佐賀県 佐賀大学との3者連携における ドローン センサー AI 人工知能 を活用した スマート農業への取り組みについて 株式会社 オプティム セールス マーケティングユニット 執行役員 休坂健志
本日の予定 １ オプティムのご紹介 ２ 三者連携協定とは 三者連携協定概要 活動状況 ３ 三者連携協定のこれからの取り組み IT農業の効果仮説の立案 取組み方法 ロードマップ ４ 三者連携から生まれた新コンセプト 新コンセプト 免責事項 本資料に記載されている計画 見通し 戦略等はいずれも作成時点で入手可能な情報を基にした予測であり これらは経済環境 競合状況 新サービスの成否などの不確実な要因の影響を受 けます 従って 実際の業績および戦略は この配布資料に記載されている予想とは大きく異なる場合がありますことをご承知おきください
オプティムのご紹介
オプティム 商 号 株式会社オプティム 英語表記 OPTiM Corporation 東京証券取引所第一部 3694 所在地 本店 佐賀県佐賀市与賀町4番18号 東京本社 東京都港区海岸1丁目2番20号 汐留ビルディング 21階 九工大前 オフィス 福岡県飯塚市川津 680-41 飯塚研究開発センター103号室 代 表 菅谷 俊二 佐賀大学農学部招聘教授 設 立 2000年６月８日 資本金 417,664千円 決算期 ３月 従業員数 正社員128名 派遣社員及びアルバイトの最近1年間の平均人員58名/月平均 / 平均年齢33.3歳 2016年3月末現在 主要株主 菅谷 俊二 東日本電信電話株式会社 富士ゼロックス株式会社 事業内容 ライセンス販売 保守サポートサービス オプティマル 事業 IoTプラットフォームサービス リモートマネジメントサービス サポートサービス その他サービス オフィス 外観
当社のミッション ネットを空気に変える ネット端末を あなた好みに働かせます 当社は ネットを空気に変える とい うコンセプトを掲げ もはや生活インフ ラとなったインターネットが いまだに 利用にあたりＩＴリテラシーを必要とす る現状を変え インターネットそのもの を空気のように 全く意識することなく 使いこなせる存在に変えていくことを ミッションとして 創業以来すべての 人々が等しくインターネットのもたらす 創造性 便利さを享受出来るようサポー トするプロダクトの開発に尽力しており ます 株式会社オプティム 代表取締役社長 菅谷 俊二
皆さんの身近なところでも 当社のテクノロジーが使われています AIを活用し自動でインターネット接続を行います 特許取得済み 2006年以来国内で発売されたほぼ全てのホームゲートウェイに対応
スマートフォンやパソコンをお使いのお客様は コールセンターから 遠隔でサポートを受けることができます 利用者数国内 No.1( 有償の場合もある )
企業向けの スマートフォン タブレット パソコン IT機器などの セキュリティ対策や一括設定の分野 PCマネジメント MDMサービス分野 で国内１位 国内市場4年連続シェアNo1 35,000社の圧倒的な導入実績 IoTプラットフォー ムサービスに拡張 PCマネジメント スマホタブレット管理 サービス MDM ミック経済研究所調査報告書 ク ラウドサービス SaaS/ASP 市場 の現状と展望 2015年版より
第 4 次産業革命に向けて
第４次産業革命とは 18世紀半ばから起こった 第1次産業革命 は 工場制機械工業により産業 社会を変えました 19世紀には 石油と電力の 活用による 第2次産業革命 に至り 大量生産 大量輸送の幕明けとなりました そして現代においては ITの発展と生産 の自動化などで産業構造が変化する 第3次産業革命 期と定義されています では 第4次産業革命 とは その革命によってもたらされるのは IoT モノのインターネット により すべてのモノ がインターネットでつながる世界 たとえば 工場内外のモノがネットワークでつながり 人工知能 AI が生産を最適化さ せたり 需要と供給のバランスを加味して 効率的な生産 販売ルートを実行したりする世界 そんな時代が 2025年以降 にはやってくると言われています 出典 Forschungsunion Wirtschaft und Wissenschaft, Acatech, Securing the future of German manufacturing industry Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0 Final report of the Industrie 4.0. Working Group
第 4 次産業革命は 全ての産業のありかたを一変させる
各業界 産業と IT を組み合わせる IT により IT の力で業界 産業基盤を再構築していきます
Cloud IoT OSは あらゆる人に直感的なユーザ体験 IoT端末の制御 データ解析 AI クラウドサービスとの連携 を提供するプラットフォームです IoT Explorer Insight SkySight Cloud Vision Store Code デバイス管理 データ分析 地理的情報マッピング カメラ映像解析 IoTサービス専門ストア 統合開発環境
2016 年度には既にあらゆる産業において IoT/AI の新しいアプローチが始まっています 建設 ( コマツとの業務提携 ) 農業 ( 佐賀県 佐賀大学との産学官連携協定 ) コスメ ( パリ開催の Cosmetic360 出展 ) 医療 ( 遠隔医療 在宅医療 AI 医療 )
三者連携協定
佐賀県農林水産部
佐賀大学 農学部 国立大学法人佐賀大学 英語表記 SAGA UNIVERSITY 農学部創立 1955年7月1日 学 部 長 渡邉 啓一 所在地 佐賀県佐賀市本庄町１ 構成 農学部 応用生物科学科 教員１６人 入学定員４５人 生物環境科学科 教員１７人 入学定員６０人 生命機能科学科 教員１４人 入学定員４０人 附属アグリ創生教育研究センター 教員７人 卒業生累計 約7,300人 農学研究科 生物資源科学専攻 入学定員４０人 修了生累計 約1,100人 連合農学研究科 ３専攻 入学定員２３人
農業の課題 高齢化と担い手不足 技術伝承の難しさ TPP 農業を発展させていくために重要なこと TPPによる農業への影響 生産性の向上 次世代への技術伝承 ブランド化 差別化 コスト削減 関税撤廃による輸入の増大と国内農業の縮小 年齢階層別の基幹的農業従事者数 輸入品と競合する国産農産物の価格低下 など TPP参加による農林水産物の 国内生産減少額 4.9 10.1 1.1 1.5 約３兆円の減少 米 豚肉 牛肉 2.9 牛乳 乳製品 3.6 農林水産省 農業構造動態調査 (組替集計) 4.6 砂糖 農産物19品目 林水産物14品目で算出 (内閣官房の資料より)
農業の課題 佐賀県の農家数は 20 年で約半数まで減少
三者連携コンセプト
IT 農業における三者連携協定
IT農業における三者連携協定 楽しく かっこよく 農業に関する実用的な知見 ノウハウ IT農業に関する新たな活用検討 実証実験およびフィールド提供 稼げる農業の実現を 佐賀から IT農業に関する農業からの新たな知見 研究 IT農業を担う人材育成 実証実験フィールドの提供 IT農業 特にITテクノロジーの提供 知財戦略 ノウハウ提供 IT農業人材育成支援
ムービー放映
三者連携 活動状況 2015/8 佐賀県 佐賀大学 オプティムでIT農業に関する三者連携協定締結を発表 2015/8 ビックデータ収集チーム ドローンによる圃場撮影開始 2015/8 病害虫検出技術 共同特許出願 2015/9 佐賀県 佐賀大学 オプティムの三者での月次検討会 開始 2015/9 ドローンによる撮影開始 画像解析 実証実験開始 2015/9 スマートグラスによる農業活動のロギング研究開発を開始 2015/10 ドローン画像解析により大豆の害虫(ハスモンヨトウ)検出に成功 2016/1 画像分析による課題解決を目的として AI 画像解析チーム発足 2016/3 施設園芸への映像解析技術導入
ビックデータ収集状況 佐賀県の圃場にて 農作物の生育状況データや温度や湿度などの環境データを デジタル化し 解析のためのビックデータを収集 佐賀県内7ヶ所の圃場で 28品目の農産物の 植え付けから 剪定 追肥 防除 収穫までのデジタルデータを蓄積 撮影圃場 佐賀県農業試験研究センター白石分場 佐賀県果樹試験場 佐賀県農業試験研究センター本場 佐賀大学アグリセンター 佐賀県農業試験研究センター三瀬分場 佐賀県茶業試験場 PlantFarmJapan 撮影対象 タマネギ 大豆 稲 イチゴ アスパラ キャベツ レタス ブロッコリー ムギ 有機タマネギ 大豆 キクイモ ジャガイモ ピーマン トマト キュウリ ナス 茶 サツマイモ 唐辛子 オクラ ビワ キウイフルーツ 温州みかん 桃 柿 梅 スイートコーン
三者連携 これからの取組み
1.IT 農業の効果仮説の立案
IT農業の効果仮説 指標 農業におけるIT活用による効果指標を品目ごとに明確化し 目標達成に向けた取り組みを推進中 へらす指標 経費 資材消費 肥料 農薬 労力 労働時間 虫害 病害 獣害 ふやせる指標 品目 米 大豆 麦 ブ ロッコリー ミカ ン イチゴ キャベ ツ タマネギ 茶 品質 おいしさ かたち 収量 安心 信頼 売上 利益 後継者
稼げる農業の実現に向けて
IT農業の効果仮説 たまねぎの指標 IT活用による病害対策 品質向上 労働時間の削減などを目指す 玉ねぎ 全国平均労働時間割合(平成19年度) 間接労働2.08 ドローン画像解析によって早期に病害(べと病など)を発見し 農薬の削減を行う ドローン画像 非可視光 センサーによる土壌分析によって 土づくり(水はけ) PH調整を適切な量にし 品質向上を行う 画像 気候によって最適な除草剤の散布時期を判定し 品質 向上を行う センサーによる湿度分析によって 適切な農薬の散布時期を 計測し 品質向上を行う ドローンによる除草 追肥の代用で労働時間の削減を行う 育苗10.98 耕うん 基肥 5.72 出荷27.40 播種 定植 調整18.98 24.57 追肥3.76 収穫26.93 除草13.19 かん排水 1.11 管理4.53
IT農業の効果仮説(じゃがいもの指標) IT活用による収穫時期の最適化 病気の予防 労働時間の削減などを目指す じゃがいも 全国平均労働時間割合(平成18年度) 管理 間 出荷, ドローンによる画像解析によって 最適な摘採時期(葉 茎が黄色 を検知し 収穫時期の最適化を行う センサーによる土壌分析 湿度計測によって 病害 そうか病など)を事前に予防する ドローンによる画像解析によって病害を早期に発見し 農薬の削減を行う ドローンによる除草 追肥の代用で労働時間の削減を行う 112.16 種子予措 育 接労働, 苗, 耕うん 基 28.31 肥, 49.65 96.10 は種 定植, 210.40 追肥, 収穫 調製, 550.96 2.42 除草 防除, 管理, 68.51 126.69
IT農業の効果仮説 お茶の指標) IT活用による収穫時期の最適化 施肥や農薬散布の最適化などを目指す 茶 全国平均生産コスト(平成18年度) 土地改良 支払小作料 作業委託料 1% 2% 2% 賃借料 物件税 種苗 苗木 4% 7% 9% ドローン画像解析によって早期に病害(赤焼病など)を発見 し 農薬の削減を行う 農用建物 肥料 5% 26% 農機具 14% ドローン画像 非可視光 センサーによる土壌分析によって 施肥時期の最適化を図り 肥料費の削減を行う 茶の成分含有量の解析によって最適な摘採時期を推定し 収穫時期の最適化を行う 光熱動力 農用自動車 5% 12% 農業薬剤 諸材料 1% 12%
ドローン カメラで実現する効果仮説 指標 画像解析による負担軽減 効率化 最適化を実現していく 画像解析による負担軽減 効率化 最適化 - 害虫早期発見 駆除 農薬散布回数の削減 施肥量の最適化 見回り回数削減 不良作物の削減 画像解析による部分除草 収穫時期の最適化
ウェアラブルで実現する効果仮説 指標 スマートグラスを活用した作業記録による負担軽減 自動化を実現していく 作業記録による負担軽減 自動化 - 生産履歴の自動作成で労力の削減 GAP水準の生産履歴の自動作成 作業マニュアルの自動生成 記録 録画で情報の蓄積
三者連携では IoTや画像解析等による負担軽減 効率化により ５割の収益増を目指し 2割の労働時間削減 売上(=収量 単価)の3割増 農業収益の向上(稼げる農業)を目指します 期待される効果 ITの活用 減らす 労働時間 肥料 農薬等の資材経費 病虫害 鳥獣被害 アグリドローン カメラ 画像解析 ウェアラブル ハウス 灌漑 水田センサー Webサービス など 増やせる 品質 収量の向上 安全 安心 信頼 の向上 熟練技術の継承 後継者育成 など など 稼げる農業の 実現
2. 取り組み方法
さらなる IT 農業の進化を目指し 新しい機器を開発
オプティムアグリドローン
オプティム アグリドローン オプティムアグリドローンは 農家の負荷を減らし 農作業の質を高めるドローンです １台でマルチファンクションを実現 生育管理 病害虫発見 自動農薬散布 センサーデータ中継局
アグリドローン スペック 重量 2,160g サイズ Ｗ58cm Ｄ58cm Ｈ28cm 自動飛行機能 カメラ切替え機能 近赤外線カメラ サーモカメラなどマルチスペクトル撮影 自動農薬散布 自動夜間飛行機能 世界初のドローン対応殺虫器搭載 夜間に殺虫器を活用した害虫駆除が可能 今後搭載予定機能 自律飛行機能
AI 人工知能 を活用した画像解析による病害虫検知 ディープラーニングの技術を応用し 病害を早期に発見 対策することが可能に
医療用画像処理における深層学習を活用した特定領域抽出 眼底画像 AI 人工知能 OCT画像 匿名化した上で 深層学習により 佐賀大学の過去 注意個所の発見 の臨床画像デー や 可能性のあ タと診断結果を る疾病を列挙 緑内障 糖尿病性網膜症 AIが学習 光干渉断層像 (optical coherence tomography) ① 臨床データと診断結果の ビッグデータを集約 ② 教師あり学習で 学習モデルを構築 ③ 学習モデルによる推論 佐賀大学とオプティムでは 臨床画像データをAI 人工知能 に画像解析させることで 緑内障 糖尿病網膜症 加齢黄斑変性 の早期発見 治療を目指す
NDVI を用いた生育分析
アグリドローンの実証実験 性能評価 品質評価を 佐賀県 佐賀大学 オプティムで行ってまいります
ウェアラブルを活用した IT 農業の進化を目指し スマートグラスが進化!
ウェアラブル オプティムとテレパシージャパンが世界に先駆けて共同開発した 遠隔操作支援専用スマートグラス Remote Action に新型が登場 遠隔作業支援 作業記録をよりスマートに実現 新型RemoteAction
画像解析による IT 農業の進化を目指し 新たな機器を開発!
オプティムアグリクローラー
カメラ ネットワークカメラ 全天球カメラ ネットワークカメラ 全天球カメラ画像を解析することにより施設での農作物栽培作業を効率化 施設園芸への映像解析技術導入 (ネットワークカメラ 全天球カメラ) 画像解析による分析 オプティムアグリクローラー 昼と夜の状態の比較 生育の実態の確認 イチゴの実の調査 葉と実の生え方のバランス 実の種と種の間の間隔の計測や数をカウント 高品質のイチゴとの関係性
OPTiM Cloud IoT OS
Cloud IoT OS の実証実験 性能評価 品質評価を 佐賀県 佐賀大学 オプティムで行ってまいります
3. ロードマップ
実証ロードマップ ３ヶ年計画 ロードマップ 2015~16年 佐賀大学 佐賀県 オプティムの研究チームによる仮説の検証 2016~17年 圃場を使った現地実証 アグリドローン 画像解析 Cloud IoT OSなどを評価 2017~18年 アグリドーンやCloud IoT OSなど IT農業ソリューションの提供 2015 基礎研究(仮説検証) 現地実証 IT農業ソリューション 提供 2016 2017
ドローン自動運転による大豆栽培の効果検証 ドローン自動運転栽培 通常栽培 ①自動飛行による大豆畑全体撮影 ①大豆畑全体への手動農薬散布 ②画像解析 害虫位置特定 ③自動飛行で害虫ポイントに到着 ピンポイント農薬散布 IT農業用圃場 通常圃場 通常栽培とドローン自動運転栽培を比較し 大豆品質向上(低農薬) 労働力削減効果 農薬コスト削減効果を実証する
IT農業を活用した実証実験用圃場を佐賀大学内に設置 通常圃場とIT農業用圃場の比較研究準備状況 アグリドローンによる自動害虫発見 駆除による生育調査を行う IT農業用圃場 通常圃場
人材育成 地域創生 人材育成 2016年4月より 佐賀の人材育成を目的に佐賀大学インターフェース科目 2年間でできる がばいベンチャー の作り方 を開講し アントレプレナー育成を推進中 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ アントレプレナーシップとプログラミング入門 知財戦略とプログラミングの活用 ビジネスモデルとプログラミング中級 ビジネスプランの作成 発表 講師 渡邉啓一 (農学部) 田中宗浩 (農学部) 菅谷俊二 (株式会社オプティム) 地域創生 文部科学省が推進し 佐賀大学が取り組んでいる 地(知)の拠点大学による地方創生委推進事業(COC+ Center Of Community) にオプティムが加わり 大卒者の地元就職率の向上と地域産業による雇用の拡大 創出を実現すべく取り組んでいます
三者連携から生まれた新コンセプト
スマートやさい
スマートやさい は三者連携で検討されている農家と消費者をつなぐ新しいコンセプトです
スマートやさい コンセプト IT IoT ドローン スマートグラス ロボット でスマートに育てられた野菜は スマートに自己紹介 トレーサビリティ プレゼン し スマートにお客様との長ーい関係 マーケティング 予約 評価 を作り スマートに皆様を笑顔にします 美味しさ 減農薬 無農薬 消費者 販売店 農家 生育管理ロ グ 出荷情報 やさ い情報確認 ソ ーシャ ルネッ ト を 利用し た コ ミ ュ ニケーシ ョ ン ビ ジネスデータ 分析 直接注文 ブ ラ ン ディ ン グ IoT のち から で あんし ん 安全なお野菜を 食卓へ スマートやさい を含めた農産物の販売 流通に当たっては 必要なチーム編成を行い販売企画の作成 参画経営者 産地 地元JAなどへの提案を進めます
スマートやさい ロードマップ スマートやさい はバージョン管理されており 2016 夏モデルではトレーサビリティ機能を実現しています 今後機能追加を行い バージョンアップしていきます