DX 전문기업 LG CNS가 전라남도 나주시에 ‘첨단 무인자동화 농업생산 시범단지 지능화 플랫폼’ 구축을 완료하고, 본격 서비스에 나섰다.

전라남도와 농림축산식품부는 지난 2022년부터 ‘첨단 무인자동화 농업생산 시범단지 지능화 플랫폼’ 사업을 추진해 왔다. 이 사업은 전라남도 나주시 반남면에 위치한 54만3000㎡(16만 평, 축구장 면적의 약 76배) 규모 노지[1]에 ‘지능화 플랫폼’ 기반의 스마트팜을 조성하는 것이 목표다. 스마트팜은 AI, 빅데이터, 사물인터넷(IoT) 등 IT를 통해 농작물 등의 생육 환경을 제어·관리하는 차세대 농장을 말한다.

이번 사업에서 LG CNS는 DX 기술을 접목해 스마트팜의 두뇌 역할을 하는 ‘지능화 플랫폼’을 구현했다. LG CNS의 지능화 플랫폼을 활용하면 농사 전 과정을 통합 관리해 농작물의 생산량을 극대화하고, 품질을 향상시킬 수 있다. 지능화 플랫폼은 △데이터 기반 지능형 서비스 △생산량 및 가격 예측 △무인 농기계 관제 등 3대 서비스를 제공한다.

데이터 기반 지능형 서비스는 토양·기상·병해충 발생 등 농사에 필요한 각종 데이터를 AI로 분석해 최적의 농사 가이드를 제시한다. 예를 들어 토양 상태·성분 등에 대한 데이터를 분석해 ‘어떤 비료를 사용하는 것이 좋은지’, ‘비료의 적정 사용량은 얼마인지’ 등을 추천해 준다. 과거 기상정보와 미래 기상예보를 기반으로 토양에 필요한 용수공급 및 배수 계획을 수립하는 것도 가능하다.

농작물의 병해충 피해도 데이터 기반 지능형 서비스를 통해 최소화할 수 있다. 병해충 발생 시기 예측부터 진단, 방제 약제 추천까지 단계별 맞춤 정보를 제공한다. 먼저 국가농작물병해충 관리시스템(NCPMS)과 연계해 발생을 예측한다. 발생 여부에 대한 진단은 필지[2]에 설치된 디지털 트랩과 민간 인공위성으로부터 매일 수집되는 이미지를 활용한다. 디지털 트랩은 포집된 곤충이 해충인지의 여부와 개체수 등을 AI 기술로 판별한다. 인공위성 이미지는 농작물의 식생지수[3]를 분석해 이상 여부를 파악할 수 있다. 데이터 기반 지능형 서비스는 병해충 종류에 따라 방제에 적합한 농약과 사용량에 대한 정보까지도 제공하기 때문에 최적의 방제 전략 수립이 가능하다.

농작물에 피해를 주는 조류와 동물들은 디지털 허수아비가 철통 방어한다. 디지털 허수아비는 AI 이미지 센서, 레이저, 스피커 등이 장착된 장비다. 물체의 움직임을 포착해 레이저를 쏘거나 동물이 기피하는 주파수를 내보내는 등의 방법으로 유해한 조류와 동물을 퇴치한다.

생산량 및 가격 예측은 농가의 안정적인 소득 창출을 돕는다. 지금까지의 생산량 예측 방법은 CCTV, 드론 등에서 취득한 이미지와 영상을 기반으로 전문가들이 잎의 길이·면적 등을 육안으로 분석해 예측하는 방식이었다. LG CNS는 여기에 과거 수십 년간 축적된 전남지역의 기상자료 약 2만2000개를 추가 적용해 고도화했다. 기상정보가 중요한 이유는 일사량·온도·습도 등이 농작물의 작황에 직접적인 영향을 미치기 때문이다. LG CNS의 생산량 예측 모델은 비전문가들도 손쉽게 사용할 수 있다. 작물 종류·파종일 등 기본 정보를 시스템에 입력하기만 하면 된다. LG CNS는 농작물 수확 시기에 따른 장·단기 가격 예측 모델도 함께 구현해 출하 시기 변경 등 의사결정에 활용하도록 했다.

지능화 플랫폼은 무인 트랙터, 무인 드론, 무인 이앙기 등 다양한 무인 농기계도 원격으로 관리할 수 있다. 연료 잔량과 고장 여부 등 농기계의 상태를 한눈에 확인하고, 날짜/시간대별 작업 스케줄 관리도 가능하다.

LG CNS는 자체 스마트시티 플랫폼 ‘시티허브(Cityhub)’를 기반으로 지능화 플랫폼을 구축했다. 데이터 수집에는 IoT 플랫폼 ‘인피오티(INFioT)’가, 데이터 분석과 예측에는 AI·빅데이터 플랫폼 ‘디에이피 엠엘디엘(DAP MLDL)’이 적용됐다.

이번에 선보인 나주시 스마트팜은 전라남도 농업기술원과 전라남도 종자관리소에서 시범 운영하게 된다. LG CNS는 이번 사업의 성공 레퍼런스를 기반으로 향후 스마트팜 적용을 확대한다는 계획이다.

LG CNS 스마트물류&시티사업부장 이준호 상무는 “LG CNS의 DX 기술 역량을 결집한 지능화 플랫폼을 통해 노지형 스마트팜의 초석을 마련할 수 있었다”며 “앞으로도 스마트팜을 비롯한 스마트시티 서비스 사업을 적극 추진해 차별적 고객 경험을 제공하겠다”고 강조했다.
[1] 노지: 지붕으로 가리지 않은 땅으로, 농업에서는 시설이 설치돼 있지 않은 논과 밭 등을 의미
[2] 필지: 토지 구획의 최소 단위로, 1개 필지는 하나의 지번을 가진 땅을 의미
[3] 식생지수: 식물이 반사하는 가시광선과 근적외선으로 나무나 작물 상태를 정량화한 지수

출처 : LG CNS