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4차산업혁명의 핵심 중 하나인 빅데이터는 인공지능 및 사물인터넷과 함께 스마트팜을 선도하는 주요 요소로 세계 농업 선진국들은 이것을 기반으로 농산업의 재도약 및 선점을 준비하고 있다. 이에 국내 농산업에 활용된 빅데이터 기반의 활용 사례들을 살펴본다.

글. 노호성 / 자유기고가

■ 경기도, 5개 시에 빅데이터 활용한 가뭄예측 운영

경기도는 올해 화성, 안성, 평택, 이천, 여주 등 5개시에서 빅데이터를 활용한 가뭄피해 예측 시스템의 시범운영에 들어갔다.
전국 지자체 최초로 구축한 ‘가뭄피해 예측 시스템’은 지도기반 서비스에 각종 수자원 정보와 기상정보를 연결한 후 가뭄 예측모형을 통해 가뭄취약지역을 분석해 정보를 제공한다.
사용자가 원하는 지역을 선정하면 주위 수자원 시설의 용수공급 능력과 지역 기상정보 등을 종합해 가뭄취약여부를 알려주게 된다. 논밭에 대한 가뭄 위험정보를 분석해 해당 지자체 공무원에게 제공하는 시스템은 경기도가 전국 최초다.
경기도는 현재 농업기술원, 5개 시, 한국농어촌공사 등 13개 기관의 저수지, 관정, 양·배수장, 기상정보 등 52건의 수자원 데이터 수집을 완료한 상태로 이 데이터를 활용해 5개 시 지역 내 가뭄취약 지역을 예측해 해당 시·군에 제공하여 긴급양수장 우선 배치 등 가뭄 행정에 활용하도록 조치한다는 계획이다.
한편 지속적으로 데이터를 축적하여 중장기적으로는 필지 인허가 업무에도 활용할 방침이며, 하반기에는 분석대상 시·군을 10개로 확대하고, 공무원뿐 아니라 농민들이 직접 활용할 수 있는 시스템도 제공할 계획이다.

경기도 5개 시 가뭄피해 예측 시스템시범 운영

■ 실시간 가축 생체정보 수집 기술

정보통신기술(ICT)을 접목해 실시간으로 가축의 생체정보를 수집하는 기술은 가축 체내에 온도 센서 등이 장착된 바이오캡슐을 투여해 실시간으로 수집·축적하게 되는데, 가축이 삼킨 바이오캡슐은 개체의 체온변화를 0.1℃ 단위까지 미세하게 체크할 수 있다.
이 밖에 가축이 마신 물의 횟수 및 되새김질 횟수, 그리고 휴식시간 등과 같은 다양한 상태 데이터를 실시간으로 확인할 수도 있다.
이 기술이 특별한 이유는 바이오캡슐을 통해 수집된 800여만 건의 빅데이터가 바탕이 된 인공지능 딥러닝(기계학습방법) 기술을 접목해 가축의 상태를 농장주에게 실시간으로 전달한다.
정보를 전달받은 농장주는 장소에 구애받지 않고 어느 곳에서나 스마트폰을 통해 젖소의 건강상태를 실시간으로 확인할 수 있다. 기존엔 젖소를 예로 들면 기존 우유 생산량이 줄어야 발병 여부를 의심할 수 있었다. 또 젖소의 분만 시기 예측도 가능한데 예측 정확도는 육안의 경우 70%였던 것이 100% 가까이 올라갔다. 그야말로 스마트팜이라는 말이 실감되는 대목이다.

육안으로 판별 젖소의 분만 시기 예측도 100% 기존 젖소의 분만 시기 예측도 70% 바이오 캡슐 투여시

■ 버섯도 빅데이터로, 환경도 생산성도 UP

경북 상주의 한 버섯재배 농가는 빅데이터를 기반으로 한 스마트팜 도입 후 연평균 생산량과 소득이 25% 증가했다. 농업 관련 전공을 했지만 재배 경험이 부족한 이 농가는 느타리버섯의 특성에 맞는 공기순환과 온도, 습도 등을 조절하는 환경제어 기능이 탑재된 스마트팜을 도입한 후 버섯 재배의 생산성을 크게 향상시켰다.
농장 내 센서로 냉난방을 자동 조절할 수 있는 데다 재배시설에 드나드는 횟수가 줄면서 갑작스러운 온도, 습도 변화를 최소화했기 때문이다.
한편 경기도 화성에 위치한 한 기업은 빅데이터를 활용해 자체 개발한 스마트팜 기술을 접목해 일반 식용버섯 대비 베타글루칸(항암물질)이 450배 높은 가비버섯의 대량생산에 성공했다.

연평균 생산량 및 소득 25%증가