내 머릿속 온실 설계도, 3차원(3D)으로 ‘미리보기’ 가능

반갑습니다. 농촌진흥청 국립원예특작과학원장 김명수입니다.

바쁘신 중에도 우리 청 연구성과를 소개하는 자리에 와주신 기자님들께 깊이 감사드립니다.

오늘 여러분께 소개해 드릴 주제는 우리 청이 지난 10년간의 연구 끝에 만든 온실 설계 지원 프로그램 GH Modeler, GreenHouseModeler입니다. 또한, 프로그램을 통해 농가와 연구자들이 얻을 수 있는 여러 가지 장점에 대해서도 말씀드리겠습니다.

최근 이상 기상으로 인해 온실 재배에 대한 국민적 관심이 매우 큽니다. 온실은 1년 내내 다양한 작물을 안정적으로 재배함으로써 계절에 상관없이 푸른 채소와 꽃, 과일 등을 공급하는 역할을 합니다. 특히, 일반 노지재배에 비해 환경 조절이 용이하다는 측면에서 꾸준히 증가하는 추세입니다.

그러나 시설 설치를 위해서는 설계부터 비용, 작물 배치, 안전성 등을 고려해야 하는 등 요소들이 많습니다.

그동안 농촌진흥청은 다양한 시험과 연구를 통해 온실 구조의 취약부를 개선하기 위한 프로젝트를 진행해 왔습니다. 바람이나 눈의 하중이 온실에 미치는 영향을 분석해서 대응하는 구조 해석, 작물 수확량을 결정짓는 그늘 분석, 스마트 온실의 안전성에 대한 모니터링 그리고 토양 특성을 고려한 기초 성능 분석 등이 그것입니다.

이러한 연구는 온실의 안전성을 높이고 재배 환경을 최적화하는 데 필수적인 요소들입니다.

이번에 개발한 온실 설계 지원 프로그램 GH Modeler는 지금까지 연구한 모든 기능을 포함해서 제작하였습니다. 특히 건축 분야에서 활용하고 있는 모델링을 활용해 3D 가상공간에서 온실을 설계·시공하고 유지·관리하는 기술과 작물 재배에 필요한 온실 내외부 환경 정보를 분석하는 기술을 적용했습니다.

GH Modeler는 다음 네 가지 기능을 가지고 있습니다.

첫 번째는 시공하고자 하는 온실을 본 프로그램에서 설계하면 자동으로 엑셀 시트에 서까래, 죔쇠, 피복재 등 온실자재 정보를 바탕으로 자재 소요량과 시공 비용을 계산할 수 있습니다.

두 번째는 온실이 바람과 눈에 의한 외부 힘에 얼마나 견디는지를 분석해서 보다 안전하면서도 현장 특성에 맞는 온실을 지을 수 있습니다.

세 번째는 온실이 설치된 방향, 위도, 계절, 시각에 따라 일사량과 그림자를 예측해서 수량을 높일 수 있는 작물 재배 계획을 세울 수 있습니다.

마지막 네 번째는 기상 하중에 의한 온실의 변형 정보를 실시간으로 분석하고 안전하고 견고한 시설을 설치하는 데 필요한 정보를 제공하게 됩니다.

앞으로 농촌진흥청은 내재해형 시설규격 등록에 본 프로그램을 활용할 수 있도록 농식품부와 협의해 나갈 계획입니다.

현재는 내재해형 규격에 맞춰 온실을 지으려면 정해진 형태를 따라야 하기 때문에 설계 변경 등이 어렵고 설계 변경을 할 경우에 추가 비용이 발생합니다.

본 프로그램이 내재해형 규격 등록과 연계되면 농가는 현장 여건에 맞춰 설계를 변경하면서도 좀 더 안전하고 저렴하게 온실을 지을 수 있습니다.

분석 결과, 본 프로그램을 활용하면 내재해형 시설 등록 시간을 기존 2개월에서 2주 이내로 단축할 수 있고, 또한 가격도 온실, 단동형의 경우입니다. 1동당 설계 비용을 200~300만 원 정도 절감할 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한, 온실의 기상재해 피해를 연간 10%만 줄여도 약 60억 원의 비용 절감 효과가 기대됩니다.

농촌진흥청은 농업인, 연구자 등 누구나 이번 프로그램을 사용할 수 있도록 농업기술포털 농사로를 통해 무상으로 보급하고 있습니다.

앞으로 프로그램 활용도를 높이기 위한 농촌인적개발센터에 교육 과정을 개설하고 지자체 농업기술센터 담당자들에게도 설명회를 갖도록 하겠습니다.

지금까지 온실 설계 지원 프로그램에 대해서 말씀드렸습니다. 끝까지 경청해 주셔서 감사합니다. 고맙습니다.


<사회자>
지금까지 국립원예특작과학원 김명수 원장님께서 3차원 온실 설계도에 대하여 발표하셨습니다. 추가 자세한 답변은 시설원예연구소 김기영 소장님께서도 같이 답변드리도록 하겠습니다.


[질문·답변]
※마이크 미사용으로 확인되지 않는 내용은 별표(***)로 표기하였으니 양해 바랍니다.

<질문> 원장님, 말씀 잘 들었습니다. 저는 궁금한 게 이 프로그램을 기존 온실을 고쳐 지을 때도 적용해서 사용할 수 있는 건지, 새로 지을 때만 적용되는 건지 궁금합니다.

<답변> 지금 본 프로그램은 본인이 기존에 가지고 있는 시설도 프로그램상에 장착을 해서 보완을 어떤 부분을 어떻게 할 건지를 바로 3D로 적용하면서 용이하게 적용할 수 있기 때문에 기존에 있는 시설들도 충분하게 본 프로그램을 이용해서 어떤 보강이라든지 이런 작업들을 할 수 있을 걸로 생각됩니다.

<질문> 원장님, 말씀 잘 들었습니다. 그러면 이게 농사로 포털을 통해서 무료로 보급되는 거면 그 시점이 바로 내일부터라든지 이렇게 되는 건가요?

<답변> 현재도 저희들이 농사로 포털에 본 프로그램을 업로드 해놔서 바로 다운로드해서 현재도 활용하고 있고요. 저희들이 이렇게 이번 브리핑을 하게 된 계기는 그동안 우리가 개발한 프로그램을 보다 완성도 있게 보강해서 전반적으로 일반인뿐만 아니고 전문가들도 활용할 수 있다, 이런 정도의 프로그램이 완성도가 높아졌다, 그래서 브리핑을 하게 됐고 보다 더 활용성을 현장에서 높였으면 좋겠다, 이런 차원이라고 봐주시면 될 것 같습니다.

<질문> 그럼 더 추가적으로 또 여쭤보고 싶은 게 있는데 아까 브리핑하신 부분 마지막에 담당자들, 지자체 담당자들 대상으로 설명회도 하신다고 말씀하셨잖아요. 그런데 이 프로그램이 첨부해 주신 사진을 보니까 이게 농업인들이 현장에서 누구나 이용을 할 수 있다고는 하는데 조금 어려울 수가 있을 것 같아서요, 활용하는 데. 그래서 이게 담당자들도 조금 이 프로그램에 대해서 공부를 하셔야 될 것 같고 좀 현장에서 도움을 주려면 그런 과정들이 필요할 것 같은데 실제로 현장에서 본격적으로 활용되는 시점에 대해서 어느 정도로 예상하시는지가 궁금합니다.

<답변> 제가 직접 이 프로그램을 사무실에서 한 번 제가 써봤습니다. 그런데 일반인이, 농업인 입장에서 보면 제가 농업인이라고 본다면 아주 전문가 수준은 아니어도 내가 가지고 있는 토지에 어떤 정도의 온실을 내가 안전한, 내 지역에서의 바람과 눈에 안전한 온실을 설계하기 위해서는 어떻게 어떤 모양으로 어떤 구조로 짓는지에 대한 1차원적인 정보를 습득하기에는 굉장히 좋은 것 같고요. 그리고 그 정도는 활용하는 데 크게, 큰 어떤 기술적인 어려움은 없었고요.

대신에 안전구조 해석 이런 부분들은 조금의 전문 영역이 있어서 그런 부분들은 저희들이 동영상, 또 책자 이런 것들로 정보를 충분하게 제공할 준비를 해놓고 있습니다. 그래서 본격적으로 우리 일반인들이 그 정도를 활용할 수 있다는 거는 본인이 그 프로그램에 대한 조금의 노력 이 정도만 있으면 본격적으로 활용하는 데 큰 문제가 없고요.

단지, 기술센터나 이런 농촌진흥 공무원들이 농업인들을 상대로 한 상담 또는 지도 이런 것들을 하기 위해서는 저희들이 전문적인 교육 프로그램을 우리 청 인적자원센터에 개설해서 보다 더 지도 능력을 높일 수 있는 그런 기회를 만들겠다, 그런 내용이 되겠습니다.

그래서 아마 지금 이 프로그램은 현재 온실 시공하시는 분들 그런 분들은 굉장히 효율성 높게 효과적으로 이용할 수 있을 것으로 생각합니다. 이런, 지금 이런 프로그램은 저희들이 파악한 바로는 전 세계적으로 없는 프로그램이고요. 특히 농업용 시설과 관련돼서 이런 온실 설계와 관련돼서는 이게 최초로 저희들은 인지를 하고 있습니다.

<질문> 그러면 ‘세계 최초’라는 단어를 사용해도 괜찮을까요?

<답변> 소장님, 가능합니까?

<답변> (김기영 시설원예연구소장) 세계 최초는 저희가 조금 미뤄뒀다가 이걸 더 업그레이드 한 다음에 외국에 프로그램 자체를 수출하고 이런 계획도 있거든요. 그래서 그거는 조금 미뤄주셔도 될 것 같습니다.

<질문> 다른 게 아니라 이 프로그램 설계를 표준화, 그러니까 보급되면 사실상 이게 표준 온실구조 설계기준으로 그냥 확립이 될 것 같은 느낌이 드는데 이 안에 자재 쓰는 규격, 그러니까 동일 규격이나 사용, 이거 자재... 기존에 자재가 다른 것도 막 쓰고 그랬잖아요. 그런 것도 다 들어가나요? 그게 첫 번째 질문이고요.

그다음에 두 번째가 제일 궁금한 게 가격정보 기반인데, 이게 지금 공급망 이슈 때문에 사실 시장의 가격이 들쑥날쑥해요. 그래서 이 가격정보 기반을 어떤 걸로 산출하시는지 그 부분하고, 만약에 제가 이해하기는 실시간 가격 변동이 반영된 견적인지 아니면 평균가로 산출된 견적을 넣는 건지 그런 부분.

왜냐하면 농민 입장에서는 정상가 기준으로 합리적인 가격으로 살 수 있는 기반이 될 텐데 시장에서는 이게 사실상 가격을 가이드라인으로 지침을 하는 표준이 될 수 있어서 시장 논리에 약간 배제될 수 있는 부분도 우려되거든요. 그 부분 설명해 주십시오.

<답변> 저희들이 여기에서 제공하는 거는 기자재 값, 가격에 대한 부분은 고정값은 아니고 시중의, 그것을 우리 소장님이 잠깐 좀.

<답변> (김기영 시설원예연구소장) 좋은 질문해 주셨는데요. 가격에 대한 부분은 온실협회에서 해마다 표준가격을 고시하는 게 있거든요. 그거를 해마다 이 프로그램에다가 입력해서 반영하고 있고, 아까 말씀해 주신 세계 최초 이렇게 새 업그레이드할 때는 실시간 가격이 반영되는 그런 기능도 추가하려고 합니다. 지금 현재는 해마다 온실표준협회에서 올리는 표준가격을 넣고 있습니다.

<답변> 그리고 우리가 건축을 할 때는 기본적으로 산출 가격에 포함되는 것들이 자재비뿐만 아니고 인건비, 또 회사 이윤 이런 부분들이 같이 포함되기 때문에 우리 농업인들이 알 수 있는 정보는 자재 소요량 그리고 자재비 이 정도입니다. 그래서 일반 기업들이 건축을 할 때 어떤 가격에 대한 이런 부분들은 충분히 농업인, 건축주하고 협의를 통해서 협상할 수 있다고 생각됩니다.

<질문> ***

<답변> 그 기준은 지금 이게 어떤 특정 표준을 제시한 건 아니고 본인, 지금 우리 기자님께서 말씀하신 여러 가지 자재, 자재도 일반 자재가 있고 내재해형 자재가 있고 보강 자재가 있고 다양한 종류가 있지 않습니까? 그런 다양한 자재들을 내가 활용해서 내가 원하는 모델링, 설계를 그려볼 수 있고 그 설계를 기준으로 해서 가격이 산정되는 거거든요. 그래서 이게 어떤 특정한 표준을 제시하고 이렇다기보다는 내재해형의 모델을 내 지역에 어떤 강도로 내가 짓겠다, 그런 것들에 대한 지원을 해주는 프로그램이라고 보시면 될 것 같습니다.

<답변> (김기영 시설원예연구소장) 추가로 말씀드리자면 우리나라에서 내재해형 규격의 온실들이 심의를 통과해서 설계도가 반영된 것들이 있거든요. 그거는 이 프로그램에 미리 들어 있어서 그 지역에 내가 내재해형의 온실을 어떤 모양으로 짓겠다고 선정을 하면 기본적으로 그렇게 되고 거기에서 조금씩 변형할 수 있고 거기에 필요한 자재들도 말씀하신 것처럼 나오게 돼 있습니다.

<질문> ***

<답변> 소장님이.

<답변> (김기영 시설원예연구소장) 그 교육도, 아까 원장님께서도 말씀하셨지만 일단 농업인이 간략하게 내 온실을 어떻게 설계를 해야 되고 가격 정보가, 대략의 가격 정보를 얻는 데는 아주 많은 고도의 전문성이 필요한 것 같진 않고요. 그것도 어려워하시는 노인분들이나 그런 분들이 계시니까 그분들은 인적자원개발센터에서 지도직 공무원들을 통해서 그렇게 어려워하시는 분들을 도움을 주는 형태로 하기도 하고, 저희 또 다시 유튜브나 이런 데 쉽게 한 번 보고 따라할 수 있는 그것도 영상을 만들어서 올릴 계획입니다.

<답변> 좀 연세가 되신 분들은 유튜브나 책자를 보고 뭔가 프로그램을 익히고 활용하는 게 조금 어려울 수도 있거든요. 그래서 저희들이 아까 기술센터에 계신 지도직 선생님들을 교육시키고자 하는 것들도 그런 분들이 뭔가 기술적 애로가 있을 때 지도를 해줄 수 있는 그런 역량을 갖추기 위해서 별도의 교육 프로그램을 우리 공무원들을 대상으로 해서 만들고 있다는 말씀을 추가적으로 드립니다.

<답변> (사회자) 추가 질문이 없으시면 오늘 브리핑은 이것으로 마치도록 하겠습니다. 많은 관심과 좋은 질문해 주신 기자 여러분께 진심으로 감사를 드리며, 추가 질의·답변 시간은 오찬 장소에서 또 추가적으로 가지도록 하겠습니다. 감사합니다.

<답변> 고맙습니다.

<끝>