高知県産業教育振興会総会・理事会（2022年5月14日）
講演

Internet of Plants（IoP）の共創と高知施設園芸の革新

高知大学 IoP共創センター
センター長
北野雅治
1

Internet of Plants (IoP) への変遷
・九州大学農業気象学研究室では自然災害の研究（豪雨、干ばつ、人工降雨）に馴染めず大学院を中退

サロベツ原野（泥炭地）を大規模酪農地帯にするための国営農用地開発事業

・北海道の国営農用地開発事業などに従事「開発せずに，手つかずの自然として残すべき」・牛乳消費低迷期：酪農家による食紅混入牛乳の廃棄抗議デモに遭遇
・「ウィスキーのミルク割を飲もう」：
ニッカウィスキーも経営危機 行政キャンペーンに失望・「農業の経験のない役人や研究者の施策や研究だ
けでは，農業はよくならない」：ダム現場に配転
・恩師の導きで九州大学バイオトロンへ 1982年
・「植物-環境系輸送現象論」との出会い
・2001年高知大学へ：日本一の施設園芸県（6年間）
・2007年九大農業気象学へ転任：農業気象学の本流の教育研究（13年間）
・植物-環境系輸送現象の時系列情報を，農家のために「見える化，使える化，共有化」をすれば，農家が農業を変えてくれるのではないか？5年前・2018年国の科研費「挑戦的研究（萌芽）」で，Internet of Plants (IoP) を提唱

明渠排水路建設工事

農業の非効率性は作物の生理生態にある・「稲のことは稲に聞け、農業のことは農民に聞け」
・「農学栄えて農業滅ぶ」（近代農学の祖 横井時敬）
・工業：“造って稼ぐ産業”“生産者は人間”“生産工程の効率化”

・農業：“育てて稼ぐ産業”“生産者は作物”“農家は栽培者＋経営者”“非効率な生理生態”
×天候に支配される
×作物：動けない×育成：長期間・重労働
×収穫：１～数回/年
×収穫物：安価◼ 工業：先端技術による人知自在の効率化と高度化
人間＝生産者

利益＋Ａ Ｉ

合成
枯渇性資源
原材料・部品＋効率化技術

組立

大量生産

製造工場

規格化

工業製品

農業：作物の生理生態の人為及ばぬ非効率性
ＡＩによる克服？
人間＝積極的受益者
農家＝栽培者・経営者
農家＝育成者＋ＡＩ？
反作用ＡＩによる① 農の営み？

環境
光,CO2,水，温度,肥料，
農薬 etc.

②

生産者＝植物利益③
高付加価値
機能性，安全（再生可能資源）
非効率な
生理生態

栄養成長
生殖成長

多様性
環境保全

食料品
多面的機能
有用物質

日本農業気象学会 創立75周年記念シンポジウム 2018年 3月（九州大学椎木講堂）

Internet of Plants (IoP)
A Perspective of Crop Production Accessible
to Plant-Environment Transport Phenomena○Masaharu Kitano, Kensuke Kimura, Koichi Nomura, Daisuke Yasutake
The Laboratory of Agricultural Meteorology, Kyushu University

Internet of Plants の概要
環境と画像のビッグデータ

IoP クラウド

容易に入手可能 IoTな情報群

Information Processing✓ 作物生理生態（光合成 etc.）✓ 作物成長・収穫（量，時期）✓ 営農支援センサ＋カメラ
ネットワーク

誰でも情報にアクセス＆共有可能!!

省力・高収益IoT 統合営農管理

農業生産を決定づける
作物生理生態と営農支援の情報

学習，探索，同定，予測，最適化

需要に応じた四定生産（定時，定量，定品質，定価格）

作物生理生態AIエンジン
営農支援AIエンジン

メッシュ気象データシステム
小規模分散
圃場・施設

IoP農家

可視化，予測，最適化，省力・高収益統合管理，営農技術の診断・改善

IoPクラウドの機能：作物生理生態，成長・収穫関連，営農支援の情報群の「見える化，使える化，共有化」

見える化

株当たり光合成・蒸散，着果負担，開花数，葉面積，草勢の時系列など

使える化

収穫（収穫日・収量）・着果負担・開花などの予測，光合成最適化，収穫調整に向けた環境最適化，分散ハウス群の統合管理など

共有化

篤農技術の抽出と共有，営農技術診断，技術改善など
5Copyright 2022 KOCHI UNIVERSITY

温室内の光合成の時空間変動の見える化

6連棟のイチゴ温室

2個体 / 畝6

環境調節に由来する個葉光合成の時空間変動

正午

午後

天窓換気

午前

日中平均

天窓換気＋CO2施用

環境調節に由来する空間ムラ

15～69 ％

光合成速度7

内閣府 大型プロジェクト（補助期間2018～2022）

IoP（Internet of Plants）が導く「Next次世代型施設園芸農業」
への進化
内閣府 地方大学・地域産業創生交付金【高知県・高知大学】
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8

容赦なき「高知の産業の変遷」
江戸時代：
山の産物・林産加工

温暖・多照・豊かな水資源

工業生産高日本一

戦前・戦後復興期：
温暖多照、豊富な水資源、コメ需要増、狭小平地、労働力
水稲二期作

山、山、山
山ばっかりぜよ高度経済成長期：
コメ余剰、京浜・阪神の大都市への人口集中、生鮮野菜需要増
土地・資材集約型施設
園芸・全県系統出荷の確立

安定成長期（ｵｲﾙｼｮｯｸ～バブル崩壊）：
大都市周辺での競合産地の形成、食生活の多様化
多品目化

平地が狭いぜよ

長期停滞期（バブル崩壊後の30年間）：
農家高齢化、大都市周辺産地との競合
軽量で嵩張らないニッチな品目へ傾斜
国土の縁辺ぜよ

温暖化も南海大地震も大変ぜよ！

さぁーッ、これからどうするぜよ？！
9

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高知県の農業生産◼ 高知県は重要な日本の産地1haあたりの園芸作物等の産出額(トップ10)

出展:高知県農業の動向（主要指標）令和3年度
10

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農業者数減、高齢化加速 どうするぜよ？！

農家数50歳未満

65歳以上が64%平均
耕地面積

出展:高知県農業の動向（主要指標）令和3年度
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高知施設園芸の近未来の10大ピンチ(１) 急速な高齢化による農家数の減少(２) 世代交代に必要な新規就農者の確保難(３) 人口（労働・消費人口）減と農山村の衰退(４) 低賃金外国人労働者の確保難

高知にとっては、特に（５）と（６）は、深刻とちゃう？

(５) 脱炭素政策の急展開（2030年50%減、2050年ゼロ）(６) 高まる南海トラフ大震災の発生確率(７) 過激化・頻発化する異常気象等の自然災害(８) 水土環境の劣化(９) 枯渇性資源の有限性の顕在化(10) パンデミック等による経営環境・需給関係等の急変「今までのまんま」はありえんぜよ、IoPによる変革のチャンス？
12

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作物群落の生理生態情報の見える化・使える化・共有化
IoP クラウド像の画
タとー
環境 グデ
ビッ

Information Processing✓作物生理生態（光合成 etc.）✓ 作物成長・収穫（量，時期）✓ 営農支援説明性の高い情報の見える化・使える化・共有化

農業は、光合成を利活用する「モノづくり」産業
作物生理生態＝製造工程の見える化
生理生態情報

気象環境
天候
光環境
日射気流環境
CO2
気温
湿度
葉面対流
根域環境
根温
水分
肥料
PH

LAI

栄養成長

光合成速度

開花数

蒸散速度

来週の土曜の北と南のハウスの収量は？
人が何人必要かな？
日曜に休むには、どうすれば？

生殖成長

葉温環
境の影
響

説明
作物 性の高い
営農 生理生支援 態との情報

作
物の摂
理

収量

品質
着果負担

収穫時期

農業の生産者は「作物」

農家は「経営者」
13

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IoTハウス から IoP ハウス へ

クラウド（見える化・使える化・共有化）
農業
IoP クラウド・ビッグデータ・AI
アップロードIoTハウス

ダウンロード(=営農支援)（従来のハウス）

光，気温，湿度，CO2濃度
水分，養分，等

植物モデル
生産者 フ
ィ
ードバック

従来Internet of Things (IoT)➢ 情報は環境のみ➢ 肝心の植物情報は不明

植物データ目指している

IoPハウス

光合成，成長（葉面積，花・果実数），収量，等

環境データ

各種センサ

アップロード

画像診断

環境データ
光，気温，湿度，CO2濃度
水分，養分，等

今後の展望Internet of Plants (IoP)
14➢ 植物の情報化➢ 皆が自分のハウスの植物情報を把握可能

IoP クラウド

高知のIoP農業

（共有化）

相乗効果

（見える化）＜作物生理生態AIエンジン＞
生理生態情報営農支援情報

ハウス環境

作物生理生態

作物画像（光合成、蒸散、体温、etc..）

予測（環境、生理生態、成長、収穫）

理論 ＆ AI
栄養成長（葉面積、草丈、etc..）

多元的多目的制御・最適化（使える化）＜営農支援AIエンジン＞
収 穫

生殖成長

（収量、時期）（開花、着果負担、肥大、etc..）

分散施設の統合管理

多元的技術診断・改善

情報の見える化・使える化・共有化で、無理なく無駄なく楽しく稼げる農業へ！
時系列（過去～未来）情報：環境、光合成、蒸散、葉面積、栄養成長、着果数、果実肥大、着果負担、収量 etc.
多目的制御・最適化：光合成制御、着果負担制御、収量調整、収穫日調整、かん水制御、CO2排出削減、結露回避 etc.
診断・改善：多元的比較診断、篤農技術の見える化と共有、草勢・病害画像診断、産地技術の自律的進化 etc.

今のまんまじゃいかんぜよ、DXによる農業革新のチャンス

高知施設園芸の近未来の問題群(1) 急速な高齢化による農家数の減少(2) 世代交代に必要な新規就農者の確保難(3) 低賃金外国人労働者の確保難(4) 人口減と農山村の荒廃(5) 水土環境の劣化(6) 枯渇性資源の有限性の顕在化(7) 脱炭素政策の急展開(8) 過激化・頻発化する異常気象等の自然災害(9) 高まる南海トラフ大震災の発生確率(10) パンデミック等による需給関係の急変

わしの作物の生き様がよう見えて，ようわかるぜよ
こればぁ教えてくれりゃ助かるけんど，IoPのAI の言
う通りじゃのうて，自分で工夫もせんにゃいかんぜよ！ IoP農家

10年～20年
わしらNext次世代は，IoPと創意工夫で自律的に進化するんじゃ

高知はいつも先駆け，永遠のトップランナー

IoP が実現する高知施設園芸の未来可能性(1) 農業のDXによるIoP農業の提唱と進化(2) 需要に応じた四定生産による戦略的営農(3) 無理なく無駄なく楽しく稼げる営農(4) 脱炭素・Low emissionでのサステナブル農業(5) 異常気象・自然災害に対する適応とレジリエンス(6) 高知大学 IoP共創センターの設置(7) IoPモデル農場による高知IoP農業の具現化と普及(8) IoP新規就農者の継続的な確保と就農支援(9) 県およびJAの農業支援行政の簡素化と合理化(10) 農家発のボトムアップ イノベーション

Mission impossible?

環境情報（日射、気温、湿度、CO2）
作物画像情報果菜群落の生理生態情報

入力

農家のハウスで入手容易な情報群

光合成（生産の原資）
蒸散（根の吸水量）
葉温（体温）
葉面積
群落の鉛直構造
開花数
果実肥大
着果負担
収穫日・収量

見える化
使える化
共有化

葉菜群落の生理生態情報

環境情報（日射、気温、湿度、CO2）
作物画像情報農家のハウスで入手容易な情報群

入力

光合成（生産の原資）
蒸散（根の吸水量）
葉温（体温）
草丈
葉面積分げつ数
生体重
収穫日・収量

見える化
使える化
共有化

果菜類の作物生理生態AIエンジンを構築
果菜類群落の光合成、蒸散、葉面積、開花数、着果数、収量の見える化を実現

果菜類の作物生理生態AIエンジンの構成
容易に取得可能なデータ

果重分布
修正

理論的モデルHybrid AI モデル

果重分布
更新

Hybrid AI 複合モデル
数的処理

開花

実際の収量

予測収量

着果負担

Hybrid AI複合モデル

果実肥大

AI＆最適化

AI画像
認識

画像

株・群落光合成株・群落体温株・群落
蒸散

Hybrid AIモデル

個葉光合成

個葉体温

個葉蒸散

理論モデル

PPFD

気温CO2

図２．IoP作物生理生態エンジン（果菜）の概要
17

湿度

実測

IoP Hybrid AI Model
IoP 中核モデル：「論理的に説明性の高い入力情報群」の定義・選定が最重要

入力層測定
容
易な情報群

環境データ群 理論的モデル群 説明性
光，CO2，気温， 作物の摂理
湿度，気流
Hybrid AI
モデル群
etc.

作物画像群

出力層

合理的因果関係

AI 画像認識の高い情報群
何を選定するかが重要

測定容易な入力データ群を，説明性の高い情報群に変換する Information processing が重要

作物生理生態情報
成長収穫関連情報
営農支援情報 etc.

AI（高い汎化性能）

学習情報

入・出力情報の因果に関わる説明性の高い少量の学習情報で効果的な学習が可能

高知IoPにおけるHybrid AI Model の効果（１）営農現場での取得が容易な入力データのみで運用可能（高い普及性）
・日射、気温、湿度、CO2濃度、作物群落1点画像などの普及済みのセンサ群で対応可能（２）少量の学習で高い再現性と普遍性を実現（高い学習効率）
・学習のためのビッグデータの入手が不可能な営農現場が対象の農業AIでは必須条件（３）継続的に学習を重ねるごとに進化する（伸びしろがあるモデル）
・定期的な学習ルーチンを農技センター等で継続することで進化し続ける。

（４）複雑多様な生理生態プロセスに適用可能（高い汎用性）
・複雑多様で理論の適用が困難な群落光合成・蒸散、生殖成長、高付加価値化などに対して有効 18

IoP中核モデル： Hybrid AI モデル（世界初）農家の営農現場で測定容易な環境情報と作物群落1点画像のみから作物群落の光合成、蒸散、葉温をリアルタイムで見える化を実現
Hybrid AIモデル
測定容易な情報

説明性の高い情報群

環境要素

理論的モデル群

光

個葉光合成速度 AL

気温

個葉蒸散速度

湿度

個葉葉温

or
or

CO2
風葉面積指数or
作物画像
AI画像認識 受光量分布ELTL

ニューラルネット(AI)

群落光合成速度 Ac
or

群落蒸散速度or

群落葉温EcTc

作物群落の光合成速度と蒸散速度
少量の学習量で、異なる季節、異なる環境条件でも高精度に再現可能！

群落光合成

群落光合成

群落蒸散

群落蒸散

※学習+検証データが1割，テストデータが9割
20

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

高知IoPクラウド（SAWACHI)に実装
生理生態AIエンジンの一部をSAWACHIに実装！
農家ハウスの環境データと作物群落画像データから、SAWACHIを介して光合成・蒸散・葉面積 がリアルタイムで見える化されました。
IoPクラウド
情報選択画面

作物生理生態の時系列情報の出力例
光合成

蒸散

葉面積

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

作物群落の葉温の時空間分布の見える化も実現
Hybrid AI
環境要素
PPFD Ta VPD
Caga

作物画像

情報変換

熱画像カメラによる葉温の教師データの実測

ニューラルネット
(ANN)

TL

Tc

受光量
・LAI

温度（℃）

葉温の空間平均値の推定

露点温度との比較

葉温（推定値）
葉温（実測値）ハウス内温度

葉温の最大値・最小値の推定値

葉温（推定値）
露点温度
ハウス内温度夜間結露の予測・回避にも活用可能
定植後日数（日）ニラ群落の画像から収穫時期と収量の予測へ
ニラ群落の1点画像から、Autoencoder等のAI技術を駆使して、草丈、葉面積、生重、分げつ数のリアルタイム見える化を実現
復元精度を高めて潜在変数を決定

元画像

情報
圧縮

潜在変数

AIが復元した画像

情報
復元

潜在変数を、ニューラルネットワークによって、草丈、葉面積等に紐づけ
収穫草丈

刈り取り

ニラの草丈、生体重、葉面積、分げつ数のリアルタイムでの見える化を実現！

葉面積

23

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

生理生態の作物群落内鉛直分布の見える化を実現
農家が撮影するスマホ画像のみで、受光量、光合成、受光有効葉面積の作物群落内の鉛直分布を推定可能
高さ

光透過則
表面輝度

スマホ画像のみ！！

受光量
群落
内の高さ

群落内の高さ群
落
内の高さ

受光量整枝、誘引、摘葉の最適化に活用可能！

受光有効葉面積

光合成速度
群
落
内の高
さ

光合成速度

光合成量
Copyright 2022 KOCHI UNIVERSITY

ナスの出荷量の予測を高精度で実現◼ 同じ学習モデルで複数の農家の出荷量を予測

出荷量の複合Hybrid AI モデル

推定値◼ 複合Hybrid AIモデルを用いて出荷量を予測

Hybrid AIモデル
環境情報
作物画像

群落光合成の
Hybrid AI モデル

数週間分の積算光合成量

直前の出荷量出荷量のトレンド

着果数の動きを反映

農家A

実測値

AI
直近の出荷量
予測

出荷量の変化

農家B

SAWACHIの出荷情報と群落光合成情報から、1週間後の出荷量を予測可能

農家C

25
Copyright 2021 Kochi University

IoPモデルハウス・実証システムの構築と運用
高知大学物部キャンパス内の IoP研究用ハウス（2棟）と IoP教育用ハウス（2棟）のシステムを、SAWACHIへの実装に向けた研究開発、実証研究、教育・人材育成の テストベッド として活用
高知大学物部キャンパス＋ ニラ協力農家＋ ナス協力農家

IoP研究ハウス

IoP教育ハウス

パプリカ
ニラトマト

ナス

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITYIoPモデルハウス・実証システムの概要
・ネットワークカメラによる作物画像データ
・環境制御機器用の環境センサで計測した環境データをベンダークラウドから取得
・作物画像と環境のデータを実証用クラウドのデータベースとＡＩエンジンで処理
IoP研究用ハウス
No1＆No2

IoP共創センター（高知大学農林海洋科学部1号館）

作物
画像

学内LAN
給電有線LAN

無線LAN子機

環境制御機器＆センサ

無線LAN
親機

実証用クラウド

IoP教育用ハウス
No1＆No2
作物
画像

給電有線LAN

ルーター

仮設作物
生理生態
AIエンジン
仮設データベース

無線LAN子機

環境制御機器＆センサ

インターネット
制御機器
ベンダクラウド

操作

表示

暫定的に制御機器ベンダクラウドから環境データを取得
Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY高知大学IoPモデルハウスで「見える化」を実現
作物生理生態情報の見える化・共有化を実現
リアルタイム表示

時系列グラフCopyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

ナス協力農家のハウスでも「見える化」を実現
ナス農家（安芸地区）での生理生態情報の見える化
リアルタイム表示

時系列グラフCopyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

ニラ協力農家のハウスでも「見える化」を実現
ニラ農家（野市地区）での生理生態情報の見える化
リアルタイム表示

時系列グラフCopyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

営農支援システムの開発・実証・機能強化（１）ニラの成長・収穫（収穫適期、収量）予測の例：
・次回の収穫適期を予測
・次回の収穫適期までの草丈の推移と収量について予測

メニュー
収量

出荷量

収穫適期

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

営農支援システムの開発・実証・機能強化（２）ニラの光合成と成長・収穫の調整の例：
・現行の環境設定（例えば気温設定値）を変更した場合の光合成と草丈の将来の推移を予測
・収穫適期と収量の調整のための環境最適化に活用可能

光合成
現行・変更

気温設定値
メニュー

変更
現行

草丈
現行・変更

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

営農支援システムの開発・実証・機能強化（３）
ニラの環境制御の「振り返り学習」の例：
・過去の環境制御の実績に対して、気温とCO2濃度の設定を変更した場合の光合成と成長を推定し、適切な環境制御であったかを診断

光合成
現行・変更
メニュー

草丈
現行・変更

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

共有化の例：ナスの作物管理（摘葉・整枝・誘引）の診断
トップ農家との比較
IoP

5Gハウス

５2020 06/21 11:00

▼IoP

5G

受光量

品種: 土佐鷹

１LAILAI（トップ農家）

多高さ1’
2

少１2500 株

定植: 2019/8/25

2020 06/21 11:00

少多少多少多高さ2’
33’
2

少多2’

高さ高さ33’
少高さ

9/1

１’

多高
さ

10/15
34

Copyright 2021 KOCHI UNIVERSITY

共有化の例：ナスの樹勢判断
篤農家の暗黙知を活用して画像から樹勢を判定します。
IoP

5G

2020 06/21 11:00

ハウス ５ ▼

品種: 土佐鷹

定植: 2019/8/25

2500 株

草勢判断

IoP

5G

2020 06/21 11:00

今日 [2019/12/12][2019/12/12]

水不足

病気
先週 [2019/12/5]
正常

着果負担
過大

日照不足

35

Copyright 2022 KOCHI UNIVERSITY

共有化の例：営農技術の多元的診断と改善
トップ農家の特徴抽出と比較による技術診断

トップ
農家

AIによる認識
Encoder
Encoder

IoP

収量・葉面積・光合成・着果負担等の時系列

5G

農家A

6/21 11:00

差分

トップ
農家

原因究明

AIによる認識A 収量・葉面積・光合成・着果負（トップ農家－農家A）を分析

Encoder
Encoder

農家担等の時系列

トップ5,000万円
農家群
農家群

n次元の評価軸による農家群の分類

500万円
低収益率
農家群
農家群

36

Copyright 2022 KOCHI UNIVERSITY

共有化の例：産地における営農技術の高位平準化
農家数

ICT・AI による見える化

創意工夫の見える化
篤農技術の普遍化と進化
ICT・AI による営農支援ＡＩシステム
見える化

篤農家との協働

進化的営農支援ＡＩシステム

37

篤農技術の普遍化と自律的進化

Copyright 2022 KOCHI UNIVERSITY高知大学 IoP共創センター開所（2021年10月）

NHK高知 ”こうちいちばん”
2021.10.29（金）18:10 放映

KUTV（テレビ高知）”からふる”
2021.10.29（金）18:15 放映

Internet of Plants
IoP クラウドの共創（共有化）
デジタルツイン
持続可能な高収益生産

需要に応じた四定生産
無駄のない環境管理
作物管理

分散圃場
統合管理

（見える化）
生理生態 AIエンジン
研究開発
機能強化
自律的進化

地域情報共創学

協働システム
生理生態情報営農支援情報

DX
価値の創造
知の創造

農学 × ﾃﾞｰﾀｻｲｴﾝｽ
数理・AI
高知大学

IoP共創ｾﾝﾀｰ（R3年10月開設）

IoP 農家群(ﾎﾞﾄﾑｱｯﾌﾟ)
IoP農業研究会
PDCA
共創

産学官共創

（使える化）
営農支援 AIエンジン
維持管理
公益事業
収益事業

（施策・ビジネス）

高知県庁
農業技術センター
IoP推進機構
JA・企業群ＩｏＰ共創センター運営体制
IoP代表者会議

国立大学法人高知大学

IoP 推進機構理事会

高知県

IoP 人材育成部会

学外連携（予定含）

学内共同教育研究施設

高知工科大学、高知県立大学
九州大学、京都大学、東京大学等

IoP 共創センター

IoP 研究推進部会

連絡調整

農研機構、産総研、高知県農業技術センター等

センター長 北野 雅治
構成員の約半数は学外者とする（構成員）センター長、副センター長、両部門長、学外有識者（業 務）①企画・戦略及び運営・評価②中期計画及び年度計画③予算・決算④職員の人事⑤規則の制定・改廃⑥その他センターに関する重要事項

基礎・応用研究グループ

副センター長62名

石塚 悟史

運営戦略室会議
IoP共創センターミーティング

研究開発部門

戦略企画部門
（部門長：吉用）

実証グループ普及グループ評価（社会経済）

グループ

JA高知県、民間企業群等

今後の予定含（部門長：岩尾）（モデル農場）

ワーヘニンゲン大学、オハイオ州立大学、インペリアルカレッジ、シンガポール経営大学等

センター構成員

プラットフォーム
グループ

企画連携
グループ

事務部門（研究国際部）

人材育成・教育グループ【各グループ構成員】【各グループ構成員】

IoP研究推進部会中心研究者、大/中課題リーダー等研究者、高知大学・他大学・海外大学

高知大学次世代地域創造センター教員

研究者、公的研究機関研究員等

高知大学農林海洋科学部教員等

IoPイノベーション推進課

事務室課長（兼任）、補佐、係長、事務補佐員

事務職員

40

高知大学 IoP共創センター

ロードマップ
合言葉は「ボーダレス」

高 高知 知県 大

施設園芸のDX

農家発自律的進化

一次産業のDX

IoP未来農場

IoP市場の構築

Dx × GXを核とした他県・アジア展開

CO2排出 50％削減
持続可能な高収益生産

大学組織再編教育ﾌﾟ ｸﾞ ﾑ再編
センター組織再編

持続可能な自走ビジネス
プラットフォーム展開

IoP未来農場群
ﾌ ﾝ ｲｽﾞ展開

実証・人材育成・広報・ビジネス

GX with IoPの 学 （省エネ・省資源・高付加価
地 の方「情創報
生共・創D学X」
×値化・温暖化適応策）

IoPファンド
大学発ベンチャー企業
IoP推進機構
学部改組・DX人材の育成

労働・土地生産性30%増
収益率50％増

IoP農業研究会

IoP農業の共創

作物生理生態情報の見える化・使える化・共有化（研究、教育、産業）

パラダイム
シフトの躍動DX×GXの成熟（四定生産、省力、省資源、高位平準化）

IoPクラウド
生理生態AIエンジン
営農支援AIエンジン

X

IoP共創センターの(2021.10設立)

IoP農業の広域展開

Zero-emission
一次産業

地域情報インフラIoKによるSociety5.0 一次産業

IoP改め、IoK へ拡張

IoK プラットフォーム

災害レジリエンス

進プロジェクト開始

Internet of Disasters
Internet of FishesInternet of Woods

Internet of Kochi

労働・土地生産性50%増

IoP 戦略的経営支援情報
IoP AIエンジン群機能強化

Society5.0型農業のトップランナー

省力・省資源・温暖化
適応 一次産業

成長・充実期

発展・拡大期

成熟・革新期

草創・興隆期
2020

ボーダーレス
高知家

創意工夫の自動学習（AI）

農工情報共創学

G化

IoKを介した

2025

2030
41

2040

2050
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IoP共創センターのミッション
柱１

永遠のトップランナー
自律的進化

IoPの共創による施設園芸DXの実現：

生理生態AIエンジンと営農支援AIエンジンの構築と機能強化。生理生態と営農支援情報の見える化・使える化・共有化を前提としたIoP農業による施設園芸DXの実現。

柱２

農業

農工情報共創学の確立とDX人材の育成：

農学×データサイエンスの異分野融合によって、IoPによるSociety 5.0型農業を先導する農工情報共創学を確立し、IoP農業を担うDX人材を育成する。

IoP共創センター

大学発ベンチャーの設置と自走ビジネス：

農学 × ﾃﾞｰﾀｻｲｴﾝｽ
数理・AI

柱３

高知大学

消費

地域情報共創学

IoP共創センターが生み出す研究成果を事業化する大学
発ベンチャーとIoPファンドを設立し、恒常的自走が可能な資金調達を実現する多様なビジネスを展開する。

柱４

GX with IoPの推進：

農業における「カーボンニュートラル」とSDGsの達成に向けて、グリーンエネルギー等の資源の無駄のない有効利用を実現するIoP農業を確立する。

柱５

IoP未来農場群の設置・展開・運営：

IoPが目指す姿を具現化するIoP未来農場群を設置
し、実経営規模でのIoP農業の実証研究・人材育
成・広報・ビジネスの場として持続可能な運営を展開する。

高知IoP
農家群
78

IoP未来農場群構想(Ver.4) 概要図
IoP共創センター
研究開発
人材育成

高知県庁

IoP未来農場１
IoP未来農場2（葉菜1モデル経営）

新規
ビ
ジネス
モデル

（東南アジア展開拠点）

技術支援

高知大学IoPベンチャー

IoP未来農場3

直売所
ベジレストラン
研修・農場体験モ新デ規
ルビ？ジネス

IoP共創センター
自走ビジネス（果菜2モデル経営）

IoP未来農場４（葉菜2モデル経営）

IoP未来農場本部
包括的連携（企業ｺﾝｿｰｼｱﾑ等）

底上げ・精鋭化

高知県
流通拠点

日越大学IoPファーム（ハノイ）（広報・実証・人材育成・ビジネスの場）

近い将来消滅農家群

JA高知県

連
携

高知大学附属農場内空港近辺（果菜１モデル経営）

高知県
IoP農家群高知大学IoPファーム

高知大学

高知県IoP農業技術センター

高知IoPクラウド

収益

技術
人材戦略
資金器材
etc.

ボーダーレス高知家
カツオ船団：鰹をとりに行こう
IoP未来農場：野菜を作りに行こう

DX & GX with IoP
で地方創生
多様な気候風土による共創

県境を越えた有機的連携による最適化

IoP 未 来 農 場 群（事業者：高知県農業事業者 JV 各拠点地場企業）
高知県内
IoP農場群
高知県
流通拠点

有機的連携

他県（若干数）IoP農場群
流通拠点群
（他県）

有機的連携

北海道（若干数）
IoP農場群

流通拠点（北海道）

東南アジア拠点

流通拠点

幡多農業高校 安部誠一郎先生 只今挑戦中！

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IoP の実装・普及にむけて取り組むべき課題（１） メインエンジンの機能強化と多作目化（２）何の情報を、どう加工して、どう見せて、どう使って、どのように営農改善につなげるか？
（３）IoP未来農場の設置・運営による目指す姿の具現化（４）農家の創意工夫をAIエンジンが自動学習する仕組みの構築とSociety 5.0型農業の実現

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「IoP 農業研究会」へのお誘い
共に創ろう【趣IoP農業旨】（１）IoPで実現される、作物生理生態情報の見える化、使える化、共有化を前提とした「IoP農業」の共創を希求する同好の士の集まりとする。
（２）IoPの普及によって、農業者等による創意工夫の発出とそれらの共有を促進し、高知県施設園芸の自律的進化を目指す同志の集まりとする。
（３）職業、慣例、成功体験等にとらわれない自由闊達な創造力によって、IoPによる農業のⅮ✕を目指す先駆的挑戦者の集まりとする。
【活 動】（１）インターネットを介した活動（IoP共創センターのホームページにサイトを設置）
現場の課題、課題解決策、IoPの活用法などの提案と共有（２）定例月例会（３）表彰（創意工夫賞）

IoP共創センターHPで会員登録受付中です！！

（４）会費不要
47IoPで産地力を向上させよう!!

農業者• 経営目標に沿った栽培• より正確な成長予測• 創意工夫促進変化に対する適応集団（部会）県• 出荷予測精度向上• 四定生産• 高位平準化• データ駆動型農業定着• 栽培方法の研究・共有• IoP指導者育成
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産地力

規模が拡大できた!!

家族の時間と両立できた!!

品質の良い物ができたわ!!

今のままが良いんじゃ。

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農家の生産現場が実験室に！

共に創ろう！
官産農家

IoP 農業 !
学

ご清聴有難うございました50

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