MAAS(Market-as-a-Service)

UI Solution

Korean

32

기존의 시설원예는 30년 이전부터 단독 시설하우스 내 제어관리시스템 관점에서 진행되어 왔습니다. 최근의

시설원예는 작물의 활동분석 솔루션 관점에서 시설원예를 제어하는 관점으로 변하고 있습니다. 단순한

시설원예 내부의 환경(온도, 습도, CO2) 등을 조절하고 제어하는 관점에서, 환경제어기준에서 작물의 활동을

분석하는 재배 방법으로 변하고 있습니다. 그래서 pheno-type/geno-type의 재배 방법이 언급됩니다.

또 한 가지 이산화탄소 등 환경규제로 인해 기존 재배 방법보다 데이터 기반의 재배 방법이 이슈가 됩니다.

가장 적극적인 반영 되는 곳이 유럽입니다.

파프리카-토마토 등과 채소작물 등 고부가가치 작물이 목표시장이 되고, 고부가가치 작물에 대한 시설

원예에 적용하는 것이 폐사의 목표 시장이 됩니다.

기존의 재배관점 외에도 추가로 유통-가공-홍보데이터가 통합데이터로 빅데이터를 형성하여 원스톱

솔루션으로 재배-판매-가공까지 사업모델을 서비스하는 것이 3세대 스마트팜의 지향점입니다.

상기 내용의 관점을 동기부여로 시작한 것이 폐사의 3세대 스마트팜 과채소 작물 시설원예 클라우드 플랫폼

기반 생장 분석-환경제어솔루션 및 앱 서비스이었고, 2020년부터는 플랫폼의 수집-저장-처리 후 토마토

최적생산량 예측-환경제어 기준 모델링을 통해 머신러닝 학습이 적용된 데이터베이스 애플리케이션 응용

솔루션의 재배 로직을 통해 시설원예의 구동기 제어 서비스와 유통 가격의 제안 서비스의 지능형 데이터

서비스를 제공하는 첫 번째 UI 서비스 사업 모델을 제공합니다. 이런 UI 서비스는 영구적으로 개발되어 나갈

것이고, 동시에 작물도 추가되어 나갈 것 입니다.

Company History

2017 2018 2019 2020

01 - 상표 마스팜 출원

- 업종 종목 추가 : 소프트웨어 개발(농업용 ICT), 농업용(ICT) 전산시스템 구축

03 - 과기부-데이터 진흥원 데이터바우처 지원사업 공급기업 등록

- 기술보증기금 정책자금 2억 대출 지원 유치

04 - 사업장/공장 이전 : 전북연구특구 내 전자부품연구원-에코창업보육센터 입주

- 조달청-벤처나라 혁신조달상품 지정

- 직접생산확인서(공장) 등록 증명

About MAASFARMCEO Greeting

마스팜은 스마트팜 최적화를 위한 사물인터넷과 컨소시엄 공유플랫폼을 구성, Apache Hadoop

통합DB 플랫폼 기반의 데이터베이스 응용솔루션을 통해 최적화된 시설원예 스마트팜의 환경-생육-

농가-제어-경영 데이터를 제공하는 회사입니다.

MAAS(Market-as-a-Service) 마스팜(Private Cloud Platform)

12 - 중소벤처기업부 창업지원 사업

세대융합캠퍼스 협약

04 - 엑스포 나라장터 벤처나라관 전시

- 코트라 해외 지사화 계약-덴마크 코펜하겐

05 - 2020 실용화재단 농식품 벤처육성 지원사업 계약

- 기술보증기금 기술평가 보증기업 통한 벤처기업

확인서 취득

05 - 스마트팜김제 혁신벨리 수혜기업 등록

06 - 과기부-이노폴리스 수행 성공

07 - 중소기업유통센터 기술개발제품시범구매 최종 선정

- 과기부 데이터바우처 지원사업, 한국정보화진흥원과 물품공급 협약서 계약

08 - 전북 농생명 SW융합클러스터 전자부품연구원 오픈랩(전북농업기술원 파프리카 농장)

- 테스트베드 설치 협약 및 데이터 수집 시작

- 과채소작물 시설원예농장 환경데이터수집기-게이트웨이 출시 및 설치

09 - 전북대학교 LINC+과제 수행 성공

10 - 제5회 전북 농생명 SW융합페어 및 국제교류행사 전시회 참가

12 - 과기부 데이터바우처 지원사업, 한국정보화진흥원과 수행 성공 감리서 제출

- 자본금 1억 4천만원 유상 증자

Certification

환경-생육 수집데이터

영양/생식 생장데이터

구동기 제어 데이터

영양생장-생식생장 데이터 예측 병해 예측

생육 모니터링

앱게시

Rest-API 호출로 테이블로부터 예측 결과값 게시

http://마스팜클라우드서브/api/publisher

Input Adapter Controller Application

Mosquitto I/O MQTT Logic of Key Controller Application

Time Trigger

Time Trigger

HTTP Trigger

Model Update(Weekly/Monthly)

Retraining(Deep Learning)

ETL 수집

apache-nifi & kafka & sam 데이터

In-Memory 수집 데이터

테이블

In-Memory 가공 데이터

테이블

In-Memory 예측 데이터

테이블

Data Preprocessing Cleansing

Prediction by Trained Model

01 - 개인회사 마스컨설팅 설립

03 - 채소작물 규격서비스 스마트팜을 위한 환경생육데이터

자동처리플랫폼 및 생장 분석 솔루션 구축

05 - 구글스토어를 통한 과채소작물 규격서비스 시설원예

스마트팜 생장분석 키트용 앱 서비스 출시

- 중진공 통한 벤처기업 확인서 취득

- 특허 출원

- 주식회사 마스팜으로 법인 전환

06 - 중소벤처기업부 창업지원 사업 세대융합캠퍼스 수행 성공

10 - 과기부-이노폴리스 협약

12 - 연구전담부서 설립

- 제1회 미래 지능형 스마트팜 및 시티 전시회 참가

06 - 2020 중진공 제조 혁신 바우처 지원사업 계약

07 - 실용화재단 농식품 RnBD 기획 지원(IP 기획)

지원사업 계약

08 - 이전 공공기관연계-스마트농생명 시스템산업

혁신거점 구축사업 계약

09 - 한국벤처투자로부터 창업 연계 매칭펀드 투자 유치

성공

Company Profile

54

IoT Data 전송 Agent

Solution Strength

1. 스마트 온실의 시설 과수원예에 적용되는 과채소작물 ICT 수집기 패키지(무선 LTE

라우터 + 센서 일체형 게이트웨이)에 의해 수집된 데이터를 수집-저장-처리하는

데이터 규격 모니터링 응용 솔루션의 자동 분석 제안하는 1단계 서비스

2. AI 딥러닝 및 재배 로직 컨트롤러 기술을 활용 예측 분석하고 구동기를 제어하는 작물

규격 서비스 솔루션 및 서비스를 통해 수확의 질을 제공하는 2단계 서비스

3. 유통 가격 정보 제공 및 제안 솔루션의 관리시스템

AI 클라우드 플랫폼 작물 활동 분석 솔루션

+ IoT 게이트웨이 / LTE 인터넷 라우터

+ 센서 IoT / 구동기 IoT and 복합제어기 IoT

데이터베이스 응용솔루션(MAAS UI Solution) 서버

유무선 복합 게이트웨이(유무선 어뎁터와 연결)

앱기반 데이터베이스 응용솔루션

(MAAS UI Solution)

Json 앱 서비스 정보 후, 서버에서 제어기로

제어키 값을 daemon 서버 이용 Modbus

형식 데이터 변환 컨트롤러

시설원예 스마트팜 플랫폼에 IoT 구동기

제어를 반영하여 실시간으로 데이터 수집

및 처리를 위한 Application Server 추가된

시스템 구성도

수집된 데이터 전처리를 통해 최적의 작목 환경/비료

조건 및 분석

최적 작목의

해당 환경-

비료 조건

분석 및 예측

수집된 환경-

작목성장-비료

데이터 전처리

과채류연구소 내 OPEN NATURE LAB. 테스트베드 구축

MAAS(Market-as-a-Service) UI Solution 1.0

시설원예 테스트 농장

빅데이터 플랫폼시설원예/노지 작물재배 환경측정

IoT Data 구동 Agent

센서수치에 따라 구동기 제어

컨트롤

처리결과 모니터링

IoT 구동기 제어 코드

IoT Data 수집기

통신망

Historical Data

Web & Mobile

Database/File

Machine Learning

M/L Model

(Kafka + Druid + Superset)

Streaming Data

AIoT 시스템 연계

다년간의 보유경험 풍부한 테스트베드

KS표준 기반 구동기 제어1 2 3

4 5

과채소작물 규격서비스 시설원예 스마트팜 생장분석 솔루션 소프트웨어 및

생장분석 관리시스템 앱 서비스

클라우드 플랫폼 기반 최적 생산량 등 특화된 UI 지능형 데이터 서비스를 위한 재배로직의

작물 활동 생육 예측분석 및 제어기 환경제어솔루션

(작물 활동-유통가격-제어기 모니터링 및 복합 제어기 제어 및 가격 제안 관리 시스템)

MAAS(Market-as-a-Service)

UI Solution 1.0

UI 플랫폼과 DB어플리케이션

Sub 제어 UI 메뉴

OFF ON

Calibration

Json-to-제어기 PLC-구동기 Modbus 변환기

Main 제어 UI 메뉴

DEV

ICE

INTE

RFA

CEPL

ATFO

RM

Appl

icat

ion

Serv

erU

I

센서기기

(환경,작물,전력 등)

웹 Application

제어기기

(환경,작물,전력 등)

앱 Application

ADAPTORApplication

MosquittoMQTT

MAASFARMBigData Platform

가격 데이터 생성오픈 API, UI 항목, 비지니스 로직

환경 제어환경 모니터링 기능

환경제어 기능농가/작물/작기/환경제어 매핑

기준

정보

농가/시설, 센서/구동기,구동기 제어 정보,

작물/작기 환경제어 정보

생육 환경 수집/판단실시간 센서 데이터 수집

환경제어 기준 판단농가/작물/작기/환경제어 매핑

구동기 제어 정보 생성

천장측창 환풍기

차광막

유동펜

보온 덮개

관수모터 냉·난방기

관수 밸브

RESTful/JSON

File/CSV

MQTT/JSON

MQTT Connector

ApacheKafka

유무선 어뎁터(카메라,

무선센서와 연결)

유무선 어뎁터(카메라,

무선센서와 연결)

온/습도

토양수분

조도

PH

일사량

풍향/풍속

우적

CO2

EC

환경측정제어(온도값-천장 설정) 데이터

생육측정데이터

비료-재배 데이터

30.2 38.2 내부온도 내부습도 CO2농도

»» 비료성분(칼슘,황산)각 비율

»» 대표작물 생장길이

»» 일사량

76

Target Market

Business Promotion Plan

Profit Model

Business Case[완숙토마토 최적생산량]

앱스토어 버전 지원 + 중국, 러시아, 호주 B2B채널 및

지자체 연합채널

최적 생산량의 수확량 예측

UI 재배로직

농진청 데이터 분석을 통해 환경제어 기준 및 생산량 예측 모델 생성 절차

완숙토마토 최적생산량 지능형데이터 서비스 모델

데이터 모델링 절차

농진청 수기데이터 통상계약 이전전남, 전북, 경북 69곳 농가의 2016~2018년 수기 수집 데이터

작기별 기상 예측

UI 재배로직당도 최적화 예측

UI 재배로직수급 안정 예측

UI 재배로직균일 크기 규격 예측

UI 재배로직생육이상 평가 예측

UI 재배로직

정형 데이터 분석

YARN : Data Operation System

Hadoop Distributed File System

Work Flow

Management & Analysis

앱스토어 버전 지원 + 미국, 말레이시아, 네덜란드 B2B채널 및

지자체 연합채널

데이터 규격 모니터링 솔루션

구동기제어 재배로직 컨트롤러

수집변환 컨트롤러 예측분석 컨트롤러

공정개선 내용

앱스토어 버전 지원 + 덴마크, 일본, 캐나다 등 및

지자체 연합채널완숙토마토

안드로이드/앱스토어 앱기반

AI 빅데이터

(딥-머신러닝 분석처리)

응용서비스

빅데이터형

시장

B2B

작물별 스마트 팜 AI 빅데이터 응용 서비스

농가 삶의 질 개선

(기존 영세 하우스 저비용 개선)

간편형 스마트팜

수확량 규격화 서비스 제공

(학교 급식 등 균일 크기 작물 공급

요청 규격화 시장)

빅데이터형 스마트팜

보급형 시장

B2C / B2G

딸기

파프리카

방울토마토

우수 농가 선정수기데이터 보정 및 분석

환경제어 기준모델생산량 예측 모델

농진청 데이터현황 파악

예측알고리즘

통계기반 지도학습 Regression 알고리즘

통계기반 비지도학습

알고리즘

신경망기반 지도학습

RNN(LSTM) 알고리즘

Feature Engineering

Feature 통계 정보 Feature 히스토리

Feature 상관관계 Feature 중요도

시기 평균값

1년 생육

단계 중 생육

중기

(11~12월)

최대생산량(kg/3.3mxm/1주) 7.7

평균생산량(kg/3.3mxm/1주) 2.7

평균 주수 7

연간 평균 수확 주수 40

적정 생육

제안

생장길이(cm)

계약

(화원가입)

진행시

작기 모델

제공

줄기굵기(mm)

화방높이(cm)

최대생산을

위한 환경

제어 기준

설정

누적 일사량(J/cm2)

일일평균온도

주간평균온도

야간평균온도

주간평균습도(%)

1일관수횟수

1회물공급량(cc/day/plant)

염류농도(ds/m)

pH 농도

» AI 빅데이터

»» 분석

»» 자동 처리

»» 파이프라인

»» 무선송수신기

»» 환경생육센서

»» 카메라

» IoT서비스

Headquarter/R&D Center전라북도 전주시 덕진구 반룡로111, 311호(한국전자기술연구원-에코창업보육센터)

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