JP2023034879A - 圃場管理方法、圃場管理システム、及び圃場管理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】作業装置の稼働場所に応じた作業装置の部位の消耗度を報知する。【解決手段】圃場管理方法は、複数の圃場４００で作業を行ったときの作業装置３００の状態を表す稼働情報に基づき、複数の圃場４００のうちの第１圃場における作業装置３００に設けられた部位の消耗度を算出することを含む。また、圃場管理方法は、算出された消耗度を表す消耗情報を出力することを含む。部位の消耗度を算出することは、稼働情報に基づき、第１圃場における作業装置の部位の稼働時間を算出することと、稼働時間に基づき、部位の消耗度を算出することを含んでもよい。【選択図】図７

Description

本発明は、圃場管理方法、圃場管理システム、及び圃場管理プログラムに関するものである。

圃場で作業を行う作業車両の部品をメンテナンスする時期は、作業車両の累積稼働時間に応じて行われる。

特許文献１には、作業車両の対象部位ごとに、同型式の複数の作業車両の中での相対的な使用状況に基づき、仮想稼働時間を算出し、算出された仮想稼働時間を累積稼働時間として使用する技術が開示されている。

特開２０２１－０４８７８８号公報

作業装置の部品は、作業装置の稼働環境、例えば稼働場所により、消耗の程度が異なる。しかし、特許文献１に記載の技術は、稼働場所に応じた作業装置の消耗度を算出できない。

上記の状況に鑑み、本開示は、作業装置の稼働場所に応じた作業装置の部位の消耗度を報知することを目的の１つとする。他の目的については、以下の記載及び実施の形態の説明から理解することができる。

以下に、発明を実施するための形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態との対応関係の一例を示すために、参考として、括弧付きで付加されたものである。よって、括弧付きの記載により、特許請求の範囲は、限定的に解釈されるべきではない。

上記目的を達成するための一実施の形態による圃場管理方法は、複数の圃場（４００）で作業を行ったときの作業装置（３００）の状態を表す稼働情報に基づき、複数の圃場（４００）のうちの第１圃場における作業装置（３００）に設けられた部位の消耗度を算出することを含む。また、圃場管理方法は、算出された消耗度を表す消耗情報を出力することを含む。

上記目的を達成するための一実施の形態による圃場管理システム（１０００）は、データ記憶部（１５０）と、消耗度算出部（１７０）とを備える。データ記憶部（１５０）は、複数の圃場（４００）で作業を行ったときの作業装置（３００）の状態を表す稼働情報を記憶する。消耗度算出部（１７０）は、稼働情報に基づき、複数の圃場（４００）のうちの第１圃場における作業装置（３００）に設けられた部位の消耗度を算出する。また、消耗度算出部（１７０）は、算出された消耗度を表す消耗情報を出力する。

上記目的を達成するための一実施の形態による圃場管理プログラム（５２０）は、複数の圃場（４００）で作業を行ったときの作業装置（３００）の状態を表す稼働情報に基づき、複数の圃場（４００）のうちの第１圃場における作業装置（３００）に設けられた部位の消耗度を算出することを演算装置（１２０）に実行させる。また、圃場管理方法は、算出された消耗度を表す消耗情報を出力することを演算装置（１２０）に実行させる。

上記の形態によれば、作業装置の稼働場所に応じた作業装置の部位の消耗度を報知することができる。

一実施の形態における圃場管理システムの構成図である。 一実施の形態において、圃場の消耗度を表す画面を表す図である。 一実施の形態におけるメンテナンスデータの構成を表す図である。 一実施の形態における算出式データの構成を表す図である。 一実施の形態におけるメンテナンス時期データの構成を表す図である。 一実施の形態における圃場管理システムが実行する機能ブロックを表す図である。 一実施の形態における圃場管理システムによる処理を表すフローチャートである。 一実施の形態における動作情報から稼働係数を算出する処理を説明するための図である。

（実施の形態）
本発明の本実施の形態による圃場管理システム１０００を、図面を参照して説明する。本実施の形態において、図１に示すように、圃場管理システム１０００は、圃場管理装置１００と、端末２００と、複数の作業装置３００とを備える。圃場管理装置１００は、ネットワーク２０、例えばインターネットを介して、端末２００と、複数の作業装置３００と通信可能に接続されている。

圃場管理装置１００は、図２に示すように、圃場４００で作業を行った作業装置３００の各部位、例えば複数の部品を含む収穫機の脱穀部、刈取部、走行部などの消耗度をユーザ、例えば作業者、作業装置３００の所有者などに報知する。消耗度は、圃場４００で行われた作業により作業装置３００の部位が消耗した割合を表し、例えば、作業により消耗した部位のメンテナンス費用、例えば交換部品の費用、交換作業の工賃などを表す。また、圃場管理装置１００は、消耗度に応じて、圃場４００を複数、例えば第１圃場４００－１と、第２圃場４００－２と、第３圃場４００－３とに分類し、分類された複数の圃場４００を区別可能な画像を表示してもよい。

圃場管理装置１００は、消耗度を算出するときに、作業装置３００が実際に稼働している実稼働時間に応じて算出される仮想稼働時間を利用する。仮想稼働時間は、作業装置３００の稼働環境、例えば作業場所に応じて、算出される。圃場管理装置１００が作業装置３００の稼働環境に応じて算出される仮想稼働時間を用いることで、端末２００は、作業装置３００の稼働環境に応じた作業装置３００の消耗度をユーザに報知することができる。

（圃場管理システムの構成）
図１に示す圃場管理システム１０００の構成を説明する。作業装置３００は、圃場４００で作業を行っているときの作業装置３００の状態を表す稼働情報を取得し、取得された稼働情報を圃場管理装置１００に送信する。例えば、作業装置３００は、測位装置、例えばＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の受信機を備え、各時刻の位置を表す位置情報を取得する。また、作業装置３００は、実稼働時間、例えばエンジンが起動してから停止するまでの時間を測定する。位置情報と、実稼働時間を表す時間情報とは、稼働情報に含まれ、圃場管理システム１０００に送信される。作業装置３００は、例えば、コンバイン、作業機械を牽引するトラクター、農薬を散布するドローンを含む。

また、稼働情報は、作業装置３００の速度、操舵角、エンジン回転数、各種クラッチのＯＮ／ＯＦＦ状況、作業期間などを表す情報を含んでもよい。作業装置３００が作業機械を牽引する車両、例えばトラクターであるとき、稼働情報には、作業機械に動力を伝達するときのＰＴＯ（power take-off）回転数、作業機械の姿勢を示すヒッチ高さやリフトアーム角度などの情報が含まれてもよい。また、作業装置３００がモーターを備えるとき、稼働情報は、モーターの消費電力を含んでもよい。

圃場管理装置１００は、入出力装置１１０と、演算装置１２０と、通信装置１３０と、記憶装置１４０とを備える。圃場管理装置１００は、例えば、コンピュータである。入出力装置１１０には、演算装置１２０が処理を実行するための情報が入力される。また、入出力装置１１０は、演算装置１２０が処理を実行した結果を出力する。入出力装置１１０は、様々な入力装置と出力装置とを含み、例えば、キーボード、マウス、マイク、ディスプレイ、スピーカー、タッチパネルなどを含む。入出力装置１１０は省略されてもよい。

通信装置１３０は、ネットワーク２０に電気的に接続され、ネットワーク２０を介して各々の装置との通信を行う。通信装置１３０は、作業装置３００から取得する稼働情報を演算装置１２０に転送する。また、演算装置１２０が生成した信号を端末２００に転送する。通信装置１３０は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの種々のインタフェースを含む。

記憶装置１４０は、圃場４００での作業による消耗度を算出するための様々なデータ、例えば作業実績データ５００と、メンテナンスデータ５１０と、圃場管理プログラム５２０とを格納する。記憶装置１４０は、圃場管理プログラム５２０を記憶する非一時的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）として用いられる。圃場管理プログラム５２０は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体１に記録されたコンピュータプログラム製品(computer program product)として提供されてもよく、または、サーバからダウンロード可能なコンピュータプログラム製品として提供されてもよい。

作業実績データ５００は、複数の作業装置３００から取得した稼働情報を記憶する。稼働情報は、作業装置３００の位置情報、例えば位置と時刻とに関連付けて記憶される。

メンテナンスデータ５１０は、図３に示すように、算出式データ５１１と、メンテナンス時期データ５１２とを備える。算出式データ５１１には、例えば、図４に示すように、１つ以上の稼働係数ｋ_ｉから部位ごとの仮想稼働時間を算出するための数式が記憶されている。１つ以上の稼働係数ｋ_ｉは、稼働情報に基づき算出される。ｔは、対応する作業装置３００の稼働時間を表す。例えば、部位Ａの仮想稼働時間は関数ｆ_Ａ（ｋ_ｉ、ｔ）により算出され、部位Ｂの仮想稼働時間は関数ｆ_Ｂ（ｋ_ｉ、ｔ）により算出され、部位Ｃの仮想稼働時間は関数ｆ_Ｃ（ｋ_ｉ、ｔ）により算出される。部位Ａに対応する関数ｆ_Ａ（ｋ_ｉ、Ｔ）は、部位Ｂに対応する関数ｆ_Ｂ（ｋ_ｉ、ｔ）と同じでも、異なっていてもよい。

メンテナンス時期データ５１２は、図５に示すように、作業装置３００の部位をメンテナンスする時期と、メンテナンスに要するメンテナンス費用と、メンテナンスを行った回数とを表す。例えば、メンテナンス時期データ５１２は、部位ごとのメンテナンス時期と費用を記憶する。メンテナンス時期は、例えば部位をメンテナンスするときの仮想稼働時間を表す。図５において、「部位Ａ」に表されたメンテナンス時期は、「部位Ａ」に対応する仮想稼働時間が１００時間、２００時間、３００時間であるときに「部位Ａ」をメンテナンスすることを表す。「部位Ｂ」に表されたメンテナンス時期は、「部位Ｂ」に対応する仮想稼働時間が２００時間、６００時間、１０００時間であるときに「部位Ｂ」をメンテナンスすることを表す。

費用は、対応する部位のメンテナンスに要する費用を表す。費用は、例えば、１回のメンテナンスで交換される部品の費用と、部品の交換作業の工賃とを含む。

図１に示す演算装置１２０は、圃場管理プログラム５２０を記憶装置１４０から読み出し実行して、圃場４００での作業による消耗度を算出するための様々なデータ処理を行う。例えば、演算装置１２０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ；Central Processing Unit）などを含む。

演算装置１２０は、圃場管理プログラム５２０を読み出し実行することで、図６に示すように、データ記憶部１５０と、時間算出部１６０と、消耗度算出部１７０とを実現する。データ記憶部１５０は、作業実績データ５００と、メンテナンスデータ５１０とを記憶する。時間算出部１６０は、作業実績データ５００と、メンテナンスデータ５１０とに基づき、仮想稼働時間を算出する。消耗度算出部１７０は、算出された仮想稼働時間に基づき、圃場４００で行われた作業による消耗度を算出する。

時間算出部１６０は、稼働係数算出部１６１と、仮想稼働時間算出部１６２とを備える。稼働係数算出部１６１は、作業実績データ５００に基づき、稼働係数ｋ_ｉを算出する。仮想稼働時間算出部１６２は、稼働係数ｋ_ｉと、作業実績データ５００とに基づき、仮想稼働時間を算出する。

端末２００は、図１に示すように、入出力装置２１０と、演算装置２２０と、通信装置２３０と、記憶装置２４０とを備える。端末２００は、例えば、コンピュータ、タブレット、携帯電話などを含む。入出力装置２１０には、演算装置２２０が処理を実行するための情報が入力される。また、入出力装置２１０は、演算装置２２０が処理を実行した結果を出力する。入出力装置２１０は、様々な入力装置と出力装置とを含み、例えば、キーボード、マウス、マイク、ディスプレイ、スピーカー、タッチパネルなどを含む。

通信装置２３０は、ネットワーク２０に電気的に接続され、ネットワーク２０を介して各々の装置との通信を行う。通信装置２３０は、圃場管理装置１００から取得する信号を演算装置２２０に転送する。また、演算装置２２０が生成した信号を圃場管理装置１００に転送する。通信装置２３０は、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）やセルラーネットワークなどの無線通信に用いられる送受信機、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの種々のインタフェースを含む。

記憶装置２４０は、作業装置３００に設けられた部位の消耗度をユーザに報知するための様々なデータ、例えば報知プログラム５３０を格納する。記憶装置２４０は、報知プログラム５３０を記憶する非一時的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）として用いられる。報知プログラム５３０は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体２に記録されたコンピュータプログラム製品(computer program product)として提供されてもよく、または、サーバからダウンロード可能なコンピュータプログラム製品として提供されてもよい。

演算装置２２０は、報知プログラム５３０を読み出し実行することで、図６に示すように、入出力装置２１０と協働して、報知部２５０を実現する。報知部２５０は、圃場管理装置１００から作業装置３００の各部位の消耗度を表す情報を取得して、ユーザに消耗度を報知する。例えば、圃場管理装置１００が電子メールを用いて消耗度を報知するとき、報知部２５０は電子メールを閲覧するソフトウェアを含む。

（圃場管理システムの動作）
図１に示す作業装置３００は、圃場４００での作業を行うと、稼働情報を圃場管理装置１００の演算装置１２０に送信する。例えば、作業装置３００は、エンジンを停止したときに、エンジンを起動してから停止するまでの稼働情報を圃場管理装置１００の演算装置１２０に送信する。演算装置１２０は、作業装置３００の稼働情報を受信すると、圃場管理プログラム５２０を読み出し実行する。圃場管理プログラム５２０を実行することで、演算装置１２０は、圃場管理方法の一部である図７に示す処理を開始する。圃場管理装置１００の演算装置１２０は、端末２００の演算装置２２０から作業装置３００の各部位の消耗度を表す情報を要求する要求信号を受信したときに、圃場管理プログラム５２０を読み出し実行してもよい。

ステップＳ１１０において、演算装置１２０で実現されるデータ記憶部１５０は、作業装置３００から取得した稼働情報を作業実績データ５００として記憶する。データ記憶部１５０は、稼働情報に基づき、作業装置３００の実稼働時間を算出する。例えば、データ記憶部１５０は、稼働情報からエンジンを起動した起動時刻と停止した停止時刻とを抽出し、抽出された起動時刻から停止時刻までの時間を実稼働時間として算出する。

また、データ記憶部１５０は、稼働情報から作業装置３００の位置情報を抽出して、抽出された位置情報に基づき、作業装置３００が作業を行った作業圃場を特定する。例えば、データ記憶部１５０は、作業装置３００の位置情報に基づき、作業装置３００が作業を行った位置を含む作業圃場を特定する。なお、この場合、作業圃場の領域は、データ記憶部１５０に予め記憶されている。

さらに、データ記憶部１５０は、稼働情報を送信した作業装置３００を特定する。例えば、データ記憶部１５０は、稼働情報から送信元の作業装置３００を特定する。また、データ記憶部１５０は、稼働情報の送信元を表す情報から作業装置３００を特定してもよい。

算出された実稼働時間は、取得された稼働情報と、特定された作業装置３００の識別子と関連付けて、作業実績データ５００に記憶される。

ステップＳ１２０において、稼働係数算出部１６１は、作業実績データ５００に基づき、圃場４００での作業における作業装置３００の動作情報を算出する。動作情報は、例えば、圃場４００での作業における稼働情報に関する統計情報を表す。稼働係数算出部１６１は、例えば、複数の作業装置３００のすべてにおける動作情報を算出する。例えば、稼働係数算出部１６１は、複数の作業装置３００のすべてに対して、すべての圃場４００で行われた作業における動作情報を算出する。

例えば、動作情報は、所定のクラッチのＯＮ／ＯＦＦ状況に関する統計情報を表すとき、圃場４００での作業において、単位時間当たりに所定のクラッチがＯＮであった（つながれていた）時間を表す。また、動作情報は、圃場４００での作業において、所定のクラッチがＯＮであった総時間を表してもよい。また、動作情報は、圃場４００での作業において、所定のクラッチがＯＦＦの状態からＯＮの状態に変化した単位時間当たりの回数を表してもよい。動作情報は、これらの値のすべて、または、一部を含んでもよい。

例えば、動作情報は、圃場４００での作業における速度に関する統計情報を表すとき、圃場４００での作業において、作業装置３００の速度の平均値、最大値、最小値、中央値、分散などを表す。

ステップＳ１３０において、稼働係数算出部１６１は、算出された動作情報に基づき、稼働係数ｋ_ｉを算出する。稼働係数ｋ_ｉは、動作情報の分布において、対象の作業装置３００の動作情報の位置を表し、例えば、複数の作業装置３００における動作情報の分布と、対象の作業装置３００の動作情報とから数学的な計算処理により算出される。

例えば、各作業装置３００の動作情報の分布は、正規分布に近似すると仮定される。このため、稼働係数算出部１６１は、最初に、各作業装置３００の動作情報の分布を標準化して、平均が０、かつ、分散が１の分布に変換する。具体的には、稼働係数算出部１６１は、各作業装置３００の動作情報を式（１）により標準動作情報に変換する。

ここで、ｘは動作情報を表し、ｘ_ｓは標準化された動作情報である標準動作情報を表す。また、μは動作情報の平均を表し、αは動作情報の標準偏差を表す。

なお、動作情報の平均μと標準偏差αとは、複数の作業装置３００における動作情報のすべてを用いてもよく、一部を用いてもよい。例えば、稼働係数算出部１６１は、算出された動作情報のうち、除外条件を満たす動作情報を除外して、平均μと標準偏差αを算出してもよい。例えば、除外条件は、実稼働時間が閾値以下である作業装置３００の動作情報であることを含む。この場合、実稼働時間が閾値以下である作業装置３００の動作情報を除外して、平均μと標準偏差αとが算出される。また、除外条件は、動作情報が、所定の範囲に含まれることを含んでもよい。所定の範囲は、動作情報が上位から所定の割合、例えば５％を表す。また、所定の範囲は、動作情報が下位から所定の割合、例えば５％を表す。除外条件は、複数の条件を含み、複数の条件のうちいずれかを満たすことでもよい。

次に、稼働係数算出部１６１は、標準動作情報に基づき、動作スコアを算出する。動作スコアは、図８に示すように、複数の閾値のうち、標準動作情報を間に挟む隣接する２つの閾値を特定して、特定した２つの閾値により決定される。具体的には、標準動作情報がＺ_１より小さいとき、動作スコアは「１」として算出される。標準動作情報がＺ_１以上かつＺ_２より小さいとき、動作スコアは「２」として算出される。標準動作情報がＺ_２以上かつＺ_３より小さいとき、動作スコアは「３」として算出される。標準動作情報がＺ_３以上かつＺ_４より小さいとき、動作スコアは「４」として算出される。標準動作情報がＺ_４以上かつＺ_５より小さいとき、動作スコアは「５」として算出される。標準動作情報がＺ_５以上かつＺ_６より小さいとき、動作スコアは「６」として算出される。標準動作情報がＺ_６以上かつＺ_７より小さいとき、動作スコアは「７」として算出される。標準動作情報がＺ_７以上かつＺ_８より小さいとき、動作スコアは「８」として算出される。標準動作情報がＺ_８以上かつＺ_９より小さいとき、動作スコアは「９」として算出される。標準動作情報がＺ_９以上かつＺ_１０より小さいとき、動作スコアは「１０」として算出される。標準動作情報がＺ_１０以上かつＺ_１１より小さいとき、動作スコアは「１１」として算出される。標準動作情報がＺ_１１以上であるとき、動作スコアは「１２」として算出される。

Ｚ_１からＺ_１１は、各動作スコアに割り当てられる標準動作情報に割り当てられる作業装置３００の数量に基づき、設定される。例えば、Ｚ_１は、－１．６５に設定され、動作スコアが「１」になる作業装置３００の割合が５％になるように設定される。Ｚ_２は、－１．０４に設定され、動作スコアが「２」になる作業装置３００の割合が１０％になるように設定される。Ｚ_３からＺ_１１も、各動作スコアに含まれる作業装置３００の割合が１０％になるように設定される。例えば、Ｚ_３は－０．６８を表し、Ｚ_４は－０．３９を表し、Ｚ_５は－０．１３を表し、Ｚ_６は０を表し、Ｚ_７は０．１３を表し、Ｚ_８は０．３９を表し、Ｚ_９は０．６８を表し、Ｚ_１０は１．０４を表し、Ｚ_１１は１．６５を表す。

次に、稼働係数算出部１６１は、算出された動作スコアに基づき、稼働係数を算出する。例えば、稼働係数算出部１６１は、動作スコアを正規化することで、稼働係数を算出する。稼働係数算出部１６１は、稼働係数の最大値と、最小値とが所定の値となるように正規化してもよい。具体的には、稼働係数算出部１６１は、式（２）により、稼働係数を算出する。

ここで、ｋ_ｉは作業装置３００の動作情報のうち、識別子がiである動作情報に対する稼働係数を表す。Ｘ_ｉは作業装置３００の動作情報のうち、識別子がiである動作情報に対する動作スコアを表す。Ｘ_ｍｉｎは、複数の作業装置３００において、識別子がｉである動作情報に対する動作スコアの最小値を表し、Ｘ_ｍａｘは識別子がｉである動作情報に対する動作スコアの最大値を表す。Ｍは正規化した後の最大値を表し、ｍは正規化した後の最小値を表す。

図７に示すステップＳ１４０において、仮想稼働時間算出部１６２は、算出された稼働係数ｋ_ｉと、実稼働時間と、図４に示す算出式データ５１１とに基づき、部位ごとに仮想稼働時間を算出する。例えば、部位Ａの仮想稼働時間は関数ｆ_Ａ（ｋ_ｉ、ｔ）により算出され、部位Ｂの仮想稼働時間は関数ｆ_Ｂ（ｋ_ｉ、ｔ）により算出され、部位Ｃの仮想稼働時間は関数ｆ_Ｃ（ｋ_ｉ、ｔ）により算出される。ここで、ｔは、対応する作業装置３００の実稼働時間を表す。

図７に示すステップＳ１５０において、消耗度算出部１７０は、仮想稼働時間と、メンテナンス時期データ５１２に基づき、消耗度を算出する。消耗度算出部１７０は、最初に、図５に示すメンテナンス時期データ５１２に基づき、単位時間当たりのメンテナンス費用を算出する。例えば、消耗度算出部１７０は、各部位のメンテナンスが行われた回数に基づき、メンテナンス間の稼働時間、具体的には、前回にメンテナンスが行われてから、次回にメンテナンスが行われるまでの稼働時間を算出する。

例えば、図５に示す例において、「部位Ａ」のメンテナンス回数が「１」のとき、「部位Ａ」のメンテナンス間の稼働時間は、２００－１００＝１００時間として算出される。また、「部位Ｂ」のメンテナンス回数が「１」のとき、「部位Ｂ」のメンテナンス間の稼働時間は、６００－２００＝４００時間として算出される。「部位Ｃ」のメンテナンス回数が「２」のとき、「部位Ｃ」のメンテナンス間の稼働時間は、５００－４００＝１００時間として算出される。

次に、消耗度算出部１７０は、単位時間の間、稼働したときのメンテナンス費用を算出する。例えば、「部位Ａ」の単位時間当たりのメンテナンス費用は、５万円／１００時間＝５００円／時間として算出される。「部位Ｂ」の単位時間当たりのメンテナンス費用は、１０万円／４００時間＝２５０円／時間として算出される。「部位Ｃ」の単位時間当たりのメンテナンス費用は、７万円／１００時間＝７００円／時間として算出される。

次に、消耗度算出部１７０は、算出された単位時間当たりのメンテナンス費用と、仮想稼働時間とに基づき、圃場４００での作業による部位ごとの消耗度を算出する。例えば、消耗度算出部１７０は、部位ごとに、単位時間当たりのメンテナンス費用と、圃場４００での仮想稼働時間とを積算し、消耗度を算出する。消耗度算出部１７０は、算出された各部位の消耗度を表す消耗情報を端末２００に出力する。

また、消耗度算出部１７０は、複数の圃場４００を作業装置３００の各部位の消耗度に応じて分類し、圃場４００が含まれる圃場群を表す情報を端末２００に出力する。例えば、消耗度算出部１７０は、１つ以上の閾値と部位ごとの消耗度とを比較して、複数の圃場４００を複数の圃場群に分類する。例えば、消耗度算出部１７０は、複数の圃場４００を第１圃場群と第２圃場群と第３圃場群に分類する。第１圃場群は、作業装置３００の第１部位の消耗度が第１閾値より小さい圃場４００を含むように分類される。第２圃場群は、第１部位の消耗度が第１閾値以上、かつ、第２閾値未満の圃場４００を含むように分類される。第３圃場群は、第１部位の消耗度が第２閾値以上の圃場４００を含むように分類される。また、消耗度算出部１７０は、複数の圃場４００を作業装置３００の全体の消耗度に応じて分類し、圃場４００が含まれる圃場群を表す情報を端末２００に出力してもよい。

図７に示すステップＳ１６０において、端末２００の演算装置２２０は、圃場管理装置１００から消耗情報を受信すると、報知プログラム５３０を読み出し、報知部２５０を実行する。報知部２５０は、消耗情報に基づき、部位の消耗度、例えば圃場４００での作業におけるメンテナンス費用をユーザに報知する。例えば、報知部２５０は、消耗情報から圃場４００での作業におけるメンテナンス費用と、対応する部位と取得して、図２に示すように、取得されたメンテナンス費用と、対応する部位とを表す情報を入出力装置２１０に出力する。報知部２５０は、圃場４００での作業による総メンテナンス費用を表す情報を入出力装置２１０に出力してもよい。総メンテナンス費用は、部位ごとのメンテナンス費用を合計して算出される。

また、報知部２５０は、複数の圃場４００を分類した圃場群を表す情報に基づき、分類された圃場４００を区別可能な画像を入出力装置２１０に表示する。例えば、報知部２５０は、圃場群ごとに異なる色で圃場４００の領域を表した画像を表示する。

このように、圃場管理システム１０００は、作業装置３００の稼働環境に応じて算出された仮想稼働時間を用いることで、圃場４００におけるメンテナンス費用をユーザに報知する。

（変形例）
実施の形態において説明した構成は一例であり、機能を阻害しない範囲で構成を変更することができる。例えば、端末２００の報知部２５０は、作業者ごとに、作業装置３００の消耗度を表示してもよい。例えば、圃場管理装置１００の消耗度算出部１７０は、図７に示すステップＳ１５０において、作業を行った作業者により圃場４００を分類する。圃場管理装置１００は、分類された圃場４００における作業装置３００の各部位の消耗度を合計し、作業者が１つ以上の圃場４００で作業を行ったことによる作業装置３００の各部位の消耗度を算出する。消耗度算出部１７０は、算出された作業者ごとの消耗度を表す消耗情報を端末２００に出力する。端末２００の報知部２５０は、取得された消耗情報を表示する。圃場管理システム１０００は、例えば、複数の作業者が１つの作業装置３００を共有して使用するとき、消耗度に応じた各作業者の負担金を決定することができる。

また、消耗度算出部１７０は、作業装置３００がモーターを備えるとき、モーターの消費電力に基づき、消耗度を算出してもよい。モーターの消費電力は、モーターに加えられた負荷が増加するほど、増加する。このため、消耗度算出部１７０は、モーターの消費電力と消耗度との関係を表す電力－消耗度情報を記憶し、電力－消耗度情報に基づき、モーターの消費電力から消耗度を算出する。例えば、消耗度算出部１７０は、仮想稼働時間を用いることなく、消耗度を算出してもよい。この場合、時間算出部１６０は省略されてもよい。

例えば、横送り部と、植付け部とにモーターを使用した田植え機において、消耗度算出部１７０は、各モーターの消費電力に基づき、消耗度を算出する。例えば、植付け部のモーターにおいて、消費電力が２０Ｗｈのとき消耗度が５０円と算出され、消費電力が４０Ｗｈのとき消耗度が１００円と算出される。また、横送り部のモーターにおいて、消費電力が１０Ｗｈのとき消耗度が１５円と算出され、消費電力が２０Ｗｈのとき消耗度が３０円と算出される。なお、横送り部は、苗を載置する苗載せ台を横方向に移動する。植付け部は、苗載せ台から苗をかき取り、かき取った苗を圃場４００に植え付ける。

消耗度算出部１７０は、圃場４００の代わりに、作業装置３００が１度に作業を行った作業領域ごとに、消耗度を算出してもよい。この場合、図７に示すステップＳ１１０において、データ記憶部１５０は、作業装置３００の位置情報に基づき、作業領域を算出する。

消耗度算出部１７０は、実稼働時間に基づき、作業装置３００の各部位の消耗度を算出してもよい。この場合、時間算出部１６０は省略される。

消耗度を算出する部位が複数の部品を含む例を示したが、これに限定されず、部位は１つの部品、例えばクラッチ、ベルトを表してもよい。例えば、図４に示す算出式データ５１１は、部品ごとの仮想稼働時間を算出するための数式を含んでもよい。このため、図７に示すステップＳ１４０において、仮想稼働時間算出部１６２は、稼働係数ｋ_ｉと、実稼働時間と、図４に示す算出式データ５１１とに基づき、部品ごとに仮想稼働時間を算出する。ステップＳ１５０において、消耗度算出部１７０は、仮想稼働時間と、メンテナンス時期データ５１２とに基づき、部品ごとの消耗度を算出する。ここで、部品ごとのメンテナンス間の稼働時間は、部品が含まれる部位、例えば収穫機の脱穀部などのメンテナンス間の稼働時間を用いる。また、図５に示すメンテナンス時期データ５１２は、部品ごとのメンテナンスする時期と、メンテナンスに要するメンテナンス費用と、メンテナンスを行った回数とを含んでもよい。

以上において説明した実施の形態および変形例は一例であり、各実施の形態および変形例で説明した構成は、機能を阻害しない範囲で、任意に変更してもよく、または／および、任意に組み合わせてもよい。さらに、必要となる機能を実現できれば、実施の形態および変形例で説明した一部の機能を省略してもよい。例えば、図１に示す圃場管理システム１０００に端末２００と作業装置３００とが含まれなくてもよい。また、端末２００は、作業装置３００に組み込まれてもよい。圃場管理装置１００の処理は、すべてまたは一部が作業装置３００または端末２００で実行されてもよい。圃場管理プログラム５２０は、報知プログラム５３０を含んでもよい。

図５に示すメンテナンス時期データ５１２において、各部位のメンテナンス時期の間の期間は一定でもよい。例えば、部位Ａのメンテナンス時期は、２００時間ごとにメンテナンスを行うことを表してもよい。この場合、単位時間当たりのメンテナンス費用が一定となるため、メンテナンス回数は省略されてもよい。また、メンテナンス時期データ５１２は単位時間当たりのメンテナンス費用を記憶してもよい。この場合、消耗度算出部１７０は、単位時間当たりのメンテナンス費用に仮想稼働時間を積算することで消耗度を算出する。

１、２ ：記憶媒体
２０ ：ネットワーク
１００ ：圃場管理装置
１１０ ：入出力装置
１２０ ：演算装置
１３０ ：通信装置
１４０ ：記憶装置
１５０ ：データ記憶部
１６０ ：時間算出部
１６１ ：稼働係数算出部
１６２ ：仮想稼働時間算出部
１７０ ：消耗度算出部
２００ ：端末
２１０ ：入出力装置
２２０ ：演算装置
２３０ ：通信装置
２４０ ：記憶装置
２５０ ：報知部
３００ ：作業装置
４００ ：圃場
５００ ：作業実績データ
５１０ ：メンテナンスデータ
５１１ ：算出式データ
５１２ ：メンテナンス時期データ
５２０ ：圃場管理プログラム
５３０ ：報知プログラム
１０００ ：圃場管理システム

Claims (9)

1. 複数の圃場で作業を行ったときの作業装置の状態を表す稼働情報に基づき、前記複数の圃場のうちの第１圃場における前記作業装置に設けられた部位の消耗度を算出することと、
   算出された前記部位の消耗度を表す消耗情報を出力することと、
   を含む圃場管理方法。
2. 前記部位の消耗度を算出することは、
   前記稼働情報に基づき、前記第１圃場における前記作業装置の前記部位の稼働時間を算出することと、
   前記稼働時間に基づき、前記部位の消耗度を算出することと、
   を含む請求項１に記載の圃場管理方法。
3. 前記第１圃場における前記作業装置の全体の消耗度を算出することをさらに含み、
   前記稼働時間に基づき、前記部位の消耗度を算出することは、
   単位時間当たりのメンテナンス費用と、前記稼働時間とに基づき、前記部位の消耗度を算出すること
   を含み、
   前記全体の消耗度を算出することは、前記部位の消耗度を合計して、前記全体の消耗度を算出する
   請求項２に記載の圃場管理方法。
4. 前記稼働時間は、前記作業装置が前記第１圃場で作業を行った実際の実稼働時間、または、前記稼働情報に基づき算出される仮想稼働時間を表す
   請求項２または３に記載の圃場管理方法。
5. 前記部位に設けられたモーターの消費電力と前記部位の消耗度との関係を表す電力－消耗度情報を記憶することをさらに含み、
   前記稼働情報は、前記作業装置の前記部位に設けられた前記モーターの前記消費電力を含み、
   前記部位の消耗度を算出することは、
   前記電力－消耗度情報に基づき、前記モーターの前記消費電力から前記部位の消耗度を算出すること
   を含む請求項１に記載の圃場管理方法。
6. 前記部位の消耗度に基づき、前記複数の圃場を複数の圃場群に分類することと、
   前記複数の圃場群を区別可能に表す情報を出力することと、
   をさらに含む請求項１から５のいずれか１項に記載の圃場管理方法。
7. 前記稼働情報に含まれる前記作業装置が作業を行った位置を表す位置情報に基づき、前記作業装置が作業を行った前記第１圃場を特定することをさらに含む請求項１から６のいずれか１項に記載の圃場管理方法。
8. 複数の圃場で作業を行ったときの作業装置の状態を表す稼働情報を記憶するデータ記憶部と、
   前記稼働情報に基づき、前記複数の圃場のうちの第１圃場における前記作業装置に設けられた部位の消耗度を算出し、算出された前記消耗度を表す消耗情報を出力する消耗度算出部と
   を備える圃場管理システム。
9. 複数の圃場で作業を行ったときの作業装置の状態を表す稼働情報に基づき、前記複数の圃場のうちの第１圃場における前記作業装置に設けられた部位の消耗度を算出することと、
   算出された前記消耗度を表す消耗情報を出力することと、
   を演算装置に実行させる圃場管理プログラム。

Images