등에 관한 데이터를 상공에서 수집하고 분석하는데 사용되고 있습니다.

 

한편, 일본에서는 농업 현장에서는 인력이 필요한 작업이나 숙련자의 감과 경험에 의존하지 않으면 할 수 없는 작업이 많다는 어려움이 있습니다. 일본 전체에서 고령화가 빠르게 진행되어 고령 종사자의 부담 경감, 노동력 부족의 해소, 젊은 세대로의 기술 계승 등의 문제가 심각해지고 있어 스마트 농업이 해결책이 될 수 있다는 기대가 높아지고 있습니다.

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일본의 농림수산성(MAFF)은 스마트농업의 구현을 가속하기 위해 2019년부터 '스마트 농업 실증 프로젝트'를 시작했습니다. 생산자,  민간 기업, 대학, 연구 기관 등을 주체로 전국 148의 지구에서 벼와 농작물, 과수, 꽃 등의 각각의 지역의 재배 품목에 맞춘 실증 실험을 전개하고 있습니다.

이 프로젝트의 2020년 중간 보고서에 따르면 로봇 트랙터, 자동 물 관리 시스템, 농약 살포 드론 등이 대규모 논에 도입되면서 약 15% 정도의 노동 시간 단축된 것으로 밝혀졌습니다. 특히, 농약 살포 드론과 자동 물 관리 시스템의 효과를 공개하였습니다.

 

한편, 이 프로젝트에서는 그리 넓지 않은 실증 영역에 신기술을 추가 투자에 대한 비용 증가와 같은 새로운 문제도 나타났다고 합니다. 농림수산성은 이러한 초기 투자 부담을 줄이기 위해 스마트 기기 기능과 장비 공유로 적절한 활용 영역을 결정하기 위한 기준 등을 검토할 예정입니다.  

 

그렇다면, Murata에서는 스마트 농업을 뒷받침하기 위해 어떠한 기술을 활용할 수 있을까요?

 

스마트 농업에는 5G나 클라우드, 로봇 등 다양한 ICT·IIoT가 활용되고 있는데,  이 중 LPWA의 ICT활용 이니셔티브를 추진하고 있습니다. LPWA는 [Low Power Wide Area]의 약자로 특정의 규격이 아니라 저소비 전력으로 광역 통신이 가능한 특징을 가지고 있는 무선 통신 네트워크 기술을 말합니다.  LPWA는 저속·저용량이지만 절전, 광역·장거리 통신, 낮은 비용의 이점이 있기 때문에 농작물의 재배나 방재·보수·인프라 관리 등의 문제를 해결하는 네트워크에 적합합니다. 특히 농업 분야에서는 농장이나 비닐 하우스의 생육 환경(온도, 습도, 조도, CO2 농도 등)을 센서로 계측하고, LPWA로 자동으로 전송하는 이니셔티브가 확산되고 있습니다. 생산자는 클라우드로 작물의 생산지에 가지 않고도 수치를 모니터링할 수 있으며, 센서가 비정상적인 값을  감지하면 이메일이나 다른 통신 수단으로 자동 알림을 확인할 수 있습니다.  일본의 시장 조사 회사의 후지 경제에 따르면 2030년 스마트 농업의 국내 시장은 1024억엔으로 2019년 대비 44.2% 증가할 것으로 예측하고 있습니다. 특히, 완전 인공 조명형 식물 공장과 같은 도입 규모의 대형화나 업무·가공용 야채의 수요 증가 등에 의해 성장할 것으로 보고 있습니다.  또한, 재배 환경 모니터링 시스템이나 농업용 드론, 위성 측위·자동 조타 시스템 등 이미 일정한 시장이 있는 분야에서는 더욱 확산이 진행되어 스마트 농업에서의 데이터 활용을 위한 플랫폼으로 생산관리 시스템의 활용이 기대되고 있습니다.

 

Murata의 LPWA 제품은 여기로 ↓↓↓https://www.murata.com/en-global/products/connectivitymodule/lpwa

 * 출처

- 한국무라타전자 매거진, https://koreamuratablog.tistory.com

- 무라타, https://murata.com

      

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