6次産業化のための情報共有のためのICT活用データ収集と情 …け、Excelの機能をフルに利用し加工・分析。また加工結果のデータをExcelのセルのデータをPLCなど

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代表渡辺勉

２０１２年９月合同会社ＴＦＭＨＹ研究所

６次産業化のための情報共有のためのＩＣＴ活用データ収集と情報共有・活用のための小規模分散サーバー型情報共有ネットワークソフトどこでもデータ．ＮＥＴ

URL：http://www.tfmhy.com

E-mail：[email protected]


６次産業化のための情報課題

□情報の価値化手段の提供・農業情報の特性として時間と空間の広がりのなかで大規模且つ広く分散した

小さな情報の集約と分析・加工

・潜在的価値情報の顕在化と利用価値の公・私的利用の区分

□情報価値化の組織化・情報の価値ニーズの整理

・情報を価値化するために試験研究機関や先進農業者などの知見を有する者への

情報提供と知見者が価値化した情報の利用者への配信の仕組み構築

・情報価値化のための分析、加工インフラの提供

□情報コラボレーションのための情報システムの構築・情報共有化のためのデータ標準化

・情報共有化のためのシステムの構築

＊生産情報データベース：全国のほ場面積・土壌情報、生産品目、播種時期、収穫時期、施肥農薬情報、収穫情報・・・のデータベース＊ほ場、温室などの環境情報：ほ場の気象情報のデータベース

計測データ

リアルタイムから短中期農産物生育、供給情報

データベース

データマイニング

病虫害、農薬／肥料需要情報

データベース

海外向け農産物供給情報

・病虫害対策・低コスト施肥、施用・肥料、農薬低コスト生産

・集出荷調整・生産調整・供給調整・価格調整

農業情報ネットワークの理想型

＊全国に導入されている生産履歴システムを利用＊温室や植物工場、露地にある計測データを利用

生産ノウハウ制御ノウハウ

気象情報、気象変化データベース

ほ場データ


データ集約データ集約データ集約

データ集約データ集約

データ加工価値化

データ加工価値化

個に分散化された計測データの集約化とデータ加工・価値化

クラウド空間

相互利用


課題解決のための全体イメージ

生産者

圃場又は

施設

生産者生産者

屋外温湿度・日射インターネット

生産者

生産者団体生産履歴履歴システム

統合管理

研究者

生産団体担当

試験研究所

大学

栽培データ計測システム・圃場計測・作業データ

計測

栽培帳票記入

データ標準規格化

アプリケーション標準化

・インフラ構築・情報分析

（全体分析）・

・・・・・

植物工場（温室）


農業環境データ価値化実現に向けたＩＣＴ化の実現

□情報の共有化ができること－－通信の標準化（通信標準化規格の開発） □誰にでも扱え、しかも高機能なデータ分析、加工、モニタリングができること

Microsoft Excelをプラットホームとする

・誰でも使っており、農家の人でも使っている

・マイクロソフトが大きな投資をして高機能化している。

・世界中で利用可能である。

□データベースは単純化、低コスト－Microsoft Accessで利用されている無償の

Jetエンジン採用

□どのような計測装置でも利用なシステム

様に装置ごとにインタフェースを開発し、システムを標準化

□すべてのネットワークで利用可能なこと

－ＴＣＰ／ＩＰ、メール通信をサポート

□データ収集、加工が容易で高度な機能が必要

工場システム並みの機能を実現

□６次化の実現のために農業だけでなく加工までも利用可能にしたい

－食品工場、環境・エネルギー管理にも利用可能な機能を実現

□クラウド、ＭｔｏＭなどのでも可能なようにしたい

－分散サーバーコンセプトで実現

□そしてシンプル、フレキシブルの実現－どこでもデータ．ＮＥＴ


通信の標準化

１．情報共有化のためのデータ標準化

１９９４年に施設園芸省力・快適生産体制確立対策事業で温室環境制御メーカが集まって、

通信規格の標準化について高度環境制御装置標準化協議会を設立し、策定した

－－標準化通信規格（ver2.7）

Ａ社

コントローラ

Ｂ社

コントローラ

Ｃ社

コントローラ

Ａ社仮想

コントローラ

Ｂ社仮想

コントローラ

Ｂ社仮想

コントローラ

標準化

規格通信

システム２システム３システム４システム１

栽培支援

システム

データ

分析

栽培農家試験研究所

栽培支援

改良普及所

品質評価

改良普及所

参加メーカ：ｲｰｴｽﾃﾞｨ、三基計装、チノー、東京ハイテック、東芝、ﾄﾋﾟｰｸﾞﾘｰﾝ、ネポン、山武ハネウエル、横河電機

試験研究機関：千葉大、東海大学、野菜茶業試験場

協賛：農水省野菜振興課、施設園芸協会


仮想コントローラ（サーバー）

データベース

ドライバー

機器／センサー機器／

センサー

機器／センサー

データプロセッサー

標準化通信プロセッサー

マップファイル

アプリケーション（クライアント）

マップファイルマップファイル

マップファイル


アプリケーションプロセッサー

アプリケーション

標準化通信規格のアプリケーション上の構造


[SystemInfo]

Prompt=ＴＦＭＨＹ

StdVersion=2.7

Level=6b

Port=12411

MailAddress=藤沢市打戻

GeoLocation=139.25,35.23,18

FacilityName=井出ハウス（２号棟）,DOKOSystem

FacilitySubName=どこでもデータサーバ,DOKO_SVR

Manufacturer=ＴＦＭＨＹ

ProductName=DokoSvr

ProductNumber=ver1.00

MapTimestamp=20020529172654

NetworkAddress=xxx.xxx.xxx.xxx（ＩＰアドレス表記）またはiaaaaa.bb..jp（ＤＤＮＳ用 URL表記） VContMaxComInterval=300

[SDNTable]

H10C211-------IR,屋内相対湿度１,%,BOX1_1_CH1,1HA1HG1HL1DA1DG1DL7DA7DGANC,屋内相対湿度１

H103011-------IR,屋内気温１,C,BOX1_1_CH2,1HA1HG1HL1DA1DG1DL7DA7DGANC,屋内気温１

H10C212-------IR,屋内相対湿度２,%,BOX1_1_CH3,1HA1HG1HL1DA1DG1DL7DA7DGANC,屋内相対湿度２

H103012-------IR,屋内気温２,C,BOX1_1_CH4,1HA1HG1HL1DA1DG1DL7DA7DGANC,屋内気温２

ＭＡＰファイル例


標準化通信規格をベースに開発した

データ収集と情報共有・活用のための分散サーバー型情報共有ネットワークソフト

どこでもデータ．ＮＥＴ

リアルタイムデータベース

電力設備

空調設備

エネルギー設備

機械設備

熱処理設備

半導体設備

農業施設

発電機食品機械

設備、機械のデータをＰＬＣ、コントローラを介してデータ収集し、データをリアルタイム＆ヒストリカルデータベースを構築します。（設備・機械単位～複合設備）

ネットワークを通じて「どこでもデータ.netサーバー」から収集したデータをExcel上に用途に応じて貼り付

け、Ｅｘｃｅｌの機能をフルに利用し加工・分析。また加工結果のデータをＥｘｃｅｌのセルのデータをＰＬＣなどに書込むことも可能です。

（データはリアルタイムデータ、ヒストリカルデータ、イベントデータ、積算データなど多種を利用可能）

ネットワーク

＜どこでもデータ.NETサーバー＞

＜どこでもデータ..NETクライアント＞

どこでもデータ.NETとは


データ交換の仕組み


コントロールどこでもﾕｰｻﾞコントロール

システムデータ交換コンセプト

標準化通信

プログラム

ヒストリカル

データベース

（ＭＤＢＦＩＬＥ）

１ヶ月

パスワードファイル

ＭＡＰファイル

サーバソフト

サーバパソコン

ＥＸＣＥＬ

ＢＡＳＩＣ通信

コントロール

ﾕｰｻﾞ通信プログラム

ＡｃｔｉｖｅＸ

ＴＣＰ／ＩＰ

ﾕｰｻﾞパソコン

データ収集装置

リアルタイムデータテーブル

コントローラ通信ﾄﾞﾗｲﾊﾞ

データ収集装置データ収集装置


コントロール

他のサーバパソコン

ＭＡＰファイル


サポート対象データ収集装置：・山武製ＣＰＬ通信サポート機種

ＳＤＣ１０，２０，３０，４０、ＳＲＦ１００，２００、ＤＭＣ１０、DMC５０、

AHC2001、ＭＸ２０，３０，５０，２００，ＭＡ５００他

・ＰＬＣ

三菱ＭＥＬＳＥＣＡ，Ｑシリーズ、シャープサテライトシリーズ、

東芝Ｔシリーズ、ＯＭＲＯＮＣシリーズ、横河電機ＦＡ-Ｍ３シリーズ

・ダミードライバー：Excel上のテキストデータなどの取り扱い

・標準化通信ドライバー：標準化通信を行う機器等のドライバー

データ収集周期：イベント、データ：１秒以上（通信路、パソコン等の性能に依存します）履歴保存：１秒以上（通信路、パソコン等の性能、容量等に依存します）履歴保存期間：１日単位、１０日単位、半月単位、月単位で設定

主要機能

データ収集機能：イベント収集、定時間間隔収集、データ書込

履歴保存機能：イベント保存、定時間間隔保存、積算

使用データベースファイル：ＭＤＢファイル

保存単位：１日～

セキュリティ機能：ＩＤ／パスワードによる

メール機能：イベント発生、復帰時にメール送信

メールによるデータ通信

管理機能：収集データ表示、通信状態表示、通信ログ保存、通信異常リセット

データ読込：サーバーからの現在値データをＥｘｃｅｌのワークシート

セル上に読込む（シングル、マルチ、などあり）データ書込：Ｅｘｃｅｌのワークシート上のデータをサーバー経由で通信機器に書込

む（シングル、マルチ、書込ボックス、、レシピーなどあり）イベント読込：サーバーのイベントステータスを読込、Ｅｘｃｅｌのワークシート上に

ステータスを表示する。（アニメーション、マルチボックス表示など

あり）ボタン機能：ワークシート上に設定されたボタンからサーバー経由で通信機器に

書込む（シングルボタン、マルチボタンなどあり）ヒストリートレンド読込：サーバーの履歴データをＥｘｃｅｌのワークシートセル上に読込む

（シングル、マルチ、ブロック、定時間、積算・差分値などあり）リアルタイムトレンド：サーバーからの現在値データをＥｘｃｅｌのワークシートセル上の指定

した位置から指定した数だけ一定間隔ごとに読込む（シングル、

マルチあり）メッセージ表示機能

サーバのデータの内容により、文字または画像に変換してワーク

シート上に表示する。

トレンドグラフ：指定されたデータ数をＥｘｃｅｌのワークシート上にトレンドグラフとし

て表示させる

デマンド管理機能：サーバのデータを電力デマンド表示ボックスで表示する

ＶＢＡコントロール：ＶＢＡで操作を制御するプログラムの開発可

サーバとの通信間隔：イベント；１秒以上・読込；１秒以上・書込；設定による

ヒストリ読込；サーバーによる・リアルタイム：１秒以上

どこでもデータ．ＮＥＴの主な機能

どこでもデータ．ＮＥＴクライアントの画面例

植物工場への応用例


人工光型植物工場への応用例


地域でのデータ共用


事例紹介

井出農園

場所：神奈川県藤沢市打戻

３０００ｍ２クラスの温室３棟

１５００ｍ２クラスの温室１棟

上記の内２棟で計測システムとして利用


ノートパソコン

ノートパソコンどこでもデータ．ＮＥＴサーバー

どこでもデータ．ＮＥＴサーバー

どこでもデータ．ＮＥＴクライアント

インターネット

パソコン

井出農園自宅ＴＦＭＨＹ研究所

井出温室１井出温室２

２４００ｍ２：とまと３０００ｍ２：とまと

どこでもデータ．ＮＥＴサーバー

どこでもデータ．ＮＥＴクライアントどこでもデータ．ＮＥＴクライアント

井出農園アプリケーションシステム構成

モデムルータ

モデムルータ

モデムルータ

パソコン

モデムルータ


No.2 ハウス

外気温度ｘ１外気湿度ｘ１屋外日射ｘ１

屋内温度ｘ２１屋内湿度ｘ２１ＣＯ２濃度ｘ２屋内日射ｘ１根圏温度ｘ６温水温度ｘ７養液流量ｘ４ボイラー出口温度ｘ４ボイラー入口ｘ４燃料流量ｘ１

外気温度ｘ１外気湿度ｘ１屋外日射ｘ１

屋内気温ｘ６屋内湿度ｘ６ CO2濃度ｘ１屋内日射ｘ１根圏温度ｘ６温水温度ｘ６養液流量ｘ１ボイラー出口温水温度ｘ１ボイラー入口温水温度ｘ１燃料流量ｘ１

No.1 ハウス

収集データ


井出農園の写真


井出農園の温室データ画面

温室のデータをリアルタイムでＥｘｃｅｌ上で表示しています。

温度分布画面

温湿度のリアルタイムデータを空間分布として表示しています。

履歴データ画面

履歴データをサーバから収集し、Ｅｘｃｅｌ上に直接貼り付け、マクロボタンでグラフに成形

して表示しています。


仮想コントローラ（サーバー）

データベースデータ

プロセッサー


マップファイルマップファイルマップファイル

標準化通ドライバー

・各サーバからの情報を集約

・必要なデータのみ上位サーバに集約

・必要に応じて上位を更に表意拡張することも可能

サーバー間通信による上位サーバ（クラウド化）の実現

サーバー

サーバー

サーバー

個々の生産者またはグループ

情報共有サーバー

サーバー


ローカル

データサーバー

目的別分散型

データサーバー目的別分散型


目的別分散型


ローカル

データサーバーローカル


ローカルデータ

目的別センター

データサーバー目的別センター


ローカル




ＭＡＰファイルサーバ

標準化通信ネットワーク

クラウドネットワーク空間（インターネット）

農業情報計測ネットワークの実現

アプリケーションクライアント




アプリケーションファイルサーバ


・様々な施設、計測ロボット等からのデータや人がローカルで入力するデータ等をローカルサーバに集約する。

・ローカルサーバのデータはローカルのアプリケーションクライアンドで使用し、目的別に共有したいデータを

目的別データサーバに収集する。

・収集したいデータ項目はＭＡＰファイルサーバに集約する（目的別）・データサーバを利用して作成したアプリケーションはアプリケーションサーバに集約する。（目的別）・ネットワークプロトコルは標準化通信規格を利用する

・アプリケーションは分析したい場合はＥｘcel、閲覧、監視、制御等をしたい場合はＷＥＢで作成する

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6次産業化のための情報共有のためのICT活用 データ収集と情 …け、Excelの機能をフルに利用し加工・分析。また加工結果のデータをExcelのセルのデータをPLCなど

6次産業化のための情報共有のためのICT活用データ収集と情 …け、Excelの機能をフルに利用し加工・分析。また加工結果のデータをExcelのセルのデータをPLCなど