농진청, 세계최초 AI 활용 돼지 임신 판정…年 120억 경영비 절감(종합)

[세종=뉴시스]임소현 기자 = 세계 최초로 인공지능(AI)을 활용해 돼지의 임신을 판정하는 기술이 개발됐다. 비전문가도 임신여부를 빠르고 정확하게 판정할 수 있어 연간 85억원 상당의 사료비와 33억원의 임금 절감 효과가 기대된다.

농촌진흥청은 AI 기술을 활용해 비전문가도 빠르고 정확하게 어미돼지 임신 여부를 판정하는 '인공지능 활용 돼지 임신 판정 기술'을 개발했다고 7일 밝혔다.

농진청에 따르면 이 기술을 활용하면 영농후계자, 외국인 근로자 등 비전문가도 돼지 임신 여부를 손쉽게 확인할 수 있다. 임신 판정까지 걸리는 시간은 짧고 정확도는 높으며 잦은 인력 교체나 전문인력 부족으로 어려움을 겪는 농가의 업무 효율을 개선할 수 있다는 설명이다.

AI 기반 임신 판정 기술은 기존 전문인력의 임신 판정 업무를 대체함으로써 비전문가 활용, 판정 시간 단축 등을 통해 인건비 저감 효과가 기대된다.

우리나라 어미돼지 사육 마릿수 90만 마리 기준으로 연간 약 33억원의 임금 저감 효과를 기대할 수 있다는 설명이다.

또한 임신 판정 시기가 빨라지면 그만큼 임신한 돼지의 건강관리 기간이 늘어나 생산성 향상을 꾀할 수 있게 된다.

특히 임신하지 않은 돼지는 재 인공수정을 통해 비생산일수(어미돼지가 임신 및 새끼에게 젖을 먹이지 않은 채로 있는 기간의 총합)를 줄일 수 있어 사료비 절감 효과도 거둘 수 있다.

농진청 관계자는 "인공수정 후 21일령 조기 임신 판정 기술 활용을 통해 비생산일수를 줄임으로써 연간 사료비 약 85억원 저감 효과를 기대할 수 있다"고 강조했다.

일반적으로 돼지 임신 여부는 관리자가 인공수정 후 21일령부터 어미돼지 행동을 관찰하고 태낭(아기주머니)이 잘 보이는 25일령 이후 자궁 초음파 영상을 판독해 확인한다.

하지만 초음파 영상 판독은 관리자의 숙련도에 따라 임신 판정 가능 시기와 정확도가 크게 좌우되고 비전문가의 경우 28일령 이후에나 임신 여부를 판정할 수 있다.

연구진은 20만 점 이상의 고화질(5MHz) 자궁 초음파 영상 정보를 수집하고 인공지능 학습을 수행해 임신 여부를 확인할 수 있는 연산 방식(알고리즘)을 적용한 인공지능 모델을 만들었다.

아울러 양돈 현장에서 주로 사용하는 저화질(3MHz) 자궁 초음파 영상 23만 점을 수집해 저화질 영상 개선 기술을 적용하고 인공지능 모델을 학습시켜 농가 보급형 돼지 임신 판정 프로그램을 개발했다.

초음파 장비로 어미돼지 복부 초음파 영상을 10초 이상 찍은 다음 프로그램을 작동시키면 임신 여부를 인공지능이 판정해 알려준다. 인공수정 후 22~25일령 기준으로 95% 이상의 정확도를 보였다.

농진청은 '인공지능 활용 돼지 임신 판정 기술'과 관련해 3건의 특허를 출원했으며 희망 업체를 대상으로 기술이전 할 계획이다.

또한 인공지능 모형을 고도화해 돼지의 발정주기 이전 시점인 임신 18∼21일령에 95% 이상의 판정 정확도를 확보할 계획이다.

현장 실증에 참여한 이창번 디디팜 농장 대표는 "외국인 근로자 등 비전문성 인력이 자궁 초음파 영상을 판독할 수 있도록 교육하는 데 많은 시간과 노력이 들었는데 이 기술은 쉽고 안정적으로 임신 판정이 가능해 큰 도움이 된다"고 전했다.

다만 문제는 장비 도입 초기비용이다. 고화질 장비의 경우 4000만원 이상으로, 농가가 대체적으로 사용하는 저화질 장비인 400만원 대비 10배 가량 높다.

특히 영상저장 기능이 없는 기존 장비의 경우 이번에 개발된 기술을 활용하려면 장비 교체가 필수적이다.

이에 대해 농진청 측은 "장비 교체 시기에 맞춰 기술을 도입한다면 큰 부담 없이 활용할 수 있다"며 "특히 장기적으로 볼 때 해당 기술 도입 비용보다 기술 활용을 통한 농가 생산비 절감 효과가 더 클 것으로 기대되며 많은 농가가 활용할 수 있도록 정책지원 사업도 추진할 예정"이라고 설명했다.

농진청은 다양한 정책지원 사업을 확대하기 위해 노력하겠다는 입장이다.

임기순 농진청 국립축산과학원장은 "새로운 기술이 개발되면 농식품부에 정책제안을 하게되는데 보급을 더 활성화할 수 있도록 하는 제도를 통해 농가 보급을 확대할 계획"이라며 "한돈협회 등 생산자단체협회에도 제안해서 협회차원에서 농가에 활용할 수 있도록 하는 방법도 같이 고민하겠다"고 전했다.

임기순 원장은 "임신 판정 외에도 어미 돼지 체형관리, 아기 돼지 위험 감지 등 다양한 인공지능 기술 개발을 추진하고 있다"며 "앞으로도 생산성을 높이고 사육 비용은 줄일 수 있는 스마트팜 기술을 확대해 양돈농가의 경쟁력 강화에 기여하겠다"고 말했다.
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