JP2008090703A - 化学工業原料製造販売管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の小規模なミニプラントを利用して、バイオエタノールやエタノールを原料とした化学工業原料を安価に製造し販売できる化学工業原料製造販売管理システムを提供する。
【解決手段】管理システムはネットワーク４００によって接続された情報処理サーバー３００とミニプラントサーバー２１０、２１１とを含んで構成される。そして情報処理サーバー３００は、農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１と、基本製造量算出手段３２と、製造指示手段３３とを具備する。製造指示手段３３は、各ミニプラント２００、２０１での化学工業原料製造とその販売によって得られる利潤が最適化されるように、各ミニプラント２００、２０１での各化学工業原料の製造量と納入先とを指示する製造指示情報をミニプラントサーバー２１０、２１１に送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に稲わら又は籾殻、米を原料とする化学工業原料製造販売管理システムに関する。

近年、ＢＲＩＣｓ（ブラジル、ロシア、インド、中国）を筆頭とする新興工業国の経済成長により、世界の原油消費量は年々増加しており、そのため原油価格は上昇基調にある。２００５年には原油国際価格は７０ドル／バレルを超え、１００ドル／バレルの時代を迎えると叫ばれている。石油化学製品はこの原油高のあおりを受け、度重なる価格上昇を引き起こしている。このまま有限である原油の消費量が加速的に増大すれば、原油の枯渇はより早い時期に到来し、石油化学メーカーにとっては死活問題となる。

一方で、アジア地域に新設されたコンビナートは、大規模かつコスト競争力に優れており、全世界へ石化原料を供給する拠点となりつつある。そこで、日本国内のコンビナートの国際競争力を高めるため、１９９９年に経済産業省主導のもと「コンビナート・ルネッサンス構想：コンビナート地区内の石油精製と石油化学をインテグレートし、コンビナート全体の付加価値が向上し、より国際競争力の高い独自のサプライチェーンを構築することをめざすもの」が提案された。この提案に沿い、各地域のコンビナートで予定を上回る原油消費量削減効果が上がっているが、現行石化プロセスの改善によるコスト削減には限界があり、新しいビジネスモデルが求められていた。

こうした背景のもと、近年ではバイオマス資源からのバイオエタノールの製造や、このバイオエタノールを原料としたETBE（Ethyl Tertiary Butyl Ether）を自動車などのガソリン燃料に混ぜて使用することが注目されている。これは、京都議定書などに代表される地球温暖化防止の国際的枠組みでも取り上げられている地球温暖化防止対策の一環である。バイオマス資源からの炭化水素燃料等は、元々は大気中の二酸化炭素を固定化したものであるため、バイオエタノール等が燃焼する際にでる二酸化炭素は、京都議定書上の排出量にカウントされないことになっており、バイオエタノールはカーボンニュートラル（非枯渇資源）な物質として認められている。このため、環境省等からも、バイオエタノールをガソリンに混ぜて使う技術の開発や、バイオエタノール混合燃料の製造・保有施設への補助金給付などが検討されている。

こうしたバイオエタノールの製造やETBEやガソリン等の化学工業原料の製造については、例えば非特許文献１や特許文献１及び２に挙げられるような技術が存在していた。
「図解 バイオエタノール最前線」工業調査会 2004年11月刊行 特開２００５−１６２６６９号公報 特開平１１−２１７３４３号公報

例えば、世界で最もエタノールビジネスが普及しているブラジルでは、サトウキビの栽培からエタノールの流通までのインフラが完成され、エタノール製造コストが既に９．７〜１０．４円／リットルとなっている。米国、カナダなどはまだこのレベルに到達していないが、将来的にはエタノール製造コストが上昇するとは考えにくい。また、２００４年にニューヨーク商品取引所にエタノールが上場されたことから、エタノールの販売価格は原油価格と連動傾向にあり、ブラジルで従来見られたような大きな価格変動のリスクは、今後は低減されると考えられている。

このような原油高に伴う石油化学製品の高騰が背景としてある状態で、上記のようなエタノール安、またエタノールの世界的な増産傾向から、エタノールを基礎材料とした化学産業（グリーン・エタノール・ケミストリー）の創出が待望されていた。これは、石化メーカーにとって原料の多様化や非枯渇資源の利用によるリスクヘッジをもたらすだけでなく、新規プロセスによる高収益構造をももたらす可能性がある。また、カーボンニュートラルであるエタノールの比率をケミカルズ合成プロセスにおいて高めることは、地球温暖化対策にも大きく貢献することができる。

このグリーン・エタノール・ケミストリーの創出として、バイオエタノールからETBE等の化学工業原料を製造して販売するという方法がある。しかし、ETBEなどの化学工業原料の製造は通常コンビナートにおいてナフサから連産する製品であるため大規模生産が一般的であり、各々の化学工業製品の生産量の調整が難しいという問題点があった。また、国内においては、エタノールの製造のみでは経済性の面で問題があるため、安価にエタノールを製造し、かつこのエタノールを原料とした様々な化学工業製品を選択的に製造し、効率的に販売することができる管理システムが希求されていた。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決できる化学工業原料製造販売管理システムを提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
請求項１に記載の発明は、化学工業原料製造販売管理システムであって、ａ．農産物の生産計画情報及び中長期の天候予測情報を受信し、前記生産計画情報及び前記天候予測情報から農産物・農産廃棄物発生量を予測する農産物・農産廃棄物発生量予測手段、ｂ．前記化学工業原料の市場動向情報を受信し、該市場動向情報及び予測された前記農産物・農産廃棄物発生量から前記化学工業原料の基本製造量を算出する基本製造量算出手段、ｃ．前記農産物・農産廃棄物発生量予測手段で不測の農産物・農産廃棄物臨時発生情報と、前記市場動向情報のうち不測の前記化学工業原料の臨時受注情報とを受信し、前記基本製造量、前記農産物・農産廃棄物臨時発生情報、及び前記臨時受注情報から各ミニプラントでの前記化学工業原料の製造量と製造場所と納入先とを指示する製造指示情報をミニプラントサーバーに送信する製造指示手段、上記ａ〜ｃを有する情報処理サーバーと、該情報処理サーバーから前記製造指示情報を受信し、当該ミニプラントでの前記製造量、及び前記納入先への納入を管理する物流管理情報を前記情報処理サーバーに送信する前記ミニプラントサーバーとを含む化学工業原料製造販売管理システムに存する。
請求項２に記載の発明は、前記化学工業原料の製造に、触媒を使用することを特徴とする請求項１に記載の化学工業原料製造販売管理システムに存する。
請求項３に記載の発明は、前記触媒は、リン酸塩とカルシウム塩の混合触媒であることを特徴とする請求項２に記載の化学工業原料製造販売管理システムに存する。
請求項４に記載の発明は、前記触媒は、リン酸カルシウム塩触媒であることを特徴とする請求項２に記載の化学工業原料製造販売管理システムに存する。
請求項５に記載の発明は、前記農産廃棄物は稲わら又は籾殻であり、前記農産物は米であることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の化学工業原料製造販売管理システムに存する。
請求項６に記載の発明は、化学工業原料製造販売管理方法であって、農産物の生産計画情報及び中長期の天候予測情報を受信し、前記生産計画情報及び前記天候予測情報から農産物・農産廃棄物発生量を予測する農産物・農産廃棄物発生量予測過程と、前記化学工業原料の市場動向情報を受信し、該市場動向情報及び予測された前記農産廃棄物発生量から前記化学工業原料の基本製造量を算出する基本製造量算出過程と、農産物・農産廃棄物発生量予測手段で不測の農産物・農産廃棄物臨時発生情報と、前記市場動向情報のうち不測の前記化学工業原料の臨時受注情報とを受信し、前記基本製造量、前記農産物・農産廃棄物臨時発生情報、及び前記臨時受注情報から各ミニプラントでの前記化学工業原料の製造量と製造場所と納入先とを指示する製造指示情報をミニプラントサーバーに送信する製造指示過程と、前記製造指示情報から、当該ミニプラントでの前記製造量、及び前記納入先への納入を管理する物流管理情報を情報処理サーバーに送信する物流管理過程とを含む、化学工業原料製造販売管理方法に存する。
請求項７に記載の発明は、前記化学工業原料の製造に触媒を使用することを特徴とする請求項６に記載の化学工業原料製造販売管理方法に存する。
請求項８に記載の発明は、前記触媒は、リン酸塩とカルシウム塩の混合触媒であることを特徴とする請求項７に記載の化学工業原料製造販売管理方法に存する。
請求項９に記載の発明は、前記触媒は、リン酸カルシウム塩触媒であることを特徴とする請求項７に記載の化学工業原料製造販売管理方法に存する。
請求項１０に記載の発明は、前記農産廃棄物は稲わら又は籾殻であり、農作物は米であることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１つに記載の化学工業原料製造販売管理方法に存する。
請求項１１に記載の発明は、請求項６乃至１０のいずれか１つに記載の方法を実行可能なプログラムに存する。

本発明の化学工業原料製造販売管理システムは、複数の小規模なミニプラントを利用して、バイオエタノールやエタノールを原料とした化学工業原料や燃料等を安価に製造し販売できるという顕著な効果を奏する。

また本発明の化学工業原料製造販売管理システムは、農産物・農産廃棄物発生量、化学工業原料の市場動向、需給関係といった情報を利用して、バイオエタノール及び化学工業原料の製造量を的確に指示し、システムの利潤を最適化することができるという顕著な効果を奏する。

以下で、図１と図２を参照しつつ本発明の実施形態を詳細に説明する。
まず本実施形態に係る管理システムはネットワーク４００によって接続された情報処理サーバー３００とミニプラントサーバー２１０、２１１とを含んで構成される。
また、情報処理サーバー３００は、農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１と、基本製造量算出手段３２と、製造指示手段３３とを具備している。

この本実施形態では、ミニプラント２００、２０１において農産物・農産廃棄物１００、１０１を原料としてバイオエタノールを製造する。そして上記の特許文献２に記載されているアパタイト触媒を用いることで、このミニプラント２００、２０１において製造されたバイオエタノールを原料として、エチレン、アセトアルデヒド、ブタジエン、ブタノール等の化学工業原料を製造する。ここでの「化学工業原料」とは、バイオエタノールと、エタノールから触媒を利用して製造される上記のような物質群とを含んだ、化学工業原料及び燃料を言う。
なお、本実施形態のミニプラントにおいて、エタノール（粗エタノール）の製造に関しては触媒を使う必要はなく、エタノールから燃料や化学工業原料を製造する際に、触媒が必要となる。この触媒とは、リン酸塩とカルシウム塩の混合触媒やリン酸カルシウム塩触媒であることが好ましいが、本実施形態はこれに限定されることはなく、ミニプラントにおいてエタノールから燃料等の化学工業原料を製造できる触媒であれば他の触媒を用いて構成されていても良い。そしてこれらのミニプラント２００、２０１において製造した化学工業原料を納入先である化学メーカー等５００、５１０に納入し、利潤を得るようになっている。
本管理システムにおいては、この化学工業原料の製造と納入について、農産物・農産廃棄物発生量を予測した情報や、化学工業原料の市場動向や需要の情報を活用して、各地に分散している複数のミニプラント２００、２０１各々での化学工業原料の製造量と納入先を調整することで、システム全体の利潤を最適化することを目的としている。

次に、本発明の実施形態に係る管理システムにより化学工業原料の製造量と納入先を調整する処理を説明するフローチャートである図３を参照して、この調整について具体的に説明する。
まず、ステップＳ１において、情報処理サーバー３００が具備する農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１によって、農産物・農産廃棄物発生量が予測される。農産物・農産廃棄物１００、１０１の発生量を予測することは本実施形態においては以下のような意味を持つ。すなわち、予測される農産物・農産廃棄物発生量が多ければ、農産物や農産廃棄物を安く豊富に買い入れることが可能である。このことは、ミニプラント２００、２０１において安価に多くのバイオエタノールを製造できることを示す。つまり、予測された農産物・農産廃棄物発生量に応じて、ミニプラント２００、２０１において製造可能な化学工業原料の量、また製造する化学工業原料の原価が変動することを意味している。
この農産物・農産廃棄物発生量の予測は、以下のようにして行われる。この農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１は、まず以下のような農産物の生産計画情報を公開しているホームページ等を参照する。
農林水産省ホーム
http://www.maff.go.jp/
施策の動き・情報
http://www.maff.go.jp/sesaku/index.html
農林水産統計データ
http://www.maff.go.jp/www/info/index.html
分野別分類／面積・収穫量（米・麦・豆等）（例）
http://www.maff.go.jp/www/info/bun01.html
例えば、農林水産省ホームからは、農林水産事業の基本計画といった情報が参照でき、ここからは各地の農業政策が把握できる。また、農林水産統計データからは、作付面積・収穫量・産出額・作付け指数・畜産・林業・水産・食品産業・食品消費といった統計データがある。さらに詳しくは、品目別分類を参照することで個々の農産品の詳細な生産量などを参照することができる。こうした各種ホームページから情報を参照することで、主要な農産品の生産状態および消費状態を把握し、この農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１は農産物の生産計画情報を生成する。
次に、この農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１は、以下のようなホームページを参照することで、中長期の天候予測情報を受信する。
気象庁ホーム
http://www.jma.go.jp/jma/index.html
季節予報
http://www.jma.go.jp/jp/longfcst/
防災気象情報
http://www.jma.go.jp/jma/menu/flash.html
地球温暖化予測情報
http://www.data.kishou.go.jp/climate/cpdinfo/GWP/
気象統計情報
http://www.jma.go.jp/jma/menu/report.html
例えば季節予報のサイトでは、気象庁の発表する１ヶ月や３ヶ月といった中長期について、予想気温・降水量・日照量といった天候情報を受信することができる。また、地球温暖化予測情報からはさらに長期の気候変動である地球温暖化などといった天候情報を受信することができる。さらに、（財）気象業務支援センターで購入できる「地球温暖化予測情報」のＣＤ−ＲＯＭを参照するように構成しても良い。
ここで、農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１は上述したように、生成した生産計画情報と受信した天候予測情報とから、農産物・農産廃棄物発生量を予測する。農産物・農産廃棄物１００、１０１の発生量は、生産される農産物の予測量と消費される予測量とを比較することによって算出される。ここで、発生量を予測すると同時に各々の価格を予測するように構成されていても良い。
この農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１は、情報処理サーバー３００にプログラムとして具備されていれば良い。

次に、ステップＳ２において、情報処理サーバー３００が具備する基本製造量算出手段３２によって、化学工業原料の基本製造量が算出される。この基本製造量の算出にあたっては、下記のようなウェブサイトが参照され、基本製造量算出手段３２が製造する化学工業原料の市場動向情報を生成する。
統計発表資料
http://www.meti.go.jp/statistics/h_main.html
化学工業統計月報
http://www.meti.go.jp/statistics/data/h2d4k00j.html
（株）日本能率協会総合研究所のマーケティング・データ・バンク（2004年度）
http://www.jmar.co.jp/MDB/kw2004/key0801.html
例えば化学工業原料全般の市場動向情報は上記の経済産業省の統計発表資料から受信できる。また特定の注目した化学品については上記の化学工業統計月報から市場動向情報を受信することができる。
さらに、googleやyahooといった検索エンジンに化学品名と「市場動向」を入力することによって、その化学品の動向に関するトピックスを得ることができる。
また、書籍に記載されている市場動向情報を入力するようにしても良い。例えば（株）化学工業日報社が定期的に出版している「化学工業年鑑」、「１４５０４の化学商品」（2004年の場合）、「化学経済」誌の臨時増刊号の特集記事といった出版物や、（株）新社会システム総合研究所、ＣＭＣ出版（株）、（株）情報機構などが出版している調査資料が市場動向情報を得るのに有効である。
これら上述した情報から化学工業原料の市場動向情報が基本製造量算出手段３２によって生成される。基本製造量算出手段３２において、上述した農産物・農産廃棄物の予測発生量と この市場動向情報から、ミニプラント２００、２０１においてどの化学工業原料をどれだけ製造することが最終的な利潤を最適化することになるかが算出され、その結果が化学工業原料の基本製造量というデータとして生成される。この基本製造量のデータは、ミニプラント２００、２０１において製造可能な化学工業原料それぞれについて、その基本製造量を指示するものである。

また、農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１と基本製造量算出手段３２は、農産物・農産廃棄物発生量と化学工業原料の基本製造量の予測を行う上で、以下のホームページを参照することもできる。
バイオマス賦存量・利用可能量の推計〜GISデータベース〜
http://biomass.denken.jp/index.html
このホームページのシステムでは、ある地域で利用可能なバイオマスと、その需要がどれくらいあるかを、ＧＩＳ(Geographical Information System)を使用して推定する。具体的には、ある地域で利用可能なバイオマス資源と需要を、デジタル化された地図データから最適な道路等の経路を算出し、その経路での輸送等のコストを除いて算定し、推定する。さらに、推定されたデータを、データベースとして保持している。
このホームページでは、上述のように各地域の輸送コストを意識した利用可能量・需要の推計を行っているので、本発明が対象としているミニプラントの管理には都合が良い。さらに、このホームページのデータを参照することで、ミニプラントを設置する最適な地域を選択することも可能となる。
なお、このホームページの利用可能なバイオマス資源の算出方法は、特開２００６−９９２８５号公報に詳細が示されている。

本発明の基本製造量は、上述した農産物・農産廃棄物発生量予測と市場動向情報とから算出されるものである。そのため、この基本製造量は予測に基づく計画的な製造量であるため、短期的に臨時で発生する農産物・農産廃棄物や化学工業原料の需要には対応していない。従って、これらの臨時情報を受信し、臨時の農産物・農産廃棄物発生量と化学工業原料の需要とを上述した基本製造量のデータに加味することによって、最終的な化学工業原料の製造量を決定する。
この臨時に発生する不測の農産物・農産廃棄物臨時発生情報は、上述した農産物・農産廃棄物発生量予測手段３１が受信する。農産物・農産廃棄物臨時発生情報の情報源は、上記のような各種ホームページからであっても良いし、また農協や農家などの農産物生産者の情報端末からの情報を受信するように構成されていても良い。そして、臨時に発生する不測の化学工業原料の需要については、上述したように基本製造量算出手段３２が受信する市場動向情報のうち短期的であり臨時の化学工業原料需要についての情報を受信する。さらに製造される化学工業原料の納入先である化学メーカー等５００、５１０からの臨時の受注情報を加え、最終的に臨時受注情報という形で臨時の化学工業原料の需要を受信する。

次に、ステップＳ３において、上記の農産物・農産廃棄物臨時発生情報と臨時受注情報とを、上述した基本製造量のデータに加味し、情報処理サーバー３００が具備する製造指示手段３３が最終的なミニプラント２００、２０１での製造指示を行う。
以下で、本発明の実施形態に係る管理システムにおける情報の流れを説明する図である図４を参照して、この製造指示について詳細に説明する。

上述の製造指示手段３３は、各ミニプラント２００、２０１での化学工業原料製造とその販売によって得られる利潤が最適化されるように、各ミニプラント２００、２０１での各化学工業原料の製造量と納入先とを指示する製造指示情報をミニプラントサーバー２１０、２１１に送信する。
この際には、各地にあるミニプラント２００、２０１と製品の納入先である化学メーカー等５００、５１０との搬送コストや、農産物・農産廃棄物のミニプラント２００、２０１への搬入コストについても計算され、最終的に得られる利潤を最適化するように製造指示情報は生成される。この製造指示情報を受信したミニプラントサーバー２１０、２１１の指示に従って、ミニプラント２００、２０１において化学工業原料の製造が行われ、指示された納入先へ販売することで最適化された利潤が得られる。

本実施形態の化学工業原料の製造・販売システムは、農産物や農産廃棄物の発生予測から安価にエタノールを製造することが可能となり、かつ触媒を用いてこのエタノールからエチレン、アセトアルデヒド、ブタノール、ブタジエンといった化学工業製品を独立したプロセスで任意な量だけ生産し、これを効率よく化学メーカー等に販売することができるため、非常に経済性に優れたグリーン・エタノール・ケミストリーを創出できるという顕著な効果を奏する。

＜他の実施形態＞
以上のように、バイオマス資源を使用した化学工業原料製造販売管理システムについて、説明を行ってきた。
このバイオマス資源として、米を使用することで、上述した発明の効果に加えて、さらなる効果が生じる。以下で、本発明の他の実施形態に係る、米を使用した化学工業原料製造販売管理システムについて詳細に説明する。

まず、米を使用することについての背景を説明する。
日本の農業にとって、最も重要な農作物は米である。たとえば、日本の米の生産量は、平成１７年度、９，０７４トン／年と、日本の農産物の中で最も多い。
http://www.maff.go.jp/toukei/sokuhou/data/suirikutou2005/suirikutou2005.pdf

しかし、現在の日本における米の生産を取り巻く環境は非常に厳しい状態にある。
たとえば、現在、コメの輸入自由化が進行している。ところが、日本の農産物は一般的に国内外の生産価格差が大きく、米の場合もこれが顕著である。
すなわち、国内の２００４年度の平均米価は１６１６２円であるが、タイの輸出価格は１１７５円（玄米換算）、海上輸送費は６０ｋｇ当たり２５０円程度である。つまり、輸入した米の米価は、輸送中の保険料などを加算しても、１５００円程度である。
結果として、米の内外価格差は１０．８倍になる。従って、関税率を９００％以下に下げれば、わが国のコメ生産は壊滅してしまう。
http://www.jacom.or.jp/ronsetsu/jiron/jiron04/rons102k04102803.html

上述のような輸入自由化の進行による関税率の引き下げの他に、余剰米、日本人の米離れ、量販店の低価格販売等で、米の販売価格が引き下げられることにより、米を生産する農家の経営が圧迫されている。
この結果、米に依存している日本の農業は衰退している。
日本の農地面積は約４７０万ヘクタールあるが、耕作されないで放棄されている農地が２００５年度で３８万ヘクタールである。また、自給率も４０％と、諸外国に比べて低い。
http://www.rieti.go.jp/users/yamashita-kazuhito/serial/007.html
よって、米プラス畜産、米プラス野菜等の経営の複合化を進めるなど、米の生産の方式を変更する稲作転換が政策として進められてきた。

しかしながら、降水量が多い日本の環境にマッチし、数千年に渡って築き上げられてきたインフラが整っている米の生産を押し進める方が、日本の農業の活性化につながることは自明である。
さらに、休耕田や稲作転換による畑があることから、最小のコストで生産量を大幅に増加させることができる作物が米である。

ここで、米の生産によって米以外に副次的に生じるバイオマス資源である、稲わら、籾殻について説明する。
稲わら、籾殻は、平成１７年度、約１，２００万トン／年が生産されているが、３割程度がたい肥、飼料、畜舎敷料などとして利用される以外、残りの７割は農地にすき込まれており利用されていない。
http://www.maff.go.jp/www/counsil/counsil_cont/kanbou/seisaku_hyouka/18/2/shiryou4.pdf

このような状態に鑑み、本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムを使用して、米、稲わら、籾殻からエタノールや化学工業原料を作ることにより、余剰米以外に、稲わら、籾殻まで確実に販売できる。

以下、本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムの構成を示す図である図５を参照して説明する。
この構成においては、原料である農産物・農産廃棄物が米・稲わら・籾殻１０３、１０４からなる他を除いて、上述の実施形態における構成と同様である。
すなわち、管理システムはネットワーク４０３によって接続された情報処理サーバー３０３とミニプラントサーバー２１３、２１４とを含んで構成される。そして情報処理サーバー３０３は、上述の実施形態と同様に、図示しない米・稲わら・籾殻の発生量予測手段と、基本製造量算出手段と、製造指示手段とを具備している。
また、米・稲わら・籾殻１０３、１０４を原料として、管理システムの指令を受けてミニプラント２０３、２０４でバイオエタノールやエタノールを原料とした化学工業原料や燃料等が生産され、化学メーカー等５０３、５０４に納入されるのも同様である。

上述のような構成をとり、原料を米、稲わら、籾殻とする本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムを使用することで、精度よく最終的なエタノールや化学工業原料の生産量を算出することができる。
これは、米は日本で最も重要な農作物であるため、生産量の予測情報が豊富でぶれが少ないためである。この米の生産量の予想に付随して、廃棄米や稲わら、籾殻の生産量も予想でき、さらに余剰米の需要予測も可能である。

さらに、米は日本全国で作られており、どの品種が生産されているか分かっているため、品質を均一に保つことができる。これは、本発明の実施形態における化学工業原料の製造・販売システムにおける原料として重要な特性である。
しかも、米、稲わら、籾殻は、バイオマス資源としてみた場合、エネルギー変換効率が高い。つまり、原料として好適である。
また、あまり有効に使用されていない余剰米、稲わら、籾殻等は、バイオマス資源として豊富に入手可能であり、さらなる増産も期待できる。
よって、本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムにより、米を食料以外に使用し、稲わら、籾殻も合わせて使用することで、さらなる資源の有効化につながる。

また、米はイネ科の植物のなかで、ゲノムの容量が小さいことが知られている。このため、ゲノムプロジェクトにより遺伝子構造が完全に解明されており、品種改良が容易に行えることが期待されている。
よって、将来的に本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムに適した、つまりバイオマス資源として適した米の品種を開発することも考えられる。

また、本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムを使用することで、余剰米以外に、稲わら、籾殻まで確実に販売できるため、米の生産価格を下げ、国内外の生産価格差を小さくすることができる。
これにより、米を生産する農家の利益率が上がることで、米を生産する農家の経営が安定し、米に依存している日本の農業の衰退をくい止めることが可能となる。
さらに、米を生産して利益が上がると、米の大量生産が可能となり、日本の農業を活性化することにつながる。この場合、休耕田や稲作転換された畑を、水田に戻すのは容易であるため、コストも最小に抑えられる。

また、米を含む日本の農業は、単位面積当たりの収量が多い。この理由は、作付け方法や、品種改良のほかに光熱、ビニール、肥料、農薬などの資材によるところが大きい。しかし、これら光熱、ビニール、肥料、農薬などは、そのほとんどが化石燃料を原料として作られており、地球温暖化の原因となっている。
ここで、本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムを使用して、米、稲わら、籾殻から、エタノールや化学工業原料を作ることにより、光熱、ビニール、肥料、農薬なども化石燃料ではなく植物から作ることができる。このため、地球温暖化の防止に役立つ。

本発明の実施形態における化学工業原料の製造販売管理システムは、従来のような大規模プラントによる大量生産ではなく、複数の比較的小規模なミニプラントを利用する点が最大の特徴である。バイオエタノールの原料として安価に入手できる農産物や農産廃棄物を利用し、製造したバイオエタノールを基に触媒を用いてより付加価値の高い化学工業原料を合成することで、大がかりな化学プラントを用いずに従来より安価に化学工業原料製造・販売システムを構築することができる。さらに、こうした複数のミニプラントを管理するミニプラントサーバーを情報処理サーバーによってネットワークで接続し、農産物・農産廃棄物の搬入から化学工業原料の納入先までを最適化することによって、さらに価格競争力のあるバイオエタノール及び化学工業原料の製造販売管理システムを構築することができる。
また、米を原料とする本発明の実施形態に係る学工業原料の製造・販売システムにより、米由来のバイオマス資源を有効に活用することができ、日本の農業の活性化と、地球温暖化の防止に役立つ。

本発明の実施形態に係る管理システムの概略図である。 本発明の実施形態に係る情報処理サーバーの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る管理システムにより化学工業原料の製造量と納入先を調整する処理を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態に係る管理システムにおける情報の流れを説明する図である。 本発明の他の実施形態に係る米を使用した化学工業原料製造販売管理システムの構成を示す図である。

符号の説明

１００、１０１ 農産物・農産廃棄物
１０３、１０４ 米・稲わら・籾殻
２００、２０１、２０３、２０４ ミニプラント
２１０、２１１、２１３、２１４ ミニプラントサーバー
３００、３０３ 情報処理サーバー
３１ 農産物・農産廃棄物発生量予測手段
３２ 基本製造量算出手段
３３ 製造指示手段
４００、４０３ ネットワーク
５００、５１０、５０３、５０４ 化学メーカー等（化学工業原料の納入先）

Claims (11)

1. 化学工業原料製造販売管理システムであって、
   ａ．農産物の生産計画情報及び中長期の天候予測情報を受信し、前記生産計画情報及び前記天候予測情報から農産物・農産廃棄物発生量を予測する農産物・農産廃棄物発生量予測手段
   ｂ．前記化学工業原料の市場動向情報を受信し、該市場動向情報及び予測された前記農産物・農産廃棄物発生量から前記化学工業原料の基本製造量を算出する基本製造量算出手段
   ｃ．前記農産物・農産廃棄物発生量予測手段で不測の農産物・農産廃棄物臨時発生情報と、前記市場動向情報のうち不測の前記化学工業原料の臨時受注情報とを受信し、前記基本製造量、前記農産物・農産廃棄物臨時発生情報、及び前記臨時受注情報から各ミニプラントでの前記化学工業原料の製造量と製造場所と納入先とを指示する製造指示情報をミニプラントサーバーに送信する製造指示手段
   上記ａ〜ｃを有する情報処理サーバーと、
   該情報処理サーバーから前記製造指示情報を受信し、当該ミニプラントでの前記製造量、及び前記納入先への納入を管理する物流管理情報を前記情報処理サーバーに送信する前記ミニプラントサーバーと
   を含む化学工業原料製造販売管理システム。
2. 前記化学工業原料の製造に、触媒を使用することを特徴とする請求項１に記載の化学工業原料製造販売管理システム。
3. 前記触媒は、リン酸塩とカルシウム塩の混合触媒であることを特徴とする請求項２に記載の化学工業原料製造販売管理システム。
4. 前記触媒は、リン酸カルシウム塩触媒であることを特徴とする請求項２に記載の化学工業原料製造販売管理システム。
5. 前記農産廃棄物は稲わら又は籾殻であり、前記農産物は米であることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の化学工業原料製造販売管理システム。
6. 化学工業原料製造販売管理方法であって、
   農産物の生産計画情報及び中長期の天候予測情報を受信し、前記生産計画情報及び前記天候予測情報から農産物・農産廃棄物発生量を予測する農産物・農産廃棄物発生量予測過程と、
   前記化学工業原料の市場動向情報を受信し、該市場動向情報及び予測された前記農産物・農産廃棄物発生量から前記化学工業原料の基本製造量を算出する基本製造量算出過程と、
   農産物・農産廃棄物発生量予測手段で不測の農産物・農産廃棄物臨時発生情報と、前記市場動向情報のうち不測の前記化学工業原料の臨時受注情報とを受信し、前記基本製造量、前記農産物・農産廃棄物臨時発生情報、及び前記臨時受注情報から各ミニプラントでの前記化学工業原料の製造量と製造場所と納入先とを指示する製造指示情報をミニプラントサーバーに送信する製造指示過程と、
   前記製造指示情報から、当該ミニプラントでの前記製造量、及び前記納入先への納入を管理する物流管理情報を情報処理サーバーに送信する物流管理過程と
   を含む、化学工業原料製造販売管理方法。
7. 前記化学工業原料の製造に触媒を使用することを特徴とする請求項６に記載の化学工業原料製造販売管理方法。
8. 前記触媒は、リン酸塩とカルシウム塩の混合触媒であることを特徴とする請求項７に記載の化学工業原料製造販売管理方法。
9. 前記触媒は、リン酸カルシウム塩触媒であることを特徴とする請求項７に記載の化学工業原料製造販売管理方法。
10. 前記農産廃棄物は稲わら又は籾殻であり、農作物は米であることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１つに記載の化学工業原料製造販売管理方法。
11. 請求項６乃至１０のいずれか１つに記載の方法を実行可能なプログラム。

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