농업생산성 향상 및 농촌인력난 해소 등을 위해 도입된 스마트팜이 미래 농업의 대안으로 떠오르고 있다. 세계 각국도 급증하는 인구 추세에 맞춰 식량 문제 등을 해결하기 위해 기존 농·축산업에 정보통신기술(ICT)을 접목하는 시도가 진행되고 있다. 이는 토지·노동에 의존적인 전통농업 방식으로는 더 이상 지속 가능한 농업을 유지하기 어렵기 때문에 생산성과 효율성이 높은 스마트팜을 통해 어려움에 처한 농업 문제를 해결해 나간다는 것.
특히 FTA로 상징되는 시장개방과 농촌 고령화와 일손 부족, 겨울철 긴 농한기 등의 문제점을 해결하면서 규모화·조직화된 스마트팜을 통해 미래성장 산업으로 육성해 나가는 시스템으로 주목을 받고 있다.
생육환경 정보 실시간 수집…
생산성 향상
스마트팜은 시설원예·축사·과수원 등에 ICT를 접목해 농작물 생육정보와 환경정보 등을 실시간으로 수집, 정확한 데이터를 기반으로 언제 어디서나 작물과 가축의 생육환경을 점검하면서 적기에 처방할 수 있는 시설이다. 또한 노동력·에너지·양분 등을 종전보다 덜 투입하고도 농산물의 생산성과 품질 제고를 가능케 한다. 원격 및 자동으로 생육환경의 유지·관리가 가능해 온실·축사의 온습도, CO2 수준 등 생육조건을 최적화하는 것이 특장점.
스마트팜 구성원리는 시설원예 내외부에 설치된 센서에서 온·습도, CO2, 풍향, 강수, 일조량 등의 생육환경을 실시간으로 모니터링하고 자동으로 수집된 정보를 분석해 최적의 생육환경을 조성한다. 또한 자동 및 원격으로 냉·난방기 구동, 창문개폐, CO2, 영양분·사료를 공급하는 등 효율적으로 관리한다.
과수원과 축사도 컴퓨터나 스마트폰 등을 통해 농장 내외부를 실시간 모니터링하고 관수, 병해충 관리 등을 자동 및 원격으로 관리한다. 뿐만 아니라 농산물 유통에서 소비에 이르는 전과정을 모니터링 하는 등 다양한 분야에서 이용의 폭이 확대되고 있다. 아울러 동물방역통합시스템(KAHIS)을 통해 질병 발생지역을 중심으로 신속히 방역대를 설정하고 취약농가 소독, 이동제한 등 효율적인 방역를 실시하는 시스템으로 활용할 수 있다.
이를 통해 시설원예 및 과수, 축사 등의 생산량 증가, 품질향상, 노동력,에너지 절감 등이 실현 가능한 새로운 농장으로 모델화 하는 것이다. 또한 단순한 노동력 절감 차원을 넘어 농작업의 시간적·공간적 구속으로부터 자유로워져 늘어난 여유시간 만큼 농업인의 삶의 질도 개선할 수 있다. 이같은 장점은 귀농인 등 우수 신규인력의 농촌 유입 가능성을 증가시키는 기제가 될 것으로 전망하고 있다.
스마트팜은 생산량 25%, 품질 12%, 소득 31%가 향상되는 등 농업 경쟁력 제고에도 도움이 되고 있는 것으로 나타났다.
초기투자 비용부담 해소 및
편의성 확보해야
농식품부는 스마트팜이 생산성 증대와 노동력 절감 등의 효과를 보이면서 사업확산을 위한 지원과 표준 모델 개발에 박차를 가하고 있다. 센서·계측기 등 기본적인 스마트 팜 기자재의 국산화율을 높이고, 생육관리 소프트웨어 등 핵심 기술 확보에 심혈을 기울이고 있다. 이를 위해 ▲품목별 스마트팜 온실·축사 구조 표준화 ▲핵심 ICT 기자재의 국산화·표준화를 위한 R&D 투자 ▲빅데이터 기반 생육관리 소프트웨어 개발 등을 추진하고 있다.
농식품부는 국내 농업 환경에 적합한 표준화된 단동형·연동형 온실 모델을 마련하고, 현장실증을 거쳐 보급비용을 인하하기 위한 노력도 지속적으로 실시하고 있다.
아울러 경기, 강원 등 광역지자체에 ICT 거점지원센터를 구축하는 등 교육훈련 체계도 강화하고 있다. 또한 농가의 스마트팜 시설 활용도를 높이기 위해 농가의 문의사항을 해결해주는 콜센터, 재배방법 또는 시설에 대한 교육 및 컨설팅, 시설 수리와 점검을 위한 사후관리 등 지원도 강화하고 있다.
이를 통해 농업인의 영농기술 수준 및 ICT 역량 등을 제고해 나간다는 방침이다. 스마트팜 설치에 대한 금융부담을 줄이기 위해 스마트팜 종합자금을 출시해 시설 구입 및 신축, 기존 시설물의 증·개축, 운전자금 용도로 농가당 최대 50억원까지 지원한다. 시설자금은 연 1%, 운전자금은 연 1.5% 고정금리로 지원하는 방안도 추진하고 있다. 하지만 전문가와 농업인들은 스마트팜 확산 더딘 원인에 대해 초기투자 비용부담 및 기술부족, 선도농가 부족 등으로 안착되지 못하고 있다고 지적한다.
스마트팜 확산과 활성화를 위해서는 ICT융합을 통한 단순 제어기술 뿐만 아니라 소비 및 유통과 생산의 연계성 강화를 통해 새로운 유통 및 생산을 창출을 할 수 있어야 스마트팜 확산이 가능하다고 조언했다. 

 우성하이텍 웰시스 

우성하이텍 ‘웰시스’로 미래 농업을 연다
온·습도, 강우, 일조량, 배지온도 등 농장 환경 정보 신속히 처리

농업생산성 향상과 미래 농업을 일구는 신모델로 주목을 받고 있는 ‘웰시스’는 국내 최고 스마트팜 시스템으로 평가 받고 있다.
웰시스는 시설하우스 내·외부의 온·습도, 강우, 풍속, 풍향, 일조량 등을 비롯해 배지온도, 배지수분 등을 실시간으로 제어하는 복합환경제어기로 (주)우성하이텍(대표 이해완)이 보급하고 있다.
웰시스는 시설원예 내의 재배환경을 최적으로 조성하기 위해 각종 환경센서가 감지한 대용량 정보를 컴퓨터가 분석, 연산해 시설의 내·외부에 설비되어 있는 각종 환경조절용 기계장치를 자율적으로 제어하는 고도로 발달된 시설원예 재배환경 시스템이다.
농작물은 성장과 발육에 절대적인 영향을 미치는 온도, 빛, CO2, 공기순환, 토양온도, 토양수분 등과 밀접하게 연관되어 있기 때문에 기존의 방식으로 최적의 환경을 조성하기가 쉽지 않다.
웰시스는 에너지 절감과 병해충 방제는 물론 원격지에서 관리가 가능해 효율적인 농장관리가 가능하다. 또한 저장되는 각종 데이터베이스를 활용해 생산성 및 소득을 증대하고 여유시간을 가질 수 있게 한다. 이와 함께 시스템에 광대역통신망(인터넷)을 연결하여 PC·스마트폰으로 원격관리를 할 수 있으며, 영상 녹화장치 및 안전을 위한 원격 비상통보기 및 비상 전원공급 장치를 설치할 수 있게 했다.
이해완 대표는 “웰시스는 최대 24개 센서에서 실시간으로 감지된 정보를 컴퓨터가 분석해 작물의 생육환경을 균형있게 유지하는 시스템”이라며 “국내 비닐하우스 재배환경에 맞게 개발된 한국형 시스템으로 한국의 농업문화에 대한 정서가 담겨 있는 제품”이라고 소개했다.

 (주)세다 수확용 딸기 로봇 

5초에 한번 씩 딸기 수확… 색택, 크기, 모양 등 파악 후 수확
고된 딸기 농사에서 해방… 부족한 일손 해결하며 효율성 높여

5초 정도 만에 잘 익은 딸기 하나를 수확하는 로봇이 개발돼 화제다.
최근 국내에서도 무인자율주행 트랙터가 논과 밭을 갈고, 채소를 자동이식 하는 등 농업용 로봇이 속속 개발되면서 농업생산성을 높이고 부족한 일손을 해결할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.
(주)세다(대표 안주형)가 개발한 딸기로봇은 과채류 중에서 노동 시간이 많이 필요한 딸기 수확을 획기적으로 개선할 것이라는 평가다.
딸기 로봇은 농촌진흥청이 개발, 민간에 기술이전을 통해 개발된 제품으로 딸기의 선별수확과 포장, 적재 등을 할 수 있는 기술을 탑재하고 있다. 특히 로봇에 설계된 프로그램에 따라 색택, 크기, 모양 등을 파악한 로봇이 레일이 설치된 농원을 다니며 잘익은 딸기만 골라서 수확한다. 이는 레일을 타고 다니는 로봇이 잘익은 딸기를 탐지하면서 이동하며 수확하고, 수확한 딸기는 적재해 포장할 수 있게 한다. 이런 정밀성은 꼭지째 온전히 수확이 가능하고, 상품성 훼손에 대한 우려를 불식하게 한다.
수확 로봇은 자연친화적인 순환형 영농체계를 실현하고, 투입량 대비 고능율도 가능케 한다. 아울러 시설재배에 필요한 각종 자재 운반은 물론 병해충 방제기로도 활용할 수 있어 생산성을 극대화 할 수 있는 장점도 갖추고 있다. 또 작업자가 로봇에 탑승해 적화나 적과가 가능하며, 실시간 재배 상황을 영상데이터로 축적, 생육상태를 진단하는데도 활용할 수 있다.
안주형 대표는 “수확 로봇은 숙련된 농업인에 비해 수확 속도가 느린 편이지만, 5초에 하나를 완벽하게 수확할 정도로 정밀성을 보유하고 있다”며 “농작업이 많아 고된 딸기 농사를 힘이 적게 들면서도 효율성을 높일 수 있는 계기를 만들 수 있을 것 같다”고 말했다.