농업에 Vision AI를 활용할 때의 주요 이점 10가지

인공지능은 다양한 분야에 활용됩니다. 오늘날 대부분의 산업은 이 기술이 제공하는 모든 이점을 쉽게 누릴 수 있습니다. 이제 가장 중요한 분야 중 하나인 농업에 초점을 맞춰 본격적으로 살펴보겠습니다.

인공지능은 농업 산업을 어떻게 개선할 수 있을까요?#

정밀 농업#

모든 것은 자원을 적절히 배분하는 데 달려 있습니다.

머신 러닝 알고리즘은 센서, 위성, 드론에서 수집한 방대한 양의 데이터를 분석하여 패턴과 연관성을 발견합니다. 이를 통해 물, 비료, 농약과 같은 자원을 최적의 방식으로 사용할 수 있습니다.

작물 모니터링 및 관리#

작물을 모니터링하고 관리하면 다음과 같은 여러 이점이 있습니다.

• 조기 질병 감지: AI 기반 이미지 분석을 통해 작물의 질병이나 해충 징후를 초기 단계에서 식별할 수 있습니다. 이를 통해 신속하게 대응하고 작물 손실을 크게 줄일 수 있습니다.
• 수확량 예측: 시각 데이터를 활용하면 작물 수확량을 예측하여 농부가 수확과 유통을 더욱 효과적으로 계획할 수 있습니다.

그림 1. 작물의 조기 질병 감지.

최적화된 잡초 감지#

잡초 식별은 AI가 농부에게 도움을 줄 수 있는 또 다른 분야입니다.

이 기술은 작물과 잡초를 구분하여 광범위하게 제초제를 살포하지 않고도 잡초를 정확하고 효율적으로 관리할 수 있도록 합니다.

이러한 이점은 노지뿐만 아니라 온실 농업에도 적용됩니다.

가축 모니터링#

인공지능 비전은 가축의 건강과 복지를 모니터링하고 질병의 초기 징후를 감지하여 신속한 수의학적 진료를 받을 수 있도록 하는 데 활용할 수 있습니다.

또한 이 기술은 도난과 여러 문제를 일으킬 수 있는 비정상적인 활동을 방지합니다.

품질 관리#

이 기술의 또 다른 활용 분야는 품질 관리입니다. 알고리즘은 농산물의 품질을 평가하여 고품질 제품만 공급망에 유입되도록 합니다. 이는 곧 폐기물 감소와 고객 만족도 향상으로 이어집니다.

하지만 이는 새로운 일이 아닙니다. 여러 산업 분야의 평판이 높은 기업들은 이미 한발 앞서 나가고 있습니다.

Audi의 생산 계획, 자동화 및 디지털화 책임자는 머신 비전과 AI를 통합한 결과 이러한 검사와 관련된 인건비가 30~50% 감소했다고 밝혔습니다.

그림 2. 토마토 작물의 품질 관리를 수행하는 직원.

기후 모니터링#

인공지능은 날씨 패턴과 관련된 시각 데이터를 분석합니다. 이를 통해 농부는 변화하는 기후 조건에 맞춰 파종 시기와 작물 선택에 대해 정보에 기반한 결정을 내릴 수 있습니다.

기후 변화와 연구 측면에서 AI는 Anna Liljedahl 박사의 말처럼 이미 ‘우리 대신 힘든 일을 하고’ 있습니다. 박사의 전문 분야를 구체적으로 설명하자면, 박사는 기후 모니터링을 활용하여 북극의 계절 단위 영구동토층을 예측하고 있습니다.

데이터 기반 의사 결정#

데이터 기반 의사 결정은 생산성과 수익성을 높입니다.

AI는 방대한 양의 데이터를 분석하여 농부에게 여러 분야(예: 파종, 수확, 전반적인 농장 관리 등)에서 더 나은 의사 결정을 내릴 수 있는 인사이트를 제공합니다.

또한 이러한 애플리케이션은 각 사례의 구체적인 요구 사항에 맞게 조정할 수 있습니다. 일부 사용자는 해충 관리에 더 관심이 있을 수 있고, 다른 사용자는 토양에 대한 더욱 심층적인 정보를 선호할 수 있습니다.

최적화된 관개#

평균적으로 전 세계에서 소비되는 물의 약 70%가 농업에 사용됩니다. 그리고 이 70% 중 무려 40%가 부실한 물 관리로 인해 손실됩니다.

농부는 시각 데이터를 분석하여 토양의 수분 수준을 파악하고 효율적인 물 사용을 보장함으로써 관개 시스템을 최적화할 수 있습니다.

또한 누수 감지를 자동화하면 물이 과도하게 사용되는 영역을 훨씬 쉽게 파악할 수 있습니다.

생물 다양성 보전#

결국 자연 없이는 농업도 존재할 수 없습니다. AI 비전은 모니터링을 통해 농업 관행이 주변 생태계에 미치는 영향을 분석하여 생물 다양성 보전에 기여할 수 있습니다.

농촌 개발#

마지막으로 미래를 향해 나아가는 것이 중요합니다. 농업 분야에서 AI 기술이 발전하면 농촌 지역의 역량 개발에 기여하고 경제 성장과 지속 가능성을 촉진할 수 있습니다.

시간이 지나면 이는 전 세계적으로 현재 인구가 감소하고 있는 농촌 지역사회를 더욱 강하게 만들 수 있습니다. FWD에 따르면 미국 농촌 카운티의 77%는 20년 전보다 근로 연령 인구(15~64세)가 적습니다.

마무리: 우리 앞에 펼쳐진 밝은 미래#

세계 인구는 증가하고 있으며 2030년(또는 그보다 이른 시기)에는 90억 명에 이를 것으로 예상됩니다. 새로운 도전 과제에는 새로운 해결책이 필요하며, 기술이 핵심적인 역할을 합니다.

Forbes에 따르면 AI와 머신 러닝을 포함한 스마트 농업에 대한 전 세계 지출은 2025년까지 3배 증가하여 153억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

AI 비전을 활용하면 농업은 효율성 향상, 환경 영향 감소, 전반적인 지속 가능성 개선이라는 이점을 얻을 수 있습니다.