한국형 스마트팜의 세대별 특징

 

 

 

스마트팜은 비닐하우스·유리온실·축사 등에 IoT, 빅데이터·인공지능, 로봇 등 4차 산업혁명기술을 접목하여 작물과 가축의 생육 환경을 원격·자동으로 적정하게 유지·관리할 수 있는 농장으로, 대한민국의 농업 혁신을 대표하는 모델이자 첨단 디지털 기술을 활용하여 농업의 효율성과 생산성을 극대화하는 시스템입니다. 

 

1. 스마트팜 개요

 

 

 

 한국형 스마트팜은 원격제어 단계의 1세대, 데이터 기반 정밀 생육관리 단계의 2세대, 인공지능·무인자동화 단계인 3세대로 구분됩니다.

 

스마트팜의 구분 및 비교 키워드[출처 농림축산식품부]

구분	1세대	2세대	3세대
목표 효과	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/AI	통신기술, 빅데이터/AI, 로봇
의사결정/제어	사람/사람	사람/컴퓨터	컴퓨터/로봇
대표예시	스마트폰 온실제어 시스템	데이터 기반 생육관리 소프트웨어	지능형 로봇농장

 

 

 

1세대 스마트팜은 원격감시와 원격제어를 목표로 센서와 제어 시스템을 통해 온도, 습도, 조명 등 환경 요소를 농민이 원격으로 확인하고 수동 조절하여 농작물의 생육 조건을 최적화하는 데 주력했습니다. 이를 통해 농업 노동력의 부담을 줄이고, 보다 안정적인 작물 생산이 가능해졌습니다.

 

2. 1세대 스마트팜

 

 

 

 

2세대 스마트팜에서는 지상부 복합환경제어와 클라우드 서비스를 기반으로 IoT(사물인터넷) 기술이 도입되어 농작물 재배 환경을 실시간으로 모니터링하고 지능형 자동 제어 시스템을 통해 관리합니다. 온실 내부의 온도, 습도, CO2 농도 등의 데이터를 센서를 통해 실시간으로 수집하고, 이를 클라우드 기반의 데이터 분석 플랫폼에서 처리하여 최적의 환경을 유지할 수 있도록 했습니다. 이러한 데이터 중심의 관리 시스템은 농업의 효율성을 크게 높이고, 불확실한 기후 조건에도 안정적인 생산이 가능하도록 돕습니다.

 

3. 2세대 스마트팜

 

 

 

 

3세대 스마트팜은 복합에너지관리와 스마트 농작업을 목표로 AI(인공지능)와 빅데이터 분석 기술을 적극적으로 활용하여 자율적인 농업 환경 관리 시스템을 구축하는 데 중점을 두고 있습니다. 3세대 스마트팜에 도달하기 위해 데이터 분석을 통해 작물의 생육 패턴을 예측하고, 환경 변화를 실시간으로 감지하여 자동으로 대응할 수 있는 시스템과 농작업 자동화가 가능한 로봇 및 지능형 농기계를 개발하고 있습니다. 또한 3세대 스마트팜은 기존의 온실 환경뿐만 아니라, 노지 스마트팜과 수직농장 같은 새로운 농업 모델에도 적용하는 것이 목표입니다. 이를 위해 드론등 노지 모니터링에 적합한 기술 개발도 진행되고 있습니다.

 

4. 3세대 스마트팜

 

 

 

미래 전망
 한국형 스마트팜은 앞으로도 지속적인 기술 발전과 함께 더욱 진화할 것으로 보입니다. 특히 AI와 로보틱스 기술이 더욱 발전하면서, 농업의 자율화 수준은 한층 더 높아질 것입니다. 이는 기후 변화와 같은 외부 변수에 더욱 유연하게 대응할 수 있는 농업 시스템을 구축할 수 있게 하며, 전 세계적인 식량 문제 해결에도 기여할 수 있는 중요한 모델이 될 것입니다. 이제 스마트팜은 단순한 농업 자동화를 넘어, 디지털 기술과의 융합을 통해 새로운 가치를 창출하는 방향으로 발전하고 있습니다.

 

 

5. 농업과 디지털 기술의 융합

 

 

다음 글에서는 이러한 스마트팜의 발전 과정에서 중요한 역할인 AgriDX에 대해 소개하겠습니다. AgriDX는 스마트팜에서 수집된 방대한 데이터를 효율적으로 통합하고 분석하여 보다 정교한 의사결정을 지원하고, 스마트팜이 3세대로 진화하는 데 중요한 발판이 되는 농업적 디지털 전환 컨설팅입니다. 

 

 

 

[이미지 출처]

1. https://www.seoul.co.kr/news/economy/2017/10/30/20171030500011

2,3,4. https://www.rda.go.kr/middlePopOpenPopNongsaroDBView.do?no=1362&sj=%EC%9D%B8%EA%B3%B5%EC%A7%80%EB%8A%A5%EC%9D%B4

5. https://www.smartfn.co.kr/article/view/sfn201910300001