기후변화, 식량안보와 같은 키워드는 전세계적인 화두입니다. 이러한 세계 정세 속에 데이터 기반 농업과 스마트팜으로의 전환은 자연스러운 흐름이었습니다. 그러나 문제는, 최첨단으로 보이는 스마트팜도 그 자체로 모든 것을 해결해주진 않는다는 것입니다.
최근 스마트팜으로 지어진 온실들은 대부분 자동제어 설비를 갖추고 있습니다. 설정값만 입력해주면 자동으로 난방도 되고, 환기도 하고, 물도 줄 수 있죠.
하지만 ‘설정값을 얼마로 입력해야 하는지’, ‘작물의 상태와 환경에 따라 언제, 어떤 농작업을 해줘야 하는지’와 같은 주요 의사결정은 여전히 사람이 합니다. 또한 몇천평이 넘는 온실의 시설 관리, 농자재 관리, 인력 관리 또한 농장 사장님의 몫이죠.
스마트팜 운영은 아직까지도 사람의 감각과 노하우의 영역이며, 개인이 이러한 경험을 축적하는 데에는 아주 오랜 시간이 필요합니다.
아이오크롭스는 이러한 현장의 문제를 해결하여 더욱 안정적으로 생산하고, 효율적으로 운영하는 기술을 개발합니다. 또, 우리의 기술을 적용한 농장을 건설하고, 직접 운영합니다.
AI vs 사람, 누가 더 농사를 잘 지을까?
세계적인 농업 강국 네덜란드에서 2019년부터 2020년까지, 6개월간 원격으로 토마토를 재배하는 제2회 세계농업인공지능대회(AGC, Autonomous Greenhouse Challenge)가 열렸습니다.
전 세계 21개 팀 중 치열한 예선을 뚫고 본선에 진출한 인공지능 5팀과 30년 경력의 재배 전문가 1팀이 토마토 농사로 6개월 간 대결을 펼쳤는데요. 결과는 인공지능 5팀 모두의 승!
아이오크롭스를 포함한 팀은 대회에서 세계 3위를 차지했고, AI를 활용하여 인간 재배 전문가의 성과를 뛰어넘은 우승팀 중 하나가 됐습니다.
우리는 이 결과를 통해, AI 기반의 데이터 농업에 대한 강한 확신과 글로벌 원격 농장 운영에 대한 가능성을 얻어 지금의 ioFarm(아이오팜)을 만들었습니다.
AI 기반 데이터 분석 및 운영 솔루션 : ioFarm
ioFarm(아이오팜)은 농장의 모든 문제를 해결하기 위한 아이오크롭스 기술의 총체입니다.
농장 현장에는 작물 관리 뿐만 아니라 인력 관리, 병해충 관리, 그리고 물류 및 시설 문제에 대한 처리에 이르기까지 복잡한 상황이 너무나 많습니다. 사람이 모든 것을 정량화하고 정밀하게 계산하여 판단하는 것은 거의 불가능에 가깝지요.
ioFarm은 사람 대신 센서, 환경제어기, 로봇과 같은 HW를 통해 자동으로 데이터를 수집하고, AI와 데이터를 기반으로 가시화-진단-예측-처방에 이르는 일련의 프로세스에 따라 보다 정밀한 재배 의사결정을 가이드 합니다. 경험과 감이 아닌, 정량적인 데이터를 기반으로 농장의 문제들을 해결하도록 돕습니다.
이 모든 의사결정은 농장이 아닌 곳에서도 가능하기에, 먼 거리에 있는 팀원이 농장에 근무하는 현장관리자와 ioFarm을 통해 커뮤니케이션하고 작업 생산성을 높입니다. 또한 전통적인 농사에서는 농장마다 관리자가 상주해야 했지만, ioFarm이 있다면 한명의 관리자가 훨씬 더 많은 농장을 관리할 수도 있습니다.
아이오크롭스는 ioFarm을 통해 기술 기반의 전문가가 솔루션을 활용해 온실 운영을 시스템화할 수 있다는 것을 증명하고자 합니다. 이는 결국 재배에 필요한 경험의 수준을 기술로 대체하거나 감소시킬 것이라 믿습니다.
AI 기반 스마트팜 로봇 : HERMAI
HERMAI(헤르마이)는 자율주행 기술을 통해 온실을 돌아다니며, 인공지능을 통해 작물의 상태를 체크하고 판단하여 필요한 작업을 수행하는 작업 로봇입니다.
빠른 기후 변화, 늘어나는 세계 인구 대비 부족해지는 농업 인력 등으로 인해 인류는 먹거리 공급 부족 문제에 직면해 있습니다. 이에 대응하기 위해 전 세계가 농업과 기술의 결합인 Ag-tech에 주목하고 있다는 사실은 이제 모두에게 익숙합니다. 농가의 생산성, 효율성을 높이기 위한 다양한 첨단기술이 농업계에 적용되고 있지요. 빅데이터, 인공지능, 사물 인터넷 등이 적용된 다양한 기술 가운데, 최근 가장 주목받고 있는 기술은 단연코 로봇입니다.
작물을 심고 관리하여 수확하는 모든 과정 자체는 대체로 반복되고 단순한 작업이지만, 모양도 상태도 똑같지 않은 대량의 생명체를 다루는 일이고 강도높은 체력이 요구됩니다. 때문에 작업자의 판단력과 숙련도, 체력이 생산 효율에 영향을 끼치지요. 안타깝게도 현재 대부분의 농업 환경은 인력 수급에 어려움을 겪고 있는 상태입니다. 고령화로 농작업 가능 인력이 줄어들고, 인건비 증가도 농가의 생산 효율과 수익에 영향을 주고 있습니다.
그래서 365일, 24시간 동안 사람을 대체할 수 있는 로봇의 도입이 농업 경쟁력을 견인할 수 있는 주요 기술로 대두되었고, 전 세계가 이 기술의 고도화와 실용화에 열을 올리고 있습니다. 우리나라의 경우, 선진국과 비교하여 농업 생산성 및 경쟁력이 낮고 고령화의 속도가 빠른 편이어서, 정부 차원에서도 농업 로봇의 연구 개발과 활용에 적극적인 투자를 하며 세계 시장과의 격차를 좁혀 나가고자 노력하고 있지요.
아이오크롭스의 농작업 로봇 HERMAI는 개발 전문가 팀원들과 농업전문가 팀원들이 의기투합하여 아이오크롭스가 보유한 고도의 AI 기술과 농업 현장, 작물에 대한 전문 노하우를 결합해 탄생했습니다. 현재 아이오크롭스의 자체 비전 기술로 개발된, 온실 내 작물의 기관(잎, 줄기, 꽃 등) 상태를 모니터링하는 SCOUT 로봇이 실제 농가에 보급되어 작물 관리에 활용되고 있고, 앞으로 이 비전 기술을 기반으로 다양한 농작업을 수행하는 매력적인 로봇 라인업이 갖춰질 예정입니다.
직접 농장을 운영하며 기술의 실효성을 증빙하다
아이오크롭스는 3,000평 규모 파프리카 농장을 관리하며 기술의 실효성을 증명해냈습니다. NASA의 인공위성 관제센터처럼 서울 본사에서 아이오크롭스의 기술을 활용하여 재배과정에서의 다양한 의사결정을 내리고 원격으로 운영했죠.
그 결과는 놀라웠습니다.
아이오크롭스는 스마트팜을 직접 운영한 첫해에 경력 10년의 농부가 같은 환경에서 생산한 수확량보다 무려 30% 많은 파프리카를 생산해냈고, 양품(上등급)의 생산량도 20%나 개선했습니다. 또 에너지 비용도 12%나 절감했습니다.
대표적인 전문 영역 중 하나인 농사의 진입장벽을 우리의 기술로서 낮출 수 있다는 것을 직접 확인했습니다.
우리가 꿈꾸는 미래 농업에 도전하다
이제 우리는 더 많은 지역에 우리의 농장을 운영하는 규모의 확장과, 이를 더 효율적으로 운영하기 위한 기술 개발에 몰입하고 있습니다.
운영·관리하는 스마트팜의 규모도 21,000평으로 7배 확장했으며, 더 다양한 지역에 다양한 작물의 스마트팜을 운영하고자 합니다.
결국 아이오크롭스 기술이 적용된 온실을 전 세계로 확대하고, 건강한 먹거리 생산의 ‘표준’을 제시하는 것이 우리의 최종 목표입니다.
이제껏 세상에 없던 미래 농업을 만드는 아이오크롭스의 도전에 함께하세요.