農NTTグループの農業分野での取り組み

業

生産

ICT

生産環境の見える化により効率的な農業運営 ・管理を実現
ICTを活用した農業への取り組みの 1 つとして「生産環境の見える化」があります．勘と経験を頼りにした生産から，生産環境・作業状況をデータとして見える化することで，より効率的な生産管理・作業運営が実現できるため，品質の向上・収量増につながります．さらに生産情報の利活用として，環境制御・予測，流通（販売）との連携に広がりをみせています．
「効率的かつ安定的な農業経営」の実現に向けて，生産分野でのICTによる情報利活用のための仕組みづくり・活用事例を紹介します．

農業の生産分野においてICTに期待すること
近年，農業従事者の高齢化 ・ 担い手

し ん や

よ し お

新谷 義男

う え だりえ/上田 里絵

NTTファシリティーズている仕組みとして「生産環境の見え経由でクラウドサービスを利用するこる化」が挙げられます．とで，サーバに蓄積されます．
収集された情報はスマートフォンや生産環境の見える化

タブレットなどの端末を利用していつ不足が進み，耕作放棄地も増えている生産分野では，植物状態や生産環境でもどこでも確認することができま中，日本の農業は大きな転換が求めらを把握するための生産管理に多くの手す．このようにネットワークで結ばれれています．農業が持続的に発展する間と時間を要しています．生産環境のることによって，各地点の環境データうえで，「規模拡大，省力化や低コス見える化はICTを活用して，環境 ・ 作や生育状況がリアルタイムに入手できト化を実現するための技術」「需要に業状況のデータをリアルタイムで入手るようになりました．

応じた生産や高付加価値化を進めるた

し，分析 ・ 確認することで生産管理 ・また，その蓄積されたデータの加めの技術」「異常気象などのリスクを作業運営の作業効率を上げるととも工 ・ 表示についても，クラウドサービ軽減する技術」の先端技術が必要とさに，より適切な生産管理により，品質 ・スとして，さまざまなアイテムが用意れ，生産 ・ 流通システムの革新に取り収量の向上に結び付ける仕組みの 1

されてきており，利便性の高いサービ

つです．

スとして提供されています．

（1）

組んでいます ．
そして，それらを支援する基盤技術

現在，センサネットワーク技術，ク

従来では，モニタリングのためのコとして，ICTへの期待が高まっていま

ラウドサービスの提供も多岐にわた

ンピュータ設備を自前で保有 ・ 管理しす．政府の農業ICT戦略として「農業り，田んぼや畑，ビニールハウスなどなければならず，機器の購入やシステ

情報創成 ・ 流通促進戦略 」の中でもの圃場に合わせ多種多様なサービスがムの構築 ・ 運用面での負担が大きく導「農業分野での積極的なIT利活用」の開発 ・ 導入されています．

入が困難でしたが，クラウドサービス

（2）

ほじょう

取り組みが挙げられており，ICTによ生産環境を見える化するために，により必要とするサービスを安価で利る情報利活用促進が日本の農業の産業

まず圃場内にセンサやカメラなどを用できるようになったことが，生産分競争力 ・ 国際競争力の発展に寄与する

設置し，自動的にデータを収集しま

野でのICT導入拡大につながっていとしています．

す．ビニールハウスであれば，気温 ・ます．

農業の生産分野では，従来の長年の湿度 ・ 日射量 ・ CO2，さらに土壌のEC＊

さらに，紙やノートで管理していた経験と勘に頼った農業経営から，ICT（Electric Conductivity） ・ pH ・ 水分量

農地情報や栽培日誌などの栽培 ・ 作業の利活用により効率的な農業運営 ・ 管などの計測が可能で，栽培に合わせて情報の登録もクラウドサービスとして理を実現し，高品質 ・ 高収益を目指すセンサを選択することができます．さ

取り組みが進められています．

らにデータは3Gなどの携帯電話回線

中でも，近年，急速に導入実績が出

16

NTT技術ジャーナル 2016.3

もしくは光回線を使用しネットワーク＊ EC：電気伝導率のこと．農業では土壌および養液中での肥料分の量を示す指標として使用されています．

特 集ます．

提供されています．

がしきい値を超えると緊急メールが携

日本では，大規模になるほど圃場は具体的には，クラウドサービスの農帯やPCに届くため，複数棟管理して複数の地点に点在していることが多業経営支援システム「agRemoni（アいる生産者も，対処をより早く実施す

く，管理には手間と時間を要します．

グリモニ）」を基点に，施設の構築 ・ることができます．

規模拡大，省力化や低コスト化を実現

環境 ・ エネルギー利用の最適化提案とするための支援技術として生産環境の拡充を進めています．

見える化は必須になってきています．

農業経営支援システム「agRemoni」
による生産管理の取り組み

ケジュール管理，作業日報の記録，生

アグリモニはビニールハウスなどの育状況管理や異常通知などの作物育成

圃場に設置したセンサから温度 ・ 湿に関する各種データを統合的に管理

度 ・ 光などのデータを収集し，携帯電し，最適な栽培環境の構築を支援して話回線もしくは光回線にてインターいます．

NTTファシリティーズでは，建築 ・ネットを経由してデータを蓄積します

エネルギー分野で培ったモニタリン（図 1 ）．収集された圃場の環境情報は

グ ・ 環境構築（施設運用）技術を活用

スマートフォンやタブレットなどの端し，農業用施設のスマート化の切り口末で簡単に閲覧可能です（図 2 ）．

で，生産管理サービスを提供していモニタリングのほかに，農作業のスまた，あらかじめ設定した環境項目低コストで広域 ・ 複数拠点をモニタリング
生産環境の見える化は浸透しつつある仕組みではありますが，導入意欲のICTを活用した農業の「見える化」
品質の向上
生産者

栽培管理の省力化

生産性の向上

外出先でも閲覧可能「見える化」
データ送信

Wi-Fi
センサ

外部指導機関「見える化」
データ送信

モニタリング
データの送信「見える化」により迅速かつ最適な対応が可能

■測定項目
温度

湿度

日射量

カメラ※

CO2濃度※

養液温度※

養液EC※

養液pH※

気象

■遠隔制御※

販売・加工・流通・消費者 等

外部機器制御※※オプション

図1

生産者事務所
栽培情報を「見える化」
受発注までを含むシステム展開が可能

作付計画，作業指示，栽培実態の把握やデータの収集分析
関係各所との情報共有化

アグリモニの概要イメージNTT技術ジャーナル 2016.317

NTTグループの農業分野での取り組みある既存の中小規模生産者への普及に担です．圃場は自宅から離れているこ

するうえでは地点ごとに通信手段が必はいくつかの課題があります．とが多く，また複数の圃場が点在して要になります．一般的なWi-Fiでは，いる場合，生産環境のモニタリングを広域をカバーすることが困難です．一

その課題の 1 つが通信回線費の負方で3Gなどの携帯電話回線を利用す
ると端末数が増えるために通信回線費○○農場が負担となります．

区画 1 （水耕栽培）

これらの問題を解決するのが，長距離通信を可能とする920 MHz無線によるセンサネットワーク技術です（図3）．個別に通信回線契約が不要となる自営広域無線を構築することで，導入の障害となっている通信回線費，設備導入費を低減することができます．

自営広域無線を利用したモニタリング ・ 環境制御の実証データをグラフ表示します

NTTファシリティーズでは農林水産省の委託事業（3）において，自営広域リアルタイムの環境データを表示します

図2

無線による遠隔モニタリング ・ 環境制

アグリモニの表示イメージ

御の実証実験を実施しています（2016

従来システム本システム

それぞれで通信回線使用料が必要

自営無線部分の通信回線使用料が不要

3G回線
センサ

3G回線

インターネット

Wi-Fi

3G回線

3G回線
Wi-Fi

インターネット

センサ・無線端末
または光回線

約 2 km

Wi-Fi

基地局

nヵ所

・それぞれのセンサ（端末）ごとに通信回線を使用するため，それぞれで通信回線使用料がかかる
・Wi-Fiの通信距離が短いため，広域利用は中継が必要となり，通信品質確保が難しく，運用が煩雑

図318

NTT技術ジャーナル 2016.3

920 MHz帯

・それぞれのセンサ（端末）と基地局は，自営無線のため，通信回線使用料は不要
・ 1 つの基地局で広域（約 2 ㎞）をカバーでき，多数の圃場のセンサ情報を集約できる

自営広域無線の特長

特 集

年 3 月末まで）．

今回，共同研究企業のNTTエレクト

データ分析が大きな効果，実証地である福島県には，東日本大ロニクスの技術である920 MHz帯の自震災の被災により，避難先からの「通営広域無線を新たに農業分野で利用しい農業」を余儀なくされている生産者ています．NTT独自の920 MHz帯の自営広域無線による遠隔モニタリンが多数います．生産者は，遠隔地の圃無線システムを採用することで，基地グと簡易な遠隔からの環境制御の機能場まで通う必要があり，天候の変化な局から圃場の端末までは，約 2 km圏

により，生産管理が効率化され，収量どに対する迅速な対応ができないほ内で通信が可能となり， 1 つの基地局の増加としても成果が表れました．

か，移動時間に多くのロスが生じていで複数の圃場の端末を集約できます．

遠隔モニタリングにより，遠隔からます．

また基地局も端末も小型 ・ 軽量 ・ 省電

圃場の温度や土壌の水分量などの情報力であり，導入が容易です．

をリアルタイムに把握し，必要に応じ

本実証は中小規模生産者を対象と環境制御の活用し，ICTを活用して遠隔地から環境情環境制御としては，ハウスの換気やたビニールハウスの換気や潅水ができ報の取得 ・ 遠隔からの制御を可能とす潅水（水やり）を遠隔で制御する機能るようになりました．得られた環境ることで，最適なハウス栽培環境の構を提供しています．遠隔制御は，標準データと生育状況のデータを分析する

築 ・ 運用を行い，作業負担の軽減，品的な中小規模のビニールハウスにおいことで，農業の数値管理が可能になり質維持 ・ 向上を目指しています．て，遠隔からの制御の必要性が高い設ました．

圃場には920 MHz帯の無線を利用した遠隔モニタリングと簡易な環境制備に絞り込みました．また，簡易な操実証結果としてはICTを活用した生作性に重点をおきました．

産環境のデータ分析を基に生産管理を御の仕組みを導入しました（図 4 ）．

モニタリング
遠隔制御

することで，遠隔地の圃場への移動時

3G回線

インターネット

3G回線

基地局
（親機）

外出先

約2㎞

光回線

自営広域無線（920 MHz帯）
自宅

端末
（子機）

自動・遠隔制御側面・妻面換気潅水制御 など

MSU-WT（モニタリング）

モニタリング温度湿度土壌水分アンテナ

潅水
MSU-WT（遠隔制御）

ハウス内温度
ハウス内湿度土壌水分

図4

構成イメージ

NTT技術ジャーナル 2016.319

NTTグループの農業分野での取り組み

インターネット

3G回線
基地局
本実証研究

光回線

環境モニタリング

入退管理
自営広域無線ネットワーク（920 MHz帯）

・栽培環境（温湿度など）

・作業員，不審者の監視

栽培管理

生体情報計測・作業日誌，スケジュール管理など

・体温・心拍数など

鳥獣害対策

遠隔制御

・わな監視通報など

・機器制御（換気窓，潅水など）

エネルギー監視・残量通報（重油，LPGなど）
・太陽光発電量モニタリングなど※自営広域（920 MHz帯）で使用している基地局，無線端末は試作機です．仕様等は変更になる場合があります．

図5

地域（農村）モニタリングへの展開イメージ間が増加したにもかかわらず，栽培作となり，後継者の就農や新規法人の参業が効率化され，さらに収穫時期を平入の支援を可能にします．

準化することに成功しました．それにまた，自営広域無線を利用したセンより収穫にかかわる作業員を削減する

サネットワーク技術はさらに地域（農とともに，収穫時期を周辺の生産者と村）モニタリングとして，センシングずらすことができ，高単価で販売する領域を拡大することができます（図ことができました．さらに，年間収穫5）．入退管理，生体管理，エネルギー量も35％増加し，生産環境の見える化

監視，鳥獣害対策などのセンシングをと環境制御の有効性を示すことがで統合し，スマート化を通じて，情報流（左から）新谷 義男/ 上田 里絵

きました．

通によるさらなる広がりが見込まれて生産分野の見える化はクラウドサービスにより身近になりました．さらに蓄積デー
タは「見える化」から，助言 ・ 行動（制御）への支援ツールとして期待されています．
持続可能な農業実現の一助となるよう，取り組んでいきます．

今後の展開
NTTファシリティーズの提供する農業支援ソリューションにより，広域かつ多拠点の圃場を遠隔でモニタリングすることが可能です．大規模生産者や，地域（農村）単位での生産環境などの情報共有と経験値蓄積にも有効です．これらが “失敗しない農業＝効率的かつ安定的な農業経営” への後ろ盾20

NTT技術ジャーナル 2016.3

おり地方創生にも貢献すると考えています．
■参考文献（1） http://www.maff.go.jp/j/wpaper/w_maff/h26/（2） https://www.kantei.go.jp/jp/singi/it2/kettei/
pdf/senryakuzenbun_140603.pdf（3） http://www.s.affrc.go.jp/docs/sentan_gijyutu.htm◆問い合わせ先NTTファシリティーズ
地域創生プロジェクト本部
地域創生担当TEL 03-5444-2488
FAX 03-5444-5628
E-mail uedari22 ntt-f.co.jp