| 초록 |
□ 연구의 필요성과 목적 ◦ 새 정부가 출범하면서 4차 산업혁명 기술에 대한 관심이 고조되고 있음. 정부는 인공지능, 빅데이터, 3D 프린팅, 로봇 등 4차 산업혁명 기술에 적극 투자하겠다는 방침을 밝힘. 우리 사회에서 이미 빅데이터, 사물인터넷 등 기술이 널리 활용되고 있으며 정부나 언론 등을 통해 홍보 및 교육이 추진되고 있음. ◦ 우리나라 산림 재적은 2015년 기준 146㎥/ha로 OECD 평균을 상회하고 있으나 체계적 관리 미흡으로 경제적 가치가 있는 수종이 적고 임도시설, 기계화 작업 등 산림 경영을 위한 인프라가 충분하지 않아 임업 경쟁력 강화를 위한 전략이 필요한 실정임. ◦ 4차 산업혁명 핵심 기술을 임업부문에 적용한다면 생산부문에서 노동력 절감, 단수 증가, 품질 향상, 병해충 예방 등의 효과가 있을 수 있음. 유통부문에서는 물류비 절감, 수급 안정, 안정적인 품질 관리 등의 효과, 소비부문에서는 맞춤형 마케팅 전략에 활용하는 등 임업 경쟁력 강화가 가능할 것으로 예상됨. ◦ 이 연구의 목적은 해외 선진기술 대비 국내기술 수준을 파악하고 4차 산업혁명 기술의 임업부문 적용 가능성 분석을 통해 임업 발전을 위한 정책적 대안과 이를 효과적으로 적용하기 위한 전략을 제시하는 것임. □ 4차 산업혁명과 주요 기술의 임업분야 적용 현황 ◦ 사물인터넷 기술 적용사례로 현재 스마트 양묘 시스템이 있음. 스마트 양묘는 시설양묘에 사물인터넷을 접목해 묘목의 최적 생육환경을 지원하는 시스템으로 국내에서는 동부지방 산림청 연곡 양묘사업소에서 국내 최초로 구축하였음. 시스템 구축으로 일반 노지양묘 대비 단위면적당 생산량이 2배 증가할 것이고, 노동력 절감에 따른 생산비용을 50%까지 절감할 수 있을 것이라 예측하고 있음. 해외기술의 대표적인 예로 캐나다 PRT 양묘장이 있는데 전자동 환경제어온실로 묘목의 최적 생육환경을 조성하여 우량 묘목을 연간 1억 8,000만 본 생산하고 있음. ◦ 로봇공학 기술 적용사례로 반경 5km 내에 있는 산불을 감지할 수 있는 산림 감시 로봇인 인사이트 로보틱스, 수목의 GPS 좌표를 기록하고 종자 수집 데이터를 전송하는 시드 밤 로봇, 대규모 양묘장에서 수확작업에 활용되는 수확 자동화 로봇, 수목의 가지를 효율적으로 제거하는 가지치기 로봇 등이 개발되어 있음. ◦ 빅데이터 기술 적용사례로 산림청에서 구축한 '산림재해 통합관리 시스템'은 실시간 산악기상을 분석해 위험도 파악이 가능함. 세계자원연구소(WBI)에서는 '세계 산림 감시' 시스템을 개발하였는데 이는 각종 데이터를 바탕으로 세계 산림지역 경영과 관리가 가능함. 휴양 서비스를 위해 개발된 등산 애플리케이션은 사용자 위치기반 등산로 확인과 안내 서비스, 긴급구난 서비스 등을 제공함. ◦ 인공지능 기술 적용사례로 목재 운반용 자율주행 차량과 임산물 물류 자동화에 활용이 가능한 재고 관리 로봇 및 결제 편의성을 높인 핸드페이 시스템이 상용화 단계에 있음. ◦ 정보통신 기술 적용사례로 스캐너 시스템이 있음. LiDAR는 대표적인 스캐너 시스템으로 수종의 개별 관측 및 수고, 흉고 등의 정밀 측정이 가능함. 스캐닝 기술 적용으로 산림 측정비용이 75%까지 감축되었으며 앞으로 임업에서의 활용도는 더욱 높아질 것으로 보임. 무인항공기는 스캐너 시스템과 접합하여 산불, 산사태, 병해충 등 산림재해 모니터링과 방제 등이 가능하고 산림자원 조사·관리 등 다양한 임무에 투입되고 있음. □ 산림분야의 4차 산업혁명 기술적용 목표와 방향 ◦ 4차 산업기술 적용 목표는 스마트 임업을 구현하고, 임산업 발전 및 임업인 소득을 향상시키며, 효율적인 산림 서비스 제공으로 임업의 선진화를 달성하는 것임. 이를 위해 산림재해 관리, 첨단 임산업 육성, 산림 서비스 확대, 인프라 구축 및 지원체계 정비 등 4가지 방향을 제시함. ◦ 산림재해 관리를 위해서는 드론, 스마트 계측기기 등 IoT 기반 스마트 기술개발 및 활용으로 산불, 산사태와 같은 산림재해 예찰, 조기 대응, 사후 관리 등 효율적인 예방 및 대처가 필요함. 이를 위해 드론 운용을 위한 조직, 인력, 예산 등의 정책 수립과 안전 운용을 위한 교육 및 안전 매뉴얼이 개발되어야 하고, ICBM을 기반으로 한 알고리즘 및 운영체계 개발, 산림재해 통합관리 시스템 확대 구축 및 개선이 필요함. ◦ 첨단 임산업 육성을 위해서는 임산물 생산·유통·소비까지 아우르는 플랫폼 구축과 센서 및 장치제어 등 첨단시설을 통한 스마트 생산 시스템 개발, 맞춤형 목재가공 기기 등에 대한 개발이 필요함. 이를 위해 양묘·야생화·표고버섯 등 임산물 재배시설의 첨단화를 위한 ICT 기기의 표준화 및 확산이 필요하고 온라인 인공지능과 빅데이터 등의 기술을 활용한 임산물 유통 및 소비 플랫폼 구축, ICT 융합 유비쿼터스 푸드 시스템 개발이 필요함. ◦ 산림 서비스 확대를 위해 휴양, 치유 등 빅데이터를 활용한 맞춤형 산림 서비스 제공이 필요함. 이를 위해 개인 맞춤형 산림 운동을 제시하고, 의료기관과 연계한 모니터링 및 피드백으로 심리 치유 및 교육, 영양 관리가 이루어져야 함. ◦ 인프라 구축 및 지원체계 정비를 위해서는 임업, 임산업 분야와 관련된 전문인력을 적극적으로 양성해야 하고 핵심분야에 대한 전략적 R&D 지원, 타 산업과 융합연구 확대, 수집된 빅데이터로 국가 산림정보 통합 체계 시스템 구축 등이 이루어져야 할 것임. □ 4차 산업기술 임업분야별 적용 가능성 및 전략 ◦ 국내 4차 산업혁명 대응 역량을 미국, EU, 일본, 중국 등 주요 국가와 비교해 보면 IoT, 빅데이터, AI 기술 수준은 미국 대비 약 70~80%, EU와 일본 대비 각각 86~88%, 81~87% 수준인 것으로 나타남. 다보스 포럼(WEF)에서 분석한 우리나라 4차 산업혁명 대응 역량은 세계 25위로, 1위 스위스, 2위 싱가포르, 5위 미국, 12위 일본 등에 비해 아직 부족한 상황임. ◦ 4차 산업기술 적용 목표를 달성하기 위한 전략 구상의 일환으로 SWOT 분석을 실시하였음. SO 전략은 사물 인터넷 및 ICT의 강점을 활용한 임산물 경쟁력 강화, 산림재해 및 병충해 관리에 집중된 기술을 임산업 전 분야로 분산 유도, IoT 기반 스마트 산림 기술 개발 전략 수립 등이 있음. ST 전략은 스마트 양묘 시스템을 활용한 임산물 생산의 계절적 취약성 보완, 유비쿼터스 푸드 시스템과 작황 서비스를 이용한 임산물 소비 진흥 정책, 해외임산물과의 경쟁에 대응하는 것임. WO 전략은 임업 빅데이터 생산 및 수집을 통한 인프라 기반 조성, 산림 서비스 분야 등의 임업 전문가 창출, 직거래 및 이력 관리가 가능한 임산물 생산·유통 플랫폼 구축 등임. WT 전략은 R&D 투자 및 초기 시장 구축을 위한 플랫폼 구성 및 지원, 지속적인 개발, 임업 범위 확대, 행위 규제 정비 및 공정 경쟁 환경 조성 등임. ◦ 중장기적인 전략 수립을 위해 IoT 센서와 드론을 활용한 산림 조사 시스템, ICT 기술을 접목한 임산물 생산·유통망 시스템과 원격 산림작업 시스템, 빅데이터를 활용한 개인 맞춤형 휴양서비스 등에 대한 정부의 R&D 투자 및 시장 구축 지원이 필요함. ◦ 장기적 정책 효과를 위해 임업분야의 빅데이터 시스템 구축과 관련된 임업 전문 육성이 시급함. 기존에 축적되어 있는 데이터를 확충하고 품질 제고 및 데이터 간 연계가 되도록 노력이 필요하며 다양한 임업분야에 데이터 사이언스 적용 확산 유도가 필요함. ◦ 4차 산업혁명 생태계 구축을 위해 시장이 자발적으로 움직이도록 하고 이러한 분위기가 지속되도록 하는 것이 필수적임. 이를 위해 신제품 및 서비스 등을 실제로 적용하기 위한 테스트 베드 기반 조성 및 규제 정비가 필요함. ◦ 플랫폼 생태계 및 신기술 확산 등을 위한 법적 기반 정비가 이루어져야 하고 산업구조 변화에 맞는 경쟁 정책 및 인허가 기준 등이 필요함. 또한 지적재산권 보호를 위한 체계 구축과 사회변화에 적응할 수 있는 창의적 인재양성을 위한 제도 개선이 필요함. (출처 : 요약 4p) |
