제목 : ICT 융복합 양계 스마트팜

축산 스마트팜 개발배경

가금 사육농가에서는 계사 시설 현대화 과정을 거치면서 완전 자동화 사육으로 생산성을 높이고 노동력을 절감해 왔으나, 최근에 인터넷과 자동화기술을 융복합하여 시간과 장소에 제약을 받지 않고 환경상태를 파악하고 계측하여 필요한 조건을 원격으로 조정하여 관리할 수 있는 스마트팜이 도입 되었는데요. 가금농장에서 정보통신기술(ICT) 장비 도입으로 사양 및 경영관리 등을 통해 노동력 절감과 생산성 향상을 위한 스마트팜 기술을 어떻게 활용하고 있는지 알아봅니다.

산란계 육계스마트팜이란?

가금류의 스마트팜은 크게 환경관리, 사양관리, 경영관리로 이루어지는데요. 계사의 온도와 습도, 유해가스등을 측정, 조절하는 환경관리. 병아리, 중병아리, 산란계 등 사육단계별로 알맞은 양의 사료와 물을 급여할 수 있도록 도와주는 사양관리.
산란수, 체중 등 매일 생산정보를 관리하는 경영관리. 세 단계의 시스템은 인터넷만 연결되어 있으면 언제 어디서든 농장주가 직접 확인하며 원격 관리가 가능합니다.

<인터뷰 : 최민영 대표 / ICT육계농장>
“제가 계사에 안 있고 농장을 떠나서 외부에 있더라도 스마트폰으로 계사 내부 전체와 여러 가지 입력된 자료들을 확인할 수 있어서 더욱 편리하고 잠깐 계사를 비워도 두려움이 없이 농장을 잘 관리 할 수 있습니다.”

산란계, 육계농장의 ICT 장치 소개

그럼 여기서 잠깐, 스마트팜의 이해를 돕기 위해 가금농장에 설치되는 ICT시설 장비 및 정보시스템 구성요소에 대해 알아보겠습니다. 농장 규모에 따라 설치 기종이 달라질 수 있으나, 계사 내부에는 환경관리를 위해 온도, 습도, 이산화탄소와 암모니아, 누전감지, 화재감지 센서 등을 설치하고, 외부에는 온도, 습도, 풍향, 풍속센서 등 농장기상 측정 장비와 사료빈, CCTV 등이 설치 됩니다. 그리고 계사 내외부 환경 및 안전관련 사항들이 정상 범위를 벗어날 경우, 적절한 조치를 취할 수 있는 사료빈 제어, 환기제어, 온도 제어, 음수량과 수압제어, 쿨링패드, 난방제어기와 생산경영관리에 필요한 전산장비로 구성되어 있습니다.

산란계, 육계 스마트팜 환경관리 기능

먼저 환경관리 방법과 기능을 알아봅니다. 환경측정 센서는 계사 내외부의 사육환경을 측정하기 위하여 온도, 습도, 암모니아가스, 이산화탄소 센서가 설치되어 실시간으로 환경 값이 측정 되는데요. 측정된 환경 값이 설정 값과 다를 경우 환기팬을 가동하거나 환기팬 작동만으로 적정 사육환경 조성이 어려울 경우 열풍기나 쿨링패드를 제어하여 가동하게 됩니다.

산란계, 육계 스마트팜 사양관리 기능

사양관리 방법입니다. 계사 외부에 설치된 사료빈 하단에 로드셀(중량측정기구)을 장착해 사료빈 내의 사료 무게 측정을 통해 시간대별, 일별 사료 섭취량 확인이 가능합니다. 또한 사육일령별 표준사료섭취량에 맞게 사료를 섭취하는지 확인할 수 있으며, 과도하게 사료섭취량이 늘거나 줄 경우 확인을 통해서 적정한 사양관리를 할 수 있습니다.

사료관리+음수관리

음수관리기의 음수량 측정 센서는 계사 내로 공급되는 물의 양을 측정하는 장치로 급수량 정보를 관리사의 컴퓨터에 설치된 통합관리시스템으로 전송하여 닭이 물은 잘 섭취하는지 확인할 수 있습니다. 수압 센서는 펌프 장치와 연동되어 일정 수압을 유지할 수 있도록 조정할 수 있으며, 단수나 급수파이프 등의 파손에 의한 비정상적인 급수량 증가 및 감소 등 이상 징후를 빠르게 감지하고 대응할 수 있습니다.

산란계, 육계 스마트팜 경영관리 기능

경영관리입니다. 산란계농장은 매일 알을 모아 산란율과 사료섭취당 계란생산정도(난사비), 산란 생산성 등을 파악하고, 육계농장은 높은 생산지수를 얻기 위하여 사료효율과 체중, 적정 출하시기 결정을 위해 주기적으로 체중을 측정합니다.

<인터뷰 : 박준강 대표 / ICT산란계농장>
“지금 현재는 사료빈에 저울을 달아가지고 무게를 잼으로써 각 마리당 몇 그램을 먹는지 물은 얼마나 먹는지 그리고 온도변화가 어떻게 일어나는지 계란이 몇 개가 더 나오는지 그런 부분을 모두 다 세세하고 일목요연하게 한눈에 보면서 관리를 할 수 있습니다.”

이용시 주의사항

그럼 ICT 장비 설치 시 주의사항을 알아봅니다. 모든 장비를 한꺼번에 설치하지 말고, 설치한 장비에 익숙해지면 추가 설치하는 것이 바람직합니다. ICT 장비를 도입 할 때는 가축 적응훈련이 필요하며, 이때 스트레스를 받으면 초기 생산성이 떨어지므로 주의합니다. 그리고 충분히 숙련되도록 작동법을 잘 익힙니다.

환경센서 설치 시 주의할 점입니다. 환경적 요인 (직사광선, 강우등), 가축행동(깨물기, 쪼기, 부딪침)에 의한 영향이 없는 위치에 설치합니다. 계사에는 먼지가 매우 많으므로 센서를 보호할 수 있는 덮개로 센서를 감싸 줍니다.

<인터뷰 : 최희철 박사 / 국립축산과학원>
"가금 농장에서 스마트팜을 도입하여 투자비용을 줄이고 만족도와 활용도를 높이기 위해서 몇 가지 고려해야 될 사항이 있습니다.  첫번째로 내 농장의 조건에 가장 적합하고 필요한 ICT 장치를  도입하기 위해서 각 장치별로 도입우선순위를 정하시는 게 좋습니다. 둘째는 나의 투자능력과 기대효과를 비교해서 도입시기와 도입장치의 수준을 결정하는 게 좋습니다. 셋째는 사후관리의 용이성과 향후 성능개선, 또는 확장 능력 이런 것들을 고려해서 호환성과 확장성이 있는 장치를 도입할 수 있도록 세밀한 비교와 검토가 필요합니다.“

정보통신기술을 접목한 스마트팜을 잘 활용한다면 원격관리로 편리하게 닭을 사육 할 수 있을 것입니다.
그리고 계사 관리 작업을 위한 시간과 장소의 구속에서 자유로워 삶의 질이 향상 될 것이며, 더불어 고품질 축산물 생산으로 가금 농가의 소득과 경쟁력을 높이는데 큰 보탬이 될 것입니다.