IoT : 혁신의 씨앗을 뿌리자
전통 농업의 한계를 넘어서
농업은 기후 변화, 노동력 부족, 작물 생산성 저하 등 다양한 문제에 직면하고 있다. 특히, 자원 낭비와 비효율적인 관리가 농가의 수익성에 큰 영향을 미친다. 이러한 한계를 극복하기 위해 IoT 기술이 도입되면서, 농업의 혁신이 가속화되고 있다. IoT는 실시간 데이터 수집과 분석을 통해 작물 관리의 효율성을 높이며, 농민들에게 최적의 의사결정을 돕는 강력한 도구로 주목받고 있다.
Smart Agriculture
IoT(사물인터넷)는 인터넷에 연결된 센서와 기기들을 통해 실시간으로 데이터를 수집, 분석하고, 이를 바탕으로 자동화된 제어가 가능하게 하는 기술이다. 농업에 접목된 IoT는 농작물 생장 상태 모니터링, 환경 제어, 자원 관리 최적화 등 다양한 영역에서 혁신을 주도하며 스마트농업의 시작을 알렸다.
https://www.mokosmart.com/ko/iot-in-agriculture/일반적으로 스마트농업의 IoT 아키텍처는 크게 네 가지 레이어로 구성된다. 첫 번째는 현장에 설치된 센서 레이어로, 토양 수분, 온도, 습도, 작물 생육 상태 등을 측정하는 역할을 한다. 두 번째는 게이트웨이 레이어로, 센서에서 수집한 데이터를 클라우드로 전송하는 중계자 역할을 한다. 세 번째는 클라우드 레이어로, 전송된 데이터를 저장하고, 머신러닝 및 빅데이터 분석을 통해 인사이트를 도출하는 역할을 맡는다. 마지막으로 어플리케이션 레이어는 클라우드에서 분석된 데이터를 사용자가 쉽게 확인하고, 원격으로 농장을 관리할 수 있도록 지원한다.
IoT를 농업에 적용했을 때 얻는 주요 이점은 크게 2가지이다. 첫 번째는 실시간 데이터 수집과 분석이 가능하다. 사용자는 센서를 통해 토양, 온도, 작물 상태 등을 실시간으로 모니터링하여 예상치 못한 문제에 즉각적으로 대응할 수 있다. 두 번째는 자원 최적화와 비용 절감이다. 물, 비료, 농약 등 농업에 필수적인 소모품들을 필요한 양만큼 사용함으로써 자원을 절약할 수 있다. 사용자의 효율적인 작물 관리를 가능하도록 돕는 것이다.
농업 혁신을 이끄는 국내기업들
대흥농산은 국내 팽이버섯 시장점유율 1위를 기록하고 있는 기업이다. 기존의 대흥농산은 버섯 재배에 있어, 많은 인력에 의존하던 경영 시스템을 유지해왔다. 그러나 2018년 6개월에 걸쳐 자동화 프로세스 및 시스템 중심 경영 체계를 구축하여 생산 효율성을 높이며 시장 경쟁력을 제고하는 성과를 이루어냈다. 대흥농산은 IoT 기술을 활용하여 1) 재배실 온도, 습도, 이산화탄소의 자동 제어 및 조기 이상 감지 체계 구축, 2) 모바일을 통한 원격 모니터링 시스템 개발, 3) 재배 및 생육정보의 데이터베이스화를 추진하였고, 이를 통해 업무 처리 시간을 60% 가량 큰 폭 감축시켜 사업장 자체가 버섯 재배에 더욱 집중할 수 있는 환경을 확보했다.
팜에이트의 식물공장에서는 식물 생장에 필요한 모든 환경이 ICT로 제어된다. 농업에서 원물의 수급 경쟁력은 손익을 결정짓는 핵심 요소인데, 팜에이트는 계절이나 기후환경, 병충해 등의 영향을 받지 않는 식물공장을 통해 원물 고정 가격을 유지하며 상품을 생산 중이다. 팜에이트는 스마트식물공장 설립 이후 2012년부터 2018년까지 매출액연평균성장률 24.4%라는 성과를 이루어냈다.
한계와 극복 방안
농업에서 IoT 기술 도입에는 몇 가지 한계점이 존재한다. 먼저, 센서, 데이터 관리 시스템 등의 초기 인프라 구축에 많은 비용이 들어간다. 특히 중소 농가난 고령 농업인이 운영하는 농장에는 이러한 초기 투자 비용이 큰 부담으로 작용할 수 있다. 또한, 농업인의 대부분은 고령이며 전통적 방식에 익숙하기 때문에, IoT를 활용한 데이터 분석 및 시스템 관리 역량이 부족할 수 있다. 따라서 정부 주도로 보조금 지원 및 디지털 교육 확대 등의 정책이 필요하다.
농업의 새로운 마일스톤
극심한 기후변화와 국내 농업인구 고령화는 농업의 지속가능성을 위협하고 있다. 농식품업게는 이에 대응해 스마트농업 기술의 상용화와 확산에 집중하고 있다. 전세계적으로도 스마트농업 관련 장비 등에 대한 R&D 열기가 거세다. 최근 업종을 불문하고 농업 관련 기술에 대한 투자가 이루어지며, 특히 구글, 마이크로소프트 등 글로벌 ICT기업과 사모펀드 및 벤처캐피털까지도 해당 기술에 관심을 보이고 있다.
출처: statista농업 시장에 미치는 IoT의 영향력은 날이 갈수록 확대되고 있다. IoT의 발전은 국내 농업의 글로벌 경쟁력 강화에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 데이터 기반의 정밀 농업은 생산성을 높이고, 자연재해나 병충해 같은 위험 요소에 신속히 대응할 수 있도록 도울 것이다. 앞으로는 농업의 모든 과정이 모두 연결되는 초연결 농업 시대가 열릴 것으로 보인다. 지속적인 R&D 투자와 정책적 지원이 뒷받침된다면, IoT는 우리 농업의 새로운 성장 동력으로 자리매김할 것이다.
출처
삼정KMPG ISSUE MONITOR 제125호 스마트 농업과 변화하는 비즈니스 생태계
[농업+IT=스마트팜] 2. 스마트팜과 사물인터넷은 어떻게 연결되나
https://www.donga.com/news/It/article/all/20230117/117480612/1
스마트농업의 IoT
https://www.mokosmart.com/ko/iot-in-agriculture/
작성자: ITS 27기 정진우
