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현재 우리나라의 축산업은 지금까지 축산업의 주류를 이루었던 농가 부업으로서의 축산은 거의 도태된 상황이며, 영농조합법인등 기업화, 전업화 등 대규모화 되고 있다. 특히 한·미 FTA 협상으로 국내 축산 농가는 어려운 상황이 되었으며, 또한 인구 감소 및 고령화, 농가 소득의 정체 등으로 농업이 쇠퇴하고 있으며, 이에 우리나라 산업에서 농업의 비중도 지속적으로 감소하고 있다. 더욱이 인간의 활동으로 인한 기후변화는 이러한 농업 내·외부환경의 변화를 더욱 가속시키고 있다. 이에, 최근에는 스마트시대에 발맞춰 축산업에 첨단 ICT 융·복합으로 최적의 사양관리를 통한 생산성 향상과 소득 증대를 위해 양돈분야 지능형 축사관리 시스템 구축에 심혈을 기울이고 있다. 

 지난 2017년 농식품부의 ICT 융･복합 모델 개발·확산 사업을 추진함에 따라 시스템을 확보하여 양돈농가 저변 확대로 실질적인 농가소득을 증대해 나가고 있다. 또한 농업에서도 ICT 기술 융합을 위한 정책을 추진하며, 농업산업 활성화를 위해 노력하고 있다. 이에 많은 농업 관련 대기업들은 데이터 기반 정보획득을 위해 데이터 관련 회사들과 합병을 추진하고 있으며, 국가 차원에서의 지원도 강화되고 있다. 우리나라에서도 2015년 한국과학기술연구원(KIST)에서 시작된 스마트팜 상용화 기술개발 산업을 위한 국가적인 지원이 시작되었고, 국내 기술 개발을 넘어 세계적인 기술로의 도약을 시작한 상태이다.

 이에 본원 R&D정보센터에서는 축산업/스마트팜, 정밀농업 분야 신기술 개발 확보를 통한 경쟁력 강화에 도움이 되고자 관련 기관들의 정보자료를 토대로 분석 정리하여 「미래 축산업/스마트팜 정책･기술동향 -동물복지/분뇨/사료/식물공장/정밀농업」을 발간하였다. 본서에서는 축산업/스마트팜 산업 분야에서 크게 주목받고 있는 동물복지, 가축분뇨처리, 배합사료, 식물공장, 정밀농업 산업의 기술 및 시장전망과 생산사례, 산업동향을 수록하였다. 본서가 학계·연구기관 및 관련 산업분야 종사자 여러분들에게 다소나마 유익한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다. 

제 Ⅰ편  미래형 축산업 

제 1장 미래형 축산업 정책과 기술현황

1. 미래형 국내외 축산업 현황과 전망

1) 국내 축산업 현황

(1) 축산업의 중요성

(2) 축산업의 현주소 - 한육우

(3) 축산업의 현주소 - 육계

(4) 축산업의 현주소 - 돈육

(5) 국내 육류 소비

2) 글로벌 축산업 전망

3) 축산업 과제

4) 축산업 미래 방향

(1) 계열화를 통한 대형화

(2) 사료 대형화

5) 4차산업혁명이 불러올 미래형 축산업

(1) 중장기 방향성: 스마트팜과 4차산업혁명 기술 도입

(2) 축산업 발전에 따른 성과: 생명공학의 발전

2. ICT기반 축산업 메가트렌드 및 시스템 현황

1) ICT기반 미래 축산 동향

(1) ICT가 융합한 미래축산의 모습

(2) 가축개량분야의 ICT 융합기술 현황 및 제안

(3) ICT융합기술에 의한 미래 낙농산업의 전망

(4) 양돈관련 ICT 융복합의 현황과 제안

가. 양돈산업의 현황

나. 축산분야 ICT 산업

다. 양돈분야에서의 ICT 산업

라. 양돈분야에서의 ICT 산업에 대한 제안

(5) ICT를 융합한 한우통합 DB 및 자동화시스템

(6) ICT 접목 축사시설 현대화 현황 및 연구제안

가. 축사시설 현대화 현황

나. ICT 접목 축사시설 연구 분야

2) 축산 미래 메가트렌드와 여건 변화

(1) 시장개방 확대와 관세 Zero 시대 도래

가. FTA 확대로 시장개방 가속화

나. 축산물 관세 Zero 시대 도래

(2) 인구 고령화와 인구절벽 시대 도래

가. 수요 측면 영향

⒜ 축산물 소비 패턴의 변화

⒝ 축산물 구매력 약화

나. 공급 측면 영향

(3) 기후변화 진행과 파급 효과

(4) 글로벌화와 가축질병 발생 위험 증가

(5) 환경문제에 대한 관심 증가

가. 농촌 경관 보전에 대한 요구 증가

나. 친환경 농업 활동에 대한 요구 증가

⒜ 친환경축산물 인증제도

⒝ 환경친화축산농장 지정

⒞ 동물복지축산농장 인증

(6) 경제성장 둔화와 파급효과

(7) ICT와 바이오기술의 확대

가. 축산분야 ICT 기술 도입 및 확대 필요성

⒜ 위생수준제고 및 경쟁력 확보

⒝ ICT 기술 접목을 위한 기술 표준화 등의 연구시급

⒞ 축산분야 인력 및 후계자 육성관련 필요성

나. 축산분야 바이오기술 도입 및 확대 필요성

3. 미래형 축산업 정책 및 첨단기술 관리 현황

1) 미래 축산정책 우선순위와 제언

(1) 미래 축산정책 목표 설정

(2) 축산정책 우선순위 분석

가. 분석 개요

나. 분석 결과

⒜ 5대 과제(제1계층)에 대한 우선순위 분석

⒝ 25개 세부 전략(제2계층)에 대한 우선순위 분석

⒞ 종합 평가

다. 현재 정책 방향의 적절성 검토

(3) 미래 축산정책 제언

가. 축산물 경쟁력 강화

⒜ 원산지별 축산물 경쟁력 수준 검토

⒝ 경쟁력 검토 시사점

나. 축산업 생산기반 유지

⒜ 현행 제도 시사점

⒝ 축산업 생산기반 유지를 위한 대응 방안

다. 축산물 안전성과 소비자 안심 확보

⒜ 국내산 축산물의 프리미엄 유지 및 확대

⒝ 친환경 및 동물복지 축산물 공급 확대

⒞ 축산물 위생 및 안전성 강화

⒟ 가축질병 방역 강화

라. 환경친화적 축산업 구축

마. 축산업의 미래 성장산업화

2) 정부정책, ICT 축산업 현황

(1) 한국형 축산 스마트팜 개선 현황

(2) 경쟁력 있는 선진축산 추진과제

가. 구제역･AI 특별방역 대책추진

나. 가축사육 최적화로 축산경쟁력 강화

다. 청정 경남한우 생산확대 및 명품이미지 구축

라. 가축분뇨 자원화 및 축산환경 청정화 추진

마. 조사료 생산기반 확대로 생산성 향상

바. 가축전염병 상시 방역체계 구축

사. 축산물 유통기반 확충 및 축산식품 안전성 제고

(3) 농축산 ICT 융복합 지원사업 평가

가. 농축산 ICT 융복합 지원사업의 재정투입 규모

나. ICT 융복합 R&D 사업 평가

다. ICT 융복합 시설보급 사업 평가

라. ICT 융복합 교육 사업 평가

3) 축산업 첨단기술 관리 현황

(1) IoT 기반 가축 관리 빅데이터 시스템

가. 빅데이터와 하둡 프레임워크

나. 가축 관리 빅데이터 시스템

(2) BioWishTM 이용한 축산 폐수 처리

가. 결과

나. 성공의 중요 요인

다. 세부 시행 사항

라. 또 다른 결과

제 2장 동물복지 정책과 기술개선 현황

1. 축산업 동물복지 시장과 인증제도

1) 동물복지 정의 및 동향

(1) 의의

(2) 세계 동물복지 동향

가. 세계동물보건기구(OIE) 

나. 유럽

다. 미국

라. 일본

(3) 국내 동물복지 축산 동향

가. 추진배경 및 경과

⒜ 추진배경

⒝ 추진경과

나. 농장동물 복지 관련 현황

⒜ 국내 동물보호․복지 법령 및 운영체계

⒝ 국내 축산업 현황

다. 국내 동물복지 정책 동향

⒜ 동물복지축산농장 인증제

⒝ 동물복지 운송․도축

⒞ 동물복지 교육․홍보

2) 선진국의 복지축산과 우리나라의 현주소

3) 축산 동물복지 시장과 인증제도 현황

(1) 해외 축산 선진국의 동물복지 인증제도와 시장동향

가. 동물복지 축산물 시장 동향

나. 동물복지 축산물 인증제도

⒜ 네덜란드

⒝ 영국

⒞ 독일

⒟ 미국

⒠ 일본

(2) 국내 동물복지 축산정책 및 인증제도 발전방향

가. 발전방향

나. 인증제도의 발전방향

⒜ 동물복지 인증제도의 개선

⒝ 동물복지 인증제도의 보급과 사회기업·단체의 참여유도

⒞ 소비에 초점을 맞추는 유통구조의 개선

2. 축산업 동물복지 정책과 법적과제

1) 국내외 동물복지 축산정책 현황

(1) 동물복지 추진 이유

가. 우리나라 동물복지 추진 배경

나. 동물복지 축산의 경제성

⒜ 높은 가격 프리미엄

⒝ 생산성의 향상

⒞ 노동력 절감 가능

⒟ 소비자의 식품 안전성 및 구매만족도 증가

(2) 해외 축산 선진국의 동물복지 법률 및 정책동향

가. EU

⒜ 정책현황

⒝ 주요 법령 및 규정

나. 영국

⒜ 정책현황

⒝ 주요 법령 및 규정

다. 독일

⒜ 정책현황

⒝ 주요 법령 및 규정

라. 미국

⒜ 정책현황

⒝ 주요 법령 및 규정

마. 일본

⒜ 정책현황

⒝ 주요 법령 및 규정

2) 축산업의 환경적 영향과 한국 환경법의 대응

(1) 축산업의 환경적 영향과 밀집형가축사육시설의 환경적 문제

가. 축산분야로부터 발생하는 환경문제: FAO의 문제제기

나. 밀집형가축사육시설의 환경적 문제

⒜ 축산업 규모의 확대: 공장식 밀집형 축산농장 등장

⒝ 공장식 밀집형가축사육시설의 환경적 영향

(2) 밀집형가축사육시설의 환경문제에 대한 한국 환경법상의 대응

가. 문제제기

나. 대기환경 관련 법령과 밀집형가축사육시설

⒜ ｢대기환경보전법｣

⒝ ｢저탄소 녹생성장 기본법｣

다. 수질환경 관련 법령과 밀집형가축사육시설: 가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 법률

3. 동물복지형 축사시설과 기술개선 현황

1) 축사환경 개선 연구

(1) 축사관리 실태 연구

(2) 축사 내부환경 연구

(3) 축사 환기체계 연구

2) 축사시설 개선 연구

(1) 축사 시설이용

(2) 사양관리 시설

3) 자동화 및 동물복지형 축사 시설

(1) 가축관리 자동화 시설

(2) 동물복지형 축사시설

4) 축산경영기술 개선

(1) 경영관리 프로그램 개발

(2) 전업 양축규모 투자시설

제 3장 가축분뇨처리 관리실태와 저감기술

1. 가축분뇨처리 축산 관리 실태 및 정책 방안

1) 가축분뇨와 환경문제 및 정책 방안

(1) 가축분뇨와 환경문제

가. 축산업을 둘러싼 가축분뇨의 환경문제

나. 가축분뇨 환경문제의 생화학적특징

다. 가축분뇨의 지역적 발생특성

(2) 축산악취 저감·관리 정책 도입방안

가. 축산악취의 측정기준과 수치적 관리기준 마련

나. 악취 등급제 도입

다. 단계별 농가 악취 관리방안 마련

라. 축산 악취저감제 제품 등록 체계 마련

마. 눈으로 보는 악취 저감

바. 악취관리 전문 인력 육성

2) 환경보전형 가축분뇨 처리 시스템 구축방안

(1) 우리나라의 가축분뇨 관리실태

가. 개별농가수준과 지역단위별 가축분뇨관리

나. 가축분뇨관리 기본 시스템

다. 국가별 가축분뇨관리 시스템

(2) 가축분뇨관리시스템 체계화

가. 가축분뇨의 관리체계화

나. 지역단위에서의 가축분뇨관리 접근방법

다. 가축분뇨의 농지환원 프로그램

라. 가축분뇨 발효액비의 유통

마. 가축분뇨 퇴․액비의 유통

바. 가축분뇨 발효액비규정

사. 축산폐수 공공처리장의 자원화공정

2. 국내외 가축분뇨 관련 관리제도 및 규제

1) 국내 가축분뇨 관리의 배경과 관련 법

(1) 국내 가축분뇨 관리 배경

(2) 국내 가축분뇨관리에 관한 법

2) 가축분뇨 처리의 배경 및 환경기준

(1) 가축분뇨 처리 배경

(2) 가축분뇨 환경오염에 대한 국내 환경기준

(3) 가축분뇨 처리시설의 재정지원

(4) 악취 관련 법제

3) 국가별 가축분뇨 처리·이용 및 악취에 관한 규제

(1) 미국

가. 가축분뇨 처리․이용에 관한 규제

나. 가축분뇨 악취에 관한 규제

(2) EU

가. 가축분뇨 처리·이용에 관한 규제

(3) 덴마크

가. 가축분뇨 처리·이용에 관한 규제

(4) 독일

가. 가축분뇨 처리·이용에 관한 규제

나. 가축분뇨 악취에 관한 규제

(5) 일본

가. 가축분뇨 처리·이용에 관한 규제

나. 가축분뇨 악취에 관한 규제

(6) 프랑스

가. 가축분뇨 처리·이용에 관한 규제

(7) 네덜란드

가. 가축분뇨 처리·이용에 관한 규제

(8) 영국

가. 가축분뇨 처리·이용에 관한 규제

3. 국내 가축분뇨 처리·이용 및 악취 저감 기술

1) 가축분뇨의 특성과 퇴·액비화 사례

(1) 가축분뇨 특성

가. 가축분뇨 발생 특성

나. 가축분뇨 배설량 및 성분 특성

다. 가축분뇨 퇴·액비화

(2) 가축분뇨의 퇴·액비화 사례

가. 당진자연세계영농조합

나. 김해양돈영농조합

다. 논산계룡축협

2) 가축 분뇨 에너지화 사례

(1) 가축분뇨 바이오가스화 

(2) 가축분뇨 고형연료화

(3) 우리나라 가축분뇨 에너지화 사례

가. 전라북도 김제시 중촌마을

나. 충청남도 청양군 여양농장

다. 경기도 이천시 모전양돈영농조합

라. 경기도 안성시 광일농장

마. 바이오액비 골프장 활용

3) 가축분뇨 악취 현황과 저감처리 방안

(1) 가축분뇨 악취 현황

(2) 가축분뇨 악취저감 방안

(3) 양돈 악취 발생원인 및 개선 방안

(4) 고액분리 시 악취 저감 방안

4. 해외 가축분뇨 처리·이용 및 악취저감 기술

1) 연구동향 및 관련 기술 현황

(1) 처리·이용 동향

(2) 처리·이용 기술

(3) 악취저감 동향

(4) 악취 저감 기술

2) 해외 가축분뇨 처리·이용 및 악취저감 사례

(1) 바이오가스 생산시설 사례

(2) 가축분뇨 퇴·액비화 관련 사례

가. 일본의 퇴·액비 센터 사례

나. 벨기에 분뇨은행 사례

다. 악취 저감 사례

제 4장 배합사료 산업과 사료첨가제 특허분석

1. 국제 곡물과 국내 배합사료 시장 동향

1) 국제곡물시장 동향

(1) 국제곡물시장 수급 동향

(2) 국제곡물 가격 동향

2) 국내 배합사료 시장 동향

(1) 배합사료 수급현황

(2) 사료원료 사용실적 및 수입량 동향

(3) 배합사료 가격 동향

3) 국내 배합사료 수출 활성화 방안

4) 주요 배합사료 기업 현황

(1) 산업 분석

가. 사료(FB): 산업은 이미 성숙기, 점유율이 관건

나. 양돈(LB): 수급은 안정세, 트렌드 변화에 주목

다. 가금(PB): 출혈경쟁 완화가 필요한 시점

(2) 대주산업

가. 애완동물향 매출 의존도 높은 배합사료전문업체

나. 성숙기의 국내사료시장, 반면 팻푸드는 고성장 영역

다. 증설효과로 내년부터 외형성장 기대

(3) 이지바이오

2. 축종별 배합사료산업 현황 및 전망

1) 배합사료산업 현황

(1) 사료업계 현황

(2) 배합사료 시장

(3) 사육두수의 변화

(4) 국제곡물가 및 환율 변동

2) 한육우 사료산업 전망

(1) 한육우 사료산업

(2) 한육우 사료산업 시장 전망

(3) 세계 곡물 수급 전망

(4) 한육우산업 현황 및 전망

가. 한육우 사육두수 및 사육호수 전망

나. 쇠고기 수급 및 전망

다. 시세 전망

3) 낙농 사료산업 전

(1) 낙농 사료산업

(2) 미래 낙농 사료산업

4) 양돈 사료산업 전망

(1) 사료산업 현황

(2) 미래 산업 전망

5) 양계 사료산업 전망

(1) 산업 현황

(2) 산란계 사육 및 사료생산량 전망

(3) 육계 사육 및 사료 생산량 전망

3. 사료안전관리 운영사례와 사료첨가제 특허분석

1) 사료 안전관리 운영사례

(1) 사료안전관리 현황

(2) 사료 등의 기준 및 규격

(3) 사료검사 기준

(4) 사료공장위해요소 중점관리기준(HACCP)

(5) 축산물 안전관리 제도운영 정책 제안

가. 사료 안전관리 제도 운영 정책 제안

나. 축산물 안전관리 제도 운영 정책 제안

2) 사료첨가제 정책 및 특허분석

(1) 정책현황분석

가. 국내외 정책현황

나. 항생제 사용 금지와 대체품목 개발

(2) 국내외 특허분석

가. 전세계 특허동향분석

⒜ 국가별 연도별 출원 동향 및 특허 점유율

⒝ 국가별 주요 특허권자 TOP10

나. 한국의 특허동향

⒜ 내외국인 연도별 특허 출원동향

⒝ 포트폴리오로 본 한국의 기술위치

⒞ 다출원인 TOP10

⒟ 기술별 특허동향

⒠ 기술 분야 구간별 특허동향 점유율

⒡ 주요 출원인 역점분야

제 Ⅱ편  스마트팜 산업 

제 1장 미래형 스마트팜 산업과 기술연구 현황

1. 미래 농업, 스마트팜 산업과 발전방향

1) 4차 산업혁명, 스마트팜 기술 및 적용동향

(1) 농업의 현안문제와 4차 산업혁명 적용모델

(2) 농업부문의 4차 산업혁명 기술 적용현황 및 향후 연계방안

가. 시설원예분야

나. 유통-가공분야

다. 소비분야

2) 스마트팜 산업 분석

(1) 산업 개요

가. 정의 및 필요성

나. 범위

⒜ 제품분류 관점

⒝ 공급망 관점

(2) 산업환경분석

가. 산업특징 및 구조

⒜ 산업의 특징

⒝ 산업의 구조

나. 경쟁환경

다. 전후방산업 환경

(3) 시장환경분석

가. 세계시장

나. 국내시장

다. 무역현황

3) 한국형 스마트팜 경쟁력과 발전방안

(1) 스마트팜의 기업 현황 및 비즈니스 사례

(2) 스마트팜의 경쟁력

(3) 스마트팜의 문제점

(4) 스마트팜의 발전방안

2. 스마트팜 정책과 확산방안

1) 스마트팜 관련 정책 동향

(1) 농림축산식품부 4차 산업혁명 관련 정책

(2) 농식품분야 유관기관 대응현황

(3) 스마트팜 정책 추진 경과 및 목표

가. 스마트팜 정책 추진경과

⒜ 시설현대화 사업 추진

⒝ 농업과 ICT 융합을 위한 연구개발과 정책 추진

⒞ 농업의 스마트팜 본격 추진

나. 스마트팜 정책 목표 및 방향

⒜ 스마트팜 정책 목표

⒝ 스마트팜 정책 방향

(4) 정부의 스마트팜 확산사업

가. 시설원예부문

나. 축산부문

2) 스마트팜 확산 방안

(1) 추진배경

가. 농업의 현주소 : 구조적 문제 → 투자부진 → 성장동력 약화

나.왜 스마트 팜인가

(2) 보급 현황 및 실적 평가

가. 정책지원 확대, 성과 인식 → 스마트팜 확산 가속화

나. 혁신 인력이 유입-성장-정착하는 생태계 미흡

다. 주요국에 비해 기술 수준과 농가·기업 경쟁력 열세

(3) 세부 추진방안

가. 스마트팜 창업 생태계 조성

⒜ 창업 보육센터에서 <교육 → 실습 → 취·창업> 全주기 지원

⒝ 청년 임대형 스마트팜 조성 → 초기 리스크 완화

⒞ 신용·담보 중심 대출 → 기술력·가능성 중심 투자

⒟ 경영위기 농가에 대한 안전망 강화

나. 스마트팜 산업 인프라 구축

⒜ 실증단지(테스트베드) 구축 → 제품 신뢰도 향상 → 수출

⒝ 스마트팜 관련 R&D 체계화

⒞ 빅데이터 수집‧활용 체계화 및 스마트 기자재·통신 표준화

다. 「스마트팜 혁신밸리」 조성

⒜ 「스마트팜 혁신밸리」 개념 및 조성 방향

⒝ 「스마트팜 혁신밸리」 조성 계획

(4) 추진계획

3. 스마트팜 기술개발 분석과 현황

1) 스마트팜 기술 수준 및 기술개발 방향

(1) 국내 스마트팜 기술수준

(2) 4차 산업혁명 적용 가능 기술 및 개발 중인 기술

(3) 스마트팜 발전을 위한 전략 우선순위 결정

(4) 스마트팜 기술의 중요도

2) 스마트팜 기술 트렌드 및 인프라 현황

(1) 기술개발 트렌드

가. ICT 융복합 기술 개발 가속화

나. 기술 및 시장 환경의 역점 및 공백 분야 발생

(2) 주요업체별 기술개발동향

가. 해외업체동향

나. 국내업체동향

(3) 기술인프라 현황

3) 스마트팜 핵심 기술

(1) 생육 및 환경 데이터 획득 기술

가. 피노믹스(Phenomics)를 이용한 영상처리 기술

나. 센서를 통한 복합환경 제어(양액, 광, 온도, 습도, CO2, pH 등) 기술

다. 비파괴 분석(Non-Destructive Testing, NDT) 기술

(2) 인공지능(AI) 기반 데이터 가공 기술

가. 기계학습(Machine learning)

나. 컴퓨터 비전 기술

다. 예측 분석 기술

(3) 인공지능 기반 데이터 활용 기술

가. 정밀농업

⒜ 수확량 모니터링(Yield monitoring)

⒝ 노지의 지도화(Field mapping)

⒞ 작물 탐색(Crop scouting)

⒟ 기후 추적 및 예측(Weather Tracking and forecasting)

⒠ 관수 관리(Irrigation management)

나. 스마트 온실 및 토양 관리

다. 농업 로봇

(4) 농업 분야의 인공지능 기술 활용 국제 동향

가. 미주

나. 유럽

다. 아시아 태평양

4. 스마트팜 연구 추진전략과 특허 동향

1) 스마트팜 연구개발 추진체계

(1) 스마트팜 원격재배 컨설팅 서비스 개발

(2) 스마트팜 핵심요소 국산화 전략 수립

(3) 서비스 및 상품 시장조사 및 평가

2) 스마트팜 특허동향 분석

(1) 연도별 출원동향

(2) 국가별 출원현황

(3) 투입기술 및 융합성 분석

(4) 주요출원인 분석

(5) 국내 출원인 동향

제 2장 차세대 식물공장 산업실태와 R&D동향

1. 차세대 식물공장의 산업실태

1) 식물공장 개요

(1) 식물공장의 필요성

(2) 발전 과정

가. 구조

⒜ 수평형

⒝ 수직형

⒞ 모듈형

⒟ 아쿠아포닉스(aquaponics)

나. 장소

⒜ 도심, 근교

⒝ 주거 시설 내부

⒞ 극한 환경

다. 빛

⒜ 태양광

⒝ 인공광

⒞ 파장

⒟ 고속 점등

2) 차세대 식물공장 시장현황

(1) 식물공장의 변화, 고기능·고부가가치 식물 생산

(2) 유전자변형식물’, ‘생약식물’, ‘고기능성식물’에 따른 주요 업체 동향

가. 유전자변형식물

나. 생약식물

다. 고기능성식물

(3) 차세대 식물공장 생산 제품의 일본 시장 규모, 2015년 23억 엔 전망

(4) 차세대 식물공장 시장 확대를 위해서는 이업종·이분야와의 연계가 필수

2. 식물공장 정부 정책 및 산업체 활성방안

1) 식물공장 육성을 위한 정부 정책 및 제도 정립

(1) 식물공장 육성 추진 배경과 필요성

가. 식물공장 육성 제도화 추진 배경

나. 식물공장 육성의 제도화 필요성

(2) 식물공장 육성을 위한 정책 및 제도 현황과 문제점

가. 식물공장 관련 정책 및 제도 현황

나. 식물공장 정책 및 제도적 문제점

(3) 국외 식물공장 육성을 위한 지원 정책 현황

가. 일본 정부의 식물공장 지원 정책

나. 중국 정부의 식물공장 지원 정책

다. 대만 정부의 식물공장 지원 정책

라. 네덜란드 정부의 식물공장 지원 정책

(4) 식물공장 산업육성을 위한 제도화 방안

가. 추진 방향

나. 식물공장 육성을 위한 제도 정립

다. 식물공장 육성을 위한 지원정책

2) 식물공장 산업체 활성화, 사업화 및 수출방안

(1) 식물공장 관련 산업 동향

(2) 식물공장 산업체 활성화 방안

가. 식물공장 시장 확대 방안 모색

나. 시설 규격화 및 표준화를 통한 초기비용 저감

다. 식물공장 수출을 위한 관련 업체간의 컨소시엄 지원

라. 성공사례를 통한 귀농 모델 보급

(3) 식물공장 국내 사업화 대상 기술

(4) 식물공장 국내 기술경쟁력 분석

(5) 식물공장 국내 사업화 문제점

가. 식물공장사업 및 기술개발 추진 시 장애요인

나. 국내에서 운영되는 식물공장의 높은 초기 투자비용과 유지비용으로 인한 경제성 문제

다. 식물공장용 고부가가치 재배작물 선정 문제

라. 식물공장 사업에 적용되는 미흡한 법률 정책에 대한 문제점

마. 식물공장에서 재배된 작물에 대한 소비자들의 선입견

(6) 식물공장 국내 사업화 발전 전망

(7) 식물공장 국내 사업화 발전 방안

(8) 식물공장 해외 수출화 사업 방안

가. 정책지원

나. 식물공장 수출 사례

⒜ 국내사례

⒝ 해외사례

다. 식물공장에서 기술 수출 전략

3. 국내외 식물공장 실태분석 및 추진동향

1) 국내외 식물공장 추진 동향

(1) 미국

(2) 일본

(3) 유럽

(4) 한국

가. 정부/공공기관

나. 대학

다. 기업

2) 국내 식물공장 현황 및 실태분석

(1) 농업회사법인(주)바이오웍스

(2) 미래원

(3) 주식회사 넥스트에이(NEXT A Co., Ltd) 

(4) 만나CEA

(5) 애그로닉스(주)

(6) 맥스포

(7) 알가팜텍

(8) 베지텍스

3) 국외 식물공장 현황 및 실태분석

(1) 일본

가. 칸사이철강공업

나. 어드벤스드어그리 주식회사

다. 산신금속

라. M식 수경재배연구소

마. 에스펙, 에스펙믹

바. Green Clocks

사. 닥터 베지터블

아. Green land

자. KiMiDoRi

차. 주식회사 인터내셔널리 로컬(INLOCO)

카. Ichigo company

타. MIRAI

(2) 미국, 유럽

가. Green sense farms

나. Farmed here

다. Urban Produce

라. Growing Underground

마. Deliscious

바. PlantLab

4. 차세대 식물공장 기술개발 현황

1) 식물공장 기술개발 R&D 방향 재정립

(1) 국내 식물공장 R&D의 현황 분석

(2) 국내 식물공장 기술분야별 R&D목표

(3) 식물공장 세부 기술분야별 R&D 중장기 로드맵

가. 시설/자동화, 센싱 및 광원/조명 기술

나. 수경재배, 환경조절 및 광조절 기술

다. 작물/품질관리, 에너지/공조 및 자연광 식물공장 기술

(4) 식물공장 R&D의 미래 방향 설정

가. 식물공장 R&D의 중장기 비전 및 연구필요기술 구분

나. 식물공장 기술의 기간별, 목적별 미션 차별화 및 세부 연구필요 항목 설정

(5) 식물공장 R&D의 산업화 기여를 위한 제언

2) 식물공장 기술을 이용한 비즈니스 모델(BM) 개발

(1) 도시내 소형 식물공장을 이용한 BM

(2) 새싹삼 생산/판매 식물공장 BM

(3) 아쿠아파밍 기술을 이용한 태양광 이용형 식물공장 BM

(4) 천연물 신의약 소재 약용작물 생산 식물공장 BM

(5) 컨테이너형 식물공장 렌탈 서비스 사업

3) IoF-Cloud 기반 스마트 온실 및 IoT 플랫폼 기술

(1) 차세대 IoF-Cloud 기반 스마트 온실 및 서비스 연구

가. IoF-Cloud 테스트베드 설계

⒜ 한국형 스마트 팜 모델

⒝ IoF-Cloud의 정의 및 설계

나. IoF-Cloud의 프로토타입 실증

⒜ 작물의 생육 관리를 위한 이미지 처리

⒝ 드론 기반의 영상 검색을 위한 분류

(2) 스마트팜 생육환경 모니터링 및 제어를 위한 IoT 플랫폼 기술

제 3장 정밀농업 스타트업과 첨단 기술동향

1. 정밀농업 시장과 융복합 정책 동향

1) 농업의 4차 산업혁명, 다시 주목받는 정밀농업

(1) 식량부족시대의 대안, 정밀농업

가. 폭발적인 인구 증가, 정체된 농업 생산량

나. 식량부족시대의 새로운 대안, 정밀농업

(2) ICBM + AI 발전과 정밀농업

가. 정밀농업, ICBM + 인공지능(AI)으로 날개 달다

나. 정밀농업의 또 다른 동력, ICT 단가 하락과 어그테크(Agtech) 투자 확대

(3) 정밀농업 시장동향 및 주요 국가 동향

가. 정밀농업 세계시장, 연평균 12~15% 지속 성장 전망

나. 정밀농업의 쌍두마차, 미국과 유럽

다. 쌀농사 중심의 정밀농업, 동아시아 3국 현황

(4) 정밀농업의 구글을 꿈꾸는 바이엘(Bayer)

가. 종자기업에서 디지털 농업기업으로 변신한 몬산토(Monsanto)

나. 몬산토 인수를 통해 정밀농업의 구글로 떠오른 바이엘

2) 농업분야 융복합 정책 동향

(1) 농업 분야 ICT 융복합 정책 추진 동향

(2) 농업분야 생명공학 융복합 정책 추진 동향

가. 바이오그린 21 사업

나. 제2차 농업생명공학 육성계획('07~'16)

다. 농림바이오기술 산업화 지원

라. 농림식품과학기술 육성 종합계획

마. 생명산업 2020+ 발전 전략

바. 차세대 바이오그린 21 사업(2011~2020)

사. 골든 씨드 프로젝트(2012~2021)

아. 제3차 농업생명공학 육성 중장기 기본계획('13~'22)

자. 농축산용 미생물산업 육성 지원센터

2. 정밀농업 스타트업 현황과 ICBT 융합 확산 방안

1) 농업의 미래, 어그테크(Agtech) 스타트업

(1) 어그테크(Agtech) 스타트업에 높아지는 관심

(2) 어그테크의 성장 배경

가. IT, BT 기술의 농업과의 접목

나. 글로벌 농업기업의 신성장동력에 대한 니즈 증가

다. 글로벌 기업 및 투자자, 미래 산업으로서의 성장 가능성에 주목

(3) 어그테크 스타트업 발전 현황

가. 식품 전자상거래와 농업 바이오 분야가 성장 주도

나. 미국 중심에서 벗어나 다양한 국가로 확장

(4) 어그테크 스타트업의 성장, 변화의 시작

가. 생산성의 혁신

나. 새로운 사업기회 창출

다. 산업의 역동성 확산

2) 정밀농업 기술별 주요 스타트업 현황

(1) 위성 이미지 분석(Analysing Satellite Images) 주요 스타트업

(2) 무인기 모니터링(UAV for In field Monitoring) 주요 스타트업

(3) 필드 모니터링 센서(Field Monitoring Sensor) 주요 스타트업

(4) 스마트 물관리(Smart Irrigation) 주요 스타트업

(5) 농업용 로보틱스(Agricultural Robotics) 주요 스타트업

(6) 예측 분석(Predictive Analytics) 주요 스타트업

3) 농업 분야 ICBT 융합 확산 방안

(1) 농업 관련 벤처기업 육성체계 강화

가. 전문 농업경영 컨설팅업체 육성

나. ICBT 융합기술을 활용한 첨단 농기자재산업 육성

⒜ 기술사업화 지원 사업 지원체계 개편 및 확대

⒝ 실증테스트 플랫폼 제공

⒞ 벤처기업 간 결합(Combination) 또는 인수합병(M&A)

다. 벤처 스마트 팜 육성

(2) R&D 추진체계 개편

가. 농업분야 융합기술 중장기 로드맵 구축

나. 현장 중심의 R&D 체계 구축

다. 융합기술 표준화 및 관련 R&D 강화

(3) 정책자금 지원체계 개편

가. 정책사업 목표 설정방식 개편 및 민간투자 활성화

나. 사업 대상자 선정방식 개선

다. 기술력․창의성․가능성 중심의 투자 확대

(4) 농업 분야 ICBT 융합기술 부작용 최소화

가. 스마트 농업의 기대 효과

나. 예상 도전 과제

다. 부작용 최소화 방안

3. 국내외 정밀농업 첨단기계기술 동향

1) 주요 선진국의 첨단기술농업 동향

(1) 미국

가. 농업분야 융합기술 활성화 정책 동향

나. 미국의 정밀농업 동향

⒜ 처방농법(prescription Farming)

⒝ 정밀농업(precision agriculture)

다. 농업·농촌 번영을 위한 태스크포스 운영

⒜ 미국 전 농촌지역 전자적 연결(e-connectivity) 달성

⒝ 농업 분야 기술 혁신

라. 농촌지역 전자적 연결을 위한 시범 프로그램

(2) EU

가. 네덜란드

나. 독일

(3) 일본

2) 국내외 정밀농업 연구개발 동향

(1) 정밀농업시스템

(2) 센서기술 연구동향

(3) 의사결정기술 연구동향

(4) 변량처방기술 연구동향

(5) 학술지 논문 게제 동향 

3) 국내외 정밀농업 지식재산권 동향

(1) 전체적 특허출원동향

(2) 국가별 특허 동향 및 점유율

가. 한국특허에서의 국가별 동향

나. 미국특허에서의 국가별 동향

다. 일본특허에서의 국가별 동향

라. 유럽특허에서의 국가별 동향

(3) 세부 기술별 동향

가. 한국의 세부 기술분야별 출원동향

나. 미국의 세부 기술분야별 출원동향

다. 일본의 세부 기술분야별 출원동향

라. 유럽의 세부 기술분야별 출원동향

마. 세부 기술별 출원인 국적 분포

(4) 정량 분석 결론

통계(도표) 목차