グリーンレポートNo.567(2016年9月号) ●巻頭連載 : 「農匠ナビ1000」の成果(農業経営者が開発実践した技術パッケージ) 第6回 ITコンバインによる水稲の 収量計測・可視化手法と生産履歴システム ∼I T農機で管理圃場の収量を把握し、生産性を上げる∼ 平石 武 ソリマチ㈱ 農業情報事業部 取締役 伊勢村浩司 ヤンマー㈱ アグリ事業本部 農業研究センター 金谷一輝 ヤンマー㈱ アグリ事業本部 農業研究センター 部長 担い手農家にとっては、収益性向上をめざして、いか に生産性を上げるかが大きな課題である。今回紹介する ITコンバインによる水稲の収量計測・可視化手法と生 産履歴システム「フェースファーム」は、特に収益に直 結する“収量”に着目し、ITコンバインでは収穫作業 時に収穫流量とロスを“見える化”し、 「フェースファ ーム」では圃場・品種ごとの収量や品質のバラつきを “見える化”している。ITコンバインには、マシン状 況をモニタリングするM2Mシステム「スマートアシス 線の色 青 青緑 緑 黄緑 黄 黄橙 橙 橙赤 赤 ト」を搭載しており、そのデータを「フェースファー ム」に連携させることで、農家が収量向上の打ち手を的 確に判断することができる。 面積(㎡)当たり の収量(㎏) 0∼0.1 0.1∼0.2 0.2∼0.3 0.3∼0.4 0.4∼0.5 0.5∼0.6 0.6∼0.7 0.7∼0.8 0.8∼ 図−2 圃場内の収量データをマップ化 新開発の収量測定システム 国内唯一のロスモニター搭載収穫機 従来のコンバインは、グレンタンク下部にあるロード セルで全籾重量を測定していたが、ITコンバインは、 コンバインの機能には“脱穀機能”と“選別機能”が グレンタンク投入口に小型センサーを搭載することによ ある。ITコンバインのロスセンサーは2つあり、脱穀 り、1回の投てき籾ごとの衝撃力から瞬時に収穫流量を 機能によるロスは主に扱胴ロスセンサーで検出し、選別 算出できる機構とした。これにより、リアルタイムに正 機能によるロスは主に揺動ロスセンサーで検出する(図 確な収量が測定できる(図−1) 。この新しい収量センサ −3) 。 ーを搭載することで、図−2のように、圃場内の収量の グレンタンクへ 送塵弁 バラつきまではっきりとわかり、翌年の肥培管理の効率 化につなげることができる。 籾投入口 籾の流れ 塵の流れ 扱胴 籾投入口 送塵口 処理胴 小型収量センサー あざやかロータ 吸引ファン 受け網 2番還元装置 揺胴選別板 プレファン 後支点 唐箕ファン 大型ロードセル 旧型式:グレンタンク全体の 重量を測定する方法 一筆ごとの管理 本機振動により リアルタイムの収量を 正確に測定できなかった クリーンセレクション 新型式:投入口からの投てき籾の 衝撃力を測定する方法 一筆内を さらに精密に 把握可能! 扱胴ロスセンサー 図−1 収量測定システムの改善イメージ 図−3 ロスセンサーの設置 2 揺動ロスセンサー グリーンレポートNo.567(2016年9月号) タをクラウド版生産履歴システム「フェー インターネット ヤンマー データ サーバー スファーム生産履歴」に自動送信すること ソリマチ クラウド サーバー で、 圃場別の収量が記録できるようになった。 図−4のように、ITコンバインは、稼 働する緯度経度情報、籾収量、水分、燃料 GPS 緯度経度情報や収 量など、さまざま なコンディション 情報が自動送信さ れる 夜中に以下のデー タが送信される ・時間(1分間隔) ・緯度経度情報 ・収量データ ・燃料消費データ 消費量などの情報を記録し、ヤンマー㈱の 圃場ごとに、 ・作業時間 ・収量 ・燃料消費量 が保存される データサーバーに蓄積する。そのデータは 夜間に「フェースファーム」のクラウドサ ーバーに自動でデータ転送され、 「フェー 図−4 IT農機と生産履歴システムとのデータ連携 スファーム」側でグーグルマップ航空写真 ロスモニターの効用 に設定した圃場の矩形と照らし合わせて圃場を特定し、 これまで、国内の収穫機にはロスの情報をアウトプッ 圃場での作業時間や収量を自動記録する。 トできる機種がなかった。従来機の場合、ロスは目視で 圃場別情報の地図化のメリット きても、それが脱穀機能による扱胴ロスか、選別機能に よる揺動ロスかを見分けられなかったため、コンバイン 経営全体の収量を上げるには、もともと高い収量が見 の調整箇所の特定も困難であった。本機は、ロスモニタ 込める圃場をさらに高めるよりも、生産性が低いいくつ ーを搭載したことで、脱穀機能によるロス(扱胴ロス) かの圃場を底上げするほうが効率的である。当システム が多い場合は、送塵弁を適正位置まで閉じ、選別機能に では、図−5のように圃場別に収量の色付きマップを作 よるロス(揺動ロス)が多い場合は、クリーンセレクシ 成したり、また図−6のように品種別のヒストグラムに ョンの隙間を適正位置まで開く、というように、ロス状 よって収量の低い圃場を把握することができるため、管 況に応じたコンバインの自動調整が可能になり、ロスを 理圃場全体の収量の底上げに役立つ。 減らすことができる。 このように、当システムは①手入力することなく全自 動で圃場ごとに作業時間や収量を記録できる②圃場ごと ITコンバインと生産履歴システムとの連携 の“見える化”が容易にできる③作業や肥培管理に無理 収量アップやコスト低減を実現するには、まず圃場別 や無駄がないか反省し、翌年度に効率的な栽培計画を立 の収量を把握し、その圃場での肥培管理を確認・反省し てることができるため、担い手から非常に高い評価を得 て次年度への計画につなげることが重要である。毎日の ることができた。 肥培管理を生産履歴システムに手入力することや、圃場 なお、ヤンマー㈱のITコンバインと、ソリマチ㈱の 別の収量を把握して記録することは非常に困難であった。 「フェースファーム生産履歴」は、どちらも市販されて おり、すぐに利用することができる。 しかし、スマートアシスト(GPS+通信機能付き)搭載 のITコンバインでは、緯度経度と収量を記録したデー 18 17 収量分析 (あきたこまち) 16 14 圃 場 数 14 12 11 10 10 8 8 7 7 6 3 2 2 0 1 1 1 1 0 1 000 900∼ 875∼ 850∼ 825∼ 800∼ 775∼ 750∼ 725∼ 700∼ 675∼ 650∼ 625∼ 600∼ 575∼ 550∼ 525∼ 500∼ 475∼ 450∼ 425∼ ∼425 0 0 5 4 4 6 収量 (㎏/10a) 図−6 10a当たり収量のヒストグラム IT農機(https://www.yanmar.com) フェースファーム生産履歴(http://facefarm.jp) 図−5 10a当たり収量を可視化 3
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