네트워크 생태계가 농장의 미래를 바꾸는 방법

스마트 농업은 기술로 농업을 개선하는 과학이자 예술입니다. 농업의 혁신은 결코 새로운 것이 아닙니다. 바퀴와 쟁기가 발명된 이후로 업계는 수세기 동안 새로운 도구와 작업 방식을 채택해 왔습니다.

오늘날 첨단 농장 시대로 접어들면서 농부들이 농업의 모든 측면을 모니터링, 관리 및 보는 방식을 혼란스럽게 하는 기술이 등장하고 있습니다. 인구를 먹일 만큼 충분한 식량을 재배하는 것은 결코 쉬운 일이 아니며 자원에 대한 부담이 증가함에 따라 업계의 부담을 덜어줄 수 있는 혁신적인 기술에 투자하는 것이 그 어느 때보다 중요하다고 전 의장인 Shawn Chandler는 말합니다. IEEE 사물 인터넷 스마트 시티 워킹 그룹.

연결 및 데이터 수집의 성장

전통적인 야외 대면적 농업에서는 통신 네트워크 및 네트워크 센서와 같은 핵심 기술을 사용하여 작물 상태와 환경을 모니터링하는 데 혁명이 있었습니다. 농업용 센서를 통해 농부는 토양 수분, 온도 및 pH를 보고하는 원격 측정 도구에서 실시간 데이터에 액세스할 수 있습니다.

마찬가지로 환경 센서는 일사량(특정 지역에 대한 태양의 양), 강우량, 풍속, 기온 및 습도를 측정할 수 있습니다. 최근에는 드론을 이용해 농작물이나 병해충을 조사하고, 통신망에 연결하면 넓은 면적의 농지를 실시간으로 감시·보고한다. 궁극적으로, 이러한 모든 도구는 농부들이 물리적 존재를 최소화하면서 더 많은 토지를 일할 수 있도록 돕습니다.

예산과 공간이 점점 더 제한됨에 따라 더 많은 농부들이 자동화 장비로 눈을 돌리고 있습니다. 그들은 기술을 사용하여 가장 효율적으로 작물을 심고, 물을 주고, 유지하고, 수확할 수 있어 토지, 자원 및 시간의 사용을 개선하는 데 도움이 됩니다. 이것은 심고 물을 줄 때 특히 중요합니다. 식재를 통해 자동 식재는 토지 사용을 최적화하고 주어진 지역에 가장 많은 수의 식물을 심을 수 있습니다.

관수에서 전통적인 지표수 관수 방법은 관개 및 증발, 과수 및 사용되는 스프링클러 유형으로 인해 잘 알려진 비효율성을 가지고 있습니다. 연구에 따르면 새로운 관개 관행은 물 사용량을 50%까지 줄일 수 있으며 여전히 작물 수확량을 유지할 수 있습니다. 실내 농업을 통해 농부는 LED 조명과 광주기(작물이 빛에 노출되는 시간)를 정밀하게 제어하여 에너지 비용을 줄이고 수확량을 늘릴 수도 있습니다.

마지막으로, 현대 농부의 도구 상자에 있는 데이터를 사용하면 모든 농업 분야에서 데이터 분석에 대한 투자의 이점을 얻을 수 있습니다. 기존 데이터 세트를 기계 학습 및 지능형 시스템과 결합하면 패턴을 발견하고 경고 또는 알림을 보낼 수 있습니다. 이 모든 것이 농부의 더 많은 정보를 제공하고 더 나은 의사 결정을 내리는 데 기여할 수 있습니다.

새로운 기술, 새로운 도전

실제로, 이러한 새로운 기술은 현대 농부에게 명백한 선택처럼 들리지만 고유한 도전 과제가 없는 것은 아닙니다. 원격 데이터 수집 방법의 경우 여러 센서 또는 현장의 자동화 장비 또는 드론과 같은 기타 장치의 데이터를 통합하기 위해 통신 네트워크가 필요합니다.

이러한 네트워크는 개인 소유 네트워크를 프로비저닝하거나 구매 및 유지 관리하는 타사 네트워크를 의미합니다. 최신 사설 네트워크는 데이터 처리량에 있어 최고의 기능을 갖고 수천 대의 장치와의 통신을 관리할 수 있지만 비용 및 기술 지원 요구 사항이 엄중할 수 있습니다.

이에 더해 데이터 스토리지 역시 세심한 고려와 사전 계획이 필요한 문제다. 많은 센서는 데이터를 수집하는 양과 빈도가 다릅니다. 마지막으로, 센서는 다양한 형태와 기능을 가지고 있습니다.

많은 기능과 측정 기능을 갖춘 복잡한 센서는 더 많은 비용이 들며 배터리 교체를 위해 주의를 기울여야 할 때까지의 성능 기간도 더 짧아집니다. 또한 복잡한 센서는 더 큰 데이터 패킷을 통신하는 경향이 있으므로 네트워크 처리량이 더 좋고 센서가 더 적거나 사전에 시간이 지정된 통신 계획이 필요합니다.

스마트 비즈니스 모델은 종종 소프트웨어를 사용하여 기업의 수요와 공급 압력을 관리합니다. 농업에서는 농장에서 식탁까지의 전체 프로세스를 소프트웨어로 관리하고 센서를 모니터링하여 전체 비용을 절감하고 공급의 전체 수확량과 품질을 개선하며 유통 물류를 개선할 수 있습니다.

그러나 그러한 소프트웨어를 사용하려면 기술과 훈련이 필요합니다. 이와 함께 데이터를 평가하는 사람들은 작물에 물을 줄 때 또는 토양 수분의 최소 수준이 얼마인지도 알아야 합니다. 따라서 성공적인 스마트 농업을 위해서는 농업과 기술에 대한 지식을 총체적으로 고려하여 성공을 보장해야 합니다.

스마트 팜에서는 센서, 네트워크 및 데이터와 같은 기술이 결합되어 파종에서 수확 및 그 이후까지 전체 산업을 개선합니다. 기술이 농장을 변화시키면 농부도 변화하여 밭과 작물을 원격으로 모니터링하고 데이터 분석을 통해 넓은 땅에 효과적으로 존재를 분산시키고 가장 필요한 곳으로 주의를 안내할 것입니다. 그 어느 때보다 농민에 대한 요구가 높아짐에 따라 이러한 기술과 관리 소프트웨어가 결합되어 농업 과정 전반에 걸쳐 생산된 식품과 자원을 보다 효율적으로 관리하는 가상 생태계를 만들고 있습니다.

작가는 Shawn Chandler입니다. 전 의장 – IEEE 사물 인터넷 스마트 시티 워킹 그룹