JPWO2017164097A1 - 情報処理装置、制御方法、および、制御プログラム - Google Patents

Abstract

作物の収穫処理を作物の収穫時期や収穫量と共に効率的に制御することができる。情報処理装置は、圃場における、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、収穫時期情報および収穫量情報を含む作物の第１収穫予定情報を生成する情報生成部と、該第１収穫予定情報に基づいて、該圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する計画生成部とを有する。

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理装置の制御方法および情報処理装置の制御プログラム等に関する。

上記技術分野において、特許文献１には、遠隔配車サーバにおいて、複数の収穫機の位置情報、貯留タンクの満量予測時刻および圃場での収穫終了時刻に基づいて配車が必要な順位を決定し、運搬車の配車を効率的に制御する技術が開示されている。また、特許文献２には、収穫物の調製を行う複数の調製施設を管理する管理センターにおいて、複数の調製施設における収穫物の種類や処理能力や受け入れ可能量に基づいて、収穫物を搬送する搬送車の搬送先を選択する技術が開示されている。特許文献３には、圃場における土壌に含まれている所定の物理量を測定し、測定した該物理量を装置に送信する圃場観測装置が開示されている。特許文献４には、圃場ごとに設定された農作業に関する作業計画と、該農作業が完了したか否かを表す実績情報とに基づき、該圃場における農作業の進捗状況を提示する農業支援システムが開示されている。

特開２０１５−０８４６６７号公報 特開２００８−２２８６３０号公報 国際公開第２０１５／１１５０７８号 特開２０１５−０４９８７１号公報

しかしながら、上記文献に記載の技術では、収穫された作物の量を元にした運搬の制御であるため、作物の収穫から集荷、加工にいたる作業を効率化することができなかった。

本発明の目的の１つは、上述の課題のうち少なくとも一つを解決する技術を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る情報処理装置は、
圃場における、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、収穫時期情報および収穫量情報を含む作物の第１収穫予定情報を生成する情報生成手段と、
前記第１収穫予定情報に基づいて、前記圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する計画生成手段と、
を備える。

上記目的を達成するため、本発明に係る情報処理装置の制御方法は、
情報処理装置によって、圃場における、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、収穫時期情報および収穫量情報を含む作物の第１収穫予定情報を生成し、前記第１収穫予定情報に基づいて、前記圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する。

上記目的を達成するため、本発明に係る情報処理装置の制御プログラムは、
圃場における、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、収穫時期情報および収穫量情報を含む作物の第１収穫予定情報を生成する情報生成機能と、
前記第１収穫予定情報に基づいて、前記圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する計画生成機能と、
をコンピュータに実行させる。

本発明によれば、作物の収穫から集荷、加工にいたる作業をより効率化することができる。

本発明の第１実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の前提技術の概要を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の表示制御部により表示される画像の一例を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の表示制御部により表示される画像の他の例を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の表示制御部により表示される画像のさらに他の一例を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の表示制御部により表示される画像のさらに別の例を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の備える圃場情報の一例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の備える収穫予定情報の一例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の備える営農支援情報の一例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の備える収穫処理計画の一例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の処理手順を説明するフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る情報処理システムの構成を説明する図である。 本発明の第３実施形態に係る情報処理システムにおいて農家における通信端末または加工工場における通信端末に表示される表示画面の一例を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る情報処理システムにおける作付け計画のシミュレーション画面の一例を示す図である。

以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明を記載する。ただし、以下の実施の形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての情報処理装置１００について、図１を用いて説明する。情報処理装置１００は、作物の収穫予定情報に基づいて、収穫処理計画を生成する装置である。図１に示すように、情報処理装置１００は、情報生成部１０１と、計画生成部１０２とを含む。

情報生成部１０１は、圃場に関する、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、当該圃場にて収穫される作物に関する収穫時期情報および収穫量情報を含む収穫予定情報（以降、「第１収穫予定情報」と表す）を生成する。情報生成部１０１は、例えば圃場情報に基づいてコンピュータ上に仮想圃場を生成し、この仮想圃場において作物生育モデルを用いた生育シミュレーションを行うことによって収穫予定情報を生成する。また、情報生成部１０１は、例えば日ごとの予定収穫量をプロットし、線形近似を用いることで収穫予定情報を生成する。作物は、所定の品種の作物、または所定のグループに属する品種の作物を表す。

天候情報は、対象圃場を含む地域における天候に関する情報である。天候情報は、気象観測装置や、気象衛星や、無人または有人航空機やバルーンなどを用いて取得したデータに基づく短期、中期および長期の天気予報などに関する情報である。天候情報は、日ごとの最高気温、最低気温、日射量、降水量、湿度、風量および風向などを含むが、これらに限定されない。

土壌情報は、対象圃場の土壌に関する情報である。土壌情報は、対象圃場の化学的な土壌成分情報、物理学的な土壌成分情報、水捌けの良し悪しに関する情報、地形情報などを含むが、これらには限定されない。土壌情報は、圃場に設置された各種センサの出力データに基づく情報、あるいは圃場の作業者または管理者により入力されたデータに基づく情報とすることもできる。

作物情報は、作物に関する情報である。作物情報は、作物の発芽から開花までの時間などのフェノロジー情報、栄養（養分）と水とが適切に与えられた場合の成長率の日射時間依存性などの成長に関する情報、摂取可能な水分量に対する摂取可能な窒素量に関する情報などを含む。

作物生育情報は、対象圃場で育成している作物の生育状況（生育状態）に関する情報である。作物生育情報は、例えば芽が出たばかりの状態であるとか、実がなっている状態であるなどの生育状況に関する情報であるが、これらには限定されない。

作物情報や作物生育情報は、圃場を含む地域の協同組合などが所有しているデータに基づく情報とすることもできる。すなわち、所定の地域において特有に観測できる作物情報および作物生育情報は、その地域に関連付けされてもよい。

営農履歴情報は、対象圃場において過去に実施された農作業に関する情報であり、対象圃場における過去の施肥時期や施肥量に関する情報、対象圃場における過去の灌漑時期や灌漑量に関する情報などが含まれる。

計画生成部１０２は、情報生成部１０１により生成された収穫予定情報に基づいて、対象圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する。

収穫予定情報に含まれる収穫時期情報は、対象圃場で育成している作物の収穫時期に関する情報である。収穫量情報は、対象圃場で育成している作物が収穫できる量に関する情報である。収穫時期情報は、例えば、収穫を予定している日付である。収穫量情報は、例えば、収穫が予定されている作物の予定収穫重量である。

圃場に関する収穫計画は、収穫予定情報に関する収穫機および人力の準備計画である。圃場に関する収穫計画は、例えば、利用する収穫機の台数、作物の収穫に関わる作業員の人数に関する計画である。

運搬計画は、収穫予定情報および加工工場における加工量（処理量）に関する、圃場から加工工場への収穫物の運搬に関する計画である。ここで、加工工場は、圃場において収穫された作物を加工する工場である。収穫物に関する運搬計画は、例えば、作物の収穫量と、加工工場における加工量とをバランスさせた場合に必要な運搬手段の台数や当該必要な台数の運搬手段を手配する時期などに関する計画である。ここで、運搬手段は、たとえば、トラック、列車、船、飛行機であるが、これに限られない。

加工計画は、収穫予定情報に対応する加工工場の稼働計画である。収穫物の加工計画は、例えば、どの時期に、どれだけのラインを稼働させて収穫物を加工するかに関する計画である。

本実施形態によれば、作物の収穫から集荷、加工にいたる作業をより効率化することができる。

上記説明では、計画生成部１０２は、収穫処理計画、すなわち、作物の収穫段階に関する計画を生成する。しかし、これに限らず、計画生成部１０２は、作物の育成段階に関する計画を生成してもよい。作物の育成段階に関する計画は、例えば、作物の育成段階における機材（トラクターや農薬散布用飛行機）、人力の準備計画である。また、計画生成部１０２は、圃場における灌漑設備の使用計画、圃場の使用計画、種苗や肥料の購入計画、農業投資に関する計画を作成することもできる。

［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態に係る情報処理装置について、図２乃至図６を用いて説明する。図２は、本実施形態に係る情報処理装置の前提技術の概要を説明する図である。

加工工場では、圃場で収穫された作物の種類や収穫量に合わせて、収穫された作物を運搬するトラックを手配したり、工場におけるラインに関する稼働予定を策定したりしている。しかしながら、作物が収穫されてからトラックを手配したり、ラインに関する稼働予定を策定したりしていたのでは、対処が後手にまわる。このように収穫物を受け入れる側の事情が考慮されていない結果、例えば、作物の収穫量が予想よりも多かった場合には、運搬された収穫物の受け入れが滞留し、滞留した収穫物の状態が悪化した場合には収穫物の利用率の低下が生じていた。

また、これとは反対に、作物の収穫量が予想よりも少なかった場合には、加工工場に運搬される収穫物が少なく、工場の稼働可能なラインや工場のキャパシティ、トラックが余剰となり、人件費なども無駄となっていた。つまり、加工工場では、加工工場が作物に関する収穫時期および収穫量に関する予定を把握することができないため、収穫物に関する利用率の低下や工場における稼働状況に無駄が生じていた。

図３Ａを参照すると、情報処理装置２００は、営農支援情報を農家に提供することにより農家が計画的に作物を育成及び収穫できるように支援する。さらに、情報処理装置２００は、営農支援情報に基づいて、加工工場などを計画的に稼働させるための収穫処理計画を作成し、作物の収穫処理を効率的に制御する。

図３Ａは、本実施形態に係る情報処理装置２００の構成及び情報処理装置２００に通信可能な通信端末３２０、端末３３０、端末３４０、通信端末３５０、端末３６０を示す図である。情報処理装置２００は、情報生成部３０１と、計画生成部３０２と、表示制御部３０３と、格納部３０４とを有する。情報処理装置２００と通信可能な端末（以下、通信端末とも表記する）は、例えば、圃場において作業者が使用する通信端末３２０、農家における端末３３０、運搬会社における端末３４０、運搬車における通信端末３５０、加工工場における端末３６０である。

情報生成部３０１は、後述の格納部３０４に格納されている圃場情報に基づいて、圃場にて行われる農作業に関する営農支援情報を生成する。情報生成部３０１は、生成した営農支援情報を後述の格納部３０４に格納する。ここで、圃場情報には、例えば、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報などが含まれるが、これらには限定されない。天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報については、第１実施形態で説明した通りである。

営農支援情報は、対象圃場における農作業や営農を支援することを表す情報である。営農支援情報には、収穫予定情報が含まれる。当該収穫予定情報は、第１実施形態における収穫予定情報（すなわち、「第１収穫予定情報」）を実現している一例を表す。営農支援情報には、また、作付け時期情報、施肥時期情報、施肥量情報、灌漑時期情報および灌漑量情報が含まれるが、これには限定されない。作付け時期情報は、圃場における作付け日を示す情報である。施肥時期情報は、対象圃場において肥料を撒く時期に関する情報である。施肥量情報は、圃場において撒く肥料の量に関する情報である。灌漑時期情報は、圃場に水を供給する時期に関する情報である。灌漑量情報は、圃場に供給する水量に関する情報である。

情報生成部３０１は、例えば圃場情報に基づいてコンピュータ上に仮想圃場を生成し、この仮想圃場において作物生育モデルを用いた生育シミュレーションを行うことによって営農支援情報を生成する。また、収穫予定情報については、例えば、日ごとの予定収穫量をプロットし、線形近似を用いることで生成されることもできる。営農支援情報は、例えば日ごとに更新されてもよい。

計画生成部３０２は、後述の格納部３０４に格納されている収穫予定情報または営農支援情報に基づいて、収穫処理計画を生成する。

収穫処理計画は、圃場に関する収穫計画、収穫物に関する運搬計画および収穫物に関する加工計画の少なくとも１つの計画を含む。圃場に関する収穫計画、収穫物に関する運搬計画および収穫物に関する加工計画については、第１実施形態で説明した通りである。

対象圃場における日々の営農の結果、過去のある時点で収穫処理計画を生成した際に用いた収穫時期および収穫量と、現時点で予想される収穫時期および収穫量とが異なる場合がある。この場合、計画生成部３０２は、現時点で予想される収穫時期および収穫量に合わせて収穫処理計画を修正（変更）する。すなわち、計画生成部３０２は、実際の収穫時期および収穫量に即した収穫処理計画を生成することができる。

表示制御部３０３は、格納部３０４から営農支援情報を読み取り、当該営農支援情報の表示に関する画面情報を生成する。当該画面情報は、情報処理装置２００における通信部（不図示）を介して、圃場において作業者が使用する通信端末３２０又は農家における端末３３０に送信される。通信端末３２０または端末３３０の表示部（不図示）には、情報処理装置２００から受信した画面情報に基づいて営農支援情報が表示される。表示制御部３０３は、さらに、計画生成部３０２が生成した収穫処理計画を表示する画面を表す画面情報を生成する。当該画面情報は、情報処理装置２００の通信部（不図示）を介して、圃場において作業者が使用する通信端末３２０、農家における端末３３０、運搬会社における端末３４０、運搬車における通信端末３５０、加工工場における端末３６０のうち少なくとも１つに送信される。通信端末３２０、端末３３０、端末３４０、通信端末３５０、端末３６０の表示部（不図示）では、情報処理装置２００から受信した画面情報に基づいて収穫処理計画が表示される。

図３Ｂ乃至図３Ｅは、本実施形態に係る情報処理装置２００における表示制御部３０３により生成された画面情報に基づいて、通信端末３２０、端末３３０、端末３４０、通信端末３５０、端末３６０のうち少なくとも１つの端末の表示部に表示される画像の一例を説明する図である。図３Ｂ及び図３Ｃは、圃場において作業者が使用する通信端末３２０又は農家における端末３３０に表示される画像の例である。図３Ｂは、ある圃場における営農スケジュール（たとえば、週ごと営農スケジュール、または、近い将来における営農スケジュール）を示す。また、図３Ｃは、ある圃場の一日における灌漑時刻および灌漑量、施肥時刻および施肥量に関するスケジュールを示す。図３Cにおいて、横方向は、時刻を表し、右側であるほど時刻が進むことを表す。また、表示制御部３０３は、圃場における作付けから収穫に至るまでのスケジュールを表す画面情報を生成してもよいし、その日に実施する作業について、作業開始から作業終了までの作業手順などを時系列順に表す画面情報を生成してもよい。また、表示制御部３０３は、過去の営農履歴を表す画面情報を生成してもよい。

表示制御部３０３は、例えば、いつ頃、どの圃場で、どのくらいの量の作物が収穫できるかを表す画面情報や、運搬会社が所有している運搬車（たとえば、トラック）などに関する配送計画を表す画面情報を生成することができる。

図３Ｄに例示された画面情報は、たとえば、圃場において作業者が使用する通信端末３２０又は農家における端末３３０に表示される。図３Ｄの左側には、圃場（Ｆｉｅｌｄ）Ａに関して、圃場全体の収穫予定量２９００トン（以降、「ｔ」と表す）のうち、２０１５年５月２０日にて４００ｔが収穫されていることが示され、図３Ｄの右側には、各加工工場が収穫物を受け入れる状況が示されている。この場合に、例えば、農家は、各加工工場（Ｆａｃｔｏｒｙ ０１乃至Ｆａｃｔｏｒｙ ０４）に関する受け入れ状況を考慮しながら、収穫物を受け入れ可能な加工工場を選択し、集荷を依頼することができる。また、農家は、残りの収穫予定量２５００ｔについても、各加工工場に関する受け入れ状況を考慮しながら加工工場を選択し、集荷を依頼することができる。

図３Ｅに例示された画面（画面情報）は、たとえば、加工工場における端末３６０に表示される。図３Ｅには、加工工場にて受け入れ可能な収穫物の総量１４０００ｔのうち、２０１５年５月２０日にて１９６０ｔを受け入れ済み（または、受け入れる予定）であること、及び、各圃場に関する状況が示されている。該画面を参照することによって、加工工場が収穫物を受け入れる状況と、複数の圃場における収穫量および収穫予定量（画面右側に表示）とを考慮しながら、該加工工場は、収穫物を受け入れる対象である圃場を選択することができる。図３Ｅにおける左下側には、収穫物を運搬するトラックに関する手配状況が示されている。

また、表示制御部３０３は、例えば、あるトラックについて、翌日に運搬する収穫物（作物）や、収穫物（作物）を受け取りに行く圃場までのルート案内などを表す画面情報を生成してもよい。圃場までのルート案内は、運搬会社における端末３４０や、運搬車（たとえば、トラック）における通信端末３５０に表示されてもよい。

格納部３０４には、圃場情報４０１、作物の収穫予定情報４０２、営農支援情報４０３および収穫処理計画４０４が格納される。

図４Ａは、圃場情報４０１の一例を示す図である。格納部３０４には、圃場ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）４１１に関連付けされて、天候情報４１２、土壌情報４１３、作物情報４１４、作物生育情報４１５および営農履歴情報４１６が格納される。圃場ＩＤ４１１は、各圃場を一意に識別することが可能な識別子である。天候情報４１２、土壌情報４１３、作物情報４１４、作物生育情報４１５および営農履歴情報４１６については、第１実施形態における説明と同様である。

図４Ｂは、収穫予定情報４０２の一例を示す図である。格納部３０４には、圃場ＩＤ４１１に関連付けされて、収穫時期情報４２１と、収穫量情報４２２とが格納される。収穫時期情報４２１および収穫量情報４２２については、第１実施形態における説明と同様である。

図４Ｃは、営農支援情報４０３の一例を示す図である。格納部３０４には、圃場ＩＤ４１１に関連付けされて、施肥時期情報４３１、施肥量情報４３２、灌漑時期情報４３３および灌漑量情報４３４が格納される。施肥時期情報４３１、施肥量情報４３２、灌漑時期情報４３３および灌漑量情報４３４については、先述の通りである。営農支援情報４０３は、収穫予定情報４０２を含むことができる。

図４Ｄは、収穫処理計画４０４の一例を示す図である。格納部３０４には、圃場ＩＤ４１１に関連付けされて、作物に関する収穫計画４４１、収穫された作物（収穫物）に関する運搬計画４４２および該収穫物に関する加工計画４４３が格納される。作物に関する収穫計画４４１、収穫された作物（収穫物）に関する運搬計画４４２および該収穫物に関する加工計画４４３については、第１実施形態における説明と同様である。

図５は、本実施形態に係る情報処理装置２００のハードウェア構成を示すブロック図である。

ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５１０は演算を制御するプロセッサであり、プログラムを実行することによって、図３Ａにおける情報処理装置２００の機能構成部を実現している。ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５２０には、初期データおよびプログラムなどの固定データおよびその他のプログラムが格納されている。また、通信制御部５３０は、通信ネットワークを介して他の装置などと通信する。なお、ＣＰＵ５１０は１つに限定されず、複数のＣＰＵであっても、あるいは画像処理を実行するＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含んでいてもよい。また、通信制御部５３０は、ＣＰＵ５１０から独立したＣＰＵを有して、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５４０の領域に送受信データ５４６を書き込みあるいは読み取りするのが望ましい。また、ＲＡＭ５４０とストレージ５５０との間でデータを転送するＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を設けるのが望ましい（図示なし）。さらに、入出力インタフェース５６０は、ＣＰＵ５１０とは独立したＣＰＵを有して、ＲＡＭ５４０の領域に入出力データ５４５を書き込みあるいは読み取りするのが望ましい。したがって、ＣＰＵ５１０は、ＲＡＭ５４０にデータが受信あるいは転送されたことを認識してデータを処理する。また、ＣＰＵ５１０は、処理結果をＲＡＭ５４０に準備し、該処理結果を送信（あるいは転送）する処理を、通信制御部５３０やＤＭＡＣ、あるいは入出力インタフェース５６０に依頼する。

ＲＡＭ５４０は、ＣＰＵ５１０が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。ＲＡＭ５４０には、本実施形態の実現に必要なデータが格納される記憶領域が確保されている。圃場情報５４１は、圃場に関する情報であり、例えば、圃場ＩＤ４１１などのデータを含む。このデータは、図４Ａに示した圃場情報４０１から展開されたデータである。収穫予定情報５４２は、圃場にて育成している作物の収穫予定に関する情報である。このデータは、図４Ｂに示した収穫予定情報４０２から展開されたデータである。営農支援情報５４３は、圃場に関する営農を行う場合に必要な作業などに関する情報であり、該圃場にて営農を行う農家を支援する情報である。このデータは、図４Ｃに示した営農支援情報４０３から展開されたデータである。収穫処理計画５４４は、圃場にて育成した作物の収穫に関する情報や、収穫した作物をどのように処理するかに関する情報である。このデータは、図４Ｄに示した、収穫処理計画４０４から展開されたデータである。

ストレージ５５０は、格納部３０４（図３Ａ）を構成する。ストレージ５５０には、データベースや各種のパラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが格納されている。ストレージ５５０には、圃場情報４０１と、収穫予定情報４０２と、営農支援情報４０３と、収穫処理計画４０４とが格納される。圃場情報４０１は、図４Ａに示した、圃場ＩＤ４１１と天候情報４１２などが関連付けされた情報である。収穫予定情報４０２は、図４Ｂに示した、圃場ＩＤ４１１と収穫時期情報４２１などが関連付けされた情報である。営農支援情報４０３は、図４Ｃに示した、圃場ＩＤ４１１と施肥時期情報４３１などとが関連付けされた情報である。収穫処理計画４０４は、図４Ｄに示した、圃場ＩＤ４１１と作物の収穫計画４４１などとが関連付けされた情報である。

ストレージ５５０には、さらに、情報生成モジュール５５１と、計画生成モジュール５５２と、表示制御モジュール５５３とが格納される。情報生成モジュール５５１は、圃場情報と、収穫予定情報とに基づいて、圃場に対する営農支援情報を生成するモジュールである。計画生成モジュール５５２は、収穫予定情報に基づいて、収穫処理計画を生成するモジュールである。表示制御モジュール５５３は、農家における通信端末３２０などに収穫処理計画に関する情報を表示するモジュールである。情報生成モジュール５５１と、計画生成モジュール５５２と、表示制御モジュール５５３とは、ＣＰＵ５１０によりＲＡＭ５４０のアプリケーション実行領域５４７に読み取られ、その後、実行される。制御プログラム５５４は、情報処理装置２００における全体の処理を制御するプログラムである。

入出力インタフェース５６０は、入出力機器との入出力データをインタフェースする。入出力インタフェース５６０には、表示部５６１、及び、操作部５６２を接続することができる。また、入出力インタフェース５６０には、さらに、記憶媒体５６４が接続されてもよい。入出力インタフェース５６０には、さらに、音声出力部であるスピーカ５６３や、音声入力部であるマイク、あるいは、ＧＰＳ位置判定部が接続されてもよい。なお、図５に示したＲＡＭ５４０やストレージ５５０には、情報処理装置２００が有する汎用の機能や他の実現可能な機能に関するプログラムやデータは、図示されていない。

図６は、本実施形態に係る情報処理装置２００における処理手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに従い処理を実行することによって、図５のＣＰＵ５１０がＲＡＭ５４０を用いながら実行する処理、図３Ａの情報処理装置２００の機能構成部における処理等が実現される。

ステップＳ６０１において、情報処理装置２００は、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報を取得する。

ステップＳ６０５において、情報処理装置２００における情報生成部３０１は、ステップＳ６０１で取得した圃場情報に基づいて、圃場に対する営農支援情報を生成する。ステップＳ６０７において、情報処理装置２００における表示制御部３０３は、圃場で作業者が使用する通信端末３２０又は農家における端末３３０に、ステップＳ６０５にて生成した営農支援情報を表す画面情報を生成する。

ステップＳ６０９において、情報処理装置２００の計画生成部３０２は、ステップＳ６０５で生成した営農支援情報に含まれる収穫予定情報に基づいて、収穫処理計画を生成する。ステップＳ６１１において、情報処理装置２００の表示制御部３０３は、圃場において作業者が使用する通信端末３２０、農家における端末３３０、運搬会社における端末３４０、運搬車における通信端末３５０および加工工場における端末３６０のうち少なくとも１つに収穫処理計画に関する情報を表す画面情報を生成する。

本実施形態によれば、作物の収穫から集荷、加工にいたる作業をより効率化することができる。情報処理装置２００における情報生成部３０１は、圃場情報に基づいて、収穫予定情報を含む営農支援情報を作成する。農家や圃場における作業者は、当該営農支援情報に基づいて営農を行うことにより、収穫予定情報に含まれる収穫時期および収穫量を満たすことができる。また、情報処理装置２００における計画生成部３０２は、当該収穫予定情報に基づいて、収穫処理計画を生成する。計画生成部３０２は、たとえば、当該収穫予定情報（図４Ｂに例示）に基づいて、期ごとに圃場における収穫量の合計値を求めることによって、各圃場にて収穫が予定されている作物の収穫量を期ごとに、作物の収穫計画４４１(図４Ｄ)として算出する。次に、計画生成部３０２は、たとえば、期ごとに、圃場にて収穫された作物を加工工場に運搬するのに適量の運搬車を求めることによって、収穫物の運搬計画４４２(図４Ｄ)を作成する。この場合に、計画生成部３０２は、たとえば、期ごとの加工工場の処理能力に基づき、運搬車を決定してもよい。次に、計画生成部３０２は、算出した作物の収穫計画４４１(図４Ｄ)と、収穫物の運搬計画４４２と、該圃場ＩＤ４１１とが関連付けされた収穫処理計画（図４Ｄ）を作成する。

加工工場においては、当該収穫処理計画に基づいてあらかじめ運搬車（たとえば、トラック）の手配や収穫機の手配を行うことにより、作物の収穫処理を効率化することができる。すなわち、あらかじめ生成された収穫処理計画に基づいて運搬車等を手配することができるため、収穫物の利用率の低下や工場の稼働状況の無駄が生じることを防ぐことができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る情報処理システムについて、図７を用いて説明する。図７は、本実施形態に係る情報処理システム７００の構成を説明する図である。情報処理システム７００は、情報処理装置７０１と、農家における端末７２０と、作業者が使用する通信端末７３０と、運搬会社における端末７４０と、運搬車における通信端末７５０と、加工工場における端末７６０とを含む。

情報処理装置７０１は、圃場情報取得部７１１と、収穫予定情報取得部７１２と、情報生成部７１３と、計画生成部７１４と、表示制御部７１５とを有する。

圃場情報取得部７１１は、圃場情報を取得する。圃場情報には、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つが含まれている。天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報については、第１実施形態にて説明した情報と同様である。圃場情報取得部７１１は、外部のサーバなどのＤＢ（Ｄａｔａｂａｓｅ）から圃場情報を取得してもよいし、情報処理装置７０１の内部にある記憶部（不図示）に格納されているＤＢなどから圃場情報を取得してもよい。また、圃場情報取得部７１１は、例えば、農家における端末７２０などから圃場情報を取得してもよい。

収穫予定情報取得部７１２は、例えば加工工場から取得した収穫時期情報および収穫量情報に基づいて、収穫予定情報（以降、「第２収穫予定情報」と表す）を生成する。収穫予定情報取得部７１２が生成する第２収穫予定情報は、後述の情報生成部７１３が生成する営農支援情報に含まれる第１収穫予定情報と同じである場合がある。また、収穫予定情報取得部７１２は、作物に関する需要情報と、作物の値段と、営農処理に使う費用との少なくとも１つに基づいて、作物に関する収穫予定情報を生成することもできる。作物の値段は、作物に関する買い取り価格、作物に関する市場価格、作物に関する消費者価格、作物に関する先物取引価格のいずれか一つを含む概念である。所定の作物における需要は、例えば、その作物を原料とする所定の工場における、稼働率や時間当たりの処理量を所定のレベルに維持したい場合の原料量を表していてもよい。作物の需要情報とは、所定の時刻における所定の作物の需要を、数値として表したものであってもよい。作物に関する需要情報は、需要が発生する主体ごとに個別に存在してもよいし、所定の作物についての同時に発生した複数の主体の需要を合計したものであってもよい。作物に関する需要情報は、該作物の値段に関係している。例えば、作物の需要が減少しているにも関わらず作物の市場への供給量が増大すれば作物の市場価格は下落し、作物の需要が増大しているにも関わらず供給量が減少すれば作物の市場価格は上昇する。また、収穫予定情報取得部７１２は、例えば、ある季節ものの作物について、旬の時期には消費者の需要が増大することが予想されるので、該作物に関する収穫量を増やした収穫予定情報を生成する。また、収穫予定情報取得部７１２は、旬の時期を過ぎた作物については、消費者の需要も減少することが予想されるので、該作物に関する収穫量を減らした収穫予定情報を生成する。このように、収穫予定情報取得部７１２は、ここに挙げた要因やそれ以外の要因など、様々な要因に基づいて、収穫予定情報を生成することができる。

情報生成部７１３は、圃場情報取得部７１１が取得した圃場情報と収穫予定情報取得部７１２が生成した第２収穫予定情報とに基づいて、圃場に対する営農支援情報を生成する。情報生成部７１３は、例えば、その圃場で育成可能な作物について、圃場情報および第２収穫予定情報に基づいて、第２収穫予定情報を満たす営農支援情報を生成する。生成された営農支援情報には、第１収穫予定情報が含まれる。第１収穫予定情報は、第１実施形態における収穫予定情報に対応する。そして、農家や圃場の作業員などは、営農支援情報に基づいて営農を実施すれば、第２収穫予定情報に見合う作物の育成をすることができる。

計画生成部７１４は、第１収穫予定情報に基づいて、収穫処理計画を生成する。例えば、第１収穫予定情報に従えば、ある作物について、いつ、どのくらいの量の作物が収穫可能か分かるので、農家などは、作物の収穫に必要な人員や機械をあらかじめ手配しておくことができる。また、加工工場は、いつ頃、どのくらいの量の作物が収穫されるか分かるので、あらかじめ工場のラインを空けておいたり、ラインの稼働状況予測に基づいて工員を増員したり、減員したりすることができる。したがって、加工工場は、効率的に作物の加工を実行することができる。

表示制御部７１５は、圃場において作業者が使用する通信端末７３０又は農家における端末７２０に、営農支援情報を表す画面情報を生成する。また、表示制御部７１５は、農家における端末７２０や、運搬会社における端末７４０、運搬車における通信端末７５０、加工工場における端末７６０などに、収穫処理計画に関する情報を表す画面情報を生成する。これにより、営農に関わる多くの人物は、必要とする情報を適宜自ら入手することができ、また、営農に関わる多くの人物や会社などの間で情報を共有することができる。

図８Ａに例示された画面（画面情報）は、たとえば、農家における端末７２０または加工工場における端末７６０に表示される。図８Ａの左側に示すように、圃場の衛星写真に重ねて各圃場の情報（例えば各圃場の場所、収穫量、作付け日、収穫日）を表示することができる。図８Ａにおけるグラフ１０は、天候情報に基づく作物の市場価格を示すグラフである。グラフ１１は、植生指標（正規化植生指数；Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）に基づく作物の生育状況を示すグラフである。グラフ１０、および、グラフ１１において、図形１２を左右方向にスライドさせることによって、タイムライン値を変更することができる。タイムライン値が変更されるのに応じて、天候（気象）予測に基づいて作物の市場価格や生育状況が変化する。すなわち、情報処理システム７００は、気象予測と連動させた収穫計画の立案を支援することができる。

図８Ｂは、作付け計画に関するシミュレーション画面の一例を表す図である。図８Ｂに例示された画面は、例えば、加工工場における端末７６０に表示される。作付け計画のシミュレーションは、農家による作付けの前に実施される。加工工場が複数の農家と契約している場合に、各圃場の作付け日を調整することによって、加工工場が受け入れる収穫物の運搬量を平準化することができる。グラフ２１は、各圃場における収穫時期に対する収穫量の予測を示すグラフである。図形２２は、作付け日を示す。図形２３を左右方向にスライドさせるのに伴って、図形２２は、左右方向にスライドする。各グラフ２１において、図形２３をスライドさせることによって作付け日を変更すると、作付け日を変更するのに応じて、各時期における収穫量が変化する。グラフ２４は、収穫時期に対する各圃場における収穫量の累積を示すグラフである。すなわち、各圃場における収穫量が変動するのに連動して、グラフ２４の形状は変化する。例えば、加工工場においては、収穫量の累積値が所定の閾値以下である作付け計画を立てることによって、収穫物を受け入れる量を平準化することができる。情報生成部７１３は、図８Ｂに示す画面により決定された作付け予定日の情報を含めた営農支援情報を生成することができる。

本実施形態によれば、情報処理システム７００として、圃場における作物の育成や加工工場における収穫物の加工処理などを支援することができる。本実施形態によれば、作物の収穫処理を作物の収穫時期や収穫量と共に効率的に制御することができる。例えば、加工工場において、自工場が受け入れる収穫物の量を所望のレベルとするよう、各農家の収穫時期や収穫量を調整した収穫予定情報を生成する。例えば、加工工場において受け入れる収穫物の量を平準化するように、収穫予定情報において各農家の収穫時期をずらしたり収穫量を増減したりする。情報処理システム７００における情報生成部７１３は、当該収穫予定情報および圃場情報に基づいて営農支援情報を作成する。農家や圃場における作業者は、当該営農支援情報に基づいて営農を行うことにより、加工工場のために生成された収穫予定情報に含まれる収穫時期および収穫量を満たすことができる。また、情報処理システム７００における計画生成部７１４は、当該収穫予定情報に基づいて収穫処理計画を生成する。加工工場では当該収穫処理計画に基づいて運搬車を手配することにより、作物の収穫処理に関する作業を平準化することができる。作物の収穫処理に関する作業を平準化することができるので、収穫物の利用率の低下や工場の稼働状況の無駄が生じることを防ぐことができる。

［他の実施形態］
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した記録媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）サーバも、本発明の範疇に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）は本発明の範疇に含まれる。

この出願は、２０１６年３月２５日に出願された日本出願特願２０１６−０６１４５８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (10)

1. 圃場における、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、収穫時期情報および収穫量情報を含む作物の第１収穫予定情報を生成する情報生成手段と、
   前記第１収穫予定情報に基づいて、前記圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する計画生成手段と、
   を備える情報処理装置。
2. 前記情報生成手段は、前記第１収穫予定情報を含む営農支援情報を圃場に関連づけて生成する、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記営農支援情報は、作付け時期情報と、施肥時期情報および施肥量情報と、灌漑時期情報および灌漑量情報とを含む、
   請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記収穫処理計画を表す情報または前記営農支援情報を表す情報を生成する表示制御手段
   をさらに備える、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
5. 前記収穫処理計画は、前記第１収穫予定情報に関する収穫機および人力の準備計画である収穫計画、前記第１収穫予定情報および加工工場における収穫物の受け入れ可能量に関する運搬車の配車計画である運搬計画、前記第１収穫予定情報に関する加工工場の稼働計画である加工計画、のうち少なくとも１つを含む、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の情報処理装置。
6. 入力または取得された収穫時期情報及び収穫量情報に基づいて第２収穫予定情報を生成する収穫予定情報生成手段
   を備える、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
7. 前記収穫予定情報生成手段は、前記第２収穫予定情報を作物の需要情報と作物の値段との少なくとも１つに基づいて生成する、
   請求項６に記載の情報処理装置。
8. 前記情報生成手段は、前記圃場情報及び前記第２収穫予定情報に基づいて、前記営農支援情報を生成する、
   請求項６又は７に記載の情報処理装置。
9. 情報処理装置によって、圃場における、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、収穫時期情報および収穫量情報を含む作物の第１収穫予定情報を生成し、前記第１収穫予定情報に基づいて、前記圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する制御方法。
10. 圃場における、天候情報、土壌情報、作物情報、作物生育情報および営農履歴情報のうち少なくとも１つを含む圃場情報に基づいて、収穫時期情報および収穫量情報を含む作物の第１収穫予定情報を生成する情報生成機能と、
    前記第１収穫予定情報に基づいて、前記圃場の収穫計画、運搬計画および加工計画のうち少なくとも１つの計画を含む収穫処理計画を生成する計画生成機能と、
    をコンピュータに実行させる情報処理装置の制御プログラムが記録された記録媒体。

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