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수산업의 디지털 전환 동향

박강민AI정책연구실 선임연구원

2017.03.30

20729

Digital Transformation Trends in Fisheries
- 미래 식량 산업으로 부상하는 양식업은 데이터 수집·분석을 기반으로 생육관리와 시설제어 등이 자동화, 지능화 되면서 생산성이 급증하고 있음
- 해외에서는 양식기술을 전문적으로 개발·보급하는 기업이 등장하였으며, 관련 기술 개발에 정책적 지원도 이뤄짐
- Aquaculture, which is the up-and-coming food industry of the future, increases the productivity by adopting automated and intelligent technology based on collecting and analyzing the data.
- Companies specialized in research and development on aquaculture technology are emerging, and supported by government.

양식업은 ICT/SW 기술의 도입으로 생산성이 급증하며, 미래 식량 산업으로 부상

양식업의 생산성은 2000년 초반에 비해 118% 증가하며, 2025년에는 전체 수산물 생산량 중 52% 이상 차지할 것으로 전망⁽¹⁾
과거 경험과 직관에 의존했던 양식산업이 ICT/SW 기술이 도입되면서 자동화, 지능화를 통해 생산성이 향상 되고 환경오염도 절감
양식장 모니터링과 데이터 수집을 통한 생육관리, 시설제어, 어종에 따른 양식 구조물 개발 등 다양한 분야에서 ICT/SW가 활용되고 있음
ICT/SW의 도입으로 정확한 양의 사료와 항생제 투입, 양식어류의 탈출 방지 등 환경오염도 절감
테크캐스트(Techcast)의 발표에 따르면 양식기술의 부가가치는 현재 1,443억 달러에서 2025년 약 2,050억 달러로 약 2배 증가할 것으로 추정⁽²⁾
그림 1 세계 수산물 생산량(좌), 양식업 생산량(우)
※ 출처 : http://www.fao.org/faostat/en/

표 1 ICT/SW 관련 양식기술

<표 1> ICT/SW 관련 양식기술
기술분야	내용
모니터링/데이터 수집	어류 활성도, 크기, 형태, 위치 및 생태학적 요인 측정 기술
	어종별 수온, 염도, 용존산소량 등 생물학적 요인 제어 기술
	ICT/SW기반의 양식시설 모니터링 및 통제 기술
생육 관리	빅데이터 기반 최적 환경 도출 분석 알고리즘
생육 관리	빅데이터 패턴 연관 관계 분석 및 최적 생장 환경 모델링 기술
시설제어	통합 관제 및 원격제어 기술
시설제어	시설 관리 제어기술
양식 구조물 개발	자동급이, 유수흐름, 기계 제어 계측 기술

※ 출처 : 이상철, 마창모(2016) 재구성

해외에서는 아크바, 옥시가드 등 ICT/SW를 접목한 양식기술을 개발·보급하는 전문기업이 성장
- 노르웨이의 아크바(AKVA)는 양식환경 모니터링, 자동 급이 등 다양한 스마트 양식 솔루션을 개발·보급하며, 세계 양식기술 시장을 선도
- 각종 센서를 통해 수집된 급이 정보를 바탕으로 사료량 및 증강제 비율 등을 자동으로 조절하고 급이 작업 자체를 자동화하여 인력 및 비용 절감 달성
- 덴마크의 빌룬 아쿠아(Billund Aquakultur)는 내륙양식 시설을 고비사막에 건설하여 연간 1,000톤에 달하는 연어를 생산
- 내륙양식시설에 필수적인 순환여과양식시스템⁽³⁾ 기술을 기반으로 양식산업 선진국인 노르웨이와 칠레에 영향력을 미치며, 변화를 이끌고 있음
- 덴마크의 옥시가드(OxyGuard)는 양식장의 산소농도와 산성도를 실시간으로 측정하고 온라인으로 제어하는 시스템을 개발, ICT인력이 전체 인력의 1/3에 달함⁽⁴⁾
- 노르웨이의 아쿠아스캔(AquaScan), 아이슬란드의 바키(Vaki)는 양식장의 어류 개체수를 자동인식하고 크기를 측정하는 솔루션을 개발
- 그림 2 사료 자동 급이장치가 완비된 바지선과 내부 조종실
  ※ 출처 : 아크바 홈페이지
해외 주요국은 양식산업의 기업화·규모화와 양식기술의 개발을 정책적으로 지원 하고 있음
- 노르웨이는 소규모 양식업자 중심의 산업 환경을 기업화ㆍ규모화 하면서 석유, 가스에 이어3 번째 수출 산업으로 성장시킴⁽⁵⁾
- 보조금 위주의 양식업 지원 정책을 R&D 투자위주의 정책으로 전환하여 관련 기술 개발을 촉진함
- 노르웨이는 수산연구관련 4개 연구소를 통합하여 공기업인 노피마(Nofima)를 설립, 실증 실험 시설을 운영하여 양식기술의 개발과 고도화를 진행
- EU는 빅데이터 기술을 양식산업에 적용하는 아쿠아스마트(Aquasmart) 프로젝트를 통해 37만 유로를 지원
- 양식장의 데이터(수온, 용존산소, 먹이형태, 사료 등)를 클라우드 기반으로 수집하고, 이를 머신러닝 기술을 활용하여 분석함으로써 최적 양식장 운영에 대한 지표를 제공
- 중국은 산동성 청도시에 해양과학기술 및 산업클러스터인 ‘블루실리콘밸리’를 조성하고, 2030년까지 약 28조원의 예산을 투자할 전망⁽⁶⁾
- 블루실리콘밸리 운영을 통하여, 해양산업 관련 특허건수가 2020년 2,000건으로 확대될 것으로 전망되는 등 다양한 경제·사회적 파급효과가 발생할 것으로 예상
시사점
- 국내 양식업의 경우 안정적인 수요와 수산물을 즐기는 식문화로 지속적으로 발전해 왔으나, 최근 자연 환경의 악화, 국제 양식규범의 대두, 기후변화 등으로 산업의 지속가능성이 위협을 받고 있음
- 국내 양식이 자연환경 조건과 작업자의 경험에 의존적으로, 2016년 8월 전국적으로 43억 원의 고수온 피해가 있으며, 적조는 매년 100억 원대의 피해를 내고 있음⁽⁷⁾
- 국내 스마트 양식 관련 특허를 주요국에 비해 다수 보유하면서, ICT융합기술을 활용한 다양한 분야의 기술을 선점
- 하지만, 핵심 기술을 가진 유럽 회사들이 특허화 대신 노하우화를 선택하고 있어, 국내 관련 기술 경쟁력의 제고가 필요함⁽⁸⁾
- 국내의 경우 축산, 양계 등의 등 타분야의 성공적인 적용사례를 수산분야에서도 활용이 가능함⁽⁹⁾
- 축산업의 양돈·양축·양계산업에서는 사료공급 장치, 온도조절장치, 선별작업 등의 기계화 및 자동화가 상당 수준 진행되어 옴
- 최근 해양수산부는 참치, 연어 양식에 대기업의 양식업 진출을 허용하면서 기업화·규모화를 통한 관련 기술 개발 투자를 유도하여 산업의 경쟁력을 제고하고자 함⁽¹⁰⁾
- 이를 위해서는 지역 양식업계와의 갈등을 해결하여 상생협력이 필요하며, 농업분야의 갈등 해결의 사례를 참고할 필요가 있음
- (1) FAO (2016.7) The State of World Fisheries and Aquaculture 2016
- (2) 내일신문(2015.4.23.) 세계는 ‘제2의 노르웨이연어’ 개발 치열한 경쟁
- (3) 순환여과식 양식이란 사육조의 해수를 방류하지 않고 수처리 장치를 도입해 침천, 여과, 분해 과정을 거쳐 재공급하는 폐쇄회로식 사육방법
- (4) 동아일보(2016.11.11.) ICT로 물고기 키우고 나르고 ... 스마트 양식이 블루오션
- (5) 경향신문(2016.10.9.) 돌아오지 않는 연어...노르웨이 세계최대 연어양식장에 가다
- (6) 아주경제(2015.4.26.) 중국 칭다오 블루 실리콘밸리 조성, 착착 진행 중
- (7) 문화일보(2016.8.24.) 폭염에 양식 물고기 306만마리 떼죽음
- (8) 이상철, 마창모. (2016). 첨단 스마트 양식 기술 발전 동향 분석. 제어로봇시스템학회지, 22(3), 26-33.
- (9) 명정인. (2016). 양식산업의 스마트화, 인공지능화를 통한 미래산업화. 제어로봇시스템학회지, 22(3), 21-25.
- (10) 연합뉴스 (2017.1.6.) 연어·참치 등 고급어종 양식업에 대기업 진출 허용한다