농촌진흥청이 인공지능으로 중소형 스마트온실의 환기와 난방 온도를 조절하는 ‘에이아이-템피(AI-TEMPI)’를 개발했다. 온실 밖의 광량과 온도 등 환경 변화를 바탕으로 현재 온실에 맞는 설정값을 산출하고, 제어장치가 환기창과 난방장치를 작동하는 방식이다. 농촌진흥청은 10월 15일 전북특별자치도 정읍시 토마토 재배 농가에서 기술을 공개하는 현장 연시회를 열 계획이라고 밝혔다. 자체 시험 온실에서 토마토를 재배한 결과 포기당 10.5kg을 수확해 재배 전문가가 관리한 온실 수확량의 98% 수준을 기록했다. 농촌진흥청은 지난 8월부터 9개 농가에서 현장 실증을 진행하고 있으며, 실증 결과 등을 반영해 장치를 개선하고 농가 적용을 확대할 계획이다.
온실 환경 데이터로 환기·난방 설정값 산출
농촌진흥청이 개발한 에이아이-템피는 중소형 스마트온실에서 사용하는 인공지능 온도 조절 기술이다. 온실은 햇빛과 외부 기온이 변할 때마다 환기와 난방 조건을 조절해야 작물 재배에 적합한 환경을 관리할 수 있다. 온실 내부와 외부의 환경에 맞춰 환기·난방을 운영하는 일은 냉난방 에너지 비용과도 관련된다. 농촌진흥청은 이 같은 온도 설정 관리가 경험이 부족한 청년 창업농이나 전담 관리 인력을 두기 어려운 중소 규모 농가에 부담이 될 수 있다고 설명했다.
에이아이-템피는 우수 농가에서 장기간 축적한 온실 환경 변화 데이터와 제어 설정값 데이터를 학습한다. 인공지능은 온실 외부의 광량과 온도 등 환경 변화를 감지하고 현재 온실 상태에 맞는 설정값을 산출한다. 이후 제어장치가 설정값에 따라 환기창과 난방장치 등을 작동한다. 농촌진흥청은 인공지능이 설정값을 제시하는 데서 끝나는 것이 아니라 실제 온실의 환경 변화에 맞춰 환기·난방 장치를 제어하도록 기술을 구성했다. 온실 환경을 관리하는 데 참고할 데이터와 장치 작동을 연결한 방식이다.
급격한 설정값 차이는 단계 반영하고 범위 이탈 알림
온실의 현재 설정 온도와 인공지능이 제시한 온도 사이에 차이가 크게 나면 설정값을 한 번에 바꾸지 않고 단계적으로 반영하도록 했다. 인공지능이 내놓은 설정값을 그대로 즉시 적용하는 대신, 기존 설정과의 차이에 따라 변화가 단계적으로 반영되도록 설계했다.
또 우수 농가에서 관리하는 최고·최저 온도 범위를 벗어나면 농업인에게 이를 알린다. 이 경우 농업인이 직접 의사결정을 할 수 있도록 지원한다. 에이아이-템피가 온실 상황에 맞춰 온도를 자동 조절하면서도, 설정 범위를 벗어난 상황에서는 농업인의 판단을 받을 수 있도록 구성한 것이다. 김경란 농촌진흥청 농업공학부장은 “이 기술은 농업인이 온실 안팎의 상황에 맞게 반복해 오던 온도 설정 관리 노력을 줄일 수 있게 도와준다.”라고 말했다.
자체 시험 토마토 수확량은 전문가 관리 온실의 98%
농촌진흥청은 시제품을 제작한 뒤 자체 시험 온실에서 성능과 안전성을 시험했다. 2024년부터 2025년 5월까지 토마토를 재배한 결과, 에이아이-템피를 적용한 온실에서는 토마토 한 포기당 10.5kg을 수확했다. 이는 재배 전문가 인력이 관리한 온실 수확량의 98% 수준이다. 농촌진흥청은 해당 수치를 자체 시험 온실에서 토마토를 재배한 결과로 제시했다.
| 구분 | 수치 |
|---|---|
| 에이아이-템피 적용 온실 토마토 수확량 | 10.5kg |
| 전문가 관리 온실 대비 수확량 | 98% |
농촌진흥청은 자체 시험 이후 실제 농가 환경에서 기술을 확인하기 위해 지난 8월부터 전남광주통합특별시, 담양군, 김제시 등 9개 농가에서 실증을 진행하고 있다. 현장 연시회와 실증 결과를 바탕으로 장치를 개선할 계획이다. 자체 시험에서 확인한 수확량은 기술 적용 온실과 재배 전문가가 관리한 온실을 비교해 제시한 것으로, 현재 진행 중인 농가 실증과는 별도의 시험 결과다.
기존 환경제어기에 적용…기술이전 뒤 제품 고도화 추진
에이아이-템피는 농가가 새 장비로 환경제어기를 전면 교체하지 않고, 현재 사용 중인 환경제어기에 적용할 수 있도록 설계됐다. 농촌진흥청은 이 기술을 지난해 국내 스마트팜 전문 산업체에 이전했다.
농촌진흥청은 현장 연시회와 농가 실증 결과를 바탕으로 장치를 개선하고, 농림축산식품부의 ‘농식품 분야 인공지능 응용제품 신속상용화 지원사업’과 연계해 제품 고도화와 농가 적용 확대를 추진할 계획이다. 해당 사업 기간은 2026년 7월부터 2027년 6월까지다. 김경란 부장은 “다양한 온실 환경과 재배 조건에 따른 적용성을 더 높여 청년 창업농과 중소 규모 농가에서도 손쉽게 인공지능을 활용할 수 있게 하겠다.”라고 말했다.
농촌진흥청은 정읍 토마토 재배 농가에서 현장 연시회를 열고, 9개 농가에서 진행 중인 실증 결과를 반영해 기술을 보완할 예정이다. 이후 농식품 분야 인공지능 응용제품 신속상용화 지원사업과 연계해 제품 고도화와 농가 적용 확대를 추진한다.
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