◎ 도서소개

전 세계적으로 식량 수요가 증가하고 있는데 반해 농촌인구와 소득, 경지면적은 감소하고 있어 농업 생산성 향상에 대한 필요성이 급증하고 있는 추세이다.  또한 4차 산업혁명으로 ICT 기술을 융합한 농업의 첨단산업화가 이전보다 빠르게 진전되면서 스마트 농업시장은 급격하게 성장하고 있고, 친환경 생산방식 및 새로운 사업모델에 대한 글로벌 농업 혁신 경쟁도 치열해지고 있다.
최근 생산, 유통, 소비 등 농식품 벨류체인에 인공지능, 빅데이터, IIoT, 클라우스,  IoT, 자동화 시스템, 드론, 로봇 등의 첨단 기술을 융복합한 스마트팜 및 도시수직농장은 생산의 정밀화, 유통의 지능화, 경영의 선진화로 농업은 물론 다양한 관련 분야에서 생산규모 확대 및 새로운 경제가치를 창출하고 있다.
이로 인해 지속가능한 방식으로 농업자원을 극대화하고 시장을 확대하기 위한 주요국 및 관련기업들의 기술 경쟁과 R&D 추진, 해외 진출은 가속화될 것으로 전망된다.
이에 본 보고서는 ICT 융복합기술 적용을 통해 급변하고 있는 스마트팜 및 도시수직농장의 핵심시스템 분석과 기술개발동향, 그리고 주요국 시장현황과 적용사례 등을 수록하였다.

◎ 목차

Ⅰ. 스마트팜 글로벌 시장현황 및 산업동향과 기술개발 이슈

1. 개요 및 분류
1-1. 개념
(1) 스마트팜(Smart Farm) 정의
(2) 스마트농업(Smart Agriculture) 개요
(3) 농업 벨류체인
1-2. 기술 및 용도별 분류
(1) 기술별 분류
(2) 용도별 분류
(3) 세대별 분류

2. 국내외 시장현황 및 전망
2-1. 글로벌시장
2-2. 국내시장

3. 글로벌 산업동향 및 기술개발 이슈
3-1. 산업분석
(1) 글로벌 농축산물 생산동향
(2) 국내 농축산물 소비트렌드
(3) 농축산물 분야 내 IoT 적용현황
3-2. 기술개발 이슈
(1) 스마트팜 기술개발 수준
(2) 스마트팜 기술개발 방향
(3) 스마트팜 발전을 목표로 한 우선순위 결정
(4) 스마트팜 기술 중요도
(5) 인공지능 기반 스마트팜 플랫폼 개발
(6) 미니 스마트팜 운영
6-1) 마트형 스마트팜
6-2) 가정용 스마트팜
3-3. 글로벌 인공지능 활용동향
(1) 미주
(2) 유럽
(3) 아시아 태평양
3-4. 글로벌 드론 활용동향 및 트렌드
(1) 농업용 드론(UAV) 글로벌 시장규모 및 동향
(2) 농업용 드론 특장점
(3) 농업용 드론 트렌드
(4) 드론 비행

Ⅱ. 스마트팜 핵심시스템별 시장현황 및 기술개발동향과 국내외 주요기업 

1. 스마트팜 재난 최소화 용수공급장치
1-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위
2-1) 제품분류 관점
2-2) 공급망 관점
1-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
1-1) 산업특징
1-2) 산업구조
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
1-3. 기술개발동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 기술개발 트렌드
(3) 기술환경 분석
3-1) 스마트팜 환경센싱기술
3-2) 스마트팜 생육 및 생체정보 센싱기술
3-3) 스마트팜 농작업정보 센싱기술
3-4) 환경조절 기반 생산성 증진기술 및               
   생육모델 기반 생장/수확량 예측기술
3-5) 스마트팜 최적 생산환경 관리 의사결정 지원기술
3-6) 병충해 처방 및 환경관리기술
3-7) 스마트팜 복합환경 제어기술
3-8) 스마트팜 농기계 및 로봇기술
3-9) 스마트팜 에너지 및 자원 최적화 기술
3-10) 수확 후 관리기술
1-4. 국내외 주요기업 및 연구개발기관 현황
(1) 해외
1-1) 아일랜드 Limerick시 'WaterBee'
1-2) 일본 NEC 'Connexive'
1-3) 이탈리아 'PigWise'
1-4) 일본 후지쯔 'Akisai Service'
(2) 국내
2-1) 강원 S 딸기 농가
2-2) 경남 P 파프리카 농가
2-3) 경북 A 토마토 농가
2-4) 전남 H 딸기 농가
2-5) 전북 B 돼지농장
2-6) 충남 U 목장
2-7) 충북 M 농장
(3) 연구개발기관

2. 스마트팜 영양 염류 저감 이용시스템
2-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위
2-1) 제품분류 관점
2-2) 공급망 관점
2-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
2-3. 기술개발동향
(1) 기술개발 트렌드
(2) 기술환경 분석
2-1) 식물공장 기술
2-2) 다단재배단 설비기술
2-3) 모니터링 및 환경제어
2-4. 해외 주요기업 현황
(1) 미국
(2) 네덜란드
(3) 독일
(4) 일본

3. 수출용 스마트팜 플랜트 표준모델 및 자재
3-1. 개념
(1) 개요
(2) 제품분류
3-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
1-1) 산업특징
1-2) 산업구조
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
3-3. 기술개발동향
(1) 기술개발 트렌드
(2) 기술환경 분석
3-4. 국내외 주요기업 현황
(1) 해외
(2) 국내

4. 스마트 배지 및 나노비료
4-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위
2-1) 제품분류 관점
2-2) 공급망 관점
4-2. 기술개발동향
(1) 기술개발 트렌드
1-1) 수확량 모니터링(Yield monitoring)
(2) 기술환경 분석
2-1) 온실
2-2) 토양 관리
2-3) 정밀농업
2-4) 식물공장
4-3. 국내외 주요기업 현황
(1) 해외
1-1) Omica(이탈리아)
1-2) Climate Corporation(미국)
(2) 국내
2-1) 효성오앤비(주)
2-2) 한국과기산업
2-3) (주)아이들
2-4) 엔씽

5. 이미지 및 모션 트래킹 기반 자율대응시스템
5-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위
2-1) 제품분류 관점
2-2) 공급망 관점
5-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
1-1) 산업특징
1-2) 산업구조
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
5-3. 기술개발동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 기술개발 트렌드
2-1) 자동선별 시스템
2-2) IT융합 지능형 대형 농작업 기계
2-3) 통합제어기반 농업동력시스템
2-4) 완전자율형 농업용 로봇 및 로봇 플랫폼
(3) 기술환경 분석
5-4. 국내외 주요기업 현황
(1) 해외
1-1) 미국
a) John Deere
b) AGCO
1-2) 유럽
a) CNH
1-3) 스웨덴
a) Agritech Inovation A
1-4) 일본
a) SPREAD Co. Ltd
b) KUBOTA
c) 일반사단법인 농업기계공업회
1-5) 중국
(2) 국내
2-1) 대동공업
2-2) 국제종합기계
2-3) LS엠트론
2-4) 애그로닉스
2-5) 기타 기업

6. 환경/안전/에너지 절감형 스마트축산 통합관리시스템
6-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위
2-1) 제품분류 관점
2-2) 기술분류 관점
6-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
1-1) 산업특징
1-2) 산업구조
(2) 글로벌 시장현황
6-3. 기술개발동향
(1) 기술개발 트렌드
(2) 기술환경 분석
6-4. 국내외 주요기업 및 연구개발기관 현황
(1) 해외
1-1) Damman
1-2) Lely
1-3) Tyker Technology
1-4) Delaval
(2) 국내
2-1) 나래트랜드
2-2) 농정사이버
2-3) 충북 M 농장
(3) 연구개발기관

7. 인공지능 기반 스마트팜 플랫폼
7-1. 개념
(1) 개요
(2) 제품분류
7-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
1-1) 산업특징
1-2) 산업구조
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
7-3. 기술개발동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 기술개발 트렌드
(3) 기술환경 분석
7-4. 국내외 주요기업 및 연구개발기관 현황
(1) 해외
1-1) 미국
a) 플렌티(Plenty Inc.)
b) 에어로팜(AeroFarm)
c)순교도시농업지구(Sunqiao Urban Agricultural District)
d)데카테스랩스(DEKALABS)
e) 몬산토(Monsanto)
f)듀퐁(Dupont)
1-2) 일본
a)스프레드(SPREAD Co. Ltd)
b)파나소닉 팜(Panasonic farm)
c) 아소 팜 랜드(ASO Farm Land)
1-3) 독일
a) 인팜(INFARM-Indoor Urban Farming GMBH)
(2) 국내
2-1)미래원㈜
2-2) 우듬지팜㈜
(3) 연구개발기관
3-1) 농촌진흥청

8. 작물별 생육정보 빅데이터 구축 및 배양액 최적화 시스템
8-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위 및 분류
2-1)비순환식 배양액 시스템
2-2)순환식 배양액 시스템
2-3)분무식 배양액 시스템(Aeroponics)
8-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
8-3. 기술개발동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 기술개발 트렌드
8-4. 국내외 주요기업 및 연구개발기관 현황
(1) 해외
1-1) 미국
a) 화이트팜(WhitePharm)
1-2) 스웨덴
a) 애그리테크 이노베이션(Agritech Inovation A)
1-3) 벨기에
a) 호르티플랜(Hortiplan)
(2) 국내
2-1)우듬지 영농조합법인
2-2) 화성21 영농조합법인
2-3) ㈜애그로닉스
2-4) ㈜만나CEA
2-5) ㈜교원웰스
(3) 연구개발기관
3-1) 농생명 LED 융합기술 지원센터
3-2) 기타

9. 식품 장기보관 시스템
9-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위 및 분류
9-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
9-3. 기술개발동향
(1) 기술개발트렌드
(2) 보관기술 및 포장기술별 개발동향
2-1) 냉동보관기술
2-2) 진공 및 가스치환 포장
2-3) 레토르트 살균포장기술
2-4) 무균포장 및 방사선을 이용한 식품포장기술
2-5) 고압처리포장기술
2-6)가식성 필름 및 코팅 포장기술
2-7) 액티브/패시브(Active and Passive) 패키징 시스템
2-8)나노패키징 시스템
9-4. 국내외 주요기업 및 연구개발기관 현황
(1) 국내외 기업
(2) 연구개발기관

10. 기능성 식품 패키징 시스템
10-1. 개념
(1) 개요
(2) 범위 및 분류
10-2. 산업 및 시장현황
(1) 산업동향
(2) 시장현황
2-1) 글로벌시장
2-2) 국내시장
10-3. 기술개발동향
(1) 기술개발트렌드
(2) 기능성 식품 패키징 기술별 개발동향
2-1) 진공 및 가스치환 포장
2-2) 레토르트 살균포장기술
2-3) 무균포장 및 방사선을 이용한 식품포장기술
2-4) 고압처리포장기술
2-5)가식성 필름 및 코팅 포장기술
2-6) 액티브/패시브(Active and Passive) 패키징 시스템
2-7) 유니버셜 패키징 시스템
2-8)나노패키징 시스템
10-4. 국내외 주요기업 및 연구개발기관 현황
(1) 해외
(2) 국내
(3) 연구개발기관

Ⅲ. 스마트팜 핵심기술 개발·활용동향 및 특허현황과 기술표준화 동향

1. 스마트팜 핵심기술 개발 및 활용동향
1-1. 생육 및 환경데이터 획득기술
(1) 피노믹스(Phenomics)를 이용한 영상처리기술
(2) 센서 기반 복합환경 제어기술
(3) 비파괴적 분석(NDT, Non-Destructive Testing) 기술
1-2. 인공지능 기반 데이터 가공기술
(1) 기계학습
(2) 컴퓨터 비전기술
(3) 예측 분석기술
1-3. 인공지능 기반 데이터 활용기술
(1) 정밀농업
1-1) 수확량 모니터링(Yield Monitoring)
1-2) 노지의 지도화(Field Mapping)
1-3) 작물 탐색(Crop Scouting)
1-4) 기후 추적 및 예측(Weather Tracking and Forecasting)
1-5) 관수관리(Irrigation Management)
(2) 스마트온실 및 토양관리
(3) 농업로봇
1-4. 빅데이터 활용기술
(1) 개요
(2) 개념적 프레임워크
2-1) 팜 프로세스
2-2) 팜 관리
2-3) 데이터 체인
2-4) 네트워크 관리조직
2-5) 네트워크 관리기술
1-5. IIoT 활용기술
(1) 농업용 IIoT 개념 및 역할
(2) 농업용 IIoT 활용영역
2-1) 정밀농업
2-2) 가축 모니터링
2-3) 스마트 관개
(3) 농업용 IIoT 적용사례
1-6. 데이터 라이브러리 구축기술
1-7. ICT 기반 유통시스템

2. 국내 스마트팜 기술표준화 동향
2-1. 국가표준
2-2. 단체표준
(1) 한국정보통신기술협회(TTA) 농업프로젝트그룹(PG426)
1-1) 스마트온실 분야 단체표준
1-2) 스마트축산 분야 단체표준
1-3) 스마트유통 분야 단체표준
1-4) 팜클라우드 분야 단체표준
(2) 농업기술실용화재단(FACT Standard)
(3) 한국농기계공업협동조합

3. 스마트팜 기술관련 특허출원 및 출원인 현황
3-1. 특허동향
(1) 연도별 출원현황
(2) 국가별 출원현황
(3) 기술집중도 현황
3-2. 주요 출원인 기술집중도 분석
(1) 해외
1-1) The Climate
1-2) International Business Machines(IBM)
1-3) CASIO Computer
(2) 국내
2-1) 농촌진흥청
2-2) 순천대학교 산학협력단
2-3) 한국전자통신연구원
3-3. 요소기술 도출
(1) LDA(Latent Dirichlet Allocation) 클러스터링 기반 요소기술 도출
(2) 특허 분류체계 기반 요소기술 도출
(3) 최종 요소기술 도출

Ⅳ. 주요국 스마트팜 시장현황 및 적용사례와 정책동향 및 주요기업 현황

1. 해외
1-1. 네덜란드
(1) 농업현황
1-1) 농업 일반현황
a) 농업 및 경제
b) 농업 및 원예
1-2) 주요 품목별 현황
1-3) 주요 운영현황
a) 네덜란드 온실농장 운영사례
a-1) Jacob 농장
a-2) Ted Duijvestijn 농장
a-3) Jan Koppert
b) 네덜란드 연구기관의 연구 및 성과
(2) 정책동향
(3) 주요 스마트팜 운영사례
3-1) 바렌체DC(Barendse-DC)
3-2) 아흐리포르트(Agriport) A7
3-3) GrowX
3-4) 그린포트(Greenport)
(4) 분야별 주요기업 현황
4-1) 시설원예 설계 및 시공기업
a) Certhon
a-1) 조직형태 및 진행방식
a-2) 제공기술
  a-2-1) 온실(greenhouse) 시공
  a-2-2) 턴키(turn-key) 생육실 솔루션
  a-2-3) SuprimAir 온실
  a-2-4) 난방 및 냉각
  a-2-5) 온실 원예의 전기 공학 및 조명
  a-2-6) 수경 기술
  a-2-7) 공기 가습
  a-2-8) 온실 원예 자동화
b) Dalsem
4-2) 시설원예 환경제어기업
a) 프리바(Priva)
a-1) 프리바 현황
a-2) 주요제품 현황
a-3) 제공기술
  a-3-1) 온실 자동화를 통한 전 공정 운영 및 통제
  a-3-2) 물 관리 프로그램
  a-3-3) 노동 관련 정보관리시스템
  a-3-4) 기후 통제
b) 호티맥스(HortiMax)
4-3) 스마트팜 적용 로봇착유시스템 판매기업
a) 렐리(Lely)
4-4) 연구개발 및 컨설팅 전문기업
a) Delphy
4-5) 통신기업
a) KPN
(5) 유통 및 소비현황과 수출사례
5-1) 신선과일 및 채소 온라인마켓
5-2) 바렌체 DC(Barendse-DC)
5-3) VD Holland
5-4) J.H.Wagenaar
5-5) 수출사례
1-2. 미국
(1) 정책동향
(2) 스마트팜 관련 기업현황
2-1) 디어앤컴퍼니(Deere & Company)
2-2) 트림블(Trimble)
2-3) 레이벤(Raven Industries)
2-4)플렌티(Plenty)
2-5) 에어로팜(AeroFarm)
2-6) 사사키디자인(SASAKI Design)
2-7) 데카테스랩스(DEKA)
2-8)몬산토(Monsanto)
2-9)듀퐁(DuPont)
(3) 농업용 로봇시장 및 개발동향
3-1) 농업용 로봇시장 현황
3-2) 농업용 로봇 개발현황
a) 펜트(Fendt) - 크사버(Xaver) 로봇
b) 비전 로보틱스(Vision Robotics) - 씨앗모종 로봇
c) 블루 리버 테크놀로지(Blue River Technology) -
  씨드 앤 스프레이(See & Spray) 로봇
d) 얼스센스(EarthSense) - 테라센샤(TerraSentia) 로봇
3-3) 스타트업 로봇적용 농장현황
a) 아이언옥스(Iron Ox)
3-4) 전망
1-3. 캐나다
(1) 서부 캐나다 농업현황
(2) 서부농장 규모 및 유형
(3) 서부 캐나다 스마트팜 잠재시장 규모 및 전망
(4) 스마트팜 기술도입현황
(5) 캐나다 스마트팜 시장 SWOT 분석
(6) 스마트팜 어그테크(Ag Tech) 관련 기업동향
(7) 스마트팜 사례
7-1) Bright Greens Canada
(8) 전망
1-4. 뉴질랜드
(1) 농축산업 현황 및 전망
1-1) 원예산업
1-2) 낙농 및 축산업
(2) 스마트팜 기술환경 구축현황
(3) 스마트팜 사례
3-1) 캔터베리 축산농가
3-2) 캔터베리 농가
(4) 어그테크 기업현황
1-5. 독일
(1) 농업현황
1-1) 농업 일반현황
1-2) 주요 품목별 현황
1-3) 스마트팜 시장현황
(2) 정부정책
(3) 주요 스마트팜 운영사례
3-1) 인팜(Infarm) - 도시 수직농장
3-2) 슈타트팜(Stadtfarm) - 아쿠아 테라포닉
(4) 스마트파밍 주요기업 현황
4-1) 보쉬그룹(Bosch Group)
4-2) 딥필드 로보틱스(Deepfield Robotics)
4-3) 본 대학교 '농작물 감시 프로젝트(Crop Watch Project)'
4-4) 트레커닷컴(Trecker.com)
4-5) 365팜넷(365 Farmnet)
4-6) 팜튠(Farmtune)
1-6. 스페인
(1) 스페인 농업 및 정밀농업 현황
(2) 스마트팜 현황
(3) 스마트온실 현황
(4) 전망
1-7. 중국
(1) 스마트팜 시장동향 및 전망
(2) 정책현황
(3) 중국 저장성 스마트팜 클라우드 플랫폼의 주요 솔루션 사례
3-1) 진화시 우이현 수선곡 약초재배단지(金华市武义县寿仙谷源口中药材培育基地)
3-2) 자싱시 자산현 홍릉마을 논(嘉兴市嘉善县红菱村)
3-3) 후저우시 안지현 씨롱 백차농장(湖州市安吉县溪龙茶园)
3-4) 후저우시 더칭현 산야얼 죽순농장(湖州市德清县山伢儿)
(4) 스마트팜 관련 주요 응용설비
(5) 주요기업 및 전통농장의 스마트팜 추진사례
5-1) 주요기업
a) 화웨이
b) 징동(京东)
c) 징둥닷컴
d) 투어푸윈농과학기술유한공사(托普云农科技股份有限公司)
e) 알리윈(阿里云)
5-2) 전통농장
a) 현대농업창신원(现代农业创新园)
b) 국제인터넷농업박람원(国际互联农业博览园)
c) 후위윈신시(广西慧云信息)
d) 스마트농업산업원(山东临邑临南镇智慧农业产业园)
1-8. UAE
(1) UAE 농업현황
(2) 스마트팜 시장동향 및 수요
(3) 정부정책
(4) 스마트팜 적용분야
4-1) 수직농장
4-2) 컨테이너 재배
(5) 국내기업 진출사례
1-9. 러시아
(1) 온실 및 스마트농업 시장현황
(2) 투지동향
(3) 정부정책
1-10. 필리핀
(1) 농업현황
(2) 스마트팜 도입현황
(3) 정부정책
(4) 스마트팜 관련 기업동향
(5) 국내기업 진출사례
1-11. 이란
(1) 농업현황 및 스마트팜 전망
(2) 이란 농업자립화 정책
(3) 스마트팜 기술 도입현황
(4) 스마트팜 사례
4-1) Afarinesh Samaneh Mehr Engineering Co.(ASM)
1-12. 과테말라
(1) 농업현황
(2) 스마트팜 활용현황
2-1) 농업기술과학원(ICTA)
2-2) 과테말라 농업협회
2-3) 과테말라 사탕수수연구소
2-4) Disagro
1-13. 불가리아
(1) 스마트팜 시장동향 및 전망
(2) 정부정책
(3) 스마트팜 스타트업 현황
(4) SWOT 분석에 따른 한국기업 진출전략
1-14. 카자흐스탄
(1) 스마트팜 현황 및 전망
(2) 스마트팜 주요 분야별 시장
2-1) 스마트 관개
2-2) 온실필름 및 덮개 등 소모품
2-3) 착유기
2-4) 농업용 드론 및 폐기물 기술
(3) 스마트팜 관련 기업동향
(4) 주요 사례
1-15. 쿠웨이트
(1) 농업 및 농축산업 현황
(2) 스마트팜 도입현황
(3) 스마트팜 관련 기업동향
(4) 스마트팜 기회 및 장애요소 분석
1-16. 일본
(1) 정부정책
(2) 주요기업 현황
2-1) 후지쯔(Hujitsu)
2-2) 아소 팜 랜드(ASO Farm Land)
2-3) 도시바(Toshiba Clean  Room Farm)
2-4) 소프트뱅크(SoftBank)
2-5) 베지드림(VEGi-Dream)
2-6) 스프레드(Spread)
2-7) 파나소닉(Panasonic)

2. 국내
2-1. 스마트 농업시장 현황
2-2. 정책동향
(1) 스마트팜 혁신밸리 조성사업(농림축산식품부, 2019~2022년)
(2) 스마트축산 ICT 시범단지 조성사업(농림축산식품부, 2019~2022년)
2-3. 국내기업, 연구개발기관 현황 및 스마트팜 도입사례
(1) 국내기업
1-1) SK텔레콤
1-2) KT
1-3) LG유플러스
1-4) 노루기반 시스템즈
1-5) 그린씨에스(주)
1-6) 동양물산(주)
1-7) 대동공업
1-8) (주)그린맥스
1-9) 그린플러스
1-10) 네이버
1-11) 카카오
1-12) 삼성전자
1-13) 미래원
1-14) 우듬지팜
(2) 국내 연구개발기관
2-1) 국립축산과학원
2-2) 국립농업과학원
2-3) 국립축산과학원
2-4) 국립원예특작과학원
2-5) 서울대학교 산학협력단
2-6) 농촌진흥청
2-7) 국립식량과학원
2-8) 농업실용화재단
(3) 스마트팜 도입사례