農業界と経済界の連携による先端モデル農業確立実証事業 先端農業連携創造機構

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連携プロジェクト詳細

28年度採択

統合型環境制御コンソーシアム

太陽光型植物工場において、データマイニング(ビックデータの解析等)の手法を活用し、室内環境値(温度、湿度、CO₂)の将来予測に基づく環境制御技術を導入し、生産コストの低減を図る。

農業界代表:㈱クレオ
経済界代表:岩谷産業㈱

実証工場

  • <p>実証工場</p>
  • <p>システム管理画面</p>
  • <p>CO₂インテリジェントコントローラ制御画面</p>
  • <p>CO₂施用装置</p>
  • <p>実証作業</p>

コンソーシアム形成の経緯

 千葉大学と特定非営利活動法人植物工場研究会では、従来から統合型環境制御システムの開発を進め、統合型環境制御システムのプロトタイプとして、NFT(薄膜栽培)によるトマト栽培や点滴方式による苺栽培で成果を得ることができました。そこでこのシステムの販売・普及を実現するため、適合栽培方式を拡大するとともに、ハードウェアの商用化、統合環境制御システムの販売モデルの構築を目指すことになります。そこで農業系の展示会に出展した際に関心をもった㈱クレオと、販売面で中心的な役割を果たすことができる岩谷産業㈱とコンソーシアムを組み、当事業へ応募することとなりました。

プロジェクトにかける想い
 太陽光型植物工場は近年の農業界において拡大を続けていますが、特に大規模太陽光型植物工場においては高価なオランダ製のシステムが多く導入されているのが現状です。そこで、ヨーロッパのシステムに負けない技術を商用化し、日本農業界の生産性向上や収益拡大を実現したいと考えています


技術

 これまで太陽光型植物工場において導入されている環境制御システムは、例えば温度、湿度、CO₂などの制御はそれぞれ独立した制御となる複合型環境制御システムというべきもので、植物工場全体として、それらを一体とした最適制御となっていません。今回実証する統合型環境制御システムは、以下のような特徴を有しています。
① 統合環境制御
 農業生産者は単に自身が求める温度・湿度・CO₂の環境値を設定するだけで、それ以降はシステムが天窓や細霧冷房システム、CO₂システムを統合的に自動制御し、生産者の求める環境値を実現します。

② 予測制御
 現在主流となっている複合型環境制御システムは、もしXXがYYになったらZZの制御を行うとの考えに基づく制御を行っています。 一方、予測制御とは、これまでの実証から蓄積した環境データをもとにデータマイニングを行い、現在は72時間先までの1時間毎、直近1時間は10分毎の植物工場内環境値を予測し、制御を行います。つまり、予測制御は将来予測値を事前に算出し、目標値へ環境制御値を滑らかに合わせこむ、事前制御のため最適コストでの環境制御を達成できます。

[更新]

将来展望

 平成28年度においては実証に必要な設備機器の設置が完了し、2月から葉物野菜の第1サイクルの栽培を開始しており、対照区と比較し良好な結果がすでに出ています。次年度以降もシステム実証、栽培実証を継続し、葉菜類に最適となるシステムの管理、運用の確立、システムの最適化を目指すと共に、システム実用化モデルの構成や価格案など、システム販売への調整や、体制確立などを検討していきます。

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