스마트팜 활용을 위한 BI-LSTM 기반의 토마토 생산량 예측에 관한 연구 (A Study on Prediction of Tomato Production Using BI-LSTM for Smart Farm Utilization)

서지정보

· 발행기관 : 한국통신학회
· 수록지 정보 : 한국통신학회논문지 / 48권 / 4호 / 457 ~ 468페이지
· 저자명 : 이세연, 양현정, 김민영, 김준경, 손아영, 홍성훈

초록

기존 농업 분야는 최근 급격한 기후 변화와 함께 저출산 고령화로 인한 노동력 부족에 직면하고 있다. 이에 다양한 산업에 융합 및 확장되고 있는 ICT의 적용이 농업 분야에도 점차 요구되고 있다. ICT 기반의 여러 농업 기술 중 최근 확산되고 있는 스마트팜은 초기 도입 비용이 높고, 단순 생육 현황을 파악하는 정도에 그치고 있어실사용을 위한 활용 방안을 모색할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 스마트팜 인공지능 기술 도입을 위해 토마토 작물을 대상으로 생산량 예측을 위한 방법론 연구를 진행하였다. 토마토 생산량 예측 분석 모델은 수집된 데이터를 전처리하고, 변수 선택하는 과정을 거쳐 구성하였다. 여러 알고리즘 중 평가 척도를 RMSE로 했을 때 가장효율이 좋은 BI-LSTM 알고리즘을 예측 모델에 적용하였다. 또한 스마트팜의 실사용을 위해 서비스 제공을 하고자 하였고, 웹 서비스로 구현하여 스마트팜 현장의 농부 등 사용자가 데이터를 입력 및 처리하고 해당 결과를 한눈에 볼 수 있도록 하였다. 향후, 농업인이나 관련 연구자들은 사용자 접근성을 고려해 개선된 서비스를 제공받게된다면, 데이터 예측 모델 뿐만 아니라 스마트팜과 관련된 다양한 연구에 널리 활용될 수 있다.

영어초록

The existing agricultural sector is facing labor shortages due to low birth rates and aging population along with recent rapid climate changes. Accordingly, the application of ICT, which is converging and expanding in various fields, has become increasingly required in the agricultural field as well. Among various agricultural technologies based on ICT, smart farms that are recently spreading have high initial cost of deployment and are simply monitoring the status of growth, so it is necessary to find and prepare a plan for practical use.

참고자료

· 없음