最新技術の導入による生産現場のイノベーション
平成３０年３月２０日 （資料７）第196回国会（常会）農林水産大臣所信表明演説（抜粋）
農業競争力強化プログラム （抜粋）
（平成28年１１月29日 農林水産業・地域の活力創造本部決定） ○ 農林漁業者等のニーズを踏まえた明確な研究目標の下で、農林漁業者、企業、 大学、研究機関がチームを組んで、現場への実装までを視野に入れて行う、新 市場を開拓する新規作物の導入や、ＩＣＴやロボット技術等を活用した現場実証 型の技術開発の推進。 （明確な研究目標）導入しやすい 価格の自動除草ロボット ○ 大学、国・都道府県の試験研究機関が持つ研究成果や研究者情報を体系的に整理し、農業者 等のスマホ・タブレット対応等により手軽に情報を入手できる形での公開。 ○熟練農業者のノウハウの見える化を図るため、ＡＩ等の最新技術を活用し未経験者が短期間で 身に付けられるシステムの構築を推進。 ○戦略物資である種子・種苗については、国は、国家戦略・知財戦略として、民間活力を最大限に 活用した開発・供給体制を構築。 ○ＡＩ、ＩＣＴ、ドローン等、発展著しい先端技術を活用すれば、農林水産業の生産性を飛躍的に高め ることができると考えます。 ○中長期的視点で基礎的・先導的な技術開発に取り組むとともに、現場への実装を強力に推進す るため、明確な開発目標の下における技術開発と研究成果に直接アクセスできる環境の整備を 促進いたします。 平成30年３月６日（火）農林水産委員会国の主導による研究開発 企業等の主導による研究開発 企業による運営が基本である農林⽔産物の加⼯・流通に関するもの、すで に開発された機械やシステムのバージョンアップ、他の品⽬への応⽤、また、育 種のうち⾷味や⾊合い・形状など、品質向上に関するものなど、企業等の幅 広い提案に基づき産学連携により推進する研究開発。 【研究テーマ例】 ・散播に適した⾼⽔分対応型汎⽤コンバイン収穫技術の開発 ・国産ナチュラルチーズの機能性⾼付加価値化技術の開発 ⺠間の受け⽫が想定しにくい農産物の栽培や漁業技術に関するもの、安全・ 検疫・防災・環境など国家として取り組むべき課題に関するもの、また、育種のう ち多収性や病害抵抗性など⾷料の安定供給の確保に資するものなど、国の主 導により推進する研究開発。 【研究課題例】 ・ＩＣＴ等を活⽤した超省⼒安定多収直播技術の開発 ・加⼯調理⼯程で⽣成する有害物質の低減技術の開発 ○ 強い農林水産業の実現には、現場の課題を科学技術の力で克服していくことが不可欠。 ○ 担い手等のニーズを踏まえて明確な開発目標を立て、企業や大学とも連携しながら、現場 での実装を視野に入れた技術の開発を推進。 ○ 同時に、国が中長期的視点で取り組むべき基礎的・先導的な技術開発を推進。 多⽅⾯の技術開発への応⽤や技術⽔準の⾶躍的向上を可能とする基盤的技術の開発、異分野の先端技術の導⼊により、従来型技術の延⻑では実現 不可能なブレークスルーを可能とする研究開発、農林⽔産物・⾷品の機能性・特性に着⽬し、幅広い分野での農林⽔産物の利活⽤を可能とし、従来は考え られなかった付加価値を創造する技術の開発など、中⻑期的なビジョンに基づき国を主体としつつ、⺠間の活⼒等を利⽤して、農林⽔産物・⾷品の⽣産・流通 システムなどに変⾰をもたらすイノベーションを創出する研究開発。 【研究課題例】 ・ゲノム編集等による⽇本型「スマート育種技術」の開発（従来10年以上を要した育種年限を２〜３年に⼤幅短縮） ・⾰新的バイオ製品による新産業創出・市場拡⼤(2030年に遺伝⼦組換えカイコ90億円、リグニン1,500億円) 現場ニーズ対応型研究開発 基礎的・先導的研究開発
農林水産分野の研究開発の基本方向
2 作 業 栽培管理ノウハウ 作業ノウハウ ○ ロボット技術等による ・ 無⼈機械（ロボットトラクター、収穫ロボットなど） ・ 労⼒軽減機械（アシストスーツなど） ・ 作業者の能⼒向上 ○ センサーデータ（施設・機械・ドローンなど）とビッグ データ解析（気象データ、⽣育データ、市況データなど） により、最適の栽培管理（⽔管理・収穫時期など）を決定。 ○ ＡＩ等により、熟練農業者のノウハウを形式知化。 最先端技術をフル活用した 「先進国型農業」 （パソコン・スマホ操作を中心とする農業） 施設内データに基づく 最適な かん⽔・施肥作業 無⼈化作業体系 熟練農業者の技術・判断を アイカメラ等で記録し、解析 熟練農業者が摘果した果実 熟練 農業者 新規就農者 学習⽀援モデルを作成し、新規就農者 等の学習、指導に活⽤ ＡＩ等による 形式知化 対価 機械に組み込む 容易にノウハウ習得 ＩＣＴで機械に作業指⽰技術革新による農業の将来イメージ
農業データ連携基盤
Publicデータ - 気象や⼟地、地図情報に関する様々なデータを提供（有償提供を含む）-Privateデータ (Closedデータ) 農業従事者および農業 に関するデータ Masterデータ PublicやPrivateデータ のマスター系を定義した データを提供 認証⽅式 Open ID Connect を 利⽤ 気象 ＡＰＩ 農地 ＡＰＩ 地図 ＡＰＩ 土壌 ＡＰＩ 生育予測 ＡＰＩ 統計 ＡＰＩ ⺠間 企業 ⺠間団体 ⺠間企業 ⺠間企業 農研機構 官公庁 センサ ＡＰＩ ⺠間 企業 ○ 農業ICTの抱える課題を解決し、農業の担い手がデータを使って生産性向上や経営改善に挑戦 できる環境を生み出すため、データ連携・共有・提供機能を有するデータプラットフォーム（農業デー タ連携基盤）を構築。 （プロトタイプ運用を開始済み。平成31年４月からサービスの本格提供を開始予定。） データ連携機能 ⼟ 壌 、 気 象 、 市 況 な ど 様々な公的データ等を整 備し、農家に役⽴つ情報 の提供が可能に データの共有によって、デー タの⽐較や、⽣産性の向 上に繋がるサービスの提供 が可能に ベンダーやメーカーの壁を 超えて、様々な農業ICT、 農機やセンサー等のデータ 連携が可能に データ共有機能 データ提供機能 《 データ連携基盤の機能 》 農 業 者 等 農機メーカーＡ 農機メーカーＢ ＩＣＴベンダーＣ ＩＣＴベンダーＤ 《 データ連携基盤の構造 》農業データ連携基盤プラットフォームの構築
4 1kmメッシュ 気象予報 ○ 背景地図（航空写真、地形図）、農地筆ポリゴン、土壌データ、生育予測システム、 メッシュ気象データと連携、重ね合わせて表示することにより、作業適期等を管理。 圃場筆ポリゴン 背景地図 (航空写真、地形図) ⼟壌データ 作業時期により ⾊分け表⽰ 作業時期 凡例農業データ連携基盤により可能になったこと（例）
○ 「農業データ連携基盤」に生産分野の各種データを蓄積してデータ駆動型のスマート農業を実 現するとともに、流通、食品製造、輸出振興等と強力に連携することで、生産から消費までの大き なフードチェーンを創出し、農業におけるSociety5.0の実現を加速化。 市場ニーズに的確に対応する “スマートフードチェーン”の構築 農業データ（強化） 流通、インフラ、消費等データ（拡張）
AI
［流通・加工情報］ ［輸出関連情報］ ［販売・市況・消費 情報］ ［生育・収量・品質 データ］ ［気象・環境データ］ ⽣産情報と受発注・在庫情報に基づく 「最適集荷・発送ルート選定システム」 消費者⾏動分析等に基づく「⽣産・作 業計画⽀援システム」 販売・消費（川下） 国内 海外 ⽣産（川上） （⽣産・収穫・選別） （集荷・輸送・貯蔵・加⼯）流通・加⼯（川中） 様々なセンシングデータを⾃動的に蓄積するシステムを構築 データを相互利⽤するためのシステムを開発 農業データ連携基盤の 機能を強化・拡張 ⾼精度な出荷・需要予測技術 廃棄ロスのない 計画⽣産・出荷 6スマート農業の今後の方向性
○ 森林施業の効率化・省力化や需要に応じた高度な林業生産等を可能にする「スマート林業」を 実現するため、ＩＣＴの活用による先進的な取組やその普及展開を推進。スマート林業の推進
・リモートセンシング技術等を活用して共有すべき森林情報 （地形、蓄積、施業履歴、路網情報等）を整備し、関係者間で 共有 森林情報の高度化・共有化 森林情報の高度化・共有化 ・施業集約化に向けた各作業に共有化 された様々な森林情報を利活用 施業集約化の効率化・省力化 施業集約化の効率化・省力化 情報収集や現地調 査の軽減と効率化 ・ＩＣＴを活用して生産現場の 進捗状況や丸太のストック 等を集計・分析 ・山元の供給情報と川下の需給情報を ＩＣＴを活用してリアルタイムで共有 需給マッチングの円滑化 需給マッチングの円滑化 経営の効率性・採算性の向上 経営の効率性・採算性の向上 低コストで効率的な 林業経営を実現 需要に応じた 木材生産が可能 ＵＡＶ 航空レーザ 森林クラウド 森林資源情報 地図・路網情報 情報共有 ■ ＩＣＴ等の先端技術を活用した実践的取組への支援 ■ 作業の効率化・安全性の向上等を図る機械の開発 （原木品質判定機能付きハーベスタ） 曲がりの有無や強度を自動判定し、 得られた品質情報を共有化して高 品質の木材生産を行うハーベスタの 開発 素材生産や木質バイオマス収集・搬出を高効率化 するＩＣＴ等を活用した林業機械の開発・改良を支援 ＩＣＴの活用に よる架線集材 作業の自動化 再造林 作業の 機械化 （ＩＣＴ等を活用した林業機械）○ 林業の成長産業化に向け、 航空レーザ計測等による高精度な森林資源情報や木材の生産・ 流通段階における各種情報など川上から川下までの情報を共有するサプライチェーンシステ ムを構築し、生産・流通の最適化を図る必要。 ⽊ 材 の ⽣ 産 流 通 構 造 改 ⾰
⽣産
流通
加⼯･販売
リモートセンシングやＩＣＴ等の技術の活⽤
（素材⽣産事業 者） （原⽊市場等） （製材⼯場等）情報の共有
（森林所有者） （実需者）スマート林業の今後の方向性
8 パソコンやスマートフォンで遠隔地から現場の映像を 確認し、無線で操作が可能。（映像の録画も可能） 遠隔操作で⿃獣の獣種・個数を確認し、確実に捕獲。 事例１：遠隔監視・操作システム ⼤型箱わな ネットワークカメラ 投光器 ソーラーパネル バッテリーボックス 制御ボックス 電⼦トリガー 捕獲装置の設置 獣の侵⼊をメール受信 パソコン等での遠隔監視・操作 ⿃獣の捕獲 わなに⼊った「頭数」や「獣種」をセンサーで判別。 電⼦トリガー（扉やネットなどを落下させるための電⼦制御装 置）との併⽤により、省⼒的・効果的な捕獲が可能。 ⼈が監視する労⼒が省け、狙った獲物だけを捕獲 することで作業効率が向上。 ○ 効果的・効率的に鳥獣被害を防止する観点から、近年、ＩＣＴ等を活用した捕獲機材等の新たな技術が開発。 ○ 農林水産省ではこれらの技術の活用を促進するため、「鳥獣被害防止総合対策交付金」にて、地域が行う実 証・導入の取組を支援。 ※「新たな農林水産政策を推進する実用技術開発事業」を活用して開発（H21～23） 事例２：個体数、獣種判別システム鳥獣被害対策におけるICT等の新技術の活用について
通常品種 ゲノム編集個体 上：通常 下：⽇持ち性関与遺伝⼦変異 左：通常品種 右：単為結実遺伝⼦変異 ２、無受粉でも結実 ３、⾼糖度 ⾼糖度系統（糖度１０％） １、⾼⽇持ち性 ○ 海外市場の開拓等をめざし、①輸送性（日持ち性）に優れた品種や、②省力栽培（無受粉）が 可能な品種、③機能性等に優れたトマト品種を開発。 ⾼⽇持ち性トマト 単為結実性トマト GABA⾼蓄積トマト
ゲノム編集技術を応用し開発している新品種
10 突然変異体から有⽤遺伝⼦特定 ゲノム編集トマトの作出 国内における需要創出、海外輸出ゲノム編集技術を応用し開発している新品種
左：通常品種 右：ゲノム編集固体 ＜さらに発展させるべき分野＞ ・⽇本の農家による⾼品質な農作物の⽣産。 ・世界トップレベルのイネ等のゲノム情報の蓄積・ゲノム育種。 ・イネ、トマト、ジャガイモ、マグロ等のゲノム編集農⽔産物の 研究開発、競争⼒のある国産ゲノム編集技術の開発。 ・世界第６位の植物遺伝資源や豊富な育種素材。 ・我が国独⾃の遺伝⼦組換えカイコを⽤いた有⽤物質⽣産技術。 ＜チャンス＞ ・健康関連市場の急速な拡⼤。アジアにおける⾷市場の拡⼤。 ・農業競争⼒強化プログラム等による⺠間事業者の参⼊促進。 ・⽣物情報ビッグデータの蓄積とゲノム編集技術の登場。新たな 育種技術の確⽴による⾼付加価値農作物の⽣産・流通の可 能性。 ⾼品質な農作物、育種素材 ⽣体情報の蓄積 新たな育種技術 機能性農産物・⾷品開発 国産農産物の輸出⼒強化 ○ 健康関連市場の急速な拡大、アジアにおける食市場の拡大で、日本の農林水産物の市場開拓・ 拡大の機会。 ○ 日本のイネ等のゲノム研究・ゲノム育種は世界トップレベル。トマト等のゲノム編集農水産物の 開発や競争力のある国産ゲノム編集技術の開発が進行。新たな育種技術の活用の方向性
スマート育種 システム ニーズ 品種開発 実需者等 ビッグデータ 解析 サービス等の提供育種素材・ サービス等の提供 育種ﾋﾞｯｸﾞﾃﾞｰﾀの整備 先端ゲノム育種技術による 育種素材等の開発⼀般市⺠
⾏政
学術界
産業界
リスク認知
ベネフィット認知
社会が求める物づくり （潜在ニーズ等）への重点投資 健康・安全・おいしさ？透明性の確保
リスクに関する客観的かつ分 かりやすい情報発信 リスクの程度に応じた 適切なガバナンス 信頼ゲノム編集技術の理解増進に向けた取組
12 ○ 科学技術に対する消費者の受容を規定する心理的要因としては、①科学的知見に基づいたリス ク認知、②ベネフィット認知、③行政・事業者に対する信頼が挙げられ、これらに的確に対応してい くことが必要。 ○ 食品・農産物にあっては、国民に対してベネフィットについて論理的かつ丁寧に説明することが 必要。 ○ 我が国の農業の強みと異分野も含む最先端技術の融合、その基盤となる革新的技術開発の環 境整備により、生産性の飛躍的向上と、輸出を含めた市場の拡大が図られ、産業として競争力の ある強い農業が実現。 【現状と課題】 ・我が国の農業競争⼒強化に必要な、ロボット、センシング、環境制御、ゲノム育種などの⾰新的技術は、技術分野に よる差異はあるものの、世界的に劣後するものではない。 ・しかしながら、海外では、巨⼤企業等が率先し、農業における先端技術導⼊のための研究開発を実施する環境整備 を進めており、我が国では異分野の技術導⼊、産学官連携を深化させる環境整備に遅れ。 競争⼒ある強い農業の実現 等 農業分野におけるイノベーションを創出するシステム・環境整備 オープン イノベーションの 推進 産学連携の強化 ベンチャー企業の 活躍促進 地域発イノ ベーションの 推進 社会実装に向けた 好循環システムの構 築 海外も視野に⼊ れた戦略的な 技術開発 我が国の農業の強みと異分野も含む最先端技術の融合により、 『スマート⽣産システム、スマートフードチェーンシステムの構築』、『スマート育種技術の開発』等を推進し、 ⽣産性を⾶躍的に向上させ、輸出を含めた国内外市場を拡⼤。イノベーションの推進に向けた展開方向
（参考） ○ 農業・食品分野に異分野のアイデア・技術等を導入し、革新的な研究成果を生み出す新たな産学官連携 研究の仕組み（｢知｣の集積と活用の場）により、オープンイノベーションを推進。 14 産学官連携協議会 平成２８年４月設立。農林水産・食品産業だ けでなく、電機・精密機器製造業、化学工業、 医薬品製造業、情報通信業、卸売業（商社）な ど2,000超の多様な業種の「知」が集結 ○多様な会員の相互交流を通じて研究開 発プラットフォームの形成を促進する場 研究開発プラットフォーム 生産者 大学・研究機関 メーカー等 プロデューサー 流通企業等 ○プロデューサーを中心に、一定のテーマのも とで新たな商品化・事業化に向けた研究課題の 具体化・ビジネスモデル等を策定する場 【研究開発プラットフォームの例】 ○Society5.0におけるﾌｧｰﾑｺﾝﾌﾟﾚｯｸｽ研究開発ﾌﾟﾗｯﾄ ﾌｫｰﾑ 約100の研究開発プラットフォームが設立 〔主な活動概要〕 ＩＣＴ、ＡＩによる国内の施設型第一次産業の生産効率化等 〔主なメンバー〕 ﾊﾟﾅｿﾆｯｸ（株）、富士ﾌｲﾙﾑ（株）ｼｬｰﾌﾟ（株）、ｼﾁｽﾞﾝ電子(株)、三 菱ｹﾐｶﾙ（株）、新日鉄住金ｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ(株)、日本水産(株)東京 大学、名古屋大学、北海道大学、JIRCAS、農研機構 等 （全43会員） 研究コンソーシアム 異分野 と の 連 携に よ る イ ノ ベ ー シ ョ ン 創 出の 加 速 化 ○研究開発プラットフォームの共通課題 に対応した研究開発を実施する場 【Society5.0におけるﾌｧｰﾑｺﾝﾌﾟﾚｯｸｽ研究開発ﾌﾟﾗｯ ﾄﾌｫｰﾑにおける研究ｺﾝｿｰｼｱﾑの例】 ①農林水産・食品産業の情報化と生産ｼｽﾃﾑの革 新を推進するｱｼﾞｱﾓﾝｽｰﾝﾓﾃﾞﾙ植物工場ｼｽﾃﾑ の開発 〔研究概要〕 夏場においても高効率で 低コストな植物工場を開発 〔目指す姿〕 植物工場価格目標 4億円/ha→2億円/ha 等 〔研究体制〕 三菱ｹﾐｶﾙ(株)、ﾊﾟﾅｿﾆｯｸ(株)、富士ﾌｲﾙﾑ(株)、ｼｬｰﾌﾟ(株)、ｼﾁ ｽﾞﾝ電子(株)、住友電気工業（株）、タキイ種苗（株）、（株）堀 場製作所、（国研）農研機構、（国研）JIRCAS、名古屋大学、大 阪大学、東京大学、北海道大学 ②大規模沖合養殖ｼｽﾃﾑ実用化研究 〔研究概要〕 沖合域で大規模かつ 省労力での生産を可能 にする養殖システムを 開発 〔目指す姿〕 養殖可能海域を10倍に拡大 等 〔研究体制〕 新日鉄住金ｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ(株)、日本水産(株)、弓ヶ浜水産(株)、 黒瀬水産(株)、ﾊﾟﾅｿﾆｯｸ(株)、東京大学、鳥取環境大学、米 子工業高等専門学校、鳥取県栽培漁業ｾﾝﾀｰ 【イメージ】 【イメージ】 農水省モデル事業により１７の研究課題を 実施中 セミナー・ワークショップ、ポスターセッション 等の開催により、異分野との情報交換や意見 交換を実施 【セミナー】 【ポスターセッション】
