- 김성현 변리사 - www.WeFocus.kr - 위포커스 특허법률사무소 대표 변리사(2022.10~) - 변리사(2010~), 기술가치평가서(2015~), 기술거래사(2019~) - 인공지능, 빅데이터, 클라우드, 블록체인, VR/AR, 보안, Web/App/SW/플랫폼 등 기술분야 전문 - 2021 고려대학교 기술경영전문대학원 기술경영학과 석사 - 2015 한국방송통신대학교 법학과 - 2011 한양대학교(서울) 정보통신학부 - 대한변리사회 제7대 대의원 - 법원행정처 전문심리위원 후보자 - 조달청 우수제품/혁신제품 지정 심사위원 - 정보통신산업진흥원, 정보통신기획평가원, 한국인터넷진흥원, 한국방송통신전파진흥원, 한국콘텐츠진흥원 등 평가위원 - 성남산업진흥원 창업보육센터 운영위원 - 중소벤처기업부 성능인증(EPC) 평가위원, 비즈니스지원단 - 국가기술표준원 신기술(NET), 신제품(NEP) 인증 심사위원 - 한국산업기술평가관리원 기술사업화 코디네이터, IP 전문가, 표준인증 전문가 - 대한변리사회 지식재산 소송실무 연수 수료 - 한국특허정보원 표준특허 전문변리사 양성교육 수료 - 한국지식재산전략원 IP-R&D전략수립 방법론 교육 수료 - 한국발명진흥회 IP금융전문가 양성교육 수료 - 한국산업기술진흥협회 TRIZ활용교육 수료 - 한국벤처캐피탈협회 벤처캐피탈리스트 전문가과정 수료 - COLUMBIA UNIV., School of International and Public Affairs(SIPA), Fostering Innovation: An Integrated Approach 과정 수료 - GEORGE WASHINGTON UNIV., Office of Innovation & Entrepreneurship, LEAN INNOVATION 과정 수료 - HARVARD BUSINESS SCHOOL ONLINE, Entrepreneurship Essentials 과정 수료

1. 김미숙 박일권 김성현 장혜정
2019. 06. 15.
블록체인을 활용한
식품 유통망 추적시스템 사례 연구
2019학년도 1학기 블록체인 사업화

2. 2
CONTENTS
01 Introduction
02 Walmart’s POC
03 IBM’s Food Trust
04 Other cases
05 Conclusion

3. 01Introduction

4. 4
Foodborne diseases
* source : WHO, “WHO estimates of the global burden of foodborne diseases”, 2015
• 매년 6억 명이(전 세계 10명 중 거의 1명꼴) 오염된 식품을 섭취하여 질병에 걸리고,
• 매년 42만 명이 식품 매개 질병으로 사망하며, 이 중 1/3은 5세 이하의 아동이 차지

5. 5
Spinach Outbreak (2006)
* source : David Galvin, “IBM and Walmart: Blockchain for Food Safety”, 2019
• 조리되지 않은 시금치로부터 발견된 대장균 박테리아(E. coli)에 의해 199명이 감염됨
• 오염원 확인을 위해 2주 소진, 모든 소비자들의 시금치 섭취 중단, 농민의 경제적 손실 및 소비
자의 신뢰 훼손 초래

6. 6
Peanut Corporation of America (2008)
* source : David Galvin, “IBM and Walmart: Blockchain for Food Safety”, 2019
• 살모넬라로 오염된 땅콩이 미국 내에서 식품 제조 업체, 식당, 병원, 학교 등으로 대량 유통됨
• 9명이 사망하고, 약 20,000 명이 질병에 걸리고, 약 4,000 개의 제품이 리콜됨

7. 7
Food Traceability
* source : https://www.foodware365.com/en/news/knowledge-base/2019/10-reasons-why-
your-food-business-needs-an-erp-with-serious-traceability-functions/
• 식품 공급망의 생산, 처리, 가공, 유통, 판매 각 단계에서 식품의 정보를 기록 및 추적

8. 8
Food Traceability Market
* source : David Galvin, “IBM and Walmart: Blockchain for Food Safety”, 2019
 연간 $55.5B ~ $93.2B : 식품 매개 질환(근무
불능 및/또는 사망으로 인한 생산성 손실, 의료 비
용 등)으로 인한 총 비용 (US)
 식품 안전 사건은 계속 증가 중, 식품 사기 사건으
로 인한 비용 연간 $10B-15B
 2019년 글로벌 식품 추적 시장 규모 $14B
 2014~2019년 글로벌 식품 추적 시장 연평균 성
장률(CAGR) 9.5%, CN의 경우 18.9%
 2025년 글로벌 식품 추적 시장규모 $25.7B
• 2019년 글로벌 식품 추적 시장의 규모는 $14B(16조)에 달하며, 연평균 9.5%로 성장 중

9. 9
Failures of the current system
 데이터 포맷과 소스가 통합 또는 표준화되어 있지 않고 다양하게 존재
 데이터에 대한 신뢰가 부족하고, 기록들이 쉽게 위조되거나 변조될 수 있음
 데이터가 불완전하거나 부정확하고, 추적 및 통신 프로세스가 비효율적임
 데이터의 공유가 각 링크의 상대방 간으로 제한적임 (one up, one down)
* source : IBM, “Solution Explained IBM Blockchain Networks”, 2018

10. Failures of the current system
“I think the food system has one major Archilles’ heel.
Their Archilles’ heel is a lack of transparency”
Frank Yiannas, Walmart’s vice president
* source : https://www.ibm.com/blogs/internet-of-things/blockchain-digital-transformation/
10

11. 02Walmart’s POC

12. Launching food safety collaboration center
• 2016.10. 식품 안전 협력 센터 출범, 공급망 내 식품의 오염 모니터링을 위한 기술에 투자
“By bringing together the best food safety thinkers
from across the food ecosystem, from farmers to
suppliers, retailers to policy regulators,
we’ll accelerate food safety awareness and help make
Chinese families safer and healthier.”
* source : http://www.wal-martchina.com/english/news/2016/20161130-4.htm
12

13. 13
With technology partner IBM
• 2016.10. IBM과 함께 블록체인 기술을 이용한 식품 공급망 추적 POC 프로젝트를 진행
• POC 프로젝트는 Hyperledger Fabric을 활용하여 블록체인 네트워크를 구축
• 농장에서부터 소비자에 이르기까지 식품 공급망 전반의 추적 역량과 투명성 제고, 식품 안전 보
장, 식품 안전 사고 원인의 신속 확인 및 유통 관계자의 손실 예방 목적

14. 14
Blockchain benefits for business
• 블록체인은 공유 가능하고, 추적 가능하며, 투명한 원장
• 공급망을 따라 각각의 거래에서 정보가 수집되고, 이러한 정보는 비즈니스 네트워크 참여자들
에 의해서 합의되며, 합의가 이루어진 후에는 영구 보존됨
• 즉, 블록체인은 시간을 절약하고, 비용과 리스크를 감소시키며, 신뢰를 증대시킬 수 있음
* source : David Galvin, “IBM and Walmart: Blockchain for Food Safety”, 2019

15. 15
What is Hyperledger
• 리눅스 재단에서 2016년 설립하고 주관하는 cross-industry 블록체인 표준화 프로젝트
• 공동의 Enterprise 오픈소스 블록체인의 Framework와 Tool 개발을 지원 (Greenhouse)
* source : https://www.hyperledger.org/

16. 16
Why Hyperledger Fabric
 허가받은 참여자만이 블록체인 네트워크에 참여 가능한 Private 블록체인
 Smart contracts를 일부 노드(peer)만 실행하므로 다수의 거래를 병렬적으로 신속하
게 처리 가능
 채널용 원장(channel-specific ledger)에는 해당 채널의 컨소시엄 멤버들만 접근 가
능하여 Transaction의 기밀화 가능
 네트워크 참여자의 신원을 확인할 수 있어 문제 발생시 책임 소재를 분명하게 할 수 있음
 합의, 데이터베이스, 멤버십 서비스 등 구성요소를 Plug-and-play 지원
* source : https://www.hyperledger.org/
• Walmart의 vendors에게 중립적이고 개방적인 블록체인 기술을 사용하는 것이 필요
• 네트워크 참여자는 각각의 정보에 대한 소유 및 통제가능하고, 동시에 진실의 공유 필요

17. 17
Why Hyperledger Fabric
기타 플랫폼 vs Hyperledger Fabric
Bitcoin Etherium 구분 Hyperledger Fabric
비트코인 이더, 사용자생성암호화폐 Currency 없음
공개 공개형 또는 허가형 Network 허가형
익명 익명 또는 비공개 Transaction 공개 또는 기밀
작업증명 작업증명 Consensus SOLO, Kafka, SBFT
없음
있음
(Solidity,Serpent,LLL)
Smart contracts
있음
(Chaincode)
C++ Golang, C++, Python Language Golang, Java, Node.js

18. 18
Two proof of concept projects
• 망고는 중남미 소규모 농장에서 생산되고, 기존의 정보 기록 방식과 포맷은 업체별 상이하여 유통라인 추
적 어려움 존재
• 슬라이스 망고 제품의 유통라인 추적 소요 시간을 7일에서 2.2초로 단축 성공
• Traceability / Global trade
Mango in the US
* source : Frank Yiannas, “A new era of food transparency powered by blockchain”, 2018

19. 19
Two proof of concept projects
• 중국은 돼지고기 생산 및 소비 세계 1위인 반면, 품질 불량, 가짜 식품, 가격 사기 등의 이슈가 지속됨
• 인증서 진본을 블록체인 네트워크에 업로드함으로써 위변조 불가능하도록 하여 식품 시스템의 신뢰 증대
• Traceability / Safety
Pork in the China
* source : Frank Yiannas, “A new era of food transparency powered by blockchain”, 2018

20. 20
After successful POC projects
• Walmart는 2017년 Nestle, Dole, Unilever 등 주요 식품업체 8개사와 협력하여
Blockchain Food Safety Alliance(BFSA)를 결성하고 Food Trust 실전 테스트 참여
• Walmart는 2017년 중국 시장에서 JD.com과 공동으로 현지 BFSA를 결성
• IBM은 2018년 Food Trust를 정식 출시하고, carrefour, wakefern Food, Topco
Associates 등 주요 유통업체들에게 Food Trust를 도입하고, 고객사 지속적 확대 중
* source : Walter Stiers, “Industry Architect IBM on Supply Chain 4.0”, 2018
CPG: Consumer packaged goods
QSR: Quick service restaurants

21. 03IBM’s Food Trust

22. 22
IBM enterprise blockchain solution
* source : Janine Grasso, “IBM Blockchain: What will we solve together?”, 2018

23. 23
What is Food Trust
• 식품 공급망 전반에 높은 수준의 투명성, 표준화 및 효율성을 제공 가능한 식품 추적 솔루션
• 농장에서부터 소비자에 이르기까지 공급망 내에서 식품 품목의 원산지, 이력, 위치, 상태 및 관
련 기록(인증, 검사, 온도 데이터 등)을 Mobile/PC를 통해서 즉시 확인 가능
* source : https://www.ibm.com/blockchain/solutions/food-trust/

24. 24
Integrated set of modules
* source : https://www.ibm.com/blockchain/solutions/food-trust/
농장부터 매장까지 공급망에서 식료품의 원산지, 위치 및 상
태를 확인하여 식품 안전 문제를 신속하게 해결 가능
권한 있는 모든 참여자가 인증 정보에 동시에 접근 가능하고,
모든 검사 및 인증 기록을 등록, 관리, 공유 및 확인 가능

25. 25
Integrated set of modules
* source : https://www.ibm.com/blockchain/solutions/food-trust/
재고의 흐름, 평균 체류 시간, 수확 후 시간 등을 통해 신선
식품이 어디에서 어떻게 소비되는지 분석 가능
안전한 기밀 환경에서 승인된 참여자하고만 데이터를 공유

26. 26
4 key data elements(XML message)
* source : https://github.com/IBM/IFT-Developer-Zone/wiki/doc-Message-Types
Master Data
Transactions
Supply Chain Events
Certificate Data
시설의 위치(GLNs, Address, Type), 식품 품목(GTINs, SKU,
Text description), ILMD(expiration date, weight, harvest
date)
거래 품목의 의뢰, 변환, 관찰, 묶음, 분할 등의 이벤트를 설명
참여자가 네트워크에 업로드한 이벤트 데이터를 코드화
거래 품목 관련 이벤트의 내용, 장소, 시기 및 이유를 특정
감사 기관에 대하여 메타데이터(JSON)가 있는 인증서 바이너리,
감사 일자, 점수, 만료 일자 및 위치 GLNs
구매 주문 (구매자 GLN, 수신시설 GLN, 거래 품목 GTINs), 선적
통지 (송하인/수령인/운송시설/수령시설 GLN, 거래 품목 GTINs
및 수량, 구매 주문자 식별자), 수령 통지 (송하인 /수령인 / 운송
시설/수령 시설 GLN, 거래 품목 GTINs 및 수량, 수령 거래 품목
의 상태, 구매 주문자 식별자, 선적 통지 식별자)

27. 27
Global standards GS1
* source : http://www.gs1kr.org/Service/About/appl/gs1code01.asp
- 국내외 유통 상품을 식별하는데 사용하는 국제표준 상품코드
- 물류식별자 : 박스나 팔렛트와 같은 물류단위를 식별하는 GTIN-14의 가장 왼쪽 자리 숫자
- 업체코드 : 기관(한국의 경우, 유통물류진흥원)에서 부여하는 GTIN 內 업체식별번호
- 상품코드 : 업체코드를 보유한 유통표준코드회원이 부여하는 GTIN 內 상품식별번호
- 검증번호(체크디지트) : GTIN의 가장 오른쪽자리 숫자, 코드체계의 구성을 검증하는 숫자
GTIN(Global Trade Item Number)
GTIN 유형
코드 구조
물류식별자 업체코드 상품코드 검증번호
GTIN-8 - N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8
GTIN-13 - N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12 N13
GTIN-14 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12 N13 N14
전자상거래(e-Commerce) 파트너와 주고받는 업체의 위치나 기능 실체(functional entity, 예를 들면
부서/팀 등) 식별을 위한 국제표준 법인식별코드
GLN(Global Location Number)
업체코드(9자리의 경우) 위치코드 검증번호
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12 N13

28. 28
Pricing
* source : https://www.ibm.com/us-en/marketplace/food-trust/purchase#product-header-top

29. 29
powered by Watson, IoT, Cloud & Blockchain
* source : IBM, “Blockchain-Build a SC 4.0 Ecosystem”, 2018

30. 04Other cases

31. 31
Cases of other food traceability
 이탈리아 GenuineWay는 전통식품 유통 관리에 초점을 맞춘 이더리움 기반 블록체인 플
랫폼으로 현지 주요 온라인 매장인 LorenzoVinci.it 및 Foodscovery와 제휴 확정
 이스라엘 신생업체 VeganNation은 전 세계 비건(vegun) 시장을 겨냥한 과채류 유통추
적용 플랫폼을 출시 예정이며, 이를 통해 윤리적으로 생산된 농산물의 소비를 촉진한다는
방침
 미국 BeefChain은 와이오밍 주에서 자연 방목으로 소를 키우는 농장주를 겨냥해 블록체
인 기반 소고기 원산지 증명 서비스를 출시
 싱가포르 SunMoon Food Company는 자사가 유통하는 프리미엄 후지 사과에 대해 블록
체인 기반의 원산지 증명 시스템을 적용 완료
• 블록체인 기술이 식품 유통망 추적 플랫폼의 표준 인프라로 부상함
* source : 한국인터넷진흥원, “글로벌 블록체인 동향 심층보고서”, 2018

32. 32
Cases of consumer trust platform
• 블록체인 기술이 비식품 분야에서 소비자 신뢰 플랫폼으로 확장 시작함
 글로벌 다이아몬드 기업 De Beers는 자사 광산에서 채굴된 다이아몬드의 가공 및 유통과
정 전체를 추적하는 ‘Tracr' 플랫폼을 개발해 파일럿 테스트 돌입, Tracr은 개별 다이아몬
드에 고유한 글로벌 ID를 부여하고 캐럿, 색상, 선명도 등 다양한 속성 정보를 저장
 IBM은 Hyperledger 기반의 블록체인 플랫폼 ‘TrustChain'으로 귀금속 분야에서도 유통
관리 연합체 구축을 추진, 글로벌 보석 제조업체 Richline Group을 비롯해 Leach
Garner(귀금속), Asahi Refinery(귀금속 정제), Helzberg(소매) 등이 합류
 런던의 패션 디자이너 마르티나 스페틀로바(Martina Spetlova)는 영국 업체
Provenance의 블록체인 기반 유통추적 솔루션을 자기 브랜드에 정식 채택해 운용 중이며,
해당 시스템에는 의류 생산에 관계된 모든 원자재 업체의 정보가 기록됨
* source : 한국인터넷진흥원, “글로벌 블록체인 동향 심층보고서”, 2018

33. 05Conclusion

34. 34
Conclusion
• 블록체인은 식품 정보에 대한 투명성 및 신뢰를 제공하여 식품 유통망 추적 가능성과 효과
를 입증
• 지금까지 미국 식품 업계는 식중독 등의 사고가 발생할 때마다 리콜 직접 비용으로만 평균
$1,000M를 지출하였음
• Food Trust 이용 시 문제의 제품을 불과 몇 초 이내에 특정할 수 있기 때문에 인적 피해와
물적 손실 규모를 최소화 가능함
• 더 많은 기업과 유통과정에 투명한 시스템이 자리 잡아 소비자가 안심하고 소비할 수 있는
환경이 조성되기를 기대
• 유통과정 관계사 전체의 동의, 센서 설치 등을 통한 주요 정보기록의 자동화 필요
• 데이터 기록체계 재구성 및 통합, 기존 체제 구성원의 반대 극복 필요
• 스마트 장치 및 인터넷 연결성 확보, 법률적 검토 및 사이버 보안 등 해결 필요
결론
향후 과제

35. 경청해주셔서 감사합니다.
Q&A