제4차 산업혁명 시대 우리 농업은 어떻게?

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제4차 산업혁명 시대 우리 농업은 어떻게?

 박평식 박사/ 한국농업개발원 연구위원

 

제조업과 서비스산업 분야에서 제4차 산업혁명이 이미 시작되었고, 농업·농촌 분야도 예외가 될 수 없다. 제4차 산업혁명이란 사물인터넷, 빅데이터, 모바일 등 첨단 정보통신 기술이 경제·사회 전반에 융합되어 혁신적인 변화가 일어나는 차세대 혁명이다. 그 변화의 특징을 살펴보고, 우리가 어떻게 대처해야 할지 고민해 보자.

 

□ 제4차 산업혁명과 농업

 

지난 18세기 후반 증기기관의 발명으로 생산과정이 기계화됨으로써 농업의 산업화가 진전되었던 제1차 산업혁명을 시작으로, 19세기 후반 제2차 산업혁명에서는 전기와 내연기관의 발명으로 공업의 산업화, 20세기 후반 제3차 산업혁명은 컴퓨터를 통한 정보혁명이 핵심을 이루었다. 이제 진행되고 있는 제4차 산업혁명에서는 데이터 기술과 인공지능(AI)의 융합으로 초정밀 맞춤형 농업으로 진화할 것으로 예상된다.

 

제4차 산업혁명은 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅 데이터(Big data), 모바일(Mobile) 등 첨단 정보통신기술(ICT)이 경제·사회 전반에 융합되어 혁신적인 변화가 일어나게 될 것이다. 지능정보 기술이 기존 산업과 서비스에 융합되거나 로봇공학, 생명공학, 나노기술 등이 여러 분야의 신기술과 결합되어 모든 제품과 서비스를 네트워크로 연결하고 사물을 지능화하는 혁명이다. 농업부문에서도 종자개발, 드론과 로봇 등 자율주행 농기계, 스마트 온실관리, 인공위성을 이용한 원격 모니터링 등 활용 분야가 다양할 것으로 예상된다.

 

□ 제4차 산업혁명 기술의 농업부문 이용 확대

 

제4차 산업혁명에서 다루는 범위는 물리적 기술, 디지털 기술, 생물학 기술 등이 있다. 혹자는 물리적 기술과 디지털 기술만을 다루기도 한다. 농업분야도 4차 산업혁명 기술도입으로 한 단계 도약하기 위해서는 합성생물학 기술까지 포함되어야 한다. 특히 농업부문에서 생물학 기술을 적용할 부분이 많은데, 종자개발 등에 이용하면 농업의 부가가치를 높이는데 중요한 역할을 할 수 있을 것이다.

 

물리적 기술을 농업부문에 적용한 사례는 빅데이터 분석 능력을 장착한 드론, 로봇, 자율주행 농기계 등이 있다. 농업용 드론이 수집한 데이터를 분석하여 물과 비료, 종자 등을 보다 정밀하고 효율적으로 살포하고, 농업용 로봇을 이용한 작물의 파종 및 수확 작업, 젖소의 착유 등에 이용하는 것이다.

 

그 밖에도 트랙터 등 자율주행 농기계를 이용하여 경운 및 평탄 작업을 하는 것도 그 예가 될 것이다. 각종 디지털 기술을 활용해 온실 내의 온도, 습도, 조도, 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, 듀폰의 인공위성 위치정보를 활용한 트랙터와 무인 이앙기, 하림의 빅데이터 양계농장, 드론과 로봇, 자율주행 농기계, 송아지 급유량·급유시기 자동조절 로봇, 인공지능 잡초 제거 등 활용 분야는 점차 확대되고 있다.

 

□ 제4차 산업혁명에 대비하는 자세와 과제

 

농업을 둘러싼 환경은 급속도로 변화하고 있는데, 현재 우리나라 농업은 안타깝게도 3차 산업혁명 단계에 머물러 있다고 해도 과언이 아니다. 자료는 현장조사 또는 통계자료 등 정형화된 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 모델화하여 앱을 통해 그 정보를 농가에 제공하고, 농가는 정보를 받아 스스로 수동 컨트롤 하는 정도이다.

 

우리 농업에 4차 산업혁명 기술이 확대 적용되기 위해서는 생산·유통·소비가 결합되고, 이를 뒷받침할 수 있는 전후방 산업에도 많은 노력이 필요하며, 스마트농업(농업기술에 정보통신 기술을 접목하여 만들어진 지능화된 농장), 나아가 전산업에 첨단 정보화 기술을 활용하는 디지털 농업의 대응전략은 다음과 같이 정리할 수 있다

 

첫째, 스마트농업 도입 농가의 신기술활용 기반구축이다. 국가나 기업 차원의 기술개발도 중요하지만, 스마트농업 기술도입을 위해서는 초기 투자가 많이 필요한데, 정부의 재정지원은 물론 행정절차 간소화 등이 우선되어야 할 것이다. 스마트농업 도입 농가의 투자 대비 불확실성을 해소하기 위해 시범농장 육성과 더불어 성과확산이 필요하다.

 

둘째, 4차 산업혁명 기술을 활용하는 스마트농업 보급 확대 전략이다. 농업 분야에 스마트농업을 실질적으로 실천 가능하게 하는 전문 인력의 육성, 민간투자의 활성화, 테스트 베드 설치 운영 등이 필요하며, 스마트농업의 수요자인 농업인이 직접 사용할 수 있는 농업용 앱 개발 및 보급이 시급하다.

 

셋째, 스마트농업 기술개발 및 보급 확대를 위한 인프라 구축이다. 현재 스마트농업 확산에 걸림돌이 될 수 있는 법과 제도의 정비가 선행되어야 할 것이며, 농가의 소중한 정보를 보호할 수 있는 개인정보 보호 방안이 절실하다. 또한 스마트농업에서 가장 중요시되고 있는 방대한 데이터 구축 확립과 스마트농업 발전을 위한 R&D 중장기 로드맵도 제시되어야 할 것이다.

 

넷째, 제4차 산업혁명과 관련한 정부의 정책담당자, 연구기관, 기술보급 기관, 스마트농업 소프트웨어 및 하드웨어를 개발하거나 컨설팅하는 기업체, 최종실행자인 농업인 등 각 농업주체들의 역할 정립과 이를 총괄·조정할 수 있는 컨트롤타워 설치, 전후방 산업의 연계를 위한 거버넌스 체계 구축도 절실히 필요하다.

 

특히, 과거에 접하지 못했던 새로운 혁신기술과 지식정보 시스템을 도입하여 농업 부문에 활용해야 하는 농업인들은 혁명적으로 발전하는 신기술의 변화와 흐름을 잘 이해하고 자기 분야에 적절히 도입하여, 우리 농업이 국제경쟁에 뒤지지 않고 미래의 선도산업으로 발전해 나갈 수 있도록 더 잘 준비해야 할 것이다.

 

[환경미디어 기사 원문보기]

[기고] 제4차 산업혁명 시대 우리 농업은

'환경미디어' 2020년 12월호(통권 384) 특집 "미래로 가는 농업"  

전문기술 부분에서는 초보인데 전문가 진단이라 하니 쑥스럽지만...

제4차 산업혁명 시대 우리 농업분야 대응방안을 잘 준비해야겠네요. 

농촌진흥청 퇴직 후 3년간 한국연구재단 전문경력인사로 일하면서 집필한

"미래로 가는 농업" 저서에 들어있는데, 다시 생각해보는 주제가 되었네요.