植物的栽培管理系统以及植物的栽培管理装置

技术领域

本发明涉及在植物的栽培中进行其生长发育状况的管理的植物的栽培管理系统以及植物的栽培管理装置。

背景技术

关于农作物等植物的栽培，以遵从反映了生产者的经营方针的栽培计划的方式管理其产量，从而生产者能够获得更稳定的收益。然而，植物的产量也受到植物的周围环境的变化、施加于植物的作业是否适当等的影响，未必能够容易地以遵从栽培计划获得产量的方式管理生长发育状况。例如，为了获得目标的产量，在某个时间点应施加于植物的作业的内容根据植物的周围环境、生长发育状态而变化，能够想到的作业的种类也非常多。由此，从多个种类的作业之中选择最佳的作业，进而进行作业直到恰当的程度为止是需要丰富的经验的。进而，将来的产量的预测也大多基于生产者的经验来进行，经验较少的生产者难以按照预定达成栽培计划。

与此相对地，对于使用了对农作物的生长发育状况的管理以及预测进行支援的农作物生长发育管理装置的生长发育管理方法，公知有如下技术：所述农作物生长发育管理装置的存储部预先存储有：种植信息，与唯一地识别所述农作物的种植的种植ID建立关联地存储有种植了所述农作物的日期即种植开始日、计划要收获所述农作物的日期即计划收获日、实际收获了农作物的日期即实绩收获日、实际收获了的农作物的数量即实绩收获量、所述种植开始日起至实绩收获日所示的期间即种植期间的农场所处的环境即农场条件；作业计划信息，与所述种植ID建立关联地存储有农作业的名称即作业名、计划要进行所述农作业的作业的程度即作业量、计划要进行所述农作业的作业日期时间；评价值信息，与所述种植ID建立关联地存储有作为评价所述农作物的生长发育状况的指标的评价指标的值即评价值、测定了所述评价值的日期即测定日期；以及农场条件信息，存储有以气象条件的范围为单位、且以所述农作业的作业量的范围为单位根据气象条件和所述农作业的作业量来计算所述农场条件的数学式，所述农作物生长发育管理装置的控制部通过评价值输入部，将经由输入装置受理的所述种植ID、所述测定日以及所述评价值登记到所述评价值信息中，通过评价指标设定部，将经由输入装置受理的评价指标设定为在预测所述农作物的生长发育状况时着眼的预测评价指标，通过预测信息设定部，将经由输入装置受理的作为预测的对象的种植即预测对象种植的种植ID以及由预测开始日和预测结束日确定的预测期间设定为预测信息，通过类似种植提取部，基于经由输入装置受理的检索条件，检索所述种植信息，提取评价指标、实绩信息以及农场条件在由所述检索条件指定的范围内的种植、即类似种植，通过成功种植提取部，基于经由输入装置受理的检索条件以及所述类似种植的种植ID，检索所述种植信息，提取所述农作物的评价指标以及实绩信息满足由所述检索条件指定的基准的种植、即成功种植，通过可管理范围计算部，计算将由所述成功种植中的所述预测评价指标的评价值的最小值以及最大值确定的范围，作为判断所述农作物的生长发育是否成功的基准的可管理范围，通过预测生长发育范围生成部，基于气象信息获取单元所获取的所述预测期间的气象预报和经由输入装置受理的气象预报中的误差分布，针对能够加减误差的数值变量生成误差，从而计算气象条件，基于该计算出的气象条件、作业计划信息以及所述数学式，计算出农场条件，根据该计算出的农场条件，使用预测模型，生成预测了所述预测期间的所述预测评价指标的评价值的结果作为预测生长发育范围，通过预测结果显示部，将所述可管理范围以及/或者所述预测生长发育范围作为预测结果显示于输出装置(参照专利文献1等)。

根据该技术，由于示出了作为判断农作物的生长发育是否成功的基准的可管理范围和作为农作物的生长发育状况的预测值的预测生长发育范围，因此能够对恰当地指定作业计划进行支援。另外，由于考虑由气象预报的误差引起的气象条件的偏差对农作物的生长发育造成怎样的影响而生成预测生长发育范围，因此能够更恰当地对作业计划的制定进行支援。

然而，在以往的技术中，由于未能恰当地进行以遵从反映了生产者的经营方针的栽培计划的方式来控制植物的栽培，因此未必能够说进行了能够获得遵从了经营方针的产量这样的栽培管理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5756374号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种即使是经验较少的生产者也能够进行遵从反映了其经营方针的栽培计划的栽培管理的技术。

用于解决技术问题的方案

用于实现上述目的的本发明是一种植物的栽培管理系统，其特征在于，具备：

计划决定装置，基于生产者的经营方针以及植物的生长发育模拟，决定所述植物的栽培计划或者辅助该决定；

环境和作业控制装置，控制栽培所述植物时的周围环境，并且对进行与所述植物的栽培相关的作业的作业者进行作业指示、或者辅助该作业指示；以及

管理执行装置，管理与使用所述计划决定装置决定的栽培计划相关的计划指标值和与使用所述环境和作业控制装置获得的所述植物的栽培相关的实际的指标值之间的关系，

所述管理执行装置对所述计划决定装置提供关于所述指标值的实绩或者预测的信息即指标值信息和关于所述作业的内容的信息即作业信息中的至少一方，并且从所述计划决定装置获取关于所述指标值的计划的信息即计划指标值信息，并且对所述环境和作业控制装置提供与所述作业的内容的变更相关的信息即作业变更信息以及所述植物的周围环境的控制方针即环境方针信息，并且从所述环境和作业控制装置获取关于实际进行的作业的内容的信息即作业记录信息、关于所述植物的所述指标值的记录信息即指标值记录信息以及所述植物的周围环境以及/或者生物体的记录信息即环境生物体记录信息。

在此，计划决定装置基于生产者的经营方针以及植物的生长发育模拟来决定植物的栽培计划。更具体而言，生产者的经营方针例如也可以是通过对作为对象的植物(蔬菜、水果、例如果菜类等)进行栽培、收获、销售而获得的年度销售额、毛利、营业利润等。另外，植物的生长发育模拟是预测在规定的种植面积的农园中使用后述的环境和作业控制装置控制了与植物的周围环境、植物的栽培相关的作业的情况下获得的结果(在此，结果例如表示为产量、品质、价格等)。在计划决定装置中，根据这些信息，高精度地决定为了实现经营方针所需的栽培计划。此外，在计划决定装置中，可以自动地运算栽培计划，但是也可以辅助用户制定栽培计划。例如，列举有部分自动运算。

另外，环境和作业控制装置是控制栽培所述植物时的周围环境、并且对进行与所述植物的栽培相关的作业的作业者进行作业指示、或者辅助该作业指示的装置。通过环境和作业控制装置，自动调整植物的周围环境，以便促进植物的生长发育。另外，与植物的栽培相关的作业的内容自动地对作业者直接指示、或者对管理者指示。作为指示的内容，能够例示基于指示自身的主旨的显示。此外，也可以通过显示辅助指示的制定的信息来辅助作业的指示。

而且，管理执行装置管理与使用所述计划决定装置决定的栽培计划相关的计划指标值和使用所述环境和作业控制装置获得的所述植物的实际的指标值之间的关系。在此，作为指标值，能够例示产量、品质(实际的糖度、大小、颜色等)、可出货时期等。

更具体而言，所述管理执行装置对所述计划决定装置提供关于所述植物的指标值的实绩或者预测的信息即指标值信息、以及关于所述作业的内容的信息即作业信息，并且从所述计划决定装置获取关于所述植物的指标值的计划的信息即计划指标值信息，并且对所述环境和作业控制装置提供与所述作业的内容的变更相关的信息即作业变更信息以及所述植物的周围环境的控制方针即环境方针信息，并且从所述环境和作业控制装置获取关于实际进行的作业的内容的信息即作业记录信息、关于所述植物的产量的记录信息即产量记录信息以及所述植物的周围环境以及/或者生物体的记录信息即环境生物体记录信息(在此，管理执行装置除了从环境和作业控制装置获取生物体的记录信息以外，还设想通过基于人的直接输入、从本发明所涉及的栽培管理系统外的传感器的获取等其他方法来获取生物体的记录信息)。

由此，由于通过管理执行装置，变更栽培计划、或者变更在植物的栽培中对植物施加的作业或者植物的周围环境，以使与使用计划决定装置决定的栽培计划相关的计划指标值和使用环境和作业控制装置获得的所述植物的实际的指标值一致，因此能够使基于用户识别的经营计划的指标值和使用环境和作业控制装置获得的实际的指标值更高精度地一致，能够实现用户的经营方针。

另外，在本发明中，所述管理执行装置具备：学习器，学习至少包含与作为栽培对象的植物的生长发育状态相关的信息、与所述植物的环境状态相关的信息、对针对所述植物的作业的历史进行定量化所得的信息以及与所述植物的所述指标值相关的信息的学习数据，通过被输入与所述植物的生长发育状态相关的信息、与该植物的环境状态相关的信息、对针对所述植物的作业的历史进行定量化所得的信息中的至少任意一方而输出与该植物的所述指标值的预测值相关的信息；以及

指示生成部，根据包含所述环境生物体记录信息、所述定量化作业信息、所述指标值记录信息以及所述计划指标值信息中的至少一部分的信息，使用所述学习器生成所述作业变更信息以及环境方针信息中的至少一方。

而且，也可以是，所述指示生成部对所述学习器输入包含所述环境生物体记录信息、对所述作业记录信息进行定量化所得的定量化作业信息中的至少一部分的信息，使所述学习器输出与所述植物的所述指标值的预测值相关的信息，以使该植物的所述指标值的预测值接近所述计划指标值信息中的所述指标值的方式生成所述作业变更信息以及环境方针信息。由此，能够使用将从环境和作业控制装置获得的信息作为学习数据而进行了学习的学习器，生成作业变更信息以及环境方针信息，因此能够更高精度地使从计划决定装置获得的计划指标值与使用环境和作业控制装置获取的实际的指标值接近。此外，在此，与作为栽培对象的植物的生长发育状态相关的信息例如是指环境生物体记录信息中的相当于生物体的记录信息的信息。另外，与植物的环境状态相关的信息例如是指与环境生物体记录信息中的相当于关于植物的周围环境的记录信息的信息。对针对植物的作业的历史进行定量化所得的信息是指相当于定量化作业信息的信息。另外，与植物的指标值相关的信息是指相当于指标值记录信息的信息。

另外，在本发明中，所述指标值也可以是植物的产量。这样，能够控制对生产者的销售额、利润的影响较大的产量，能够更可靠地实现用户的经营方针。

另外，在本发明中，也可以是，在与所述植物的生长发育状态相关的信息中，包含相当于所述植物的叶的量与果实的量之比的值即树势的信息。即，在叶相对于植物的果实(果实或者种籽)过少的情况下，基于用于使果实或者种籽生长发育的光合作用的营养成分较少，存在有妨碍果实或者种籽的生长发育的隐患。另一方面，在叶相对于果实或者种籽过多的情况下，也会分配使叶自身生长发育所需的营养成分，存在有妨碍果实或者种籽的生长发育的隐患。由此，为了使果实、种籽适当地生长发育，树势需要为恰当的值。在本发明中，作为与植物的生长发育状态相关的信息之一，采用了该树势，因此能够更准确地使指标值接近计划指标值。

另外，在本发明中，所述计划决定装置也可以具备：

经营方针输入部，受理与生产者的收益目标相关的信息；

销售计划运算部，基于由所述经营方针输入部受理的所述收益目标来计算所述植物的销售计划或者辅助该销售计划的计算；

生长发育模拟部，进行所述植物的生长发育模拟；

栽培计划运算部，基于使用所述销售计划运算部获得的销售计划以及由生长发育模拟部进行的生长发育模拟结果，计算所述植物的栽培计划或者辅助该栽培计划的计算。

由此，用户通过向经营方针输入部输入与基于经营方针的收益目标相关的信息，能够自动或者半自动地获取栽培计划。

另外，在本发明中，也可以是，所述环境和作业控制装置具备：作业管理部，基于来自所述管理执行装置的所述作业变更信息，显示针对作业者的作业内容，并且受理所述作业记录信息以及所述指标值记录信息的输入；以及环境控制部，基于来自所述管理执行装置的环境方针信息，控制调整所述植物的周围环境的环境调整器，并且从各种传感器获取所述环境生物体记录信息。

在此，环境调整器是指调整植物的周围环境的设备，例如表示加温加湿器、遮光帘、CO

由此，通过作业管理部，能够将来自管理执行装置的作业变更信息的内容更可靠地传递给作业者，另外，能够迅速地获取作业内容、指标值的实时信息。进而，能够基于各环境数据或者生物体数据，更高精度且迅速地控制植物的周围环境。

另外，本发明也可以是一种植物的栽培管理装置，其特征在于，

所述植物的栽培管理装置具备：

计划指标值信息获取部，获取关于与植物相关的规定的指标值的计划的信息即计划指标值信息；

作业记录信息获取部，获取关于在所述植物的栽培现场实际进行的作业的内容的信息即作业记录信息；

环境生物体记录信息获取部，获取所述植物的周围环境以及生物体的记录信息即环境生物体记录信息；

指标值记录信息获取部，获取关于所述植物的所述指标值的记录信息即指标值记录信息；

学习器，学习至少包含与作为栽培对象的植物的生长发育状态相关的信息、与所述植物的环境状态相关的信息、对针对所述植物的作业的历史进行定量化所得的信息、以及与所述植物的指标值相关的信息的学习数据，通过输入与所述植物的生长发育状态相关的信息、与该植物的环境状态相关的信息、以及对针对所述植物的作业的历史进行定量化所得的信息中的至少任意一方而输出与该植物的所述指标值的预测值相关的信息；以及

指示生成部，根据包含所述环境生物体记录信息、所述定量化作业信息、所述指标值记录信息以及所述计划指标值信息中的至少一部分的信息，使用所述学习器生成所述作业变更信息以及环境方针信息中的至少一方，

所述指示生成部针对所述学习器输入包含所述环境生物体记录信息、所述定量化作业信息中的至少一部分的信息，并使其输出与所述植物的所述指标值的预测值相关的信息，

所述指示生成部以使该植物的所述指标值的预测值接近所述计划指标值信息中的指标值的方式生成所述作业变更信息以及环境方针信息。

此外，能够尽可能地组合实施用于解决上述课题的手段。

发明效果

根据本发明，即使是经验较少的生产者，也能够进行遵从反映了其经营方针的栽培计划的栽培管理。

附图说明

图1是表示本发明的实施例中的栽培管理系统的简易结构的功能框图。

图2是表示本发明的实施例中的计划决定装置与管理执行装置的关系的框图。

图3是表示本发明的实施例中的管理执行装置与环境和作业控制装置的关系的框图。

图4是表示本发明的实施例中的栽培管理系统的硬件结构的图。

图5是表示本发明的实施例中的管理执行装置的硬件结构的图。

图6是表示本发明的实施例中的处理内容的流程图。

具体实施方式

＜应用例＞

以下，对本发明的应用例进行说明。本应用例所涉及的发明是一种植物的栽培管理系统，即使是经验较少的用户，也能够进行遵从基于经营方针的栽培计划的栽培管理。此外，作为本发明的用户，例如列举有生产者，但是并不局限于生产者，也可以是专家、利害相关者等。如图1所示，本系统具备：计划决定装置3，基于用户的经营方针以及植物的生长发育模拟，决定植物的栽培计划；环境和作业控制装置4，控制栽培植物时的周围环境，并且对进行与植物的栽培相关的作业的作业者进行作业指示；以及管理执行装置2，管理与使用计划决定装置3决定的栽培计划相关的产量和使用环境和作业控制装置4获得的植物的产量之间的关系。此外，在本应用例及以下的实施例中，对将本发明中的指标值设为植物的产量的例子进行说明。

管理执行装置2对计划决定装置3提供关于植物的产量的实绩或者预测的信息即产量信息、关于作业的内容的信息即作业信息，并且从计划决定装置3获取关于植物的产量的计划的信息即计划产量信息。另外，管理执行装置2对环境和作业控制装置4提供与作业的内容的变更相关的信息即作业变更信息、植物的周围环境的控制方针即环境方针信息，并且从环境和作业控制装置4获取关于实际进行的作业的内容的信息即作业记录信息、关于植物的产量的记录信息即产量记录信息以及植物的周围环境及生物体的记录信息即环境生物体记录信息。

由此，管理执行装置2调整环境和作业控制装置4中的植物的周围环境、作业内容，以使通过使用环境和作业控制装置4而获得的实际的产量接近使用计划决定装置2决定的计划产量。

更详细而言，如图2所示，在计划决定装置3中，由用户输入经营方针来运算经营计划、销售计划，并针对其考虑基于生长发育模拟部的模拟结果，从而运算栽培计划。基于该栽培计划计算出的计划产量被提供给管理执行装置2。该计划产量相当于本发明中的计划指标值信息。

另外，如图3所示，在环境和作业控制装置4中设有环境调整器4h，将环境传感器组4g、生物体传感器组4f的测定值作为环境生物体记录信息提供给管理执行装置2。另外，基于作业者的作业的记录信息和产量的记录信息经由作业管理IF4b提供给管理执行装置2。此时，作业的内容在定量化的基础上被发送。在此，基于作业者的作业的记录信息相当于本发明中的作业记录信息。另外，产量的记录信息相当于指标值记录信息。

在管理执行装置2中，输入学习完毕的学习器2a这些的信息，在指示生成部2b中，将用于使实际的产量接近计划产量的作业变更信息、环境方针信息提供给环境和作业控制装置4。

此外，在应用例中说明了，为了实现从计划决定装置3提供给管理执行装置2的计划产量而从管理执行装置2向环境和作业控制装置4提供环境方针信息、作业变更信息的例子，但是由本发明所涉及的栽培管理系统1管理的指标值并不局限于产量。例如，除了产量以外，也可以通过管理果实的糖度、大小、颜色等品质、收获时期等来达成用户(生产者)的经营计划。

以下，基于附图对本发明的实施例进行详细说明。

＜实施例1＞

图1是本实施例中的栽培管理系统1的功能框图。本实施例中的栽培管理系统1具有：计划决定装置2，决定基于用户的经营方针的产量和栽培计划；环境和作业控制装置4，用于控制植物的周围环境，进行对植物施加的作业指示；以及管理执行装置3，与计划决定装置2以及环境和作业控制装置4协作，为了实现由计划决定装置2决定的产量而发挥功能。

从图1可知，从计划决定装置3向管理执行装置2提供作为与使用计划决定装置3决定的计划相关的计划指标值信息的计划信息。另外，从管理执行装置2向计划决定装置3提供作为关于实际的产量的信息且是指标值信息的产量信息、以及关于在栽培现场进行的作业的信息即作业信息。

另外，从管理执行装置2向环境和作业控制装置4提供与作业者的作业的变更相关的作业变更信息、与植物的周围环境的控制方针相关的环境方针信息。另外，从环境和作业控制装置4向管理执行装置2提供关于实际进行的作业的内容的作业记录信息、以及作为实际的产量的记录信息且是指标值记录信息的作业记录信息(在图1中将这两个信息合并而作为作业产量记录信息)。另外，提供植物的周围环境以及生物体状态的记录信息即环境生物体记录信息。

此外，在管理执行装置2中，进行环境和作业控制装置4中的产量预测，提供基于产量预测的作业变更信息、环境方针信息，但是该产量预测将植物的树势作为判断基准之一。由此，在管理执行装置2连接有树势管理DB5，在产量预测中使用树势图像。另外，在树势管理DB5中，从设置于植物的栽培现场的成长(图像)传感器4i(后述)收集管理对象的植物的树势图像。

在图2中示出关于管理执行装置2和计划决定装置3的更详细的功能结构的框图。如图2所示，在从计划决定装置3向管理执行装置2提供的计划信息中，除了计划产量以外，还包含与管理执行装置2中的管理处理的执行许可相关的信息。即，在管理执行装置2中导出使计划产量与植物的实际产量接近的处理时，有时会做出重新评估计划产量本身这样的判断。关于上述的与执行许可相关的信息，在这样的情况下，从计划决定装置3向管理执行装置2提供与计划变更的许可相关的信息。另外，在从管理执行装置2向计划决定装置3提供的产量信息中，包含与预测产量和实绩产量相关的信息。另外，在从管理执行装置2向计划决定装置3提供的作业信息中，包含与预测作业和实绩作业相关的信息。

另外，在管理执行装置2中具有树势评价、作业内容的变更决定、产量预测和作业变更、产量预实评价等功能，它们是通过学习和知识累积来实现的。更具体而言，在管理执行装置2中具备学习器2a和指示生成部2b。该学习器2a和指示生成部2b见后述。

计划决定装置3具有受理用户进行的经营方针的输入的经营方针输入部3a。作为经营方针的内容，例如能够列举预算年度的每个季度的销售额、毛利、营业利润等。基于输入到经营方针输入部3a的经营方针，由经营计划运算部3b运算经营计划。在该经营计划运算部3b中，基于来自经营方针输入部3a的输入的内容，使用各期间的预想销售成本、预想销售管理费等信息，运算作为更详细的经营信息的经营计划。

另外，在本实施例中，经营计划的运算本身由用户进行，也可以仅进行用于辅助基于用户的运算的信息提供。由经营计划运算部3b运算出的经营计划通过经营计划输出部3c输出。基于经营方针输入部3a受理的经营方针和由经营计划输出部3c输出的经营计划，由植物的销售计划运算部3d运算植物的销售计划。这是在叠入了管理对象的植物的每个季节的销售价格等信息的基础上，对植物的销售计划进行运算。由销售计划运算部3d运算出的销售计划通过销售计划输出部3e输出。

然后，通过生长发育模拟部3f来模拟基于经营计划的设备投资、作业人员数等，除此之外，还模拟考虑了产量的季节变动等的栽培量。基于该生长发育模拟部3f的模拟结果和由销售计划输出部3e输出的销售计划，由栽培计划运算部3g运算栽培计划。由栽培计划运算部3g运算出的栽培计划通过栽培计划输出部3h输出。

在图3中示出管理执行装置2与环境和作业控制装置4之间的关系。环境和作业控制装置4主要是在栽培植物的现场控制植物的周围环境和对植物施加的作业的装置。从管理执行装置2向环境和作业控制装置4提供变更作业者的作业内容的指示的信息、即作业变更信息。该作业变更信息被发送到设于环境和作业控制装置4的内部的作业管理IF4b。从该作业管理IF4b向作业命令GUI4d发送与作业命令相关的信息。作业者或者管理者通过作业命令GUI4d掌握应实施的作业的内容或者作业的变更的内容。

另外，通过由作业者或者管理者向作业产量记录GUI4c输入来向作业管理IF4b发送作业记录和产量记录。然后，从作业管理IF4d向作业产量DB4a发送将与作业指示的内容相关的信息和与作业记录(作业实绩)的内容相关的信息合并所得的信息即作业预实记录、以及与产量记录的内容相关的信息即产量实绩记录，并作为信息累积在作业产量DB4a中。从作业产量DB4a向管理执行装置3发送将作业记录和产量记录合并所得的信息即作业产量记录信息。

另外，从管理执行装置2向环境和作业控制装置4中的环境控制装置4e发送环境的控制方针即环境方针信息。于是，从环境控制装置4e向环境调整器4h发送环境命令。该环境调整器4h包括调整植物周围的温度/湿度的加温加湿器、调整日照量的遮光帘、调整CO

另外，在环境和作业控制装置4中具备环境传感器组4g、生物体传感器组4f以及成长(图像)传感器4i。在该环境传感器组4g中包括测定植物周围的温度/湿度的温度湿度传感器、测定日照量的日照传感器、测定CO

然后，从环境传感器组4g向环境控制装置4e发送植物的周围的环境信息即环境记录。另外，从生物体传感器组4f以及成长(图像)传感器4i向环境控制装置4e发送生物体信息即生物体记录。从环境控制装置4e向管理执行装置2发送将环境记录和生物体记录合并所得的信息即环境生物体记录信息。

此外，如上所述，在管理执行装置2中设有学习器2a和指示生成部2b。该学习器2a学习至少包含作为栽培对象的植物的生长发育状态的信息、植物的环境状态的信息、对针对植物的作业的历史进行定量化所得的信息、以及植物的产量的信息的学习数据，通过输入植物的生长发育状态的信息、植物的环境状态的信息、对针对植物的作业的历史进行定量化所得的信息中的至少任意一个而输出与该植物的预测产量相关的信息。然后，指示生成部2b根据从环境和作业控制装置4提供的、包含环境生物体记录信息、所述作业记录信息、作业产量记录信息、以及从计划决定装置3提供的计划产量的信息中的至少一部分的信息，使用学习器2a预测产量，以使计划产量与预测产量接近的方式生成所述作业变更信息以及环境方针信息中的至少一方。

此外，在此，关于作业记录信息，实际上对该信息进行定量化所得的定量化作业信息被输入到学习器2a。对作业记录信息进行定量化所得的定量化作业信息例如是通过如下方式生成的：用户在输入作业记录时，从显示于显示器的下拉菜单中选择作业的种类，从根据所选择的作业的种类而显示的作业量的下拉菜单中选择作业量，从而输入作业历史。此时，将与所选择的作业的种类相对应的标志(例如，若作业为疏花则为疏花标志)设定为开启，并且将基于根据作业的种类而确定的单位(在此为个数)而定量化的数值(例如3)设为定量化作业信息。关于该对作业的历史进行定量化的方法，并不局限于该方法，也可以适当采用其他方法。

图4是表示本实施例所涉及的栽培管理系统1的简易硬件结构的示意图。管理执行装置2、计划决定装置3、环境和作业控制装置4例如经由网络N连接。在环境和作业控制装置4中设有服务器装置40。在该服务器装置40中内置有作业产量DB4a、作业管理IF4b的功能。另外，在服务器装置40连接有配置于栽培植物41的大棚42中的作为控制器43的环境控制装置4e。

在该环境控制装置4e连接有环境传感器组4g、生物体传感器组4f，能够测定大棚42内的温湿度、日照、CO

图5是本实施例所涉及的管理执行装置2的硬件结构图。在本实施例中，管理执行装置2相当于植物的栽培管理装置。管理执行装置2是包括处理器21、主存储部22、辅助存储部23、输入部24、输出部25、外部接口26、通信接口27、总线28而构成的计算机装置。

处理器21是CPU、DSP等。主存储部22由ROM(Read Only Memory)以及RAM(RandomAccess Memory)等构成。辅助存储部23包括EPROM(Erasable Programmable ROM)、硬盘驱动器(HDD、Hard Disk Drive)、可移动介质等。可移动介质例如是USB存储器、SD卡等闪存、或者CD-ROM、DVD盘、蓝光光盘这样的盘记录介质。在辅助存储部23中存储有操作系统(OS)、各种程序、各种表等，将存储在其中的程序加载到主存储部22的作业区域并由处理器21来执行，通过执行程序来控制各构成部等，从而实现功能。

但是，一部分或者全部的功能部也可以通过ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)这样的硬件电路来实现。但是，管理执行装置2不一定需要通过单一的物理结构来实现，也可以通过相互协作的多台计算机来构成。

输入部24包括键盘、鼠标、麦克风等，受理来自用户的输入操作。输出部25包括显示器、扬声器等，对用户提供信息。外部接口(在图中标记为I/F)26是用于与各种外部装置连接的接口。通信接口27是用于将管理执行装置2连接到网络的接口。通信接口27能够根据与网络的连接方式而采用适当的结构。在本实施例中，计划指标值信息获取部、作业记录信息获取部、环境生物体记录信息获取部、指标值记录信息获取部包含在通信接口27中。另外，总线28是连接管理执行装置2的各部的信号的传输路径。此外，关于计划决定装置3、环境和作业控制装置4的服务器装置40的硬件结构，实质上与管理执行装置2的硬件结构类似，因此在此省略说明。

接着，在图6中示出栽培管理系统1中的处理的流程图。该流程基于在管理执行装置2的辅助存储部23中存储的程序，在管理执行装置2的处理器21中一边与计划决定装置2、环境和作业控制装置4适当地进行通信一边被执行。当执行该流程时，首先，在步骤S101中，参照当前时间点的计划产量。该计划产量是由计划决定装置3提供的信息，是存储在管理执行装置2内的辅助存储部23中的计划产量值。当步骤S101的处理结束时，进入步骤S102。

在步骤S102中，参照实绩产量。该实绩产量是由环境和作业控制装置4的作业产量DB4a发送的，依然是存储在管理执行装置3内的辅助存储部23中的产量记录信息。当步骤S102的处理结束时，进入步骤S103。

在步骤S103中，将在步骤S101中参照的计划产量的值与在步骤S102中参照的实绩产量的值进行比较。然后，判定计划产量的值与实绩产量的值的差异是否为规定的阈值以上。在此，若计划产量的值与实绩产量的值的差异为阈值以上，则判断为为了达成计划产量而需要实施某种对策，进入步骤S104。另一方面，若计划产量的值与实绩产量的值之间的差异小于阈值，则判断为计划被顺利地执行，且暂时结束本例程。

在计划产量的值与实绩产量的值的差异为阈值以上的情况下，在步骤S104中尝试路径方案的构建。更具体而言，管理执行装置2中的指示生成部2b将环境生物体记录信息、定量化作业信息输入到学习完毕的学习器2a中，并使其输出预测产量的信息，摸索使该预测产量与计划产量之差小于阈值这样的环境生物体记录信息、定量化作业信息的值。然后，将获得的环境生物体记录信息、定量化作业信息的值(或者，环境生物体记录信息、定量化作业信息像那样变化的、作业变更信息、环境方针信息的值)作为路径方案，保存在管理执行装置2的辅助存储部23中。当步骤S104的处理结束时，进入步骤S105。

在步骤S105中，判定是否能够实施在步骤S104中构建的路径方案。更具体而言，根据工时、人、日程、资材、机械的各观点来判定是否能够实现。在步骤S105中，在判定为能够实施路径方案的情况下，进入步骤S107。在步骤S107中，从管理执行装置2向计划决定装置3提供实施了路径方案时的预测产量/预测作业。然后，在计划决定装置3中，在将从管理执行装置2提供的预测产量/预想作业的值存储于辅助存储部(未图示)的基础上，将执行许可的信息提供给管理执行装置2。当步骤S107的处理结束时，进入步骤S108。

另一方面，在步骤S105中，在判定为不能实施路径方案的情况下，进入步骤S106。在步骤S106中，从管理执行装置2向计划决定装置3请求栽培计划的变更，并且从管理执行装置2向计划决定装置3提供实施了路径方案时的预测产量/预测作业量。然后，在计划决定装置3中，在将从管理执行装置2提供的预测产量/预测作业的值存储在辅助存储部(未图示)的基础上，变更栽培计划。然后，根据需要变更销售计划、经营计划、经营方针。当步骤S106的处理结束时，暂时结束本例程。

在步骤S108中，基于在步骤S107中从计划决定装置3获取的批准，从管理执行装置2向环境和作业控制装置4提供作业变更信息、环境方针信息。当步骤S108的处理结束时，进入步骤S109。

在步骤S109中，在环境和作业控制装置4中，判定作业者的技能在执行路径方案方面是否充分。在此，针对各作业内容的作业者的必要技能和作业者的已有技能的信息存储在环境和作业控制装置4的服务器装置40的辅助存储部(未图示)中，对于变更后的各作业内容，通过将必要技能和已有技能进行比较来判定。在此，在步骤S109中判定为作业者的技能充分的情况下，进入步骤S111。另一方面，在步骤S109中判定为作业者的技能不充分的情况下，进入步骤S110。

在步骤S110中，在终端44(作业命令GUI4d)进行显示，以便进行针对作业者的作业方法的解说、作业人员培训教育。然后，根据该显示，管理者对作业者进行作业方法的解说、培训教育。当步骤S110的处理结束时，进入步骤S111。在步骤S111中，在终端44(作业命令GUI4d)进行显示，以便进行作业确认/进展确认。然后，根据该显示，管理者进行作业确认/进展确认。当步骤S111的处理结束时，暂时结束本例程。

此外，以下为了能够对比本发明的构成要件和实施例的构成，用附图的附图标记记载本发明的构成要件。

＜发明1＞

一种植物的栽培管理系统(1)，其特征在于，具备：

计划决定装置(3)，基于生产者的经营方针以及植物的生长发育模拟，决定所述植物的栽培计划或者辅助该决定；

环境和作业控制装置(4)，控制栽培所述植物时的周围环境，并且对进行与所述植物的栽培相关的作业的作业者进行作业指示、或者辅助该作业指示；以及

管理执行装置(2)，管理与使用所述计划决定装置决定的栽培计划相关的计划指标值和与使用所述环境和作业控制装置获得的所述植物的栽培相关的实际的指标值之间的关系，

所述管理执行装置(2)对所述计划决定装置(3)提供关于所述指标值的实绩或者预测的信息即指标值信息和关于所述作业的内容的信息即作业信息中的至少一方，并且从所述计划决定装置(3)获取关于所述指标值的计划的信息即计划指标值信息，并且针对所述环境和作业控制装置(4)提供与所述作业的内容的变更相关的信息即作业变更信息以及所述植物的周围环境的控制方针即环境方针信息，并且从所述环境和作业控制装置(4)获取关于实际进行的作业的内容的信息即作业记录信息、关于所述植物的所述指标值的记录信息即指标值记录信息以及所述植物的周围环境以及/或者生物体的记录信息即环境生物体记录信息。

＜发明8＞

一种植物的栽培管理装置(2)，其特征在于，具备：

计划指标值信息获取部(27)，获取关于与植物相关的规定的指标值的计划的信息即计划指标值信息；

作业记录信息获取部(27)，获取关于在所述植物的栽培现场实际进行的作业的内容的信息即作业记录信息；

环境生物体记录信息获取部(27)，获取所述植物的周围环境以及生物体的记录信息即环境生物体记录信息；

指标值记录信息获取部(27)，获取关于所述植物的所述指标值的记录信息即指标值记录信息；

学习器(2a)，学习至少包含与作为栽培对象的植物的生长发育状态相关的信息、与所述植物的环境状态相关的信息、对针对所述植物的作业的历史进行定量化所得的信息以及与所述植物的指标值相关的信息的学习数据，通过被输入与所述植物的生长发育状态相关的信息、与该植物的环境状态相关的信息以及对针对所述植物的作业的历史进行定量化所得的信息中的至少任意一方而输出与该植物的所述指标值的预测值相关的信息；以及

指示生成部(2b)，根据包含所述环境生物体记录信息、所述定量化作业信息、所述指标值记录信息以及所述计划指标值信息中的至少一部分的信息，使用所述学习器(2a)生成所述作业变更信息以及环境方针信息中的至少一方，

所述指示生成部(2b)对所述学习器(2a)输入包含所述环境生物体记录信息、所述定量化作业信息中的至少一部分的信息，并使所述学习器输出与所述植物的所述指标值的预测值相关的信息，

所述指示生成部以使该植物的所述指标值的预测值接近所述计划指标值信息中的指标值的方式生成所述作业变更信息以及环境方针信息。

附图标记说明

1 栽培管理系统

2 管理执行装置

3 计划决定装置

4 环境和作业控制装置

5 树势管理DB