제4차 산업혁명 시대 미래로 가는 농업

박평식, "제4차 산업혁명 시대 미래로 가는 농업"

전남농업정보 2021년 10월호 코칭팜스 칼럼

 

“제4차 산업혁명 시대 미래로 가는 농업”

박평식 박사/ 한국농업개발원 연구위원
블로그 : http://psp727.tistory.com 

 

□ 제4차 산업혁명과 농업

 

지난 18세기 후반 증기기관의 발명으로 생산과정이 기계화됨으로써 농업의 산업화가 진전되었던 제1차 산업혁명이 시작되었다. 제2차 산업혁명은 전기와 내연기관 발명으로 공업의 산업화, 3차 산업혁명은 컴퓨터를 통한 정보혁명이 핵심을 이루었다. 제4차 산업혁명에서는 데이터 기술과 인공지능의 융합으로 초정밀 농업으로 진화할 것으로 예상된다. 제4차 산업혁명은 이미 시작되었고, 농업·농촌 분야도 예외가 될 수 없다.

 

제4차 산업혁명은 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 모바일 등 첨단 정보통신기술(ICT)이 경제·사회 전반에 융합되어 혁신적인 변화가 일어나는 차세대 혁명이다. 지능정보 기술이 기존 산업과 서비스에 융합되거나 로봇공학, 생명공학, 나노기술 등이 여러 분야의 신기술과 결합되어 모든 제품과 서비스를 네트워크로 연결하게 될 것이다. 농업부문에서도 종자개발, 드론, 로봇 등 자율주행 농기계, 스마트 온실관리, 원격 모니터링 등 활용 분야가 다양할 것으로 예상된다.

 

□ 스마트를 넘어 디지털농업으로

 

제4차 산업혁명에서 다루는 범위는 물리적 기술, 디지털 기술, 생물학 기술 등이다. 혹자는 물리적 기술과 디지털 기술만을 다루기도 하는데, 농업 분야도 4차 산업혁명 기술도입으로 한 단계 도약하기 위해서는 합성생물학 기술까지 포함되어야 할 것이다. 특히 농업 부문에서 생물학 기술을 적용할 부분이 많은데, 종자 개발 등에 이용하면 농업의 부가가치를 높이는 데 중요한 역할을 하게 될 것이다.

 

물리적 기술을 농업부문에 적용한 사례는 빅데이터 분석 능력을 장착한 드론, 로봇, 자율주행 농기계 등이 있다. 드론이 수집한 데이터를 분석하여 물과 비료 등을 보다 정밀하고 효율적으로 살포하고, 로봇을 작물의 파종 및 수확 작업 등에 활용하는 것이다. 각종 디지털 기술을 활용해 온실 내의 온도, 습도, 양분, 빛, 탄소 등을 제어하고 작황을 예측하며, 전자태그(RFID) 등 농산물 유통에도 활용 분야가 많다.

 

사물인터넷 기술이 적용된 국내외 사례를 보면, 각종 센서를 통한 실시간 모니터링과 모바일로 쉽게 관리가 가능한 IoT 딸기 재배시스템, 참외 생산 농가 생산·재배·유통 지원시스템, 인공위성 위치정보를 활용한 트랙터와 무인 이앙기, 빅데이터 양계농장, 드론과 로봇, 자율주행 농기계, 송아지 급유량·급유시기 자동조절 로봇, 인공지능 잡초 제거 등 활용 분야는 점차 확대되고 있다.

 

이제까지는 농작업의 편의성 향상을 목표로 원격 시설제어를 주요 기능으로 하는 스마트팜 1세대가 실용화되었다. 다음 단계는 농업 지속가능성 증대를 목표로 농업 생산·유통 관련 데이터를 디지털 형식으로 수집·저장관리·결합·분석하여 의사결정 지능과 새로운 가치를 창출하는 솔루션 중심의 디지털농업으로 진전되고 있다. 이를 위해 농업기술 데이터 생태계 구축, 자동화·지능화를 통한 분야별 생산기술의 디지털 혁신, 유통·소비·정책지원 디지털기술이 집중적으로 개발되고 있다.

 

우리의 농업 환경은 급속도로 변화하고 있는데, 현재는 3차 산업혁명 단계에 머물러 있다. 현장조사 또는 통계자료 등 정형화된 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 모델화하여 앱을 통해 농가에 제공하고, 농가는 정보를 받아 수동으로 컨트롤 하는 정도이다. 앞으로 디지털 농업기술이 확대 적용되기 위해서는 생산·유통·소비가 결합되고, 이를 뒷받침할 수 있는 전후방 산업에도 많은 노력이 필요하다.

 

□ 미래농업에 대비하는 자세와 과제

 

기후위기와 고령화 등 농업을 둘러싼 환경은 점차 불확실해지는데, 지속가능한 농업을 위해서는 빅데이터와 인공지능 등이 유력한 대안으로 부상하고 있다. 이를 위해 국가나 기업의 한발 앞선 기술개발도 중요하고, 농업 현장에서는 신기술 도입을 위해 초기 투자가 많이 필요한데, 정부의 재정지원은 물론 신기술 도입 농가의 투자 대비 불확실성을 해소하기 위해 시범농장 육성과 성과확산이 시급하다.

 

디지털농업 정착을 위해서는 기술개발(R&D) 및 현장 실증, 전문인력 육성이 필요하며, 수요자인 농업인이 쉽게 활용할 수 있는 앱 개발과 보급이 중요하다. 디지털농업 확산에 걸림돌이 될 수 있는 법과 제도 정비가 선행되고, 소중한 정보를 보호할 수 있는 개인정보 보호 방안도 절실하다. 디지털 기반 생태계 조성을 위한 정부 유관 기관, 산업체와 농업계 등 협업체계 마련이 시급하다.

 

특히, 과거에 접해보지 못했던 새로운 혁신기술과 지식정보 시스템을 도입하여 농업부문에 적용하고, 현장에서 활용해야 하는 농업인들은 혁명적으로 발전하는 신기술의 변화와 흐름을 잘 이해하고 자기 분야에 적절히 도입하여, 우리 농업이 국제경쟁에 뒤지지 않고 지속가능한 미래의 유망산업으로 발전해 나갈 수 있도록 더 잘 준비해야 할 것이다.

 

* 미래로 가는 전남농업, 2021년 10월호, 코칭팜스

제4차 산업혁명 시대 미래로 가는 농업_박평식_전남농업정보(202110).pdf

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