데이터로 여는 농업의 미래, 스마트농업

- 이수진, 장우석, & 이철. (2022). 데이터로 여는 농업의 미래, 스마트농업. 한국과학기술정보연구원(KISTI).

- upstage 멘토링 1주-4일차 제공 아티클

 

- 데이터 기반 기술을 통해 농업의 미래를 혁신할 수 있는 스마트농업의 필요성과 방향성을 제시

 

• 스마트농업
  - 스마트농업 배경
         - 4차 산업혁명과 함께 농작업의 무인화/지능화로 노동력, 지식, 경험 등을 데이터가 대신하는 스마트농업이 부상
         - 스마트농업은 한정된 토지, 자원, 인력으로 식량 수요를 충족하고, 식량안보 위기, 기후 변화 등 리스크 대응을 위해 필수
  - 스마트농업 개념
         - 종자개발, 생산, 관리, 가공 유통, 소비 등 농업 밸류체인 전반에 첨단기술을 접목시켜 농업의 스마트화를 도모
  
  
• 스마트농업 환경분석
  - 동인 (Drivers)
         - 인구와 소득 수준 증가로 농산물의 절대적인 양과 질적 수준 증가가 예상되며, 대응 방안으로 스마트농업이 고려
         - 스마트농업 기자재와 제반 솔루션이 기술적으로 발전
         - 데이터 분석 알고리즘의 수준도 향상되어 농업 자동화와 의사결정 보조 역할에 크게 기여
         - 대부분 국가에서는 기후변화와 COVID-19 팬데믹 등 이벤트*에 대비하여 식량안보 확보를 위해 스마트농업 투자를 적극적으로 수행
  
  - 제약 (Restraints)
         - 스마트농업의 도입을 희망하는 영농현장에서 비용 및 표준화 측면에서 도입에 어려움을 겪고 있음
         - 정부와 유관 기업의 투자로 스마트농업 수행을 위한 하드웨어와 소프트웨어 기술은 발전하고 있으나, 이를 활용하기 위한 데이터는 부족한 실정
  
  - 기회 (Opportunities)
         - 인프라 문제로 활용이 어려운 개발도상국의 농민들이 미개척 잠재 수요자로 남아 시장의 확장 가능성이 높음
         - 인공지능, 무인기 등 스마트농업을 구성하는 기술의 발전으로 사용장벽을 낮추고 시장 확장을 촉진함
  
  - 도전 (Challenges)
         - 농민들이 스마트농업을 구성하는 기술의 관심도가 낮거나 불필요하다 생각하는 경우가 빈번함
         - 스마트농업이 성공적으로 자리 잡기 위해서는 생성되는 데이터에 대한 효율적인 저장과 정확한 처리가 필수적임
  
  
• 스마트농업 시장분석
  - 스마트농업 시장
         - 스마트농업 생태계는 정밀농업, 정밀축산, 정밀양식, 정밀임업, 스마트 온실 등이 주요 업종
         - 밸류체인의 모든 단계에는 하드웨어, 소프트웨어 및 데이터 분석이 포함
         - 현재 해당 시장은 성장 단계이며, 첨단기술 채택 증가가 시장 성장을 견인
         - 소비자 인식 변화와 청결에 관심이 집중
         - COVID-19 팬데믹 회복 시기에 따라 현실적·낙관적·보수적 접근으로 시장을 전망
         - 스마트농업 시장은 팬데믹 이후 U자형 회복을 예상
         - 스마트농업 시장은 정밀농업, 정밀임업, 가축 모니터링, 정밀 양식업, 스마트 온실, 기타(난초재배, 원예 등)으로 시장이 세분화
         - 하드웨어, 소프트웨어 및 서비스 부문으로 분류
         - 미주, 유럽, 아시아태평양(APAC), 기타(RoW)로 분류
  
  - 농업 애널리틱스 시장
         - 스마트농업에 직면한 주요 과제는 농업 프로세스에서 생산적인 결정을 내리기 위한 데이터의 효과적인 관리 및 분석
         - 농업 애널리틱스는 데이터 분석기술로 사용자가 생산성을 제고하는 농업 데이터 분석 프로세스와 관련된 시장
         - 농장분석, 가축분석, 양식분석, 난초, 임업, 원예 등에 적용
  
  - 가치사슬(Value Chain) 분석
         - 스마트농업은 전통적 농업에서 농업 데이터 수집, 관리 및 분석 등의 단계가 추가 구성
         - 과거 농업은 농기계·장비 제조사 중심이였으나, 스마트농업은 IT·시스템 개발, 빅데이터 분석·소프트웨어 솔루션 제공, 스마트농업 전문 컨설팅 기업군 등이 신규 유입되는 추세
  
  - 국내외 기업 동향
         - (글로벌 기업 동향) 농기계 제조, 작물·농화학, 측량·로보틱스 등 기업들이 농업 데이터를 연계·활용하는 스마트농업 분야로 진출
         - (국내 기업 동향) 대규모 농업에 따른 정밀농업 중심의 글로벌 추세와 달리 국내는 소규모 농업에서 활용도가 높은 스마트 온실 중심으로 스마트농업이 형성
  
  
• 스마트농업 활성화를 위한 제언
  - 선결과제 
         - 스마트농업은 환경분석에서 제시한 바와 같이 농업 생산의 안정성을 향상하여 x-이벤트로부터 식량 안보를 확보하는 동시에 거대한 잠재 시장을 가지고 있어 국가혁신성장에 기여할 수 있는 분야
         - 스마트농업 분야는 광범위한 데이터 확보, 표준화, 데이터 분석, 사용자 인식전환, 정부의 투자, 생태계 조성 등 다양한 문제 해결이 필요
  
  - 공공부문의 역할
         - KISTI는 데이터가 기반이 되는 미래농업의 주요 이슈를 발굴
         - 공공부문의 참여를 통해 생산자와 중소·벤처기업들이 미래농업 전환에 적절히 대응할 수 있도록 데이터 기반 스마트농업 생태계를 조성
         - 관련 융합연구 활동을 수행
         - 스마트농업은 데이터(생육, 환경, 기상 등), 로보틱스, 정밀 환경제어, 데이터 분석, 스마트농업 기계, 생산관리솔루션, 사업화 지원 플랫폼 등 다양한 기술이 융합되어 있어 산학연과 연구 협력을 통해 미래 농업 생태계 구현 및 사업화 성공 가능성 제고가 필요