農業でのAI活用事例5選!スマート農業が必要な理由・メリット・デメリットを解説! | romptn Magazine

農業でのAI活用事例5選!スマート農業が必要な理由・メリット・デメリットを解説!

AI×業界

農業界におけるAIの活用は、近年急速に拡大しています。

この技術の導入により、従来の農業方法に革新がもたらされ、生産性の向上やリスクの軽減が実現されているのをご存じでしょうか?

本記事では、農業におけるAIの活用事例を5つご紹介し、スマート農業がなぜ必要なのか、そのメリットやデメリットについて解説していきます。

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農業でのAI化(スマート農業)が注目されている理由

農業界におけるAI(人工知能)の導入がますます注目されている理由は、農業に革命的な変化をもたらす可能性があるからです。

人手不足や高齢化による農業従事者の減少、安定した食糧供給の必要性、政府による推進など、多くの要因がAIの活用を推し進めています。

AIは農業の生産性向上、効率化、品質管理を可能にし、持続可能な農業の実現に大いに寄与するでしょう。この章では、AIがなぜ農業界で注目を浴びているのか、その背後にある要因を詳しく探ります。

農業従事者の減少

農業従事者の減少は、現代の農業における深刻な課題の一つです。高齢化や都市部への人口流出により、農村地域での労働力不足が懸念されています。

この問題に対処するため、AIの導入が注目されています。AI技術を農業に活用することで、従来の農作業に必要な人手を大幅に減らすことができます。

自動化された機械やロボットが、種まき、収穫、草刈りなどの作業を効率的に行うことが可能です。これにより、農業生産の持続性を確保し、農業従事者の負担を軽減する道が開かれます。

また、若い世代にとっても、AIを活用したスマート農業は魅力的なキャリアの選択肢となり、農業の将来を明るく照らす要素として浮上しています。

AIの導入は、農業従事者の減少問題を解決するための鍵と言えるでしょう。

安定した食糧供給の必要性

安定した食糧供給は、国や地域の安全保障にとって不可欠な要素です。気候変動や自然災害の増加など、外部要因による農産物の影響が大きく、食糧供給の不安定性が生じやすい状況にあります。

こうした課題に対処するため、AIの活用がますます重要視されています。AIは気象情報や農地のデータをリアルタイムで収集・分析し、作物の生育状況や品質を最適化する能力を持っています。

これにより、農業プロセス全体を改善し、異常気象や病害虫の発生に対処する手段を提供します。また、予測精度の向上により、農産物の生産量と品質を一定に保つことが可能となり、食糧供給の不確実性を軽減できます。

世界中で増加する人々の食糧ニーズを満たすために、AIを利用して農業生産を支え、持続可能な安定した食糧供給を実現することがとても重要です。

政府による推進

多くの国々が、農業分野におけるAI技術の推進を積極的に支援しています。その背景には、AIが農業にもたらす潜在的な利益と、農業の持続可能性を高める可能性があるという認識があります。

政府の積極的な関与は、AIを導入する農業者や企業に対して様々な形で表れています。

まず、政府は補助金や助成金を通じて、AI技術の研究開発や導入に資金的な支援を提供しています。これにより、農業者や農業関連企業が初期の費用を軽減し、導入のハードルを下げることができます。

また、政府はAI技術に関する規制やガイドラインを整備し、安全性や品質の確保にも努力しています。さらに、教育機関や研究機関との協力を促進し、AIに関する知識やスキルの普及を支援しています。

これにより、農業従事者がAIを効果的に活用できるようになり、技術の普及が促進されます。政府の支援により、AI技術は農業分野においてより広く普及し、持続可能な農業の実現に向けた取り組みが加速しています。

農業をAI化することによるメリット

農業におけるAI(人工知能)の導入は、業界に革命をもたらす可能性があり、多くの利点が期待されています。

ここでは、AIが農業にもたらすメリットに焦点を当て、作業効率の向上、品質管理の向上、次世代の農業者の育成など、農業分野でのAI活用の重要性を詳しく探ります。

AIによってどのように農業が進化し、持続可能な未来を築く一環となるのか、その魅力に迫ります。

作業負担の軽減

伝統的な農業は、肉体労働と時間を要するものでしたが、AI技術の導入により、作業負担が大幅に軽減することが可能です。

例えば、自動化された農業機械やドローンが、種まき、収穫、草刈りなどの農作業を効率的に行うことで、従来の農業労働者の負担が軽減され、身体的な疲労やストレスが減少し、労働力不足の問題解決に大きな力を発揮します。

また、精密農業(情報技術やセンサー技術を活用して、農地や農作物の状態を詳細に把握し、それぞれの生育状況に合わせたきめ細かな栽培管理を行う農業手法)の実践により、資源の効率的な使用や無駄の削減が可能となり、環境への負荷も軽減されます。

AI技術によって持続可能な農業が促進され、農業従事者はより品質の高い生産に集中できるようになります。

作業の効率や精度が高くなる

AIはデータ分析に優れ、農業においてもその能力を発揮します。例えば、AIは気象情報やセンサーデータをリアルタイムで収集し、作物の生育状況や病害虫の発生を監視します。

これにより、作物の管理が適切かつ効率的に行え、生産性が向上します。

精密農業(情報技術やセンサー技術を活用して栽培管理を行う農業手法)においては、AIは過去のデータや現在の状況を分析し、畑ごとの最適な施肥や灌漑量を計算によって推測します。

また、収穫時には最適な収穫時期を推測することで、農業者は収穫量の増加と品質の向上を実現することができます。

AIはまた、農業者に貴重な情報を提供し、より的確な意思決定をサポートします。

農業者はデータに基づいた意思決定を行い、作物の生育状況や疫病の早期発見によって、被害を最小限に抑えることができます。これにより、農業の効率性と品質管理が向上し、持続可能な農業が実現します。

後継者育成が容易になる

農業業界では、高齢化と労働力不足が深刻な課題でしたが、AIの導入により、後継者育成が容易になりつつあります。若い世代にとって、AIを活用したスマート農業は魅力的なキャリアの選択肢として浮上しています。

AIは、農業の業務を効率化し、作業の体力的負担を軽減します。これにより、若い世代が農業に興味を持つ動機が高まり、農業の新たな担い手として参入するケースが増えています。

AIを活用することで、農業の仕事が知識豊富な若者にとってより魅力的な選択肢となります。

さらに、AIは知識の共有やトレーニングにも役立ちます。若い世代にAI技術を教育し、農業のスキルを習得させるプログラムが増加しており、後継者の育成に寄与しています。

このように、AIの導入は農業業界における新たな才能の育成に貢献し、持続可能な農業の未来を確保する手段となっています。

農業をAI化することの注意点・デメリット

AIを農業に導入することには多くの利点がありますが、同時に注意が必要なデメリットも存在します。

ここでは、AI活用に際しての注意点やデメリットに焦点を当て、高い初期費用や専門知識の必要性など、農業分野におけるAI導入に伴う課題を詳しく探ります。

AI技術を導入する際には慎重な検討が求められ、その際に考慮すべきポイントについてご紹介します。

導入時の初期費用が高額になるケースが多い

AI技術を農業に導入する際、高額な初期費用がかかることがあります。

高度なAIシステムやセンサー機器、ロボットなどの導入には、購入費用や設置費用、ソフトウェア(コンピューターを動かすための「指示書」のようなもの)の開発費用が含まれます。

これらの費用は農業者や農業企業にとって大きな負担となり、予算の確保が難しい場合もあります。

しかし、初期費用が高額であるとしても、AI技術は長期的な視点で見ればコスト削減や生産性向上に貢献することが期待されます。

適切に導入・運用すれば、農業プロセスの効率化やリスクの軽減によって、投資回収期間が短縮されることもあります。

農業者や企業は、長期的な利益を見据えてAI技術の導入に検討を重ね、資金調達の方法を検討する必要があります。

AI活用に関する知識が求められる

AI技術を農業に導入するには、十分な知識とスキルが必要です。農業従事者や関連する人々にとって、AIの基本原理や適切な運用方法を理解することは重要です。

しかし、AI技術は専門的かつ高度なものであるため、導入に際しては教育とトレーニングが不可欠です。

農業従事者にAI技術を教育するプログラムやトレーニングセッションは、農業組織や政府によって提供されています。

これにより、AIに関する知識とスキルを身につけた農業者が、技術を適切に活用できるようになります。また、専門的なコンサルタントやAI専門家の支援を受けることも有益です。

AI技術を理解し、使いこなす能力は、農業の効率性と生産性を向上させるために欠かせない要素です。

農業でのAIの活用事例

農業におけるAI(人工知能)の活用は、近年急速に進化しており、農業界に革命的な変化をもたらしています。

ここでは、農業におけるAIの実際の活用事例に焦点を当て、AIが農業のさまざまな側面でどのように役立っているのか、具体的な事例を通じてご紹介しましょう。

AIの導入により、生産性向上やリソース(資源や手段)効率化、持続可能な農業の実現など、農業分野での革命的な変化をご紹介します。

農業でのAI活用事例①:ロボットトラクターによる自動作業(ヤンマー)

ヤンマーのロボットトラクターは、農作業の省力化・軽労化・高精度化を目指して開発された製品です。タブレットを使用して遠隔操作し、トラクターが自動で直進や旋回などの作業を行います。

このシステムにより、一人で複数のトラクターを操作することが可能となり、作業効率の向上や人手不足の解消に寄与しています。

また、特定の安全センサーを用いて人や障害物を検知するので、安全性も考慮されています。

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ヤンマーの農業製品、ロボット/オートトラクターYT488A・YT498A・YT4104A・YT5113Aのロボットトラクターについてご紹介します。

農業でのAI活用事例②:AI搭載ドローンによるピンポイント農薬散布・施肥(オプティム)

オプティムのピンポイント農薬散布・施肥テクノロジーは、ドローンやラジコンなどの無人航空機で撮影した画像をAIが解析し、病害虫が発生した地点にピンポイントで農薬を散布する技術です。

この技術により、大豆では慣行栽培で使用する農薬量を99%削減することに成功しました。

また、ピンポイント施肥では、水稲栽培において品質の向上と均一化を実現し、より良い米の生産が可能になります。

これらの技術は、無駄な資源の使用を減らし、作物の品質を向上させることに貢献しています。

テクノロジー | ピンポイント農薬散布とピンポイント施肥 | オプティム 農業×IT
オプティムのスマートアグリフードプロジェクトを支えるテクノロジー、「ピンポイント農薬散布」と「ピンポイント施肥」(特許第6326009号)についてご紹介します。

農業でのAI活用事例③:AIによる監視・自動灌漑システムによる農作物の品質向上(Happy Quality)

Happy Quality社は、日本の農業を支えるスタートアップ企業で、AIを活用した農業技術により、農業の効率化と品質向上を目指しています。

特に、トマトのAI自動灌水システムは、トマトの健康状態を監視し、最適な水分量を自動で与えることで、品質向上と労働時間の削減を実現しています。

また、主力商品の「ハピトマ」は、GABAとリコピンを含む機能性表示食品で、安定した栽培技術により年間を通して供給されています。

さらに、Happy式マーケットインモデルは、高品質なトマトの安定生産とパートナー農家への全量高単価買取を実施し、農業の高収益化と新規就農のハードル低減に貢献しています。

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農業でのAI活用事例④:AI搭載ドローンによる葉色解析サービス(いろは)

「いろはMapper」は、自治体や農協向けの農業管理DXソリューション(コンピューターやインターネットを使って、農作業の情報を管理し、作業を効率化する技術)です。

このシステムは、最先端の画像解析技術を使用して、農業管理業務の効率化と生産性向上を実現します。導入により、事前準備、現地調査、報告書作成の時間を大幅に削減し、省力化が可能です。

確認作業の精度も向上し、細い農道や危険な山間部への立ち入りが不要になります。

全ての作業はクラウド上(インターネットを通じてどこからでもアクセスできるデータ保存や計算処理のサービス)で完結し、4Kクオリティの空撮画像を使用して簡単に確認や報告が可能です。

自治体・農協向け農業管理DXソリューション「いろはMapper」|株式会社スカイマティクス
「いろはMapper」は、最先端画像解析技術を活用し、自治体における農業管理業務の圧倒的な省人化・生産性向上を実現します。経営所得安定対策や中山間地域等直接支払の現地調査にお困りの自治体・農協様に大変おすすめのサービスです。

農業でのAI活用事例⑤:ハウス栽培向けAI病害予測モニタリングサービス(バイエル クロップサイエンス)

プランテクト®はバイエル クロップサイエンス株式会社が提供する、農業分野のモニタリング(特定の環境や状況を定期的に観察し、データを収集・分析する)サービスです。

このサービスは、ハウス栽培の環境をモニタリングし、病害の発生予測をAIを用いて行うことが特徴です。利用により、収量の増加や品質向上、農薬散布回数の削減、労力とコストの削減が期待できます。

さらに、ユーザーはいつでもどこでもハウス内環境を確認でき、安心感を得ることができます。

導入はシンプルな3ステップで完了し、使用者からは収量と品質の向上、効率的な農薬使用などの肯定的なフィードバックが寄せられています。

プランテクト® | 病害予測機能搭載モニタリングサービス
「プランテクト®」は、バイエル クロップサイエンスがハウス栽培の収穫量向上に貢献することを目的に提供している日本発のサービスです。

まとめ

AI技術の農業への活用は、農業界に新たな可能性を切り拓く革命的な一歩です。

農業従事者の減少や食糧供給の安定性、政府の支援などといった様々な背景から、農業界のAI化への関心が高まっています。

AIの導入により、作業負担の軽減、作業の効率向上、後継者育成の支援が実現し、持続可能な農業が推進されています。ただし、高い初期費用や専門知識の必要性にも注意が必要です。

AIは農業の未来を明るく照らす存在であり、これから多くの成功事例が登場することでしょう。AIを活用し、農業をより効率的で持続可能なものに進化させるために、知識と技術の普及が不可欠です。

そして、AIと農業の融合は、食糧供給の安定や生産性向上など、農業を通して私たちの生活と環境にも大きな影響を与えることでしょう。