초록 |
과제목표 ① ICT DNA 기반 개체굴 양식어장 관리 시스템 개발 ② 해양환경/양식어장 모니터링 기술의 고도화를 통한 제어 및 AI 예측 시스템 고도화 ➂ 양식환경 데이터 기반의 Smart Aqua-Culture 신시장 창출 단계별 추진 목표 1차년도 : ICT DNA 양식장 관리 시스템 개발 2차년도 : 빅데이터를 활용한 AI분석 고도화 신시장 창출 : Smart aqua-Culture 신시장 창출 성과 확대 : 누적 매출 400억원 (2021~2025) 주요 추진 내용 양식/해양 DB구축 : 해양환경, 개체굴 생물학적 DB 구축 양식 AI 모델 : 최적 양식 모델 및 생산량 예측 시스템 개체굴 양식 Cluster : 개체굴 양식 Cluster 구축을 통한 산업화 국내/해외 시장점유 : 국내 시장점유 10% 해외 시장점유 0.01% 세부 내용 Pilot 구축/DB수집 : ·육상 Flupsy 양식을 통한 기초 DB수집 ·Antifouling 기술적용 해양환경 데이터 수집 ·치패 자동 선별기/성장 데이터 수집 ·클라우드 서비스 기반 빅데이터 분석/처리 시스템 고도화 : ·양식어장 관리 시스템 구현/고도화 ·Antifouling 기술 고도화(45일) ·성패 자동 선별기/데이터 수집 고도화 ·AI 모델링을 통한 생산량 예측 시스템 타당성 검증/실용화 : ·Living lab 운영을 통한 시스템 상용화 ·지자체/굴수협 연계 ICT 개체굴 양식 시범사업 운영 ·양식어가/양식 시스템/AI 분석기업 개체굴 양식 Cluster 구축 시장 진출/성과 창출 : ·거제/통영/남해/서해 양식장 관리 시스템 확대보급 ·글로벌 스마트 양식 시장 시스템 보급 ·Big- data/AI 예측 시스템 활용 성과확대 과제내용 ㅇ 육상 플럽시(Flupsy) 제작을 통한 굴 성장 샘플 데이터 수집 : - 개체굴 종묘 중간양성을 위한 해양조건의 육상 플럽시 제작을 통한 굴 성장 사전 데이터 수집(1㎜ ~ 30㎜ 중간양성/약 6주 소요) - AI 분석을 위한 굴 성장 샘플 데이터 사전 수집 (육상 플럽시 수온, 염도, 용존산도,먹이생물 등 데이터와 치패 성장 데이터 매칭, 분석) ㅇ 개체굴 양식어장 해양환경 데이터 수집 : - 개체굴을 양식하는 양성기에 실시간으로 해양환경(수온, 전도도, 용존산소)과 먹이생물(클로로필A) 모니터링 센서를 탑재하여 클라우드 서버로 해양환경 DB를 수집함. ㅇ 자동선별 시스템을 통한 개체굴 생물학적 데이터 수집 : - 개체굴 선별과 부착생물 제거 관리를 위한 개체굴 자동 선별 시스템 개발 - 개체굴 자동 선별 시스템은 굴 자동 세척 및 이물질 제거장비(처리속도 240개/분), 굴 자동 분배 장비(처리속도 3미/sec), 굴 자동 선별 분류 장비(150㎏/h 처리)로 구성 - 개체굴을 선별하는 과정에서 레이저 스캐닝을 통한 생물학적 데이터(개체굴 성장률, 게체굴 무게 등)를 클라우드 서버로 전송하여 개체굴 생물학적 DB를 수집함. ㅇ 개체굴 생산량 예측 AI모델 : - 해양환경DB와 생물학적DB를 수집하고 분석하여 개체굴 양식밀도 및 최적의 양식위치를 알려주고 생산량 예측이 가능한 개체굴 양식 AI 모델 개발. ㅇ 개체굴 양식어장 관리 시스템 리빙랩(필드 테스트) 및 사업화 : - 실제 개체굴을 양식하는 어민들을 대상으로 시스템 검증 및 자지체, 어촌계 등 개체굴 양식어장 관리 시스템 공급 과제수행방법 ㅇ 과제 추진 전략 - 개체굴 양식어가 수요를 반영한 시스템 설계 및 Field Test(living lab)를 통한 기술개발/사업화 동시 추진 * 계획수립 : 한국 수산업경영자 연합회 회원사, 굴수협 및 개체굴 양식어가 애로/수요 반영 사업계획 수립 * Field Test : 남해 고성군 자란만(임시) Field Test 구축 및 수요자 맞춤형 양식/선별 시스템 공급 * 사업화 : (국내) 지자체(보조사업60개소), 어민조합시스템보급/확대, (해외) 뉴질랜드-Flipfarm, 호주-HEXCYL협의중 ㅇ 과제 수행 방법 - 주관기관(씨뱅크) 및 참여기관(휴디스텍, 동의대학교)의 직접 개발과 협력기관(한컴 MDS, 마이크로소프트, 동일비전) 기술 연계를 통한 과제 수행 * 주관기관(씨뱅크) : ICT DNA를 기반으로한 개체굴 양식어장 관리시스템 개발 총괄 * 참여기관(휴디스텍) : 개체굴 자동 선별장치(치패/성패) 개발 및 개체굴 성장 DATA 수집 * 참여기관(동의대) : 빅데이터 수집, 클라우드 저장, AI 분석을 통한 양식 최적화 및 생산량 예측 시스템 * 협력기관(한컴MDS) : 빅데이터 전처리 및 데이터 패턴 예측 사이언스 플랫폼(Dataiku) / AI 분석 기술협력 * 협력기관(한국 MS) : 클라우드 서버 연동을 통한 실시간 데이터 수집 / AI 분석 기술협력 지원 * 협력기관(동일비전) : 개체굴 선별 스마트 카메라 / 레이저 스캐닝 3차원 영상처리 기술협력 최종결과물(예상성과) ㅇ 빅데이터, AI 기반의 개체굴 양식 어장 관리 시스템 - 해수조건의 개체굴(종묘) 중간 양성을 위한 육상 Flupsy (HW) - 실시간 양식어장 해양 관측 시스템 (SW,HW) * 10분 간격으로 3개월간 유지보수(인력투입 부착생물 제거 등) 없이 해양환경 데이터 수집 - 개체굴 자동 선별기 (HW) * 굴 자동 세척 및 이물질 제거(처리속도 1Ton/h) * 굴 자동 분배 및 선별(처리속도 50㎏/h 처리) * 레이저 스캐닝을 통한 선별, 성장 데이터 실시간 전송 - AI 기반 생산량 예측 모델 (SW) * 해양 DB, 개체굴 성장 DB 기반 AI 모델링을 통해 최적 양식밀도, 위치 도출 및 생산량 예측 ① 해양환경 조건의 육상 Flupsy(개체굴 중간 양성기) ◦ 개체굴 종묘 중간 양성을 위한 육상 Flupsy - 국유특허권 통상실시권 실시계약중(17.11.02~20.11.01) - 해수조건의 육상 개체굴 양성기로 단기 개체굴 성장 데이터 수집(1㎜ ~ 30㎜ 중간양성/약 6주 소요) ② 실시간 양식 어장 해양 관측 시스템 ◦ 해양 데이터 수집 및 개체굴 본양식을 위한 양성기 - Antifouling(부착생물 방지) 기술이 적용된 센서모듈 - 수집된 해양 데이터 실시간 클라우드 전송 - AI 분석에 따른 양식 최적화 (양식밀도, 양식위치 변경) ③ 개체굴 자동 선별기 ◦ 컨베이어 벨트 방식의 개체굴 자동 선별기 - 개체굴 세척, 분류, 성장데이터 수집, 선별 기능 - 개체굴 성장/선별 데이터 실시간 클라우드 전송 ④ 해양/개체굴 Big Data ◦ 클라우드(Azure) 컴퓨팅 수집 데이터 전처리/분석 - 실시간 양식어장 환경(해양)/개체굴 성장 데이터 수집 - 개체굴 생산이력제, 수산양식 정책수립 자료 등 활용 ⑤ AI 분석을 통한 생산량 예측 시스템 ◦ 환경 데이터/성장 데이터 기반 AI 분석 시스템 - 양식어장 환경에 적합한 양식밀도, 위치 조절 등 정보제공 - 생산량 예측 시스템(Dataiku 연계) - 측정 정보를 이용한 모델의 예측 정확도 80% 이상 ⑥ 앱/웹 서비스(어민,연구소 등) ◦ 실시간 위치별 어장 환경(해양) 데이터 서비스 - 수온, 용존산소량, 산소포화도 등 실시간 Web 데이터 정보 - 수온, 용존산소량, 산소포화도 등 실시간 App 데이터 정보 - 서비스 이용자 Web/App 해양환경 데이터 시각화 ⑦ 이력제 서비스 (최종 소비자) ◦ 개체굴 성장, 해양데이터 활용 원산지/이력제 정보 - 앱을 통한최종 소비자의 개체굴 생산 이력 정보 실시간 확인 - 개체굴 생산유통/검역 결과 정보 확인 결과활용계획 ㅇ Field Test (Living Lab) - ICT DNA 기반 개체굴 양식 어장 관리 시스템의 실 개체굴 양식어가 대상 성능검증 * 굴수협, 한국수산업경영인협의회 Test-bed 구축 및 Field Test 협의 * 경상남도 통영시 ICT DNA 기반 개체굴 양식어장 관리 시스템 시범사업 추진 협의 * 기타 엔엑스 수산, 예담 수산 등 실시간 해양관측 양식어장(시스템) 도입 검토 ㅇ 거제, 통영, 고성, 남해, 서해 등 개체굴 양식시스템 확대보급 - 어촌 뉴딜 300 사업, 친환경 양식 어업육성사업, 양식어업지원사업(해양수산부) 등 국비예산과 지자체 예산을 통해 정보 보조사업 형태로 양식 시스템(선별 스테이션) 확대 보급 - 개체굴 선별 Station은 공동 작업장의 형태로 보급, 개체굴 양식어장은 제품의 형태로 판매, AI 분석 자료는 Servi |