		1세대 스마트팜 추가공모 과제목록 및 과제제안서(RFP)

□ 1세대 스마트팜(플랜트팜/애니멀팜) 고도화 및 산업화

연번	사업	과제명	소관 부처	연구비 (백만원)	공모 구분
1-1	플랜트팜	스마트온실 구조건전성 모니터링 기술 고도화	청	300	재공모
1-2		온실용 국산 장기성 필름 작물재배시험 및 품질 제고방안 연구	청	220	추가
1-3		토양재배 시설채소 1세대 스마트팜 현장실증	청	800	시기조정
1-4		토양재배 시설화훼 1세대 스마트팜 현장실증	청	400	시기조정
1-5		시설과수 1세대 스마트팜 현장실증	청	360	재공모
1-6		수경재배 작물 1세대 스마트팜 현장실증	청	1,000	시기조정
1-7		약용 및 특용 작물 1세대 스마트팜 현장실증	청	500	시기조정
1-8		공정육묘 스마트 관수시스템 현장실증	청	320	재공모
1-9		토마토 병해진단 웹UI 고도화 및 전문가활용시스템 구축	청	300	추가
1-10		유휴자원 활용 LED 식물공장의 실용화 모델 실증	청	500	추가
1-11		표준기반 약용작물 적용 ICT 패키지 통합운영시스템 산업화	부	300	재공모
플랜트팜 합계				5,000
2-1	애니멀팜	젖소 열 스트레스 저감을 위한 스마트 축사환경 조절기술 고도화 및 실증	청	400	추가
2-2		로봇형 생육정보 자동측정 시스템 고도화	청	410	추가
2-3		스마트 축사 ICT 기기 사용편의성 향상 기술 고도화 및 산업화	부	400	재공모
애니멀팜 합계				1,210

□ 1세대 스마트 플랜트팜 실증 및 산업화 (11과제, 5,000백만원)

과제명	1-1. 스마트온실 구조건전성 모니터링 기술 고도화
예산	총 300백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 비닐하우스 구조건전성 현장 모니터링 시스템 현장 운영 실증 및 고도화 ㅇ 비닐하우스 구조변형 측정 및 구조안전성 평가시스템 검증 및 고도화
현황 및 문제점	ㅇ 온실 구조건전성 모니터링을 위한 기반 시스템은 개발되었으나 현장 적용을 위한 실증 및 현장 운영을 위한 기반정보 미흡 - 현장의 온실 변형 수집을 위한 S/W와 구조해석 S/W 등이 개발되었으나 각 S/W간 원활한 정보교환 및 구조건전성 분석 결과 가시화를 위한 인터페이스 기술 미흡 - 시스템 개발 후 현장 설치 및 운영 정보 구축은 아직 미흡한 수준 - 경제적이고 정밀한 시스템 보급을 위한 초기 개발 시스템의 개선점 파악 필요
주요 연구내용	□ IoT 센싱 기반 스마트 온실 구조건전성 모니터링 기술 고도화 ㅇ 비닐하우스 구조건전성 모니터링 시스템 실증 및 고도화 - 비닐하우스 구조건전성 측정시스템의 현장 설치, 운영 실증 - 구조변형 모니터링 시스템과 구조안전성 평가 시스템의 통합 운영 실증 및 고도화 ㅇ 현장 특성을 고려한 비닐하우스 구조안전성 평가 시스템 검증 및 고도화 - 현장 모니터링 정보와 온실용 구조해석 S/W 간 인터페이스 고도화 - 온실 변형 모니터링 자료 분석 및 비닐하우스 구조안전성 평가시스템 검증 및 고도화
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 컨소시엄으로 구성 - 농촌진흥청 선행 연구개발팀 참여 필수 - 상기 연구과제 관련하여 선행연구결과(특허, 시작품 등)와 실용화 경험(산업화, 제조기술 정책반영 등)을 보유한 기관 필수 참여 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과 - 비닐하우스 구조 건전성 모니터링 시스템 설치 및 운영 매뉴얼 1건 - 비닐하우스 구조안정성 평가 시스템 매뉴얼 1건 ㅇ 정량적 성과 - 정책제안 1, 영농활용 1 - 프로그램 등록 1
기대효과	ㅇ 시설원예 기반 산업 발전에 따른 경제적, 고품질 자재 공급, 자재비 감소 및 시공품질 향상 ㅇ 전국 온실 재해모니터링 시스템 구축으로 안정적 생산기반 확보 - 비닐하우스 기상재해 연간 10% 예방 시 → 연간 약 100억 원 절감 - 비닐하우스 구조설계, 시공, 유지관리를 위한 전문가 활용 → 인재개발, 인력창출 - 구조물의 내구성 향상 → 유지관리비 절감, 기상재해 확률 감소

과제명	1-2. 온실용 국산 장기성 필름 작물재배시험 및 품질 제고방안 연구
예산	총 220백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 온실용 피복자재의 국내외 이용현황 및 기술수준, 국내외 시장동향 등 관련 현황 조사․분석 ㅇ 국내외 온실용 장기성 필름의 특성․성능 및 작물재배효과 비교․분석 ㅇ 온실용 국산 장기성 필름의 품질 제고를 위한 정부-민간 협업 방안 마련
현황 및 문제점	ㅇ 정부는 플라스틱 온실 중심의 한국형 스마트팜 핵심기술개발과 품목별 모델 개발을 통하여 보급․확산을 주요 정책으로 추진하고 있음 - 스마트온실 보급목표 : (‘17) 4,010 ha → (’22) 7,000 ha ㅇ 과채류 생산 스마트온실을 중심으로 투광성이 좋고 내구성이 뛰어난 PO계 필름 등의 장기성 필름의 사용이 증가하는 추세이나 대부분의 농가에서는 국산 PO필름보다는 가격이 두배 가까이 비싼 일본산 PO필름을 선호하고 있음 ㅇ 한국형 스마트온실 적용을 위한 국산 PO필름 등 장기성 또는 기능성 피복재의 개발을 위해서는 국내외 온실 피복재의 특성과 이용현황, 시장동향 등의 분석과 작물재배시험을 통한 효과분석을 통해 국산 피복재의 성능개선을 위한 기술적 해결 과제 등을 심도있게 분석․구명할 필요가 있음
주요 연구내용	□ 국내외 온실용 장기성 필름 현황․ 품질제고 방안 및 작물재배효과 연구 ㅇ 국내외 온실용 장기성 필름 기술 및 이용 현황 분석 - 국내외 온실용 피복재의 물리적․화학적 특성 및 성능분석 * 재료 : 유리, 장기성 연질필름(PE계, PO계), 직조필름 등 * 시험 및 조사 분석 재료에 장기성 필름은 국산과 외산을 구분하여 수행 * 특성 : 인장강도, 인열강도, 내화학성, 유적성, 광투과율, 반사율, 흡수율, 보온성 등 * 특성시험은 KOLAS 등재 공인시험기관에서 표준시험방법에 따라 수행하고, 공인성적서를 보고서에 첨부하여 제출하여야 함 - 온실용 피복재(필름) 분야 국내외 기술수준 조사․분석 - 국내외 온실용 피복재 이용현황 및 기업‧시장 현황 조사․분석 ㅇ 국산 온실용 장기성 필름의 품질 제고를 위한 정부-민간 협력 방안 마련(기술개발 수요 포함) ㅇ 국내외 주요 온실 피복재별 작물재배효과 시험 - 재배효과(생육․생장, 수확량, 품질 등) 분석․비교 - 재배환경(보온성, 광량, 광질 등) 분석․비교
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구․개발 경험이 있는 연구기관과 기업이 컨소시엄으로 구성 - 농촌진흥청 시설원예 작물재배연구팀 참여 필수 - 온실용 장기성 필름의 제조, 개발 등 실용화 경험(산업화, 제조기술 등)을 보유한 국내 기업 2개 이상 또는 해당 기업들의 협의체‧조합 등이 컨소시엄에 참여 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과 - KOLAS 등재 공인시험기관이 발급한 국내외 온실용 피복재의 특성 시험보고서 또는 성적서 - 국내외 온실 피복자재 특성 및 기술‧시장 현황 보고서 발간(비매품) * 과제연구보고서와 별도 책자로 300부 이상 발간하여 최종보고서와 함께 제출 * 공공저작물로 소유권은 국가(농촌진흥청)에 있음 ㅇ 정량적 성과 - 영농활용 1건, 자료발간 1건
기대효과	ㅇ 국산 필름과 외산 필름의 성능․효과를 비교․판단할 수 있는 자료로 활용 ㅇ 국산 피복재의 성능향상을 위한 기술수요 발굴과 후속 기술개발을 통해 경쟁력 제고 ㅇ 온실용 피복재의 수입대체 및 한국형 스마트온실의 수출 증대에 기여

과제명	1-3. 토양재배 시설채소 1세대 스마트팜 현장실증
예산	총 800백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 품목 맞춤형 토양재배 채소류 1세대 스마트온실 모델 개발 : 10품목 ㅇ 품목별 스마트팜 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 10품목
현황 및 문제점	ㅇ 스마트팜 보급이 급격하게 증가하고 있으나 아직 일부 품목을 제외하면 스마트팜 적용 모델이 제시되지 않아 활용 등에 어려움을 겪고 있음 - 품목별로 규모, 인프라, 현장실정을 고려한 다양한 모델 제시 미흡 - 품목별, 유형별 스마트팜 현장적용 맞춤형 기술 및 성과분석 부족
주요 연구내용	□ 토양재배 시설채소 1세대 스마트온실 모델 현장실증 및 빅데이터 수집체계 구축 ㅇ 품목별 1세대 스마트온실 맞춤형 모델 설정 및 현장실증 ㅇ 품목별 생육, 환경, 농작업, 경영 데이터 측정‧수집 방법 표준화 ㅇ 품목별 1세대 스마트팜 적용 성과분석 : 편의성 향상, 경영비 절감 등 * 채소류 : 토마토(완숙, 방울), 딸기, 오이, 참외, 수박, 애호박, 풋고추, 상추(쌈채소), 멜론, 가지 ※ 대상 품목은 연구팀에서 변경 가능하나 총 품목수 10종은 준수하여야 함
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 주관으로 컨소시엄 구성 - 관련분야 농촌진흥청 또는 지방농촌진흥기관 참여 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 품목 맞춤형 토양재배 시설채소 1세대 스마트온실 모델 : 10종 - 품목별 스마트팜 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 10품목 ㅇ 정량적 성과목표 - 영농활용 10건, DB구축 10건, 정책제안 1건
기대효과	ㅇ 품목별, 유형별 맞춤형 기술의 현장적용으로 스마트팜 운영체계 확립 및 기술 최적화 ㅇ 스마트팜 적용 기반(품목, 유형) 확장으로 보급․확산 가속화 ㅇ 품목별, 유형별 스마트팜의 경제적․기술적 성과 입증 확대

과제명	1-4. 토양재배 시설화훼 1세대 스마트팜 현장실증
예산	총 400백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 품목 맞춤형 토양재배 시설화훼용 1세대 스마트온실 모델 개발 : 5품목 ㅇ 품목별 스마트팜 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 5품목
현황 및 문제점	ㅇ 스마트팜 보급이 급격하게 증가하고 있으나 아직 일부 품목을 제외하면 스마트팜 적용 모델이 제시되지 않아 활용 등에 어려움을 겪고 있음 - 품목별로 규모, 인프라, 현장실정을 고려한 다양한 모델 제시 미흡 - 품목별, 유형별 스마트팜 현장적용 맞춤형 기술 및 성과분석 부족
주요 연구내용	□ 토양재배 시설화훼용 1세대 스마트팜 모델 현장실증 및 빅데이터 수집체계 구축 ㅇ 품목별 1세대 스마트온실 맞춤형 모델 설정 및 현장실증 ㅇ 품목별 생육, 환경, 농작업, 경영 데이터 측정‧수집 방법 표준화 ㅇ 품목별 1세대 스마트팜 적용 성과분석 : 편의성 향상, 경영비 절감 등 * 화훼류 : 국화(대국, 스프레이), 카네이션, 백합, 거베라, 프리지아 ※ 대상 품목은 연구팀에서 변경 가능하나 총 품목수 5종은 준수하여야 함
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 주관으로 컨소시엄 구성 - 관련분야 농촌진흥청 또는 지방농촌진흥기관 참여 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 품목 맞춤형 토양재배 화훼용 1세대 스마트온실 모델 : 5종 - 품목별 스마트팜 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 5품목 ㅇ 정량적 성과목표 - 영농활용 5건, DB구축 5건, 정책제안 1건
기대효과	ㅇ 품목별, 유형별 맞춤형 기술의 현장적용으로 스마트팜 운영체계 확립 및 기술 최적화 ㅇ 스마트팜 적용 기반(품목, 유형) 확장으로 보급․확산 가속화 ㅇ 품목별, 유형별 스마트팜의 경제적․기술적 성과 입증 확대

과제명	1-5. 시설과수 1세대 스마트팜 현장실증
예산	총 360백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 품목 맞춤형 시설과수용 1세대 스마트팜 모델 개발 : 4품목 ㅇ 시설과수 품목별 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 4품목
현황 및 문제점	ㅇ 스마트팜 보급이 급격하게 증가하고 있으나 아직 일부 품목을 제외하면 스마트팜 적용 모델이 제시되지 않아 활용 등에 어려움을 겪고 있음 - 품목별로 규모, 인프라, 현장실정을 고려한 다양한 모델 제시 미흡 - 품목별, 유형별 스마트팜 현장적용 맞춤형 기술 및 성과분석 필요
주요 연구내용	□ 시설과수 적용 1세대 스마트팜 현장실증 및 빅데이터 수집체계 구축 ㅇ 시설과수 품목별 1세대 스마트팜 맞춤형 모델 설정 및 현장실증 ㅇ 시설과수 품목별 생육, 환경, 농작업, 경영 데이터 측정‧수집 방법 표준화 ㅇ 시설과수 품목별 1세대 스마트팜 적용 성과분석 : 편의성 향상, 경영비 절감 등 * 대상품목 : 포도, 애플망고, 키위, 블루베리 등 시설내 재배되는 과수 4품목(시설감귤 제외) ※ 대상 품목은 연구팀에서 변경 가능하나 총 품목수 4종은 준수하여야 함
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 주관으로 컨소시엄 구성 - 관련분야 농촌진흥청 또는 지방농촌진흥기관 참여 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 품목 맞춤형 시설과수용 1세대 스마트팜 모델 : 4종 - 품목별 스마트팜 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 4품목 ㅇ 정량적 성과목표 - 영농활용 4건, DB구축 4건, 정책제안 1건
기대효과	ㅇ 품목별, 유형별 맞춤형 기술의 현장적용으로 스마트팜 운영체계 확립 및 기술 최적화 ㅇ 스마트팜 적용 기반(품목, 유형) 확장으로 보급․확산 가속화 ㅇ 품목별, 유형별 스마트팜의 경제적․기술적 성과 입증 확대

과제명	1-6. 수경재배 작물 1세대 스마트팜 현장실증
예산	총 1,000백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
ᅟᅵᆷ
연구목표	ㅇ 품목 맞춤형 수경재배 작물용 1세대 스마트팜 모델 개발 : 10품목 ㅇ 수경재배 작목별 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 10품목
현황 및 문제점	ㅇ 스마트팜 보급이 급격하게 증가하고 있으나 아직 일부 품목을 제외하면 스마트팜 적용 모델이 제시되지 않아 활용 등에 어려움을 겪고 있음 - 품목별로 규모, 인프라, 현장실정을 고려한 다양한 모델 제시 미흡 - 품목별, 유형별 스마트팜 현장적용 맞춤형 기술 및 성과분석 필요
주요 연구내용	□ 수경재배 작물 적용 1세대 스마트팜 현장실증 및 빅데이터 수집체계 구축 ㅇ 수경재배 품목별 1세대 스마트온실 맞춤형 모델 설정 및 현장실증 ㅇ 수경재배 품목별 생육, 환경, 농작업, 경영 데이터 측정‧수집 방법 표준화 ㅇ 수경재배 품목별 1세대 스마트팜 적용 성과분석 : 편의성 향상, 경영비 절감 등 * 대상품목 : 오이, 멜론, 방울토마토, 가지, 고추, 상추 등 쌈채류, 장미, 분화류 등 ※ 대상 품목은 연구팀에서 변경 가능하나 총 품목 수 10종은 준수하여야 함
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 주관으로 컨소시엄 구성 - 관련분야 농촌진흥청 또는 지방농촌진흥기관 참여 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 품목 맞춤형 수경재배 작물용 1세대 스마트팜 모델 : 10종 - 품목별 스마트팜 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 10품목 ㅇ 정량적 성과목표 - 영농활용 10건, DB구축 10건, 정책제안 1건
기대효과	ㅇ 품목별, 유형별 맞춤형 기술의 현장적용으로 스마트팜 운영체계 확립 및 기술 최적화 ㅇ 스마트팜 적용 기반(품목, 유형) 확장으로 보급․확산 가속화 ㅇ 품목별, 유형별 스마트팜의 경제적․기술적 성과 입증 확대

과제명	1-7. 약용 및 특용 작물 1세대 스마트팜 현장실증
예산	총 500백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
ᅟᅵᆷ
연구목표	ㅇ 약용작물 및 특용작물 재배를 위한 품목 맞춤형 1세대 스마트팜 모델 개발 : 5종 ㅇ 약용작물 및 특용작물 작목별 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 5품목
현황 및 문제점	ㅇ 스마트팜 보급이 급격하게 증가하고 있으나 아직 일부 품목을 제외하면 스마트팜 적용 모델이 제시되지 않아 활용 등에 어려움을 겪고 있음 - 품목별로 규모, 인프라, 현장실정을 고려한 다양한 모델 제시 미흡 - 품목별, 유형별 스마트팜 현장적용 맞춤형 기술 및 성과분석 필요
주요 연구내용	□ 약용 및 특용 작물 1세대 스마트팜 현장실증 및 빅데이터 수집체계 구축 ㅇ 품목별 1세대 스마트팜 맞춤형 모델 설정 및 현장실증 ㅇ 품목별 생육, 환경, 농작업, 경영 데이터 측정‧수집 방법 표준화 ㅇ 품목별 1세대 스마트팜 적용 성과분석 : 편의성 향상, 경영비 절감 등 * 대상품목 : 인삼, 도라지, 당귀, 황기, 방풍, 오미자 등 5품목 ※ 대상 품목은 연구팀에서 변경 가능하나 총 품목수 5종은 준수하여야 함
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 주관으로 컨소시엄 구성 - 관련분야 농촌진흥청 또는 지방농촌진흥기관 참여 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 품목 맞춤형 약용 및 특용 작물 1세대 스마트팜 모델 : 5종 - 품목별 스마트팜 측정데이터 표준화 및 빅데이터 수집체계 구축 : 5품목 ㅇ 정량적 성과목표 - 영농활용 5건, DB구축 5건, 정책제안 1건
기대효과	ㅇ 품목별, 유형별 맞춤형 기술의 현장적용으로 스마트팜 운영체계 확립 및 기술 최적화 ㅇ 스마트팜 적용 기반(품목, 유형) 확장으로 보급․확산 가속화 ㅇ 품목별, 유형별 스마트팜의 경제적․기술적 성과 입증 확대

과제명	1-8. 공정육묘 스마트 관수시스템 현장실증
예산	총 320백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 수분스트레스 기반 공정묘 변량 관수시스템 실증 및 성능평가
현황 및 문제점	ㅇ 육묘 시 물관리가 잘못 될 경우 모종에 높은 스트레스가 가해져 모종이 다시 살아나지 않거나, 본포 정식 후 뿌리 활착이나, 착화 및 착과 등에 영향을 미칠 수 있음 - 공정육묘에서 물관리를 위해서는 품종별, 생육기간별, 사용 트레이별로 다양하게 관수가 요구되고 있으나, 인력의 눈으로 묘의 상태를 확인하고 관수시점을 결정하여 관수를 하고 있어 과다관수로 인한 피해사례도 있음 - 육묘 모종의 생육 상태별 및 품종별 수분 스트레스의 센서 입력을 통한 지수화 및 빅데이터 이용한 관수 시기 결정 등의 신호를 입력받아 모종 상태에 따른 관수량 및 관수 시기 등을 결정할 수 있는 관수시스템 연구 필요
주요 연구내용	□ 수분스트레스 기반 공정육묘 스마트 관수시스템 현장실증 및 성능평가 ㅇ 수분스트레스 기반 공정육묘 변량 관수시스템 고도화 - 적외선 영상분석 활용 모종의 수분스트레스 모니터링 시스템 실증 - 수분스트레스에 따른 모종 변량관수 제어알고리즘 고도화 - 수분스트레스 모니터링 시스템과 관수제어 시스템 연동 및 성능평가 - 수분스트레스 기반 공정묘 변량 관수시스템 현장실증 및 평가
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 주관으로 컨소시엄 구성 - 본 과제의 연구주제 관련 농촌진흥청 선행 연구팀 참여 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨 ※ 본 사업의 공정육묘 관련 기 선정 과제들과 과제 간 협력 필수
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 적외선 영상 활용 모종의 수분스트레스 모니터링 시스템 - 수분스트레스 기반 공정묘 변량관수시스템 ㅇ 정량적 성과목표 - 영농활용 2건, 기술이전(무상/유상) 2건, 정책제안 1건
기대효과	ㅇ 모종의 생육환경 최적관리로 묘소질 향상시켜 모종의 불량률 감소 ㅇ 공정묘 생체정보의 신속한 감지 및 수분 스트레스 정도에 따른 비파괴적 방법으로 실시간 수분관리로 묘소질 향상 ㅇ 생체정보를 이용한 환경제어기술을 국내 복합 환경제어 산업체에 기술이전 등으로 관련 산업육성에 기여

과제명	1-9. 토마토 병해진단 웹 UI 고도화 및 전문가활용시스템 구축
예산	총 300백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	○ 클라우드 기반 병해진단 웹 시스템 고도화 및 인공지능 분석 기술 개발
현황 및 문제점	○ 농식품 안전에 대한 소비자의 요구가 증가하면서, 친환경 농산물 생산기술개발 수요 증가 - 영상인식 기반의 토마토 병해 진단은 수차례 연구된 바 있으나 병해 진단의 정확도가 미흡 - 딥러닝 등 인공지능 관련 기술의 진보로 병해 진단 정확도 개선 연구가 활발함에 따라 그 성과를 적용하여 병해 여부를 신속하게 진단할 수 있는 웹 UI 고도화 및 평가 연구 필요
주요 연구내용	○ 딥러닝 기반 병해 판독 영상정보 처리 및 진단기술 개발 - 다양한 온실 환경에서의 토마토 병해 영상 진단기술 개발 - 영상정보 추가 학습을 통한 병해 판독 정확도 개선 - 관심영역(ROI)에 대한 병해 여부 판단 기능 추가 * 화면 중심 지정 영역에 대한 병해 여부 진단 및 알림 기능 - 병징 객체 예외 처리 기술 개발 - 편리한 학습 데이터 주석편집도구 개발 ※ 편의성 및 정확성이 향상 된 학습 데이터 도구 개발 및 관련 교육 자료 포함 ○ 병해 진단 인공지능 학습용 이미지 수집 및 DB 고도화 - 인공지능 학습 강화를 위한 영상 데이터 수집 - 병해 관련 정보 통합 및 DB 고도화 ○ 웹기반 병해 진단 UI(User Interface) 개선 및 실증 - 사용자 친화적/직관적 UI 적용 - 계측 정보(데이터) 수집 및 응답 반응 속도 개선 - 병해 데이터 분석 및 진단 정보 시각화 개선 ※ 고도화 된 웹 UI 기반 시스템 설계 및 웹 UI 개선 항목 실증 자료 포함
연구팀 구성요건	○ 상기 연구과제 관련하여 선행연구결과(특허, 시작품 등)를 보유한 기관을 주관기관으로 참여 필수 - 더불어 관련기술을 보유하고 있는 농촌진흥청 선행 연구개발팀과 컨소시엄 구성 필수 ○ 인공지능 학습을 통한 토마토 병충해 진단 관련 선행연구 실적을 보유한 기관 참여 필수 - 스마트온실을 사용하고 있는 농가 또는 테스트베드 연계로 현장실증 필수 ○ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 사용자 친화적인 고도화된 토마토 병해 진단 UI 개발 및 검증 - 토마토 병해 관련 영상정보 수집‧분석 기준 고도화 및 DB 고도화 ㅇ 정량적 성과목표 - (사업화 지표) 특허출원 1건 이상, 실증 시험 1건 이상 등 실용화 관련 성과목표 제시 - (연구기반지표) KCI급 1편 이상 게재, 학술대회 1편 이상 발표, 교육지도(컨설팅) 2회
기대효과	ㅇ 다양한 온실 환경에서의 병해 영상 판독 정확도 향상으로 농산물의 생산 안정성 확보로 국내 시설원예 산업의 안정화 및 대외 경쟁력 강화 ㅇ 병해 데이터 분석 시각화 및 웹서비스 성능 개선을 통해 최종 사용자 접근성 향상

과제명	1-10. 유휴자원 활용 LED 식물공장의 실용화 모델 실증
예산	총 500백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 폐터널, 지하공간 등 유휴 자원을 활용한 LED 식물공장의 실용화 모델 개발 및 실증
현황 및 문제점	ㅇ 국내에서 운영되고 있는 식물공장은 몇 67개 정도이며, 대부분 민간기업이 운영(50개)하고 있는데, 초기투자비용의 과다로 대부분 영세한 규모의 기업 또는 농업법인이 수익성 낮게 운영하고 있어 상업형 고소득 식물공장의 실용화 및 보급을 위한 새로운 생산품목, 재배기술의 발굴과 실증 연구 필요 ㅇ 농진청, 농식품부, 과기부 등의 국가 R&D 사업에서 식물공장 관련 연구가 지속적으로 추진되어 왔으나, R&D에서 검증된 성과를 적용하여 정부와 민간 기술의 융복합을 통한 실용화, 산업화를 위해 농진청 등 현재까지 축적된 식물공장 R&D 성과와 LED 등 기업의 기술력 향상 등이 융복합된 고소득 상업용 식물공장 패키지 기술의 실용화를 위한 실증연구 필요 ㅇ 폐터널 등 미활용 유휴공간을 활용한 고온기 온실재배가 어려운 소득작물의 생산 등 고부가가치 작물의 생산기술 개발 및 실증 연구를 통한 식물공장과 스마트팜의 소득창출 모델 발굴‧확산 필요
주요 연구내용	□ 유휴자원 활용 LED 식물공장을 이용한 고소득 작물생산 실증 및 실용화 전략 개발 ㅇ 고부가가치형 LED 식물공장 적용을 위한 유휴자원 발굴 및 실용화 전략 수립 - 폐터널, 폐광, 도시 지하공간 등 식물공장 적용이 가능한 유휴자원 발굴 - 유휴자원 유형별 LED 식물공장의 실용화 전략 개발 * 에너지 절감형, 도시형 스마트팜 등 기존 방식과 차별화가 가능한 모델 * 기존 생산 작물과 경쟁하지 않는 고소득 작물 및 작부체계 * 유휴자원 유형별 LED 식물공장의 경제성 예측 및 사업화 전략 ㅇ 유휴자원 활용 LED 식물공장의 소득형 작물생산모델 실증 및 생산기술 정립 - 생육단계별 광, 온도, 습도 등 환경제어기술 실증 및 최적화 - 생육단계별 양액공급 제어기술 실증 및 최적화 - LED 식물공장 실증 모델의 생산성, 품질 및 경제성 분석 - LED 식물공장의 소득형 작물생산기술(1품목) 매뉴얼/가이드북 작성
연구팀 구성요건	ㅇ 식물공장 관련 선행 연구, 산업화 경험이 있는 연구기관 또는 기업(농업회사법인, 영농조합 포함)이 주관으로 병충해 등 작물재배생리 전문연구팀과 컨소시엄 구성 필수 - 본 과제에 응모 시 폐터널, 지하공간 등 식물공장 생산이 가능한 2,000㎡ 이상의 유휴자원을 보유 또는 임대 여부를 증빙할 수 있는 증빙자료 제출 필수 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과목표 - 인공광(LED)형 식물공장의 소득형 작물생산기술 정립(매뉴얼 또는 가이드북) ㅇ 정량적 성과목표 - 영농활용 2건, 정책제안 1건, 기술보급서 1, 학술발표(국내) 1
기대효과	ㅇ 폐터널 등 유휴자원 활용 식물공장 소득작물생산 실증을 바탕으로 실용화 기반 확보 ㅇ 글로벌 경쟁력과 시장성을 갖춘 LED이용 식물공장의 소득형 작물생산기술 확보로 농업 소득 증대 및 관련 산업 성장에 기여

과제명	1-11. 표준기반 약용작물 적용 ICT 패키지 통합운영시스템 산업화
예산	총 300백만원(출연금, 농식품부)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 다양한 약용작물에 적용할 수 있는 KS표준 기반 ICT 기자재 패키지 통합 운영시스템 산업화
현황 및 문제점	ㅇ 현재 판매되고 있는 ICT 장비 중에는 표준화가 적용된 장비가 부재 ㅇ 이종 장비간 호환 및 확장성이 용이한 ICT 패키지화 기술 개발 요구 ㅇ 표준기반 약용작물 재배 적용 ICT 패키지 통합운영 시스템 개발 필요
주요 연구내용	□ 표준기반 약용작물 재배시설 적용 ICT 기자재 고도화 ㅇ KS표준(인터페이스)을 반영한 기자재 고도화(‘18.12, 22종 국가표준 제정 참조) ㅇ KS표준을 반영한 기자재의 검인증 획득(농업기술실용화재단) □ 표준 적용 기자재를 활용한 패키지 통합운영시스템 산업화 ㅇ 상기 고도화된 기자재(기자재 15종 이상 포함)들이 연동된 통합 운영시스템을 개발 ㅇ 현장적용을 통해 KS표준 반영 기자재 간 호환성 검증 ㅇ 약용작물용 1세대 스마트팜 패키지 통합운영시스템 현장 적용성 평가
연구팀 구성요건	ㅇ 본 과제는 연구주제 관련하여 선행연구결과(특허, 시작품 등) 및 실용화 경험(산업화, 제조기술)을 보유한 산업체가 주관기관으로 참여 필수 - 더불어 관련기술을 보유하고 있는 산학연 등과 컨소시엄 구성 권고 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과 - KS표준 반영 ICT 기기의 약용작물재배 1세대 스마트팜 모델 적용 - 표준기반 약용작물재배용 ICT 패키지 통합운영 시스템 ㅇ 정량적 성과 - 시제품 제작 1(표준 적용 약용작물재배용 ICT 기기 패키지 통합운영 시스템) - 과제 종료 후 1년 이내 제품 출시 등 산업화 여부 점검(추적평가 실시)
기대효과	ㅇ 스마트팜 분야 제정 표준의 실효성 및 농가 보급 국산 스마트팜 제품의 신뢰도 제고 ㅇ 표준기반 제품의 보급에 따른 국산자재 품질 향상, 자재비 감소 및 호환성 향상

□ 1세대 스마트 애니멀팜 실증 및 산업화 (3과제, 1,210백만원)

과제명	2-1. 젖소 열 스트레스 저감을 위한 스마트 축사환경 조절기술 고도화 및 실증
예산	총 400백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 축사환경 센싱을 통한 열 스트레스 지수 수치화(THI) ㅇ 열 스트레스 저감 시설(예: 송풍팬, 안개분무, 냉수공급장치 등) 원격 제어 시스템 구축 ㅇ 축사환경에 따른 열 스트레스 저감 시설 단계별 제어 ㅇ 젖소 열 스트레스 저감을 위한 축사환경 조절기술 구축 및 현장적용
현황 및 문제점	ㅇ 기후변화에 따른 폭염일수 증가로 젖소의 여름철 생산량이 급격하게 감소하고 있어 혹서기 동안 열 스트레스를 줄여주기 위한 보다 적극적인 노력이 필요함 ㅇ 열환경을 구성하는 요소들이 다양함에도 불구하고 현장에서는 온도만을 기준으로 축사환경을 제어하고 가축을 관리함으로써 젖소에게 적절한 축사환경을 제공하지 못하고 있음 ㅇ 축사환경에 대한 정밀한 계측이 부족하며, 경험에 의존하여 열 스트레스 저감 시설을 이용함으로 인하여 가축의 생산성을 극대화하는데 어려움이 있음
주요 연구내용	□ 젖소 열 스트레스 저감을 위한 축사환경 조절기술 현장적용 ㅇ 축사환경 센싱 및 열 스트레스 지수(THI) 설정 - 온도, 습도 정밀 측정을 통한 Temperature-Humidity Index 지수 산출 ㅇ 열 스트레스 저감 시설(예: 송풍팬, 안개분무, 냉수공급장치 등) 적용 현장조사 및 한계 설정 ㅇ 열 스트레스 저감 시설 통합제어 S/W 및 통합제어기의 유우사 현장적용 - ICT 활용 정밀 축사환경 조절을 통한 열 스트레스 감소 및 생산성 향상에 대한 현장 검증 ㅇ 현장적용을 통한 기술개선 및 시스템 고도화
연구팀 구성요건	ㅇ 관련 선행 연구 경험이 있는 연구팀이 컨소시엄으로 구성 - 농촌진흥청 전문연구팀과 협력 필수 - 상기 연구과제 관련하여 선행연구결과와 실용화 경험(기술이전)을 보유한 기관 필수 참여 - 개발된 기술은 본 과제에 참여한 기업이 동등한 조건으로 공유 및 사용 원칙
성과목표	ㅇ 정성적 성과 - 젖소 열 스트레스 저감을 위한 축사환경 조절기술 현장적용 및 실증 평가 - 젖소 열 스트레스 저감 스마트 축사 모델 제시(1종) ㅇ 정량적 성과 - 영농활용 1건, 정책제안 1건
기대효과	ㅇ 축사환경 센싱 및 열 스트레스 지수 수치화를 통항 정밀 사양관리 ㅇ 스마트 축사환경 조절기술을 통한 유우의 열 스트레스 감소 및 생산성 향상 ㅇ ICT 장치활용을 통한 혹서기 젖소 관리 편의성 향상 및 노동력 절감

과제명	2-2. 로봇형 생육정보 자동측정 시스템 고도화
예산	총 410백만원(출연금, 농진청)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	○ 스마트팜의 객관적인 생육측정 데이터 측정을 위한 지능형 시스템 개발 - 시설 환경을 고려한 Mobile Robot, 생육측정 시스템 및 생육관련 데이터 처리 기술 개발
현황 및 문제점	○ 스마트팜 정밀생산관리를 위해 가장 중요한 요소인 생육정보 측정을 기존의 인력에 의지하지 않고 자동으로 수행할 수 있는 기술개발이 착수되었으나, 결과의 정확도와 측정대상에 대한 인식능력 부족 등으로 현장적용을 위한 기술고도화 필요 ○ 생육정보는 스마트팜의 정밀생산관리를 통한 생산성‧품질 향상에 가장 중요한 정보이지만 여전히 전문인력의 직접 측정에 의존하고 있어 자동측정 기술의 개발‧보급이 꼭 필요함
주요 연구내용	○ 스마트팜 환경을 고려한 Mobile Robot 개발 - 실내 시설 환경을 고려한 구동 시스템 - 측정 대상 목표에 대한 측정부위 인식을 통한 자율 주행 시스템 ○ 생육정보 측정 시스템 개발 - 측정 대상의 성장정보 측정을 위한 위치 인식 시스템 - IP55 이상 및 6자유도 이상의 시스템 - 생육 정보 측정을 위한 최적 궤적경로 결정 기술 ○ 생육관련 데이터 처리 기술 개발 - 주요 측정 인자 도출 및 분류 연구 - 주요 측정 인자에 대한 데이터 처리 기술 개발 ○ 현장 적용 시험 - 로봇 주행, 위치 추적 및 데이터 처리 시험을 통한 현장 적용능력 향상
연구팀 구성요건	○ 상기 연구과제 관련 선행연구결과(특허, 시작품 등)와 실용화 경험을 보유하고, 개발기술을 상용화할 기업이 주관기관으로 신청 ○ 3종 이상의 실증 테스트가 가능한 시설을 보유한 기관 참여 필수 ○ 해당 분야의 원천기술을 보유하고 있는 기업을 포함한 산·학·연 컨소시엄 권장 ○ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부 ․ 청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 정성적 성과 - 스마트팜 생육정보 측정을 위한 자율주행 로봇 개발 및 현장 적용능력 향상 ㅇ 정량적 성과 - (사업화 지표) 특허출원 1건 이상, 기술이전 1건 이상, 프로그램 등록 1건 이상 등 ※ 등록특허는 특허기술평가 필수, 최종평가 시 기술가치평가 결과 제시
기대효과	ㅇ 생육데이터 측정의 객관성 확보 및 지능화를 통한 스마트팜 생육관리 향상 ㅇ 신뢰성 있는 생육정보의 자동수집으로 스마트팜 빅데이터 분석‧활용 관련 서비스 다양화 및 관련 산업 활성화에 기여

과제명	2-3. 스마트 축사 ICT 기기 사용 편의성 향상 기술 고도화 및 산업화
예산	총 400백만원(출연금, 농식품부)	연구기간	1년(12개월)
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연구목표	ㅇ 농업인들이 현장에서 축산 ICT 기기를 효율적이고 안전하게 운영하기 위한 다양한 첨단 기술 접목(4종 이상)
현황 및 문제점	ㅇ ‘14년부터 정부의 스마트 축사 확산 본격 추진으로 도입농가는 증가하고 있으나, ICT 기기의 사용 또는 스마트 축사 운영에 애로를 겪는 농가가 다수 발생 - 고령농은 복잡한 메뉴구조를 가진 스마트폰 앱의 사용 등 주요 ICT 기기의 사용에 대한 애로가 많으며, 영농경험이 없거나 적은 귀농인은 가축사육 및 관리와 관련된 스마트 축사 운영‧관리에 대한 애로를 겪고 있음
주요 연구내용	※ 본 과제는 스마트 축산 분야에 1년 내에 상용화가 가능한 선행기술을 확보하고 있는 연구팀이 추진하되, 과제 제안시 기존 기기의 문제점 및 개선 사항과 목표를 명확히 제시해야 함 □ 스마트 축사 ICT 기기 사용편의성 향상 기술 고도화 ㅇ 단순하고 조작이 쉬운 스마트 축사 S/W 및 H/W 개발 및 고도화 - 효도폰 앱과 같은 고령농 등을 위한 단순하고 조작이 쉬운 스마트 축사 원격관리 앱 기능 고도화 - 메뉴구조가 간단하고 조작이 쉬운 스마트 축사 ICT 기기용 인터페이스 개발 ㅇ 스마트 축사 구동기 및 제어기의 작동기록장치, 고장‧오작동 판단‧경보 장치 등 개발 - 고장원인 파악 및 분쟁 발생 대응을 위한 스마트 축사 가동기록 블랙박스 고도화 및 산업화 - 기기 오작동 및 이상상황을 자동으로 판단하고 알려주는 비상통보장치 고도화 및 산업화 □ 개발된 제품들의 현장 실증 및 기능 개선 ㅇ 과제 종료 후 3개소 이상에서 현장 실증을 추진하고 문제점 등 기능 개선 - 개발 제품의 성능‧효과 및 현장 만족도 평가 결과 등을 조사‧분석 - 개발 제품의 현장 실증 및 평가 결과를 반영한 상용화 제품 개선 방안 제시
연구팀 구성요건	ㅇ 본 과제는 연구주제 관련하여 선행연구결과(특허, 시작품 등) 및 실용화 경험(산업화, 제조기술)을 보유한 산업체가 주관기관으로 참여 필수 - 더불어 관련기술을 보유하고 있는 산학연 등과 컨소시엄 구성 권고 ㅇ 본 과제는 스마트팜 연구협의체(부·청, 산·학·연 공동)의 관리과제로 포함됨
성과목표	ㅇ 상기의 작동기록(블랙박스), 비상통보 기능 등을 갖춘 제품을 과제 종료시점까지 개발 - 프로그램 등록 2건, 기술이전(자체실시 포함) 4건, 시제품 제작 4 - 과제 종료 후 1년 이내 제품 출시 등 산업화 여부 점검(추적평가 실시)
기대효과	ㅇ 고령농 및 영농경험 적은 귀농가의 ICT 기기와 스마트팜 사용 편의성 향상으로 스마트팜 도입‧운영 성과 확산 기반 구축 ㅇ 스마트팜 기반 산업 발전에 따른 경제적, 고품질 자재 공급, 자재비 감소 및 시공품질 향상