스마트 팜: 농업의 미래

'스마트팜'은 IoT, 로보틱스, 드론, AI 등의 기술을 활용해 농장을 관리해 제품의 양과 품질을 높이는 동시에 생산에 필요한 인간의 노동력을 최적화하는 것을 일컫는 신흥 개념이다. 우크라이나인들을 예로들면 그들의 부모님과 조부모님은 트랙터가 궁극의 기술이라고 여겨지는 악명 높은 소련의 집단농장 시대에 살았다. 그들에게 스마트팜은 동화처럼 들릴 것이다. 스마트 팜이란 무엇일까? 스마트팜은 현대식 정보통신기술을 활용해 농장을 관리해 제품의 양과 품질을 높이는 동시에 필요한 인력의 노동력을 최적화하는 것을 일컫는 신흥 개념이다. 현재 농업인이 사용할 수 있는 기술로는 다음과 같은 것들이 있다.토양, 물, 빛, 습도, 온도를 파악하는 센서와 특정 팜 유형을 대상으로 하거나 케이스에 구애받지 않는 IoT 플랫폼을 사용하는 전문 소프트웨어 그리고 각각의 매체들의 연결성(휴대폰, GPS, 위성 등 로봇공학, 자율 트랙터, 가공 시설 등)이 있겠다. 데이터 분석이 중요한데 독립형 분석 솔루션, 다운스트림 솔루션용 데이터 파이프라인 등 기법을 통해서 도구로 무장한 농민들은 현장에 가지 않고도 현장 상황을 감시할 수 있고 농장 전체나 공장 한 곳에 대한 전략적 결정을 내릴 수 있다. 스마트 농업의 원동력은 IoT이다. 즉, 농장에 통합된 스마트 기계와 센서를 연결하여 농공정을 데이터 기반과 데이터 기반 방식으로 만든다.IoT 기반 스마트 영농 사이클사물인터넷(IoT)의 핵심은 사물("T")에서 뽑아 인터넷을 통해 전송할 수 있는 데이터("I")이다. 농장에 설치된 IoT기기는 농가의 발생현황과 주변환경 변화에 신속하게 대응할 수 있는 반복적인 사이클로 데이터를 수집처리해야 한다. 스마트 농업은 다음과 같은 순환을 따른다. 첫번째, 관찰  센서는 농작물, 가축, 토양 또는 대기의 관측 데이터를 기록한다. 두번째, 진단 센서 값은 사전 정의된 의사결정 규칙 및 모델("비즈니스 논리"라고도 함)을 사용하여 클라우드 호스트 IoT 플랫폼에 공급되며, 이 규칙들은 검사 대상의 상태를 확인하고 결함이나 니즈를 식별한다. 세번째, IoT 플랫폼의 사용자 및/또는 머신러닝구성 요소는 문제가 드러난 후 위치별 수정이 필요한지, 필요한지 여부를 판단한다. 네번째, 최종 사용자 평가 및 조치 후에는 처음부터 순서를 반복한다. 많은 사람들은 IoT가 농작물 재배에서부터 임업까지 농업의 모든 분야에 가치를 더할 수 있다고 믿는다. IoT가 혁신할 수 있는 농업의 두 가지 주요 분야에 대해 설명을 하자면, 정밀농업 자동화와 로봇화가 있겠다. 정밀농업이란 IoT를 기반으로 한 접근방식의 우산 개념으로 농업을 보다 통제하고 정확하게 한다. 간단히 말해서, 식물과 소는 정확성이 매우 뛰어난 기계에 의해서 그들이 필요로 하는 정확한 치료를 받는다. 고전적 접근방식과 가장 큰 차이점은 정밀농업은 평방미터당 또는 심지어 밭이 아닌 식물/동물들에 대해서도 의사결정을 할 수 있도록 한다는 것이다. 밭내에서 일어나는 변이를 정밀하게 측정해 농약과 비료의 효과를 높이거나 선별적으로 사용할 수 있다. 정밀 축사정밀농업의 경우처럼 스마트농업 기술을 통해 농가가 개별동물의 필요를 보다 잘 감시하고 그에 따라 영양을 조절할 수 있어 질병을 예방하고 무리 건강을 증진시킬 수 있다. 대형 농장주들은 무선 IoT 애플리케이션을 사용하여 소의 위치, 건강, 건강 상태를 감시할 수 있다. 이 정보로 병든 동물을 식별할 수 있어 무리에서 분리해 질병의 확산을 막을 수 있다. 기존 온실은 수동 개입이나 비례제어 메커니즘을 통해 환경 매개변수를 제어하는데, 이로 인해 생산량 손실, 에너지 손실, 인건비 상승 등이 발생하는 경우가 많다. 사물인터넷(IoT) 기반 스마트 온실은 기후 조절은 물론 지능적으로 모니터링할 수 있어 수동 개입이 필요 없다. 다양한 센서가 배치되어 작물의 특정 요구사항에 따라 환경 파라미터를 측정한다. 이 데이터는 클라우드 기반 플랫폼에 저장되어 최소한의 수동 개입으로 추가 처리 및 제어한다. 즉, 스마트팜은 농업에 있어 미래에 필수불가결한 기술이 될것이다.