전 세계 유제품생산에서 매일 수만 개의 로봇착유시스템이 작동하지만, 로봇, 인공지능, 기계학습은 매점에만 국한되는 것은 아니다. 이들의 경계에는 사양관리, 사료배합, 분뇨처리, 행동모니터링, 가축의 움직임, 유전자검사 등이 포함된다.

  "유제품 생산자들이 아직 이러한 종류의 기술을 채택하지 않았다면, 적어도 노동력, 효율성, 데이터수집 및 산업의 전반적인 지속가능성을 돕기 위해 그것들을 탐구하는 것이 중요합니다."라고 미네소타 대학의 유제품관리학 교수인 Brad Heins는 말한다.

낙농가의 선택

  그는 새로운 농부들과 기존 농부들을 위한 많은 기술적 선택권이 존재한다고 설명한다. 반추센서와 이표(耳標)를 통한 모니터링의 기능이 향상됨에 따라, 사용이 증가하고 있다. 개별데이터를 사용할 수 있게 됨에 따라, 사료섭취행동, 건물섭취 및 효율성에 대한 보다 확실한 예측이 가능하다.

  Heins씨는 특히 로봇 착유작업에서 자동사료급여가 더 흔해지고 있다고 한다. 비록 그것들은 여전히 다소 비싸지만, 분뇨 스크레이퍼도 존재하며, 목장들은 그것들을 경제적으로 가치 있게 만들기 위해, 그들의 분뇨처리방법을 조정할 필요가 있을 것이다."인기를 얻고 있는 장비 중 하나는 자동화된 TMR 공급기입니다."라고 Heins씨는 말한다. "그것은 같은 기계에 있는 자동사료급여장치와 같습니다. 소에게는 하루에 10번, 12번, 또는 필요한 만큼 먹이를 줄 수 있습니다. 수동적인 노동력이 부족한 사람들을 위해, 프로그래밍이 가능한 로봇 TMR이 이 작업을 처리할 수 있습니다."라고 그는 말한다.

유전체학과 메탄감축

  "저는 유전체학이 추가적인 정보와 데이터를 찾는 데 도움이 되는 것도 정밀 기술이라고 생각합니다."라고 Heins는 말한다. 그는 "생산과 우유품질뿐 아니라, 건강과 출산력에도 한계가 있다"고 덧붙였다. 이는 낙농산업에서만 성장할 것입니다."

  유전자 샘플링과 테스트정보를 사용함으로써, 생산자들은 사료효율적인 개체들을 식별할 수 있고, 결국 메탄배출에 더 큰 영향을 줄 수 있다. "우리는 이미 개체의 메탄수치를 측정하는 급이시스템을 가지고 있습니다. 그들은 아직 상업적인 낙농목장에서 활용되고 있지는 않지만, 미래에는 특히 로봇착유기를 사용하는 사람들에게 일종의 메탄검출기가 제공될 것입니다."

미래지향적인 로봇착유

  노스캐롤라이나 주립대학교 동물과학부의 Stephanie Ward 조교수는, 기계학습(MCL)기술에 관한 상업적인 접근은 아직 불가능하지만, 로봇공학 및 기계학습이 개발 중에 있다고 말한다.

  "이것은 John Deere와 Digi Star와 같은 회사들이 열심히 개발하고 있는 분야입니다."라고 그녀는 말한다. "iYOTAH와 같은 다른 신생기업들은 의사결정과 경영전략을 돕기 위해, MCL 모델에 사용될 수 있는 데이터 포인트를 모으기 위해 노력하고 있습니다."

  자동화된/로봇송아지사료공급 장치는 대부분 사회적으로 유익하지만, 질병관리의 관점에서 도전적인 군(群)관리로의 복귀를 요구하기 때문에, 채택이 더디게 증가하고 있다. DeLaval은 또한 최근 개별 우사에서 송아지에게 우유를 급여하는 간접로봇 프로세스를 개발했다.

  이는 반드시 새로운 것은 아니지만, 몇 년 전에 꽤 높은 가격에 시장에 출시되었던 장비로, 사료를 혼합할 때 실시간 근적외선(NIR)이 제공된다. "NIR의 정확성이 향상되고 기술이 더욱 경제적이 된 것 같다. 건물(乾物)과 단백질에 대한 사료급여량을 실시간으로 알 수 있는 능력은 결국 성과를 거두게 된다."라고 그녀는 말한다.

노동 및 환경 측면

  Ward는 로봇착유가 이미 착유실의 노동수요를 감소시켜, 노동자들을 다른 분야 또는 보다 효율적이고 숙련된 방법으로 활용할 수 있게 했다고 한다.

  "이상하게도, 사람들은 착유를 위해 새벽 3시에 젖소를 위해 줄을 서지 않아요," 라고 그녀가 웃는다. "현재의 원유가격이 지탱할 수 있는 것보다 더 많은 돈을 받기를 원하는 사람들입니다. 따라서 순수하게 노동의 관점에서 볼 때, 기술은 목장의 지속적인 경영을 위해 도움이 될 것입니다."

  그녀는 환경적인 관점에서 영양분낭비를 줄이고, 순환을 끝내기 위해 행해진 모든 것이 지속가능성을 향상시킬 것이라고 말한다. 예를 들어, John Deere의 Harvest Lab 3000은 살포된 비료의 질소 및 인 농도뿐만 아니라, 사일리지의 조단백질과 인 농도까지도 감지한다.

  "만약 우리가 초지를 사료급여기에 연결할 수 있다면, 영양순환에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다,"라고 그녀는 말한다. 보다 기술적으로 진보된 방향으로 사료급여시스템을 전환하는 것의 중요성을 고려할 때, Ward는 '예'와 '아니오' 모두라고 답한다.

  건유(乾乳)는 젖소의 착유에 있어서 필수적인 과정이며 중요한 단계로, 낙농가에게는 스트레스가 되고 시간이 많이 걸릴 수 있다. "우리는 접근법에서 인간을 완전히 제거할 수 없습니다."라고 그녀는 강조한다. "우리는 너무 길거나 짧은 사료배합시간, 부정확한 사료배합, 또는 잘못된 수학계산과 같은 그들의 많은 오류들을 제거할 수 있고, 그래서 효율성과 지속가능성을 높일 수 있지만, 소를 보는 것을 대신할 실질적인 대용품은 없습니다."라고 했다.

  그녀는 소가 어떻게 보다 적은 인간과의 상호작용에 잘 적응할 수 있는지를 개략적으로 설명하지만, 번식과정이 독점적으로 기술만을 기반으로 해서는 안 된다고 한다."낙농산업이 종모우사육만으로 돌아가기로 결정하지 않는 한, 우리는 계속해서 암소사육이 필요할 것입니다."

  그녀는 사양관리에 관한 한 개선의 여지가 있지만, 기술이 도움이 될 것이라고 믿는다. 예를 들어, 사양관리 소프트웨어를 통해 실시간 사료섭취데이터를 수집하고, 그것을 매일 우유생산량과 급이(給餌)시간과 비교하는 것은, 목부들과 그들의 영양학자들에게 의사결정을 위한 보다 나은 자료를 제공할 것이다.

일관성을 위한 안전하고 안심할 수 있는 데이터

  그녀는 목부들과 이야기할 때, 기술발전의 두 가지 주요 이점을 전달하는 것을 좋아한다.

  첫째, 사료재고와 폐기되는 양을 더 잘 추적하기 위해 '시스템' 데이터를 축적한다. "사료배합과 급이(給餌)를 포함한 더 발전된 로봇프로그램은, 결국 목부들에게 문제가 발생했을 때 물리적으로 존재하지 않으면서, 행동하고 반응할 수 있는 능력을 줄 것입니다. 만약 목부들이 24시간 내내 목장에 붙어있을 필요가 없다면, 우리는 몇몇 젊은이들을 데려올 수 있을지도 모릅니다. 이것은 절실한 요구입니다."

  둘째, 소는 일관성을 좋아합니다. 직원들이 한 시간 늦게 출근하면, 소들은 한 시간 늦게 먹이를 받는다. 또는 사료준비작업자가 혼합 중 전화를 받으면, 비율에 따라 입자크기가 달라져 후두부의 건강문제가 발생한다.

  "누군가가 어제 받은 것과 같은 사료를 받지 않았다는 것이 확실합니다. 이 모든 것은 문제를 일으킬 때 목부들에게 경고하는 기계학습(MCL) 및 기타 데이터수집을 가진 로봇공학으로 해결할 수 있습니다."

  Ward는 잠재적인 결점을 해결하기 위해 비용과 그들의 능력을 신뢰하는 데 주저함을 지적하는데, 이는 대부분 이해부족이나 그들이 생각하는 복잡성에 의해 위협받고 있기 때문이다. 그녀는 심지어 '나는 정부에서 왔고 우리는 도와주러 왔다'거나, 일상 업무에서 '보호적 감시'를 원하지 않는 사람들의 의견을 타자로 치기도 했다.

  "그것은 정당한 문제이며, 반드시 해결되어야 합니다. 유럽의 일부 지역은 이미 가축관리와 농업관행에 관한 법률과 정책에 정보를 제공하기 위해 기술데이터를 사용하고 있다. 우리는 이런 일이 세계적으로 일어나기 전에 과학이 신뢰받는 것을 보장해야 한다. 데이터는 거짓말을 하지 않지만, 조작될 수는 있다. 강력한 도구이거나 무기이다." 

출처 :

https://www.dairyglobal.net/industry-and-markets/smart-farming/reviewing-the-power-of-robotics-in-the-dairy-industry/?utm_source=Maileon&utm_medium=email&utm_campaign=DG_REG_2022-08-08&utm_content=https%3A%2F%2Fwww.dairyglobal.net%2Findustry-and-markets%2Fsmart-farming%2Freviewing-the-power-of-robotics-in-the-dairy-industry%2F&mlnt=d-obDA-2Tw0raZgzPC_tmCPwehr4OzVDsQYgjX4ZovMokscDNPeW0Q&mlnm=F6VDllokDHg&mlnl=JiFzzJhUuyE&mlnc=Tm2ETDL-CDQ&mlnch=l-2yFdfCGYbOm8LzwJbbGA&mlnmsg=RaU1t3N6ZsM_VIJHh16Cmg

번역 : 낙농정책연구소장(영남대 명예교수) 조 석 진