KR20170118294A - Insect production automation system - Google Patents
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Abstract
곤충 사육 시스템 및 생산 관리 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 곤충에 관한 생산 스케쥴 수립, 생산/품질 관리, 작업 관리, 환경 제어, 생육 관리, 생산 매뉴얼 마련 작업을 수행하는 생산 관리 시스템; 상기 생산 매뉴얼에 따라 상기 곤충에 대한 사육을 수행하는 사육 시스템; 상기 사육 시스템에서 사육되는 상기 곤충에 대한 생산 LOT 별 데이터를 저장하는 생산 데이터베이스; 및 상기 생산 데이터베이스에 저장된 생산 LOT 별 데이터를 머신러닝 분석 기법을 활용하여 상기 곤충의 품질을 분석하고 생산 이력 및 수요를 예측하며, 상기 생산 매뉴얼을 표준화시키는 분석 및 예측 시스템을 포함하는 곤충 생산 정보 시스템이 제공된다. An insect breeding system and a production management system are disclosed. According to one embodiment of the present invention, a production management system for performing production scheduling, production / quality control, work management, environment control, growth management, and production manual preparation work on an insect; A breeding system for breeding said insects according to said production manual; A production database for storing production LOT-specific data for said insects being raised in said breeding system; And an analysis and prediction system for analyzing the quality of the insect using the machine learning analysis technique, predicting the production history and demand, and standardizing the production manual by using the production LOT data stored in the production database, / RTI >
Description
본 발명은 곤충 대량 생산 자동화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an insect mass production automation system.
어류 양식에 있어 사료공급은 양식 생산비의 절반 이상을 차지할 뿐 아니라 양식에 의한 수질오염은 급여되는 사료로부터 유래하기 때문에 대상어종을 위한 배합사료개발은 양식생산성과 환경보호 측면이 가장 우선적으로 고려되어야 한다.In the case of fish cultivation, feed supply accounts for more than half of the production cost of aquaculture, and water quality pollution by cultivation is derived from feeds. Therefore, .
지금까지 양식 어류의 배합사료에 관한 영양소 요구량 설정 등 기초적인 연구가 수행되어 왔고, 이와 함께 양식 생산 단가에 높은 비중을 차지하고 있는 사료비를 절감시키기 위한 배합사료 연구도 수행되고 있다. So far, basic researches have been carried out such as setting the nutrient requirement for the mixed feed of aquaculture fish. In addition, a mixed feed study has been carried out to reduce the feed cost, which is a high proportion of the aquaculture unit production cost.
양어사료는 양식산업 경비의 생산 경비 중 약 50% 정도를 차지하며 양식 생산량 증대와 더불어 배합사료 생산량은 증가하고 있는 추세이다. 전세계적으로 배합사료의 주요 단백질원으로 어분이 이용되어져 왔고, 사료 원료 구성 성분 중 가장 값비싼 원료이지만, 최근 어분의 공급이 불안정하여 어분 가격이 계속 상승하고 있다.The amount of mixed feed production is increasing with the increase of aquaculture production. Fishmeal has been used as the main protein source of formulated feeds worldwide and is the most expensive raw ingredient of feed ingredients, but the supply of fishmeal has been recently unstable and the price of fishmeal continues to rise.
전 세계적으로 사료 영양학자들은 이러한 문제점을 해결하기 위해 대체사료원료 개발에 대한 연구를 활발히 진행중임. 대두박, 면실박, 밀, 콘글루텐밀, 채종박 등의 식물성 사료원들(Takii et al., 1989; Webster et al., 1992; Pongmaneerat et al., 1993; Belal and Assem, 1995; Kaushik, 1995)과 혈분, 우모분, 육분, 육골분, 가금부산물 등의 동물성 사료원들(Gallagher and Degani, 1988; Fowler et al., 1990; Kikuchi, 1994; Luzier and Summerfelt, 1995)에 대한 연구들이 보고된 바 있다.Feed nutritionists around the world are actively researching alternative feed materials to solve these problems. (1996), and Pengmaneerat et al., 1993; Belal and Assem, 1995; Kaushik, 1995), and other vegetable feedstuffs such as soybean meal, cottonseed meal, wheat, conglutin mill, (Gallagher and Degani, 1988; Fowler et al., 1990; Kikuchi, 1994; Luzier and Summerfelt, 1995) have been reported have.
양어사료에서 단백질원료의 사용 비율은 매우 높으며, 사료의 품질과 가격을 결정하는 요인이다.The rate of use of protein raw materials in the feed is very high and determines the quality and price of the feed.
어분은 높은 수준의 단백질과 우수산 아미노산 조성을 가지고 있는 주요 단백질 사료원료로 사료의 품질과 가격을 결정하는 요인이다. 특히 우리나라의 넙치 및 조피볼락과 같은 육식성 어류의 사료내 첨가 비율은 50~70%로 매우 높은 실정이다. Fish meal is a major protein feedstock with high levels of protein and amino acid composition, which determines the quality and price of feed. Especially, the proportion of carnivorous fish such as flounder and rockfish in Korea is very high as 50 ~ 70%.
최근 일부 품목을 제외한 어류용, 대용유 등 배합사료는 10년전에 비해 수입가격이 상승하였으며, 배합사료 원재료의 수입가격은 매우 높은 상승폭을 보이고 있어, 대체어분의 개발은 시급한 실정이다. Compared with 10 years ago, import prices of mixed feed such as fish oil and substitute oil increased except for some items, and import prices of raw materials for ingredients have increased very much. Therefore, development of alternative fish meal is urgent.
최근 양식어종이 늘어남에 따라 어분의 수요 증가 및 가격 상승에 따른 지속적이고 안정적인 보급이 가능한 어분 대체 물질의 개발이 요구되고 있다.Recently, as aquaculture species increase, it is required to develop a substitute substance for fishmeal which can supply fishmeal continuously and steadily in accordance with increase in demand and price increase.
어류용 및 대용유 배합사료의 경우 수입가격의 상승폭이 매우 크며 가격부담에 따라 수입중량은 감소되고 있다. In the case of fish and oil substitutes, the increase in import prices is very large and the import weight is decreasing due to the price burden.
동물성단백질은 어분이 차지하는 비중이 매우 높으며, 수입가격의 상승에도 수입비중은 증가하는 추세이다. 하지만, 어분으로 활용되는 대부분의 어류 생산량(어획량)이 엘리뇨 등의 기후변화의 영향으로 급격하게 감소하고 있다. The share of animal protein in fishmeal is very high, and the share of imports is increasing even with the increase of import price. However, most of the fish production (fish catch) used as fish meal is rapidly decreasing due to the impact of climate change such as El Niño.
곤충의 단백질은 어분을 대체할 수 있는 영양성분을 함유하고 있어 최근의 사료문제를 해결할 수 있는 대안으로 인식이 되고 있다. 다양한 사료용 곤충이 대안으로 제시되고 있지만 혐오성을 느끼는 경우도 있어 곤충의 활용이 절실한 실정이다. Insect proteins contain nutrients that can replace fish meal and are recognized as an alternative to recent feed problems. Although various feed insects have been proposed as alternatives, there are some cases where they feel hateful, so insect use is urgent.
현재 국내에서 곤충으로 인정된 종은 갈색거저리(Tenebrio molitor), 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis seulensis) 두 가지 종이다. 이중 흰점박이 꽃무지는 최적화 조건에서 발효되어진 톱밥이 사육에 대량사용 되어지는 어려움이 있어 아직 생산 단가를 맞추기가 쉽지 않은 실정이다. At present, two kinds of insects recognized in Korea are brown duck (Tenebrio molitor) and white spotted flower (Protaetia brevitarsis seulensis). It is not easy to meet the production cost because it is difficult to use large amount of sawdust which is fermented under optimized conditions.
본 발명은 새로운 어분 대체 물질로서 어분을 대체할 수 있는 영양성분을 함유하고 있는 곤충분을 이용하기 위해 곤충(예컨대, 갈색거저리)을 대량으로 생산하여 공급할 수 있도록 하는 곤충 대량 생산 자동화 시스템을 제공하기 위한 것이다. The present invention provides an insect mass production automation system capable of mass-producing and supplying an insect (for example, a brown goat) to use an insect ingredient containing a nutrient substitute for a fish meal as a new fish meal replacement substance .
본 발명은 식용 가능성으로 인해 사료뿐만 아니라 음식재료로도 이용될 수 있는 곤충을 대량 생산하기 위해 생산 정보를 관리하고 정보 기술을 접목하여 농가에서 용이하게 사육 상태를 확인할 수 있게 하는 곤충 대량 생산 자동화 시스템을 제공하기 위한 것이다. The present invention relates to an insect mass production automation system which enables production information to be managed in a mass production manner for insects as well as feedstuffs due to edible possibility, .
본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent through the following preferred embodiments.
본 발명의 일 측면에 따르면, 곤충에 관한 생산 스케쥴 수립, 생산/품질 관리, 작업 관리, 환경 제어, 생육 관리, 생산 매뉴얼 마련 작업을 수행하는 생산 관리 시스템; 상기 생산 매뉴얼에 따라 상기 곤충에 대한 사육을 수행하는 사육 시스템; 상기 사육 시스템에서 사육되는 상기 곤충에 대한 생산 LOT 별 데이터를 저장하는 생산 데이터베이스; 및 상기 생산 데이터베이스에 저장된 생산 LOT 별 데이터를 머신러닝 분석 기법을 활용하여 상기 곤충의 품질을 분석하고 생산 이력 및 수요를 예측하며, 상기 생산 매뉴얼을 표준화시키는 분석 및 예측 시스템을 포함하는 곤충 생산 정보 시스템이 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a production management system for performing production scheduling, production / quality control, work management, environment control, growth management, and production manual preparation work on an insect; A breeding system for breeding said insects according to said production manual; A production database for storing production LOT-specific data for said insects being raised in said breeding system; And an analysis and prediction system for analyzing the quality of the insect using the machine learning analysis technique, predicting the production history and demand, and standardizing the production manual by using the production LOT data stored in the production database, / RTI >
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.
본 발명에 따르면, 새로운 어분 대체 물질로서 어분을 대체할 수 있는 영양성분을 함유하고 있는 곤충분을 이용하기 위해 곤충(예컨대, 갈색거저리)을 대량으로 생산하여 공급할 수 있도록 하는 효과가 있다. According to the present invention, there is an effect that a large amount of insects (for example, brown goose) can be produced and supplied in order to utilize an insecticidal ingredient containing a nutrient substitute for a fish meal as a new fish meal replacement substance.
또한, 식용 가능성으로 인해 사료뿐만 아니라 음식재료로도 이용될 수 있는 곤충을 대량 생산하기 위해 생산 정보를 관리하고 정보 기술을 접목하여 농가에서 용이하게 사육 상태를 확인할 수 있게 하는 효과가 있다. In addition, there is an effect that the production information can be managed and the information technology can be integrated to massively produce insects, which can be used as food materials as well as feeds due to the possibility of edible food, so that the state of rearing can easily be confirmed in the farmhouse.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곤충 사육 시스템에서 수행되는 생산 정보 관리 프로세스를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공급-수요 조절 관리를 위한 농가 및 기관간 데이터 연동 및 데이터 분석 체계를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 곤충 대량 생산 시스템의 사시도,
도 4 및 도 5는 각각 도 3에 도시된 곤충 대량 생산 시스템의 평면도 및 측면도,
도 6은 분변토와 곤충의 분리 장치의 개념을 나타낸 도면,
도 7은 다수의 생산라인이 구비된 곤충 대량 생산 시스템의 사시도,
도 8 및 도 9는 도 7에 도시된 다수의 생산라인이 구비된 곤충 대량 생산 시스템의 다른 방향에서의 사시도,
도 10 내지 도 12는 각각 도 7에 도시된 시스템의 평면도, 측면도 및 정면도,
도 13은 각 생산 라인에 사각 순환 방식이 적용된 시스템의 평면도. 1 is a diagram showing a production information management process performed in an insect breeding system according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a diagram illustrating a system for data interlocking and data analysis between farms and institutions for supply-demand adjustment management according to an embodiment of the present invention; FIG.
3 is a perspective view of an insect mass production system according to an embodiment of the present invention,
Figs. 4 and 5 are a plan view and a side view, respectively, of the insect mass production system shown in Fig. 3,
6 is a view showing a concept of a separating device for separating fecal soil and insects,
7 is a perspective view of an insect mass production system having a plurality of production lines,
FIG. 8 and FIG. 9 are perspective views in another direction of the insect mass production system having a plurality of production lines shown in FIG. 7,
10 to 12 are a plan view, a side view, and a front view, respectively, of the system shown in FIG. 7;
13 is a plan view of a system in which a square circulation system is applied to each production line.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.It is to be understood that the components of the embodiments described with reference to the drawings are not limited to the embodiments and may be embodied in other embodiments without departing from the spirit of the invention. It is to be understood that although the description is omitted, multiple embodiments may be implemented again in one integrated embodiment.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곤충 사육 시스템에서 수행되는 생산 정보 관리 프로세스를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공급-수요 조절 관리를 위한 농가 및 기관간 데이터 연동 및 데이터 분석 체계를 나타낸 도면이다. FIG. 1 is a diagram illustrating a production information management process performed in an insect breeding system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart illustrating a data interlocking process between a farmer and an institution for supplying-demand control according to an embodiment of the present invention. And a data analysis system.
본 발명의 일 실시예에 따른 곤충 사육 시스템은 어분 대체 물질과 같은 사료 혹은 사람이 섭취하는 음식재료로서 곤충(예컨대, 갈색거저리)을 사료로 제공하기 위해 대량 생산하기 위한 시스템이다. An insect breeding system according to an embodiment of the present invention is a system for mass production for providing insects (for example, brown goats) as feed for human consumption or food such as fish meal substitute materials.
곤충 사육 시스템에 적용되는 생산 정보 시스템(100)이 도 1에 도시되어 있다. 생산 정보 시스템(100)은 ICT 기반으로 곤충의 생산 정보를 관리한다. A
생산 정보 시스템(100)은 생산 관리 시스템(110), 생산 데이터베이스(130), 분석 및 예측 시스템(140)을 포함한다. The
생산 관리 시스템(110)은 곤충에 대한 생산 스케쥴(생산 계획) 수립, 생산/품질 관리, 작업 관리, 환경 제어, 생육 관리, 생산 매뉴얼 마련 등을 수행한다. The
생산 매뉴얼은 생산 계획, 생산 시작, 생산 관리, 생산 종료, 생산 데이터 분석이라는 일관 프로세스로 이루어지며, 단위 업무가 표준 생산 매뉴얼에 따라 진행될 수 있다. The production manual consists of an integrated process of production planning, production start, production management, production end, production data analysis, and unit work can be carried out according to the standard production manual.
생산 매뉴얼에는 곤충 종류별, 생산 방법별로 생산 LOT 단위로 생육환경, 먹이 조건, 작업 일정 계획이 포함된다. 그리고 이에 대한 관리 및 데이터 측정 관리에 관한 내용도 포함된다. The production manual includes the production environment, feeding conditions and work scheduling in terms of production LOT by insect type and production method. It also includes management and data measurement management.
생산 관리 시스템(110)에서 마련된 생산 매뉴얼(사육 매뉴얼)에 따라 사육 시스템(120)은 곤충을 알, 유충, 번데기, 성충으로 구분하여 각각 관리 및 사육할 수 있다. 그리고 사육된 성충은 최종적으로 저장 및 포장되어 외부에 제공될 수 있다. 생산 매뉴얼에는 생육 정보, 환경 정보, 품질 정보에 관련한 내용이 포함된다. According to the production manual (breeding manual) provided in the
알 관리, 유충 사육, 번데기 관리, 성충 사육, 저장 및 포장 과정에 따른 생산 LOT 별 데이터는 생산 데이터베이스(130)에 저장될 수 있다. 생산 데이터베이스(130)에는 생산 과정에서의 생육/생체, 환경, 품질 등에 관한 생산 정보가 데이터베이스화되어 저장될 수 있다. Production LOT-specific data according to egg management, larvae rearing, pupa management, adult rearing, storage and packaging processes can be stored in
분석 및 예측 시스템(140)에서는 생산 데이터베이스(130)에 저장된 정보들(생육 정보, 환경 정보, 품질 정보)을 머신러닝 분석 기법을 활용하여 곤충의 생육/품질을 분석하고, 생산 이력과 수요에 대해서 예측할 수 있다. The analysis and
분석 및 예측 시스템(140)은 생산 매뉴얼에서 생산 현황 정보를 추가하여 생산 계획을 업데이트하고, 생산 일정, 자원 현황, 생산량 및 재고 현황을 관리하도록 할 수 있다. 또한, 년간 생산 계획에 따른 생산량, 자원의 구매 일정 및 수익 분석이 가능하다. The analysis and
분석 및 예측 결과에 따라 생산 매뉴얼이 최적화되도록 보정할 수 있으며, 보정된 생산 매뉴얼은 생산 관리 시스템(110)으로 제공되어 향후 해당 곤충에 대한 생산 과정에 적용되도록 할 수 있다. The production manual can be calibrated to optimize the production manual according to the analysis and prediction result, and the corrected production manual can be provided to the
본 실시예에서 생산 이력 추적을 위해 생산 및 품질 정보는 생산 LOT 단위로 관리될 수 있다. In this embodiment, production and quality information can be managed in production LOT units for production history tracking.
사육 시스템(120)에는 생산 현황 관리 시스템이 연계될 수 있다. The
생산 현황 관리 시스템은 생산 LOT 별 작업, 환경 및 생육 상태를 모니터링하고 이를 현시한다. 생산 현황 관리 시스템은 웹 혹은 스마트폰을 통해 모니터링이 가능하도록 할 수 있고, PC 혹은 스마트폰을 통해 작업을 지시받을 수 있다. The production status management system monitors and displays the work, environment and growth status of each production LOT. The production status management system can be monitored via web or smart phone, and can be instructed to work through PC or smart phone.
작업자별 계층 관리로 작업자에게 작업 스케쥴을 공고하고 작업 결과를 현시할 수 있다. 또한, 생산 과정 및 생산된 곤충의 저장 상태에 대한 알람을 작업자에게 다양한 매체를 통해 전파할 수 있다. The work schedule can be announced to the worker and the work result can be displayed by the layer management of the worker. In addition, alarms about the production process and storage conditions of the produced insects can be transmitted to the operator through various media.
사육 시스템(120)에는 생체 측정 관리 시스템이 연계될 수 있다. The
생체 측정 관리 시스템에서는 곤충의 생육 상태에 대해 단계별, 생육일정별로 환경 센서와 카메라 비전을 이용하여 측정하고 이를 저장할 수 있다. 생체 측정에서 소정의 이미지 영상 분석 기법에 의해 곤충의 형태 및 파장대에 따른 곤충의 분석이 가능할 수 있다. In the biological measurement management system, the growth state of the insects can be measured and stored by the environmental sensor and the camera vision according to the stage and growth schedule. Analysis of insects according to the shape and wavelength range of insects can be made by a predetermined image analysis technique in biometrics.
또한, 생체 측정 관리 시스템에서는 단계별 표준 크기, 무게, 온도 등을 측정하면서 생육 상태에 대해서 관리할 수 있다. In the biometric management system, the growth state can be managed while measuring the standard size, weight, and temperature of each step.
본 실시예에 따른 사육 시스템은 오픈소스에 기반한 플랫폼을 선정하여 개발될 수 있다. 웹 기반의 시스템으로 HTML5와 같은 업계 표준을 사용하여, 웹과 스마트폰에서 동시에 사용할 수 있도록 개발될 수 있다. The breeding system according to the present embodiment can be developed by selecting a platform based on open source. Web-based systems can be developed for use on the web and on smartphones at the same time, using industry standards such as HTML5.
곤충 사육 농가를 위한 서비스 클라우드(210)를 구축하고, 생산 관리 시스템(110)과 연계되게 할 수 있다.The
서비스 클라우드(210)는 대외 정보를 위한 외부 시스템(220)과 곤충 사육 농가(230)를 위한 서비스 포털을 포함한다. 곤충 사육 농가들의 정보 교류를 위한 서비스 포털로, 대외기관(기상청, 농진청, 시장조사기관 등)의 정보 및 농가의 공동 마케팅에 활용할 수 있다. The
농가의 생산 정보를 교류하여 생산량을 예측하고, 시장 정보를 제공하여 자율적으로 공급 조절을 유도할 수 있다. It is possible to intervene production information of the farmhouse to predict the production amount, and to provide the market information and to autonomously control the supply.
농가에서는 스마트폰과 웹을 활용하여 생산 관리 서비스를 받을 수 있고, 생산 관리 시스템(110)의 자체적인 운영이 가능할 수 있다. The farmer can receive the production management service using the smart phone and the web, and the
생산 정보 시스템의 생산 매뉴얼에 의한 표준 재배 생산 관리 서비스를 클라우드 형태로 제공할 수 있다. It is possible to provide the standard cultivation production management service in the form of cloud by the production manual of the production information system.
분석 및 예측 시스템(140)에서는 생산 과정에서 생성된 데이터를 LOT 단위별로 테이블화하여 분석할 수 있다. 비정형화된 생체, 환경에 관한 빅데이터 정보를 빅데이터 분석 기법으로 모델링 추출과 머신러닝 기법에 의한 지속적 정보 분석의 2원화 형태로 분석할 수 있다. In the analysis and
분석된 정보를 기반으로 표준 생산 매뉴얼을 작성할 수 있다. 그리고 농가에서 수집된 생산정보 및 시장조사 자료를 기초로 수요를 분석하고 분석된 정보를 공유할 수 있다. A standard production manual can be created based on the analyzed information. And it can analyze the demand and share the analyzed information based on the production information and the market survey data collected from the farmhouse.
곤충 대량 생산 시스템은 연중 사육, 사료 공급 및 퇴출을 자동화할 수 있다. 그리고 유충 분리부를 통해 유충과 분변토를 분리할 수 있다. 유충저장고, 건조시설 및 구축사료 저장고도 구축되어 있을 수 있다. An insect mass production system can automate feeding, feeding and ejection throughout the year. The larvae can be separated from the larvae through the larvae. Larvae reservoirs, drying facilities, and constructed feed reservoirs may also be constructed.
위험한 상황에 대해 스마트폰에서 신호 및 영상 확인 후 바로 제어가 가능하도록 구축될 수 있다. It can be constructed so that the smartphone can control the signal and image immediately after a dangerous situation.
사용자 설정에 의해 생산 과정에서 문제 발생 즉시 문자메시지로 통보(추가적으로 휴대폰 알림/진동)하게 할 수 있다. According to the user setting, a text message can be notified (additionally, the mobile phone is notified / vibrated) immediately upon occurrence of a problem in the production process.
실시간 온.습도 상태를 확인하고 생산에 적합하도록 냉방/난방 시스템을 제어할 수 있고, 사육장 풍향 및 일사량 감지부를 통해 생산에 적합한 풍향 및 일사 환경을 실시간으로 구축해 줄 수 있다. It can check the real-time temperature and humidity condition, control the cooling / heating system to be suitable for production, and establish the wind direction and solar radiation environment suitable for production through realization of the production direction wind direction and radiation amount sensing unit.
열회수기를 이용하여 환기 개선 및 열효율 증대가 가능할 수 있다. It is possible to improve ventilation and increase thermal efficiency by using a heat recovery system.
또한, 감시 시스템을 통해 화재, 온도변화, 침입 등 상황 발생시 이를 감지하여 사용자에게 다양한 매체로 알려주게 할 수 있다. In addition, the surveillance system can detect when a fire, temperature change, intrusion, or the like occurs and inform the user of various media.
이하에서는 사육 시스템(120), 특히 곤충 대량 생산 시스템(300)에 대하여 관련 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 곤충 대량 생산 시스템의 사시도이며, 도 4 및 도 5는 각각 도 3에 도시된 곤충 대량 생산 시스템의 평면도 및 측면도이고, 도 6은 분변토와 곤충의 분리 장치의 개념을 나타낸 도면이다. 도 7은 다수의 생산라인이 구비된 곤충 대량 생산 시스템의 사시도이고, 도 8 및 도 9는 도 7에 도시된 다수의 생산라인이 구비된 곤충 대량 생산 시스템의 다른 방향에서의 사시도이며, 도 10 내지 도 12는 각각 도 7에 도시된 시스템의 평면도, 측면도, 정면도이고, 도 13은 각 생산 라인에 사각 순환 방식이 적용된 시스템의 평면도이다. FIG. 3 is a perspective view of an insect mass production system according to an embodiment of the present invention, FIGS. 4 and 5 are a plan view and a side view, respectively, of the insect mass production system shown in FIG. 3, Fig. FIG. 7 is a perspective view of an insect mass production system equipped with a plurality of production lines, FIGS. 8 and 9 are perspective views in another direction of an insect mass production system provided with a plurality of production lines shown in FIG. 7, 12 are respectively a plan view, a side view, and a front view of the system shown in Fig. 7, and Fig. 13 is a plan view of a system to which a square circulation system is applied to each production line.
본 발명의 일 실시예에 따른 곤충 대량 생산 시스템(300)은 어분 대체 물질로서 곤충(예컨대, 갈색거저리)을 다수의 박스에서 대량 사육하고, 사육이 완료된 박스를 자동으로 선별하여 분변토와 곤충을 분리하는 것을 특징으로 한다. The insect
프레임(310)은 각 박스(305)를 수용할 수 있는 몸체이며, 각 박스(305)를 층별로 수용할 수 있는 복수의 층(혹은 단)으로 형성될 수 있다. The
각 층에는 컨베이어 시스템이 마련되어 있어, 복수의 박스(305)가 컨베이어 벨트 상에 놓여져 그 위치가 이동될 수 있다. Each layer is provided with a conveyor system so that a plurality of
도면에서는 컨베이어 벨트의 양 끝이 라운디드된 모습으로 도시되어 있지만, 이외에도 도 13에 도시된 것처럼 사각 순환 시스템으로 구성될 수도 있음은 물론이다. Although the two ends of the conveyor belt are shown as being laundered in the drawing, it is needless to say that they may be constituted by a rectangular circulation system as shown in Fig.
박스(305)는 내부에 분변토 및 사료를 수용하며, 곤충(예컨대, 갈색거저리)이 서식할 수 있는 공간이 마련된 용기이다. 박스(305)는 프레임(310)의 각 층에 놓여질 수 있다. The
박스(305)의 크기는 전체적인 프레임(310)의 크기, 곤충의 개체 수, 사료의 양에 따라 결정될 수 있다. The size of the
박스(305)는 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 박스(305)는 상면이 개방되고, 내부에는 곤충이 서식할 수 있는 공간이 마련될 수 있다. 또한, 박스(305)의 상면은 사각형, 원형, 타원형, 다각형 등 다양한 형상이 될 수 이다. The
박스(305)에는 RFID와 같은 식별태그가 부착되어 있어, 타 박스와 구분되도록 할 수 있다. An identification tag such as RFID is attached to the
제어부(340)에서는 박스 단위로 곤충의 생육 상태에 대해서 관리가 가능하고, 식별태그의 식별을 통해 특정 작업(분변토와 유충 분리)이 요구되는 박스를 특정하여 자동으로 유충 분리부에 이송되도록 할 수 있다. The
이를 위해 프레임(310)의 각 층의 전방에는 태그리더기가 마련되어 있어, 가장 근접한 박스(305)의 식별태그를 읽어 박스(305)를 식별하게 할 수 있다. To this end, a tag reader is provided in front of each layer of the
프레임(310)의 각 층의 전방에는 리프팅 시스템(320)이 구축되어 있어, 각 층에 놓여진 복수의 박스(305) 중에서 선택된 박스(305)가 저층(예컨대, 1층)에 대기 중인 작업대차(330)로 하강되도록 한다. 또한, 리프팅 시스템(320)은 박스(305)가 작업대차(330)로 내부에 수용된 물질을 배출한 후에는 비어 있는 상태 그대로 혹은 새로운 분변토(혹은 알/유충과 함께)가 채워진 상태에서 원래 박스(305)가 놓여져 있던 층으로 상승시킬 수 있다. A
본 실시예에서 작업대차(330) 자체가 유충 분리부로서 기능하거나 혹은 유충 분리부로 이동하여 해당 박스(305) 내에 수용되어 있던 분변토와 유충이 분리될 수 있게 한다. In this embodiment, the
도 6을 참조하면, 유충 분리부(400)는 메인 테이블(410), 필터 테이블(420), 유충 수거부(440), 구동부(430)를 포함한다. 6, the
메인 테이블(410) 상에 필터 테이블(420)이 놓여진다. 메인 테이블(410)의 상면에는 레일이 마련되고, 레일을 따라 왕복 이동하는 휠에 의해 필터 테이블(420)이 전후진할 수 있다. 필터 테이블(420)의 전후진 이동은 구동부(430)에 의해 제공되는 구동력에 의해 이루어질 수 있다. A filter table 420 is placed on the main table 410. A rail is provided on the upper surface of the main table 410, and the filter table 420 can be moved back and forth by a wheel reciprocating along the rail. The forward and backward movement of the filter table 420 may be effected by the driving force provided by the driving
필터 테이블(420)은 소정 크기의 메쉬 구조체로 이루어져 있으며, 메쉬 크기는 유충의 평균적인 크기보다는 작고 분변토의 평균적인 크기보다는 크다. 즉, 필터 테이블(420)에 의해 분변토는 통과하고 유충만이 남겨지게 된다. The filter table 420 is formed of a mesh structure having a predetermined size, and the mesh size is smaller than the average size of the larva and larger than the average size of the fecal soil. That is, the filter table 420 allows the feces to pass through and leaves only the larva.
필터 테이블(420) 상에 남겨진 유충은 필터 테이블(420)의 전후진 이동에 의해 일 방향으로 이동되어, 메인 테이블(410)의 일측에 설치된 유충 수거부(440)로 떨어져 별도의 유충 보관부에 보관될 수 있다. 유충 수거부(440)는 반원 형상의 단면을 가지는 하프파이프 구조로 소정 경사를 가지도록 배치되어, 필터 테이블(420)에서 떨어진 유충이 슬라이딩 이동하여 유충 보관부로 낙하되도록 한다. The larva left on the filter table 420 is moved in one direction by the forward and backward movement of the filter table 420 and is moved to the
앞서 설명한 일 실시예에 따른 곤충 대량 생산 시스템(300)이 하나의 생산 라인인 것으로 가정할 때, 복수 개의 생산 라인이 병렬로 구현되어 보다 대량 생산이 가능하도록 구축될 수도 있다. 복수의 생산 라인이 구비된 곤충 대량 생산 시스템(500)이 도 7 내지 도 13에 도시되어 있다. Assuming that the insect
복수의 생산 라인이 구비된 곤충 대량 생산 시스템(500)에는 복수의 층(단)을 가지는 생산 라인이 병렬로 구현되어 있고, 각 생산 라인에서 선택된 박스가 작업대차로 공급 및 퇴출될 수 있다. 이 과정에서 리프팅 시스템을 통해 박스가 승강할 수 있다. In the insect
작업대차는 박스 자체 혹은 박스 내에 수용되어 있던 내용물(분변토 및 유충)을 유충 분리부로 이송시킨다. 유충 분리부에서는 전술한 도 6과 같은 분변토 및 유충 분리 원리를 이용하여 분변토와 유충을 분리할 수 있다. The workbench carries the contents contained in the box itself or the box (fecal soil and larvae) to the larvae separating section. In the larva separating part, it is possible to separate the foliar larva and the larva by using the principle of separating the larvae and larvae as shown in FIG.
분리된 유충은 곤충으로 사료로서 이용될 수 있도록 후처리될 수 있다. The isolated larvae can be post-processed to be used as feed for insects.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.
100: 생산 정보 시스템
110: 생산 관리 시스템
120: 사육 시스템
130: 생산 데이터베이스
140: 분석 및 예측 시스템
210: 서비스 클라우드
300: 곤충 대량 생산 시스템
310: 프레임
305: 박스
320: 리프팅 시스템
330: 작업대차
340: 제어부100: Production information system 110: Production management system
120: Breeding system 130: Production database
140: Analysis and Forecasting System 210: Service Cloud
300: insect mass production system 310: frame
305: box 320: lifting system
330: Work carriage 340:
Claims (1)
상기 생산 매뉴얼에 따라 상기 곤충에 대한 사육을 수행하는 사육 시스템;
상기 사육 시스템에서 사육되는 상기 곤충에 대한 생산 LOT 별 데이터를 저장하는 생산 데이터베이스; 및
상기 생산 데이터베이스에 저장된 생산 LOT 별 데이터를 머신러닝 분석 기법을 활용하여 상기 곤충의 품질을 분석하고 생산 이력 및 수요를 예측하며, 상기 생산 매뉴얼을 표준화시키는 분석 및 예측 시스템을 포함하는 곤충 생산 정보 시스템. A production management system for production scheduling for insects, production / quality control, work management, environment control, growth management, and preparation of production manuals;
A breeding system for breeding said insects according to said production manual;
A production database for storing production LOT-specific data for said insects being raised in said breeding system; And
An analysis and prediction system for analyzing the quality of the insect using the machine learning analysis technique, predicting the production history and demand, and standardizing the production manual by using the production LOT data stored in the production database.
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