JP5343809B2 - 管理プログラム、管理装置、および管理方法 - Google Patents

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Description

この発明は、圃場を管理する管理プログラム、管理装置、および管理方法に関する。
点在する圃場を数多く管理する農業経営者にとって、すべての圃場を定期的に観察しその状態を把握するのは難しい。たとえば、一部の圃場の作業に注力したため、他の圃場の状態把握がおろそかになり、その圃場について雑草の生育過剰による除草作業の工数増加、病害虫の発見の遅れによる収穫量の低下、さらには収穫開始時期の遅れに起因した育ちすぎによる品質低下や出荷量減少を引き起こすことがある。
圃場ごとの管理としては、作業計画に対して作業実績を入力することにより、計画を修正するような生産履歴管理プログラムも考えられている(たとえば、下記特許文献1を参照。)。
特開2009−64231号公報
しかしながら、上述した従来技術では、個々の圃場に対して作業実績に応じて作業計画を修正している。したがって、複数の圃場についてどの圃場の作業や見回りを優先すべきかといったことを把握することができない。したがって、上述した従来技術では、依然として、他の圃場の状態把握がおろそかになり、その圃場について雑草の生育過剰による除草作業の工数増加、病害虫の発見の遅れによる収穫量の低下、さらには収穫開始時期の遅れに起因した育ちすぎによる品質低下や出荷量減少を引き起こすという問題があった。
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、作業や見回りを実施すべき圃場がどの圃場であるかをわかりやすく提示することにより、作物栽培の効率性の向上を図ることができる管理プログラム、管理装置、および管理方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能であり、注目日の入力を受け付け、前記圃場での作業開始日から入力された注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記標準間隔日数を前記作業スケジュール情報から特定し、前記圃場での前回のイベントの実施日から前記注目日までの経過日数と特定された標準間隔日数とに基づいて、前記注目日において次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値を算出し、前記圃場ごとに算出された算出結果を出力することを要件とする。
本管理プログラム、管理装置、および管理方法によれば、作業や見回りを実施すべき圃場がどの圃場であるかをわかりやすく提示することにより、作物栽培の効率性の向上を図ることができるという効果を奏する。
本実施の形態にかかる管理システムのシステム構成図である。 実施の形態にかかるコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図である。 注目日を基準とした場合の標準間隔日数および前倒し許容標準日数を示す説明図である。 作業スケジュール情報の一例を示す説明図である。 管理テーブルの記憶内容を示す説明図である。 管理テーブルの更新処理手順を示すフローチャートである。 管理装置の機能的構成を示すブロック図である。 重みテーブルの一例を示す説明図である。 指標値の具体的な計算例を示す説明図(その1)である。 指標値の具体的な計算例を示す説明図(その2)である。 設定部による標準間隔日数の短縮を示す説明図である。 設定部による前倒し許容標準日数の拡張を示す説明図である。 移動経路を示す説明図である。 管理装置による管理処理手順を示すフローチャートである。 図14に示した指標値算出処理の詳細な処理手順を示すフローチャート(その1)である。 図14に示した指標値算出処理の詳細な処理手順を示すフローチャート(その2)である。 図14に示した指標値算出処理の詳細な処理手順を示すフローチャート(その3)である。 機会項の設定処理手順を示すフローチャートである。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる管理プログラム、管理装置、および管理方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
(システム構成)
図1は、本実施の形態にかかる管理システムのシステム構成図である。管理システム100は、サーバとなる管理装置101とクライアントとなる端末102とを備える。管理装置101は、本実施の形態で説明する管理プログラムがインストールされたコンピュータである。端末102は、各作業者が使用するコンピュータである。管理装置101と端末102とは、インターネット、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)などのネットワーク110により通信可能に接続されている。
端末102は、作業者が管理する圃場に設置されたセンサ103からの情報を受信する。センサ103は、圃場fの土中水分などの土壌状態データを検出する。通信装置は、センサ103からの情報を端末102に転送する。端末102は、転送されてきたセンサ103からの情報を管理装置101に送信する。また、管理装置101は、図示しない他のサーバとネットワーク110を介して、気象情報や市場価格などの情報を受信することができる。
なお、図1では、サーバ・クライアント型の管理システム100について説明したが、端末102と通信装置とセンサ103からなる管理システム100であってもよい。この場合、本実施の形態にかかる管理プログラムは端末102にインストールされることとなる。
(コンピュータ(管理装置101および端末102)のハードウェア構成)
図2は、実施の形態にかかるコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図である。図2において、コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)201と、ROM(Read‐Only Memory)202と、RAM(Random Access Memory)203と、磁気ディスクドライブ204と、磁気ディスク205と、光ディスクドライブ206と、光ディスク207と、ディスプレイ208と、I/F(Interface)209と、キーボード210と、マウス211と、スキャナ212と、プリンタ213と、を備えている。また、各構成部はバス200によってそれぞれ接続されている。
ここで、CPU201は、コンピュータの全体の制御を司る。ROM202は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。RAM203は、CPU201のワークエリアとして使用される。磁気ディスクドライブ204は、CPU201の制御にしたがって磁気ディスク205に対するデータのリード/ライトを制御する。磁気ディスク205は、磁気ディスクドライブ204の制御で書き込まれたデータを記憶する。
光ディスクドライブ206は、CPU201の制御にしたがって光ディスク207に対するデータのリード/ライトを制御する。光ディスク207は、光ディスクドライブ206の制御で書き込まれたデータを記憶したり、光ディスク207に記憶されたデータをコンピュータに読み取らせたりする。
ディスプレイ208は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。このディスプレイ208は、たとえば、CRT、TFT液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。
インターフェース(以下、「I/F」と略する。)209は、通信回線を通じてLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネットなどのネットワーク110に接続され、このネットワーク110を介して他の装置に接続される。そして、I/F209は、ネットワーク110と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。I/F209には、たとえばモデムやLANアダプタなどを採用することができる。
キーボード210は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力をおこなう。また、タッチパネル式の入力パッドやテンキーなどであってもよい。マウス211は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などをおこなう。ポインティングデバイスとして同様に機能を備えるものであれば、トラックボールやジョイスティックなどであってもよい。
スキャナ212は、画像を光学的に読み取り、コンピュータ内に画像データを取り込む。なお、スキャナ212は、OCR(Optical Character Reader)機能を持たせてもよい。また、プリンタ213は、画像データや文書データを印刷する。プリンタ213には、たとえば、レーザプリンタやインクジェットプリンタを採用することができる。
(用語の定義)
つぎに、本実施の形態で使用される用語の定義について説明する。「イベント」とは、圃場で実施される作業や見回りの総称である。「作業」とは、作物を栽培、生育するための農作業であり、たとえば、播種、耕起、施肥、整地、除草、間引き、追肥、培土、収穫などが挙げられる。「見回り」とは、圃場を観察する行為である。また、「注目年月日/注目日」とは、着目している年月日である。たとえば、当日である。
「指標値」とは、注目日において次回のイベントを実施する必要性をあらわす数値である。本実施の形態では、指標値が高いほど、次回の作業の実施の必要性が高く、優先的に実施する必要があることを示す。
また、「標準間隔日数」とは、見回りを行わなくてよい日数pである。標準間隔日数pの初日は、前回のイベント実施日である。したがって、前回のイベントの実施日が特定されると、標準間隔日数pの期間も特定される。標準間隔日数pは作物の生育過程で変動する。
また、「前倒し許容標準日数」とは、次に実施すべき作業の前倒しが許される日数qである。前倒し許容標準日数qの末日は、次回作業の実施を終了すべき日である。したがって、次回作業の実施を終了すべき日が特定されると、前倒し許容標準日数qの期間の初日となる「次回作業の前倒し可能日」も特定される。前倒し許容標準日数qは作物の生育過程で変動する。
図3は、注目日(ここでは本日)を基準とした場合の標準間隔日数pおよび前倒し許容標準日数qを示す説明図である。図3において、(A)は標準間隔日数pを規定しており、(B)は前倒し許容標準日数qを規定している。なお、横軸は時間軸である。つぎに、作業スケジュール情報について説明する。
図4は、作業スケジュール情報の一例を示す説明図である。作業スケジュール情報400とは、作物の種類ごとに規定された作業計画を示す情報である。具体的には、たとえば、作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日、作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数p、作業を終了すべき日に応じて前倒し許容標準日数qが規定されている。なお、図4では、ニンジンを例に挙げている。
図4において、横軸は、播種からの経過日数を示す時間軸であり、「0」が播種を実施した日となる。ニンジンの場合、播種から50日目までに除草や間引きを実施し、60日目までに追肥や培土を実施し、110日目までに収穫を実施する。
作業スケジュール情報400では、作物の生育期間が細分化されており、図4の区間A〜Dが標準間隔日数pを特定するための生育期間である。区間E〜Gが前倒し許容標準日数qを特定するための生育期間である。図4に示した作業スケジュール情報400は、図2に示したROM202、RAM203、磁気ディスク205、光ディスク207などの記憶装置に記憶される。
図5は、管理テーブルの記憶内容を示す説明図である。管理テーブル500は、圃場ごとに、圃場項目、位置項目、作物項目、開始作業項目、前回イベント項目、次回イベント項目、機会項設定項目を有するデータ構造である。
圃場項目には、圃場名や圃場IDなど、圃場を一意に特定する情報が記憶される。位置項目には、圃場の中心座標、頂点座標など、圃場の位置を特定する位置情報が記憶される。作物項目には、圃場で栽培される作物の名称や作物IDなど、作物を一意に特定する識別情報が記憶される。当該識別情報は、事前に入力しておく。開始作業項目は、内容項目と実施日項目を有する。内容項目には、開始作業の名称や作業IDなど、作業を一意に特定する識別情報が記憶される。実施日項目には、開始作業を実施した年月日が記憶される。
前回イベント項目は、内容項目と実施日項目を有する。内容項目には、前回イベントの名称や作業ID、見回りIDなど、前回イベントを一意に特定する識別情報が記憶される。実施日項目には、前回イベントを実施した年月日が記憶される。なお、開始作業項目が記憶された場合には、同一内容が前回イベント項目にコピーされる。
次回イベント項目は、内容項目と指標値項目とを有する。内容項目には、次回イベントの名称や作業ID、見回りIDなど、次回イベントを一意に特定する識別情報が記憶される。当該識別情報は、作業スケジュール情報400から特定され、記憶される。指標値項目は、所定期間(例として本日から明後日まで)分の項目を有する。各指標値項目には、本管理プログラムにより算出された指標値が記憶される。たとえば、本日(2009/5/20)では、圃場f1の指標値SがS=6で最大であるため、圃場f1のイベントを優先して実施することを提示することができる。
なお、次回イベント項目の内容項目に記憶されたイベントを実施した旨および実施日の入力があった場合、次回イベント項目の内容項目に記憶された内容および実施日が前回イベント項目に上書きされる。機会項設定項目は、後述する機会項を指標値Sに加算するか否かを特定するフラグが設定される。デフォルトは「0」である。「0」は機会項を加算しないことを示す。後述する機会項設定処理(図18を参照)により、機会項を設定する場合は、該当する圃場についてフラグを「1」にする。「1」は機会項を加算することを示す。
(管理テーブル500の更新処理手順)
図6は、管理テーブル500の更新処理手順を示すフローチャートである。まず、管理装置101は、端末102から圃場の指定があったか否かを判断し(ステップS601:No)、圃場の指定があった場合(ステップS601:Yes)、管理装置101は、指定圃場についてイベントとその実施年月日の入力があるまで待ち受ける(ステップS602:No)。
指定圃場についてイベントとその実施年月日の入力があった場合(ステップS602:Yes)、管理装置101は、入力イベントが開始作業であるか否かを判断する(ステップS603)。すなわち、播種であるか否かを判断する。開始作業である場合(ステップS603:Yes)、管理装置101は、開始作業項目に入力イベント(開始作業)と実施年月日を記憶する(ステップS604)。そして、次回イベント項目にコピーして(ステップS605)、ステップS609に移行する。
一方、ステップS603において、開始作業でないと判断された場合(ステップS603:No)、管理装置101は、入力イベントが次回作業に一致するか否かを判断する(ステップS606)。入力イベントが次回作業に一致する場合(ステップS606:Yes)、管理装置101は、入力イベントおよび実施年月日を前回イベント項目に記憶する(ステップS607)。そして、ステップS609に移行する。
一方、ステップS606において、入力イベントが次回作業に一致しない場合(ステップS606:No)、すなわち、入力イベントが見回りである場合、管理装置101は、入力イベント(見回り)および実施年月日を前回イベント項目に記憶する(ステップS608)。この場合、次回作業は変わらないため、一連の処理を終了する。
また、ステップS609において、管理装置101は、指定圃場から特定された作物の作業スケジュール情報400から次回作業を検出する(ステップS609)。そして、管理装置101は、次回作業項目の内容項目を検出された次回作業に更新する(ステップS610)。これにより、一連の更新処理を終了する。
(管理装置101の機能的構成)
図7は、管理装置101の機能的構成を示すブロック図である。管理装置101は、記憶部701と、入力部702と、特定部703と、算出部704と、出力部707と、取得部705と、設定部706と、を備える。記憶部701は、図2に示したROM202、RAM203、磁気ディスク205、光ディスク207などの記憶装置により実現する。入力部702〜出力部707は、具体的には、たとえば、図2に示したROM202、RAM203、磁気ディスク205、光ディスク207などの記憶装置に記憶されたプログラムをCPU201に実行させることにより、または、I/F209により、その機能を実現する。
記憶部701は、作業スケジュール情報400を記憶する機能を有する。また、作業スケジュール情報400のほかに管理テーブル500や他のテーブルを記憶する。
入力部702は、注目日の入力を受け付ける機能を有する。具体的には、たとえば、端末102から入力された注目日を受け付ける。
特定部703は、圃場での作業開始日から入力部702によって入力された注目日までの日数に基づいて、注目日を含む生育期間での標準間隔日数pを作業スケジュール情報400から特定する機能を有する。図4を用いて具体的に説明すると、注目日が播種の実施年月日(0の位置)から数えて区間C内の年月日である場合、標準間隔日数p=4日となる。なお、作業開始日とは、管理テーブル500の開始作業項目に記憶された実施年月日である。
また、特定部703は、圃場での作業開始日から注目日までの日数に基づいて、注目日を含む生育期間での前倒し許容標準日数qを作業スケジュール情報400から特定する機能を有する。図4を用いて具体的に説明すると、注目日が播種の実施年月日(0の位置)から数えて区間C内の年月日である場合、区間C内での前倒し許容標準日数qは、区間Fの3日となる。
算出部704は、注目日において次回のイベントを実施する必要性をあらわす指標値Sを算出する機能を有する。具体的には、たとえば、指標値Sは、下記式(1)により算出される。
S=a1×n1+a2×n2・・・(1)
ただし、n1=x−p,n2=y−q、a1およびa2は重み係数である。
式(1)の右辺の第1項は、次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値であり、右辺の第2項は、次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値である。標準間隔日数pおよび前倒し許容標準日数qのうち標準間隔日数pを用いる場合は、指標値Sは、次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値となる。一方、前倒し許容標準日数qを用いる場合は、指標値Sは、次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値となる。
xは、圃場での前回のイベントの実施日から注目日までの経過日数である。yは、注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数である。なお、指標値Sは、n1とn2により、以下のようになる。
S=0 n1=x−p<0、n2=q−y<0のとき
S=a1×n1 n1=x−p≧0、n2=q−y<0のとき
S=a2×n2 n1=x−p<0、n2=q−y≧0のとき
S=a1×n1+a2×n2 n1=x−p≧0、n2=q−y≧0のとき
図8は、重みテーブルの一例を示す説明図である。重みテーブル800において、重み係数a1は固定値(a1=1)であり、重み係数a2は、次回の作業により異なる値である(作業が異なっても同一の値としてもよい)。これにより、次回の作業の重要度に応じて指標値を調節することができる。また、見回りの優先度を高めたい場合は、a1の値を大きく設定しておけばよい。ここで、指標値Sの具体的な計算例について説明する。
図9および図10は、指標値Sの具体的な計算例を示す説明図である。図9では、注目日である本日が播種の実施日から86日目とする。また、前回の見回りの実施日は、播種の実施日から74日目とする。次のイベントは播種の実施日から110日目までに終了すべき「収穫」である。注目日(本日)は区間Dに含まれているため、区間Dの標準間隔日数pはp=6である。また、注目日(本日)が播種の実施年月日(0の位置)から数えて区間D内であるため、前倒し許容標準日数qは区間Gの6日となる。
圃場での前回のイベントの実施日から注目日までの経過日数xは、x=86−74=12となる。したがって、n1=x−p=12−6=6となる。
注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数yは、y=110−86=24となる。したがって、n2=q−y=6−24=−18<0となる。
また、a1=1であり、次のイベントは「収穫」であるため、a2=3となる。したがって、指標値Sは、n2<0であるため、S=1×6=6となる。このように、n2<0となった場合、管理テーブル500の次回イベント項目の内容項目を「見回り」に設定変更する。この場合は、「収穫」から「見回り」に自動的に変更される。
図10では、注目日である本日が播種の実施日から48日目とする。また、前回の見回りの実施日は、播種の実施日から45日目とする。次のイベントは播種の実施日から50日目までに終了すべき「除草」または「間引き」である。注目日(本日)は区間Bに含まれているため、区間Bの標準間隔日数pはp=2である。また、注目日(本日)が播種の実施年月日(0の位置)から数えて区間B内であるため、前倒し許容標準日数qは区間Fの3日となる。
圃場での前回のイベントの実施日から注目日までの経過日数xは、x=48−45=3となる。したがって、n1=x−p=3−2=1となる。
注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数yは、y=50−48=2となる。したがって、n2=q−y=3−2=1となる。
また、a1=1であり、次のイベントは「除草」または「間引き」であるため、a2=2となる。したがって、指標値Sは、S=1×1+2×1=3となる。
また、図7において、取得部705は、外部のサーバからの受信や圃場に配置されたセンサ103からの出力、端末102からの入力により、各種情報を取得する機能を有する。具体的には、たとえば、圃場の土壌状態に関する情報や気象情報、作物の市場価格を取得する。土壌状態に関する情報としては、たとえば、センサ103から得られる圃場の土壌水分の割合(たとえば、30%)が挙げられる。また、気象情報としては、圃場を含む地域の降雨量が挙げられる。また、作物の市場価格の場合、現在の市場価格を取得する。なお、例年の市場価格は、管理装置101に蓄積されているものとする。
設定部706は、指標値Sに加算すべきパラメータを設定する機能を有する。以下、設定内容について説明する。気象状況その他の要因で、見回りをしなくてもよい標準間隔日数pを短縮したい場合もある。たとえば、日照り続きで圃場の乾燥が進んでいるときなどである。このような場合、設定部706は、たとえばセンサ103からの出力により土壌水分が30%以下になった時点で、n1に固定値Δn1(たとえば、2日)を加算することで、n1を更新する。これにより、標準間隔日数pが短縮されることとなる。
図11は、設定部706による標準間隔日数pの短縮を示す説明図である。n1を更新することで、標準間隔日数pが短縮化され、標準間隔日数pを超えた日数n1が増加する。n1が増加すると、指標値Sは比例して高くなる。したがって、日照り続きで圃場の乾燥が進んでいる場合が生じると指標値Sを高くすることができ、作業指示を優先的に促すことができる。なお、土壌成分のほか、たとえば、センサ103または外部サーバから降雨量を取得し、取得した降雨量が、たとえば、50mm以上である場合に、n1にΔn1を加算することで、n1を更新することとしてもよい。
また、農作業は天候により作業ができない場合がある。たとえば、大量の降雨時やその直後に作業を行うと、収穫物が腐りやすいものとなる場合や、土を踏み固めてしまい圃場の土質を悪化させてしまうことがある。このような場合には、作業の選択範囲を予め広げた状態でイベント作業指示をするのがよい。
図12は、設定部706による前倒し許容標準日数qの拡張を示す説明図である。たとえば、ある日(たとえば、明日)の気象情報を受信し、その内容が予測降雨量であった場合、予測降雨量に応じてあらかじめ設定された作業不可期間Δn2を読み出す。作業不可期間Δn2の開始日は降雨予測された日(明日)とする。作業不可期間Δn2は降雨量に比例して長くなるように関数またはルックアップテーブルにより設定されている。
作業不可期間Δn2が特定された場合、前倒し許容標準日数qの開始日である前倒し可能日(標準)を作業不可期間Δn2分さらに前倒しして、前倒し可能日(限界)とする。すなわち、作業可能となった日からの経過日数n2にΔn2を加算することで、n2を更新する。n2が増加すると、指標値Sは比例して高くなる。したがって、天候により作業ができない場合が生じると指標値Sを高くすることができ、作業指示を優先的に促すことができる。
また、特に出荷時期にかかわる収穫作業については、その効率的な利益確保のために市場動向を考慮することも有益である。たとえば、次回の作業が「収穫」である場合、取得部705は、作物の市場価格を取得して、同一作物の例年の市場価格と比較する。そして、設定部706では、ある程度、たとえば、例年の市場価格よりも20%高い場合、市場価値項n3を読み出す。n3の値は固定値(n3=5など)である。読み出された市場価値項n3は、指標値Sに加算される。
また、日本の農業事情として、特に、栽培を行っている圃場が分散している場合がある。このような場合、見回りに関し、移動時間の有効活用を図る。
図13は、移動経路を示す説明図である。たとえば、イベントを実施する圃場を選択しておき、その選択圃場までの移動経路を取得する。具体的には、管理装置101は、圃場を包含する領域の地図情報を保持している。そして、移動経路は、たとえば、管理装置101がある事務所を出発地点とし、選択圃場f4を目的地点として、経路探索アルゴリズムにより取得される。なお、移動経路rは外部サーバから取得することとしてもよい。
そして、移動経路rを中心に半径d(ここでは、d=50m)の円となる領域Rと重複する圃場を圃場の位置情報から特定する。図13の場合では、圃場f1と圃場f5が該当する。この場合、圃場f1と圃場f5について、機会項n4(たとえば、n4=1)を設定しておく。圃場f1や圃場f5について指標値Sを計算する場合、算出部704では、機会項n4を指標値Sに加算することとなる。
また、図7において、出力部707は、算出手段によって算出された算出結果を出力する機能を有する。具体的には、管理テーブル500に指標値Sを書き込み、指標値Sの書き込み後の管理テーブル500を表示画面に表示する。圃場ごとの指標値Sを日付別に表示することにより、どの日にどの圃場に対し優先的にイベントを実施すればよいかを総合的に判断することができる。したがって、圃場ごとにその作業過程に応じて定期的かつ見落とし箇所のない圃場見回り、状況の把握が容易となり、収穫の遅れなどの軽減が可能となり、効率的な営農を可能にすることができる。
(管理処理手順)
図14は、管理装置101による管理処理手順を示すフローチャートである。まず、開始指示があるまで待ち受け(ステップS1401:No)、開始指示があった場合(ステップS1401:Yes)、管理装置101は、管理テーブル500において未選択の圃場があるか否かを判断する(ステップS1402)。未選択の圃場がある場合(ステップS1402:Yes)、管理装置101は、未選択の圃場を選択する(ステップS1403)。そして、管理装置101は、選択圃場のレコードから選択圃場の作物を特定する(ステップS1404)。
つぎに、管理装置101は、特定された選択圃場の作物(特定作物)の作業スケジュール情報400を記憶装置から取得して(ステップS1405)、管理装置101は、注目年月日yy/mm/ddの入力を受け付ける(ステップS1406)。そして、管理装置101は、選択圃場について、開始作業項目に開始作業が設定済みであるか否かを判断する(ステップS1407)。設定済みでない場合(ステップS1407:No)、播種が実施されていないため、圃場において生育がおこなわれていない。この場合は、ステップS1410に移行する。
一方、設定済みである場合(ステップS1407:Yes)、管理装置101は、開始作業の実施日から注目年月日までの日数を算出する(ステップS1408)。これにより、注目年月日がどの区間A〜Dに該当するか特定できることとなる。
そして、管理装置101は、指標値算出処理を実行し(ステップS1409)、注目年月日yy/mm/ddが所定の年月日YY/MM/DDを超えたか否かを判断する(ステップS1410)。所定の年月日は、指標値Sの算出対象期間を決定するための年月日である。図5のように3日間である場合は、所定の年月日YY/MM/DDは、注目年月日の4日後の年月日に設定されることとなる。
注目年月日yy/mm/ddが所定の年月日YY/MM/DDを超えていない場合(ステップS1410:No)、管理装置101は、注目年月日yy/mm/ddをインクリメントして(ステップS1411)、ステップS1407に戻る。一方、注目年月日yy/mm/ddが所定の年月日YY/MM/DDを超えた場合(ステップS1410:Yes)、ステップS1402に戻る。そして、ステップS1402において、未選択の圃場が管理テーブル500にない場合(ステップS1402:No)、一連の管理処理を終了する。
図15〜図17は、図14に示した指標値算出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。まず、図15において、管理装置101は、前回イベントの実施日を管理テーブル500から読み出し、注目年月日までの経過日数xを算出する(ステップS1501)。また、管理装置101は、次回作業を終了すべき日を作業スケジュール情報400から読み出し、注目年月日から次回作業を終了すべき日までの日数yを算出する(ステップS1502)。
また、管理装置101は、次回作業を作業スケジュール情報400から特定して、重み係数a1,a2を重みテーブル800から取得する(ステップS1503)。さらに、管理装置101は、作業スケジュール情報400から標準間隔日数pと前倒し許容標準日数qとを取得する(ステップS1504)。このあと、管理装置101は、指標値Sの初期値をS=0とし(ステップS1505)、図16のステップS1601に移行する。
図16において、管理装置101は、気象情報や土壌状態に関する情報を取得し(ステップS1601)、取得された情報に基づいて、標準間隔日数pを短縮する条件に該当するか否かを判断する(ステップS1602)。該当しない場合(ステップS1602:No)、管理装置101は、n1をn1=x−pとして計算して(ステップS1603)、ステップS1605に移行する。一方、該当する場合(ステップS1602:Yes)、管理装置101は、固定値Δn1を読み出して、n1をn1=x−p+Δn1として計算し(ステップS1604)、ステップS1605に移行する。
ステップS1605では、管理装置101は、指標値SをS=a1×n1として計算する(ステップS1605)。この場合、n1<0のときは、S=0となる。そして、管理装置101は、ステップS1504で特定された前倒し許容標準日数qの期間内において、気象情報から注目年月日以降の作業不可日数Δn2を作業スケジュール情報400から取得する(ステップS1606)。
つぎに、管理装置101は、作業不可日数Δn2が取得できたか否かを判断し(ステップS1607)、取得できなかった場合(ステップS1607:No)、n2をn2=q−yとして計算して(ステップS1608)、ステップS1610に移行する。一方、取得できた場合(ステップS1607:Yes)、管理装置101は、n2をn2=q−y+Δn2として計算し(ステップS1609)、ステップS1610に移行する。
そして、ステップS1610では、管理装置101は、これまでに算出された指標値SをS=S+a2×n2として計算して(ステップS1610)、図17のステップS1701に移行する。この場合、n2<0のときは、指標値Sは変わらない。また、この場合、n2<0であるため、管理装置101は、次回イベント項目の内容項目を次回の作業から「見回り」に更新しておくこととしてもよい。
図17において、管理装置101は、次回の作業が「収穫」であるか否かを作業スケジュール情報400から判断する(ステップS1701)。「収穫」でない場合(ステップS1701:No)、ステップS1705に移行する。一方、「収穫」である場合(ステップS1701:Yes)、管理装置101は、市場価格を取得して(ステップS1702)、市場価値項n3の加算条件に該当するか否かを判断する(ステップS1703)。該当しない場合(ステップS1703:No)、ステップS1705に移行する。一方、該当する場合(ステップS1703:Yes)、管理装置101は、市場価値項n3を読み出して、これまでに算出された指標値SをS=S+n3として計算して(ステップS1704)、ステップS1705に移行する。
このあと、管理装置101は、機会項n4が設定されているか否かを判断する(ステップS1705)。設定されていない場合(ステップS1705:No)、ステップS1707に移行する。一方、設定されている場合(ステップS1705:Yes)、管理装置101は、これまでに算出された指標値SをS=S+n4として計算して(ステップS1706)、ステップS1707に移行する。ステップS1706では、管理装置101は、最終的に得られた指標値Sを管理テーブル500の注目年月日の箇所に書き込むことで更新する(ステップS1707)。
図18は、機会項の設定処理手順を示すフローチャートである。まず、管理装置101は、作業者の移動経路rを取得して(ステップS1801)、移動経路rを中心に半径dの円となる領域Rと重複する圃場があるか否かを圃場の位置情報から判断する(ステップS1802)。領域Rと重複する圃場がない場合(ステップS1802:No)、一連の処理を終了する。
一方、領域Rと重複する圃場がある場合(ステップS1802:Yes)、管理装置101は、領域Rと重複する圃場に対し、管理テーブル500に機会項n4を設定して(ステップS1803)、一連の処理を終了する。このように、機会項n4を設定しておくことで、図14のステップS1403でその圃場が選択された場合、指標値算出処理(ステップS1409)において、機会項n4が加算されることとなる(ステップS1706)。
以上のことから、本実施の形態によれば、どの圃場を優先してイベントを実施すればよいかが簡単に把握できるため、圃場ごとにその作業過程に応じて定期的かつ見落とし箇所のない圃場見回り、状況の把握が容易となる。したがって、収穫の遅れなどの軽減が可能となり、効率的な営農をおこなうことができる。
また、固定値Δn1を用いて、見回りをしなくてもよい標準間隔日数pを短縮することにより、n1の値が大きくなるため、その圃場の指標値Sの値を大きくすることができる。これにより、作業者に対して、その圃場に対して優先的な見回りを促すことができる。
また、作業不可期間Δn2により、前倒し許容標準日数qの期間をさらに前倒しすることにより、n2の値が大きくなるため、その圃場の指標値Sの値を大きくすることができる。この場合、作業不可期間Δn2では、作業の実施ができないため、作業者に対して、その圃場に対して、作業不可期間Δn2の前後において、優先的に次回の作業の実施を促すことができる。
また、作物の現在の市場価格と過去の市場価格とを比較し、市場価値項n3を指標値Sに反映させることで、「収穫」の実施を早期に促すことができる。これにより、市場価値が高い時期に出荷して、効率的な利益確保が実現できることとなる。
また、機会項n4を指標値Sに反映することにより、目的地点となる圃場の見回りや作業のついでに、領域Rと重複する圃場の見回りを促すことができる。これにより、作業者の移動時間の有効活用を図ることができる。
また、上述した実施の形態では、n1とn2の両方を用いて指標値Sを算出することとしているが、いずれか一方を使用せずに指標値Sを算出することとしてもよい。たとえば、n1を使用しない場合、指標値Sは注目日において次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値となる。
一方、n2を使用しない場合、指標値Sは注目日において次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値となる。この場合、n2<0と同じであるため、次回イベント項目の内容項目を「見回り」に設定する。
また、上述した実施の形態では、播種を基準にして生育過程を起算した作業スケジュール情報400を用いたが、播種より前の作業となる耕起や施肥、整地を基準にした作業スケジュール情報400としてもよい。この場合でも、栽培においては播種は必須作業であるため、除草、間引き、追肥、培土、収穫といった作業は、播種を基準にして起算した作業スケジュール情報400となる。
なお、本実施の形態で説明した管理方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。本管理プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また本管理プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能なコンピュータを、
注目日の入力を受け付ける入力手段、
前記圃場での作業開始日から前記入力手段によって入力された注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記標準間隔日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定手段、
前記圃場での前回のイベントの実施日から前記注目日までの経過日数と前記特定手段によって特定された標準間隔日数とに基づいて、前記注目日において次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出手段、
前記算出手段によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力手段、
として機能させることを特徴とする管理プログラム。
(付記2)前記コンピュータを、
前記圃場の土壌状態に関する情報を取得する取得手段、
前記取得手段によって取得された土壌状態に関する情報に基づいて、前記標準間隔日数を短縮させる期間を設定する設定手段して機能させ、
前記算出手段は、
さらに、前記設定手段によって設定された前記標準間隔日数を短縮させる期間に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする付記1に記載の管理プログラム。
(付記3)前記作業スケジュール情報には、さらに、前記作業を終了すべき日に応じて前記作業の前倒しが許される前倒し許容標準日数が規定されており、
前記特定手段は、
前記圃場での作業開始日から前記注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記前倒し許容標準日数を前記作業スケジュール情報から特定し、
前記算出手段は、
さらに、前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数と前記特定手段によって特定された前倒し許容標準日数とに基づいて、前記注目日において次回のイベントを実施する必要性をあらわす指標値を算出することを特徴とする付記1または2に記載の管理プログラム。
(付記4)前記算出手段は、
さらに、前記次回の作業の種類に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする付記3に記載の管理プログラム。
(付記5)前記コンピュータを、
気象情報を取得する取得手段、
前記取得手段によって取得された気象情報に基づいて、前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの間で前記次回の作業が実施できない期間を設定する設定手段として機能させ、
前記算出手段は、
さらに、前記設定手段によって設定された前記次回の作業が実施できない期間に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする付記3または4に記載の管理プログラム。
(付記6)前記コンピュータを、
前記作物の市場価格を取得する取得手段、
前記取得手段によって取得された前記作物の市場価格に基づいて、市場価値を設定する設定手段として機能させ、
前記算出手段は、
さらに、前記設定手段によって設定された市場価値に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載の管理プログラム。
(付記7)前記コンピュータを、
作業者の移動経路を取得する取得手段、
前記取得手段によって取得された前記作業者の移動経路と前記圃場との位置に基づいて、見回り機会項を設定する設定手段として機能させ、
前記算出手段は、
さらに、前記設定手段によって設定された見回り機会項に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載の管理プログラム。
(付記8)作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作業を終了すべき日に応じて前記作業の前倒しが許される前倒し許容標準日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能なコンピュータを、
注目日の入力を受け付ける入力手段、
前記圃場での作業開始日から前記注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記前倒し許容標準日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定手段、
前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数と前記特定手段によって特定された前倒し許容標準日数とに基づいて、前記注目日において次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出手段、
前記算出手段によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力手段、
として機能させることを特徴とする管理プログラム。
(付記9)作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶手段と、
注目日の入力を受け付ける入力手段と、
前記圃場での作業開始日から前記入力手段によって入力された注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記標準間隔日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定手段と、
前記圃場での前回のイベントの実施日から前記注目日までの経過日数と前記特定手段によって特定された標準間隔日数とに基づいて、前記注目日において次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出手段と、
前記算出手段によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする管理装置。
(付記10)作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作業を終了すべき日に応じて前記作業の前倒しが許される前倒し許容標準日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶手段と、
注目日の入力を受け付ける入力手段と、
前記圃場での作業開始日から前記注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記前倒し許容標準日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定手段と、
前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数と前記特定手段によって特定された前倒し許容標準日数とに基づいて、前記注目日において次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出手段と、
前記算出手段によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする管理装置。
(付記11)作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能であり、入力手段、特定手段、算出手段および出力手段を備えるコンピュータが、
前記入力手段により、注目日の入力を受け付ける入力工程と、
前記特定手段により、前記圃場での作業開始日から前記入力工程によって入力された注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記標準間隔日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定工程と、
前記算出手段により、前記圃場での前回のイベントの実施日から前記注目日までの経過日数と前記特定工程によって特定された標準間隔日数とに基づいて、前記注目日において次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出工程と、
前記出力手段により、前記算出工程によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力工程と、
を実行することを特徴とする管理方法。
(付記12)作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作業を終了すべき日に応じて前記作業の前倒しが許される前倒し許容標準日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能であり、入力手段、特定手段、算出手段および出力手段を備えるコンピュータが、
前記入力手段により、注目日の入力を受け付ける入力工程と、
前記特定手段により、前記圃場での作業開始日から前記注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記前倒し許容標準日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定工程と、
前記算出手段により、前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数と前記特定工程によって特定された前倒し許容標準日数とに基づいて、前記注目日において次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出工程と、
前記出力手段により、前記算出工程によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力工程と、
を実行することを特徴とする管理方法。
100 管理システム
101 管理装置
102 端末
103 センサ
400 作業スケジュール情報
500 管理テーブル
701 記憶部
702 入力部
703 特定部
704 算出部
705 取得部
706 設定部
707 出力部

Claims (8)

  1. 作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能なコンピュータを、
    注目日の入力を受け付ける入力手段、
    前記圃場での作業開始日から前記入力手段によって入力された注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記標準間隔日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定手段、
    前記圃場での前回のイベントの実施日から前記注目日までの経過日数と前記特定手段によって特定された標準間隔日数とに基づいて、前記注目日において次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出手段、
    前記算出手段によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力手段、
    として機能させることを特徴とする管理プログラム。
  2. 前記コンピュータを、
    前記圃場の土壌状態に関する情報を取得する取得手段、
    前記取得手段によって取得された土壌状態に関する情報に基づいて、前記標準間隔日数を短縮させる期間を設定する設定手段して機能させ、
    前記算出手段は、
    さらに、前記設定手段によって設定された前記標準間隔日数を短縮させる期間に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする請求項1に記載の管理プログラム。
  3. 前記作業スケジュール情報には、さらに、前記作業を終了すべき日に応じて前記作業の前倒しが許される前倒し許容標準日数が規定されており、
    前記特定手段は、
    前記圃場での作業開始日から前記注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記前倒し許容標準日数を前記作業スケジュール情報から特定し、
    前記算出手段は、
    さらに、前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数と前記特定手段によって特定された前倒し許容標準日数とに基づいて、前記注目日において次回のイベントを実施する必要性をあらわす指標値を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の管理プログラム。
  4. 前記算出手段は、
    さらに、前記次回の作業の種類に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする請求項3に記載の管理プログラム。
  5. 前記コンピュータを、
    気象情報を取得する取得手段、
    前記取得手段によって取得された気象情報に基づいて、前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの間で前記次回の作業が実施できない期間を設定する設定手段として機能させ、
    前記算出手段は、
    さらに、前記設定手段によって設定された前記次回の作業が実施できない期間に基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする請求項3または4に記載の管理プログラム。
  6. 作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作業を終了すべき日に応じて前記作業の前倒しが許される前倒し許容標準日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能なコンピュータを、
    注目日の入力を受け付ける入力手段、
    前記圃場での作業開始日から前記注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記前倒し許容標準日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定手段、
    前記注目日から次回の作業を終了すべき日までの日数と前記特定手段によって特定された前倒し許容標準日数とに基づいて、前記注目日において次回の作業を実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出手段、
    前記算出手段によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力手段、
    として機能させることを特徴とする管理プログラム。
  7. 作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶手段と、
    注目日の入力を受け付ける入力手段と、
    前記圃場での作業開始日から前記入力手段によって入力された注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記標準間隔日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定手段と、
    前記圃場での前回のイベントの実施日から前記注目日までの経過日数と前記特定手段によって特定された標準間隔日数とに基づいて、前記注目日において次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出手段と、
    前記算出手段によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力手段と、
    を備えることを特徴とする管理装置。
  8. 作物を栽培する圃場で実施すべき作業、当該作業を終了すべき日および前記作物の生育期間に応じて次回の見回りを行わなくてよい標準間隔日数が規定された作業スケジュール情報を記憶する記憶装置にアクセス可能であり、入力手段、特定手段、算出手段および出力手段を備えるコンピュータが、
    前記入力手段により、注目日の入力を受け付ける入力工程と、
    前記特定手段により、前記圃場での作業開始日から前記入力工程によって入力された注目日までの日数に基づいて、前記注目日を含む生育期間での前記標準間隔日数を前記作業スケジュール情報から特定する特定工程と、
    前記算出手段により、前記圃場での前回のイベントの実施日から前記注目日までの経過日数と前記特定工程によって特定された標準間隔日数とに基づいて、前記注目日において次回の見回りを実施する必要性をあらわす指標値を算出する算出工程と、
    前記出力手段により、前記算出工程によって前記圃場ごとに算出された算出結果を出力する出力工程と、
    を実行することを特徴とする管理方法。
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