저온시설연구회는 11월25일 한국식품연구원 복지동에서 ‘AI시대 스마트 APC 구축을 위한 관련 기술’을 주제로 기술워크샵을 개최했다고 밝혔다.
이번 워크샵은 저온시설연구회, 푸드테크네트워크, 한국식품연구원이 주최·주관했으며 냉동·냉장설비 및 농수산물 관련 산·학·연·정 관계자 40여명이 참여해 스마트 APC기술 현황과 확대방안을 심도있게 논의했다.
APC는 ‘농산물산지유통센터(Agricultural Products Processing & Packing Center)’의 약자로 산지에서 수확한 농산물을 집하·선별·포장해 유통시장과 소비지로 공급하는 거점물류기지를 의미한다. 산지 농가에서 개별적으로 처리하던 작업을 APC에 집약해 선별 품질을 균일화하고 규격포장과 저온유통을 통해 유통효율을 높이는 역할을 한다.
스마트 APC는 이러한 기능에 디지털기술을 접목한 고도화모델로 IoT센서와 자동화설비를 통해 입출고·저온저장·선별·포장 공정을 실시간으로 모니터링하고 제어하는 시스템을 말한다. 온·습도, 재고, 설비상태, 품질데이터를 클라우드와 AI로 연동해 에너지 사용을 최적화하고 농산물 신선도와 안전성을 높이면서 노동력 부담과 운영비를 줄이는 것이 핵심이다.
이번 행사의 주요발표는 △스마트 APC 구축을 위한 정부정책 방향 및 관련 지원사업 소개(서용희 한국농수산식품유통공사(aT) 유통조성처 산지유통부 차장) △식품 스마트 제조로봇 자동화시스템(김태형 한국식품연구원 스마트제조연구단 박사) △AI기반 농산물 저온저장고 최적 운용시스템(김병삼 푸드테크네트워크 대표) △스마트 농식품 유통체인에 있어서 디지털 환경제어와 관련 장비(문현철 테스토코리아 팀장) 등을 주제로 진행됐다.
김병삼 푸드테크네트워크 대표는 인사말을 통해 “내년에는 APC 지원사업이 40여개소 이상으로 확대될 전망으로 규모가 큰 사업이 많아 정부가 경기침체 대응차원에서 적극적인 재정운용에 나설 것으로 예상된다”라며 “그동안 어려웠던 냉동업계가 새로운 도약의 시점을 맞이하고 있다”고 밝혔다.
이어 “모든 산업이 아날로그체제에서 디지털체제로 전환되는 AI시대에 맞춰 냉동·저온분야도 디지털화와 스마트화에 적극대응해야 한다”며 “기후변화 대응 정책과 GWP 기준 강화 등 정부 환경정책 변화에도 선제적으로 대비할 필요가 있다”고 제언했다.
또한 김 대표는 “산업계 대응은 개별기업의 노력만으로는 한계가 있으며 업계 전체의 목소리를 모아 하나의 힘으로 대응해야 한다”라며 “특히 농업분야를 대변할 단체가 부족한 만큼 저온시설연구회가 공동의 역할을 수행해야 한다”고 덧붙였다.
아울러 “앞으로 연구회활동은 단순한 기술세미나에 그치지 않고 로봇·빅데이터 등 디지털전환 기술 공유, 인문학·AI특강 등 지식교류의 장으로 발전시켜 나갈 것”이라며 “회원 간의 협력과 교류를 확대해 산업발전을 함께 이끌자”고 강조했다.
2027년까지 스마트 APC 100개 구축 목표서용희 aT 유통조성처 차장은 ‘스마트 APC 구축을 위한 정부정책 방향 및 관련 지원사업 소개’를 주제로 발표했다.
1992년 우루과이라운드협상 이후 국내 도입된 APC는 도입 초기 집하장 수준에서 이제 입고장·저온저장고·선별장·소포장실·출고장 등 복합기능을 갖춘 시설로 발전했으며 현재 전국 577개소(10억원 이상 규모)가 운영 중이다.
그러나 수기·엑셀관리와 인력중심 운영으로 인한 인건비 부담, 실시간 재고관리 미흡, 전략적 마케팅·농가관리 어려움 등의 한계에 봉착해 있으며 이를 극복하기 위해 스마트 APC 활성화를 추진 중이다. 스마트 APC를 통해 산지유통 전후방 데이터 연계(도·소매 판매정보·농가 생산데이터)를 활용하며 품목별 마케팅 강화와 선제적 수급관리를 실현하고 있다.
스마트 APC 인정기준은 품목별 실용적 자동화(디팔레타이저, 자동덤핑, 자동선별 등 필수요소)와 정보화(생산·입고·선별·저장·출고·정산 6개 필수 DB화)를 동시에 충족해야 한다. 사과·배 등 과수류는 자동선별(당도·중량), 토마토·파프리카 등 과채류는 자동덤핑·대포장 등이 핵심이다.
정부는 APC 스마트화·광역화계획을 추진 중으로 2027년까지 거점 스마트 APC 100개소 구축을 목표로 하고 있다. 주요전략으로 스마트 APC 구축, 규모·광역화(57개 시군·70개 통합조직 계획 제출), 지원체계 개편(APC 지원시스템 개발·컨설팅·저율 자금) 등이 있다. 2024년 5월 농수산물 유통구조개선 대책에서는 온라인도매시장 활성화와 APC 취급물량 50% 확대를 강조했다.
최근 2025년 9월에는 디지털혁신을 통해 2030년 300개소 확충, 45개품목 표준모델 개발, 중소형 APC(5억 미만) 지원 확대, RFID·AI기반 물류기기 고도화(2026 시범 2개소)를 추진한다고 발표했다. 또한 생산유통통합조직을 중심으로 18개 지원사업 우선·우대 적용, 전속출하율 50% 이상 전문품목(사과·배·토마토 등) 육성을 통해 산지 경쟁력을 강화할 방침이다.
APC 지원사업 대상은 농협·농업법인·지자체·협동조합으로 원예산업발전계획·거점 스마트 APC 광역화계획 참여와 생산유통통합조직 승인요건 등을 충족해야 한다. 2025년 변경사항으로는 재정안정성(자본금·자기자본 기준), 타사업 중복제한 완화, 스마트 APC 인정기준 사업계획서 제출 의무, 온라인도매시장 실적 가점(2점)을 신설했다.
aT는 2024년 1월부터 APC 지원시스템으로 클라우드기반 생산관리(입고·선별·출고·정산 DB화), 전수조사·BI서비스 등을 제공하고 있다. 또한 선별기·계량대 API 연계(31개소), 키오스크·태블릿 실시간조회, 네이버지도 포전관리기능 등을 갖췄다.
서 차장은 “강원 영월 한반도농협 사례에서 RFID·QR로 입고 자동인식·선별 전송, 색상카메라(초당10회) 토마토 등급분류, 로봇 팔레타이징 도입 등으로 물량 3배 처리와 인력절감, 농가소득 향상을 달성했다”라며 “RFID 저온창고 적용 테스트와 표준모델 보급으로 산지 디지털전환을 가속화할 계획”이라고 밝혔다.
김부각 자동공정 적용, 생산성 최대 3.2배 향상김태형 한국식품연구원 박사는 ‘식품 스마트 제조로봇 자동화시스템’을 주제로 건조 김부각 제조공정의 자율제조 로봇자동화시스템 실증사례를 발표했다.
최근 로봇자동화는 스마트제조·피지컬AI·정밀제어 등이 트렌드로 데이터 수집(ICT센서·IoT), DB화, 로봇자동화 고도화, 통합관제 플랫폼 등으로 이뤄진다.
김 박사는 건조 김부각 제조공정을 테스트베드로 선정해 실증한 결과 “공급·이송·선별·유탕·포장 등 전 공정을 분석·3D 시뮬레이션 후 로봇 자동화시스템을 구축한 결과 수작업대비 생산성 1.5~3.2배 향상과 작업자 수 감소를 확인했다”고 성과를 소개했다.
한국식품연구원은 건조 김부각 자동제조를 위해 현장방문 공정분석부터 3D 모델링·시뮬레이션 검증·실증 매뉴얼 작성까지의 연구 플로우를 거쳤으며 2024년 테스트베드를 고도화해 머신비전·AI·센서융합 지능형시스템으로 발전시켰다.
김부각 공정을 상세히 분석, 공급장치, 머신비전시스템, AI선별 등을 핵심으로 제시했다. 또한 그리퍼 고도화, 유탕 협동로봇을 적용, DB기반 등급화로 생산성 향상을 입증했다.
통합 연동 소프트웨어는 PLC·GPU·HPC 호환모듈로 개발, 8선 데이터 수집·실시간 제어·가동률 분석을 지원하며 산자부 과제와 연계해 식품제조 전 공정 자동화 표준을 제시했다.
현장실증 사례로 현명푸드 밀키트 팔레타이징, 물김치 피박스 투입, 농협 고구마 팔레타이징 등을 거쳤으며 로봇 AS 지연·로스 최소화를 중심으로 진행했다.
김 박사는 “향후 피지컬AI 고도화, MBS 스마트팩토리로 로스 감소와 소규모기업 기술지원을 계획 중”이라고 밝혔다.
AI기반 저온저장고 관리⋯ 연간 5,000억원 경제효과김병삼 푸드테크네트워크 대표는 ‘AI기반 농산물 저온저장고 최적 운용시스템’을 주제로 발표했다.
최근 저온저장고 스마트화 방향은 △저장기술 최적화를 통한 손실최소화 △저장환경·품질·이력 디지털화 및 실시간 모니터링 △ESG대응(기후변화·에너지·노동력·물류) 등으로 볼 수 있다.
김 대표는 “현행 농산물 저장고의 대표적 문제점으로는 관리자 부재 시 잦은 사고, 경험 미숙, 설비 자동화부족 등이 있다”라며 “이를 해결하기 위해 환경제어 및 품질기반 출하 결정을 효율적으로 할 수 있는 AI·IoT·빅데이터기반 지능형저장고를 개발해야 한다”고 강조했다.
지능형저장고 대표연구는 △냉동시스템 최적화 △에너지 절감 △온·습도 균일화·나노증기가습 △APC 저온설비 표준설계 △RF센서태그·통신모듈 △AI통합관제 △APC 실증 등이 진행되고 있다.
저온저장고 스마트화의 핵심 중 하나는 기후변화에 따른 HFC 규제 대응이다. 지난해 발표된 기후부 공고안에 따르면 2028년에는 GWP 1,500 이상 냉동기를 신규제한하며 2030년 GWP 750 이상 냉동기를 제한한다. 이를 위한 대체냉매는 513A(GWP 572), 455A(GWP 146), 1234yf 1 등이 있다.
또한 향후 APC 설계 고려사항으로는 △냉동기 용량 증가 △준불연재·방화벽 △AI디지털 관제 △RFID·바코드 적재 △GAP/GMP △농산물 특성에 맞춘 마케팅 포인트 등이 있다.
이어 김 대표는 플라즈마 살균의 한계를 지적하며 “플라즈마 살균은 주성분인 오존이 70~80%를 차지해 금속을 부식시킬 수 있다”라며 “스테인리스스틸 같은 내식성 재질을 권장하며 일반 동관이나 철판 사용 시 센서오류와 냄새발생 문제가 빈번하다”고 설명했다.
최근 저온저장고의 실시간 모니터링을 위한 무선센서 태그기술은 424MHz와 915MHz 대역을 활용해 200대까지 관제하며 로밍기능과 SMS경보를 지원한다. 수신감도는 -118dB로 강화됐으며 배터리수명은 2년 이상이다. 통신모듈은 메쉬 네트워크, LAN, Ethernet을 결합해 철재 팔레트와 수분환경에서도 인식률 100%를 달성했다. 이러한 기술들은 저온저장고의 실시간 모니터링과 에너지효율을 획기적으로 개선하는 기반이 됐다.
이와 함께 저온저장고를 위한 디지털기술인 AI 통합관제플랫폼은 △저장환경 모니터링 △품질센싱 △최적제어 △출하예측의 네 가지 기능을 중심으로 구성됐다.
저장환경 모니터링은 RF 온습도 센서와 스마트 게이트웨이를 통해 구역별 편차를 실시간 확인한다. 품질센싱은 RGB 카메라와 KOJ 센서로 감모율을 측정하며 최적제어는 냉각기·가습기·환기·살균 장치를 원격으로 운영한다. 출하예측은 객체 검출과 CNN 모델(92% 정확도, YOLOv5 적용)로 부패인자(DI 지수=부패면적/총면적)를 분석하며 양파 1,351장 이미지, 사과 553장, 배추 262GB 데이터를 학습했다.
김 대표는 “AI기반 효율적 저장고 제어·관리를 통해 부패·감모 손실을 5%만 줄여도 양파·사과·배추 등 원예농산물 기준 연간 5,000억원 규모의 경제적 효과를 기대할 수 있다”이라며 “IT와 농산물 전문가를 연결하는 코디네이터와 토털 매니지먼트서비스를 위해 농식품부에서 지원을 확대해야 한다”고 강조했다.
글로벌 인증 농식품 센서솔루션 제공문현철 테스토코리아 팀장은 ‘스마트 농식품 유통체인에 있어서 디지털 환경제어와 관련 장비’를 주제로 발표했다.
1846년 독일 렌츠키르히에서 설립된 테스토(Testo)는 글로벌 15개국 37지사·1,500명 임직원, 70개 판매 파트너를 운영하며 고정밀 센서·모바일 앱·클라우드 솔루션을 제공한다. 연 매출 10%를 R&D에 투자하고 있으며 인더스트리 4.0 측정솔루션을 선도하고 있다. 테스토코리아는 2000년 설립됐으며 식품·HVAC/R·제약·에너지 분야에 특화된 제품을 공급한다.
농식품은 수확부터 식탁까지 온·습도 관리가 신선도·안전성을 결정짓는다. 7℃에서 10℃로 3℃ 상승만으로도 식중독균 증식시간이 6배 빨라지며 기존 수기방식으로는 인적오류·실시간 감지 미비·HACCP문서 비효율로 경제적 손실이 크다.
테스토의 핵심솔루션 Saveris는 WiFi 데이터로거로 클라우드 자동 전송·한계값 이탈 시 이메일·SMS 알람, PDF·CSV 자동 보고서를 지원한다. Saveris는 두가지 타입으로 Saveris 1은 제약·바이오 사내망 보안에 주로 쓰이며 Saveris 2는 식품 와이파이 클라우드로 구성됐다.
HACCP International 인증을 받았으며 독일 EDEKA 대형마트, 프랑스 NINKASI 레스토랑, 터키 HUQQA 등에서 Saveris를 활용해 신선도 유지·폐기 감소·HACCP 준수를 달성하고 있다.
문 팀장은 “테스토는 Vaillant, Daikin, Panasonic, Apleona, Viessmann 등 많은 글로벌 HVAC/R기업과 글로벌 파트너십을 맺고 있으며 KOLAS 인증 서비스센터를 운영하고 있다”라며 “국내 저온창고 스마트 APC사업에 테스토장비가 혁신적 기술을 더할 것”이라고 강조했다.
