農業の世界は、常に新しい技術を取り入れてきました。綿繰り機から蒸気機関まで、農民は歴史上最も偉大なイノベーターの一人であったと言っていいでしょう。都市で働く工場労働者を養うための商業的農業の進歩なくして、産業革命は考えられませんし、この流れは今日まで続いています。このブログは、農業・農産業におけるスマートテクノロジーの展開とその影響の様々な側面を探る新シリーズの第1弾です。

ここ数十年、農業分野の進歩は、他の分野の発展によって影が薄くなっています。マイクロエレクトロニクスやインターネットなどの先端技術が話題になる一方で、農業分野のイノベーションのペースと意欲は衰えていません。Intel infographic, 示されているように、21世紀半ばには世界の人口は100億人近くに達すると予測されており、農家は生産量を増やし効率を向上させる技術をいち早く採用してきました。

スマート農業

過去10年間の産業界における大きなトレンドのひとつに、スマート農業の発展があります。これは、製造業におけるコンピューターと機械の接続性を向上させた開発を適用した農業形態の総称です。スマート農業では、機械がデータを収集し、それをネットワーク全体で共有することで、メーカーは変化を監視し、迅速に対応できるようになります。

スマート農業は、最新のセンサー、コンピューティング、コネクティビティ技術を取り入れ、農家が収穫量を最大化できるようデータを活用するものです。このデータはさまざまなソースから収集され、最適な土壌条件の特定から、家畜の健康状態のモニタリング、栄養調整まで、様々な要素が意思決定に役立てられます。収集されるデータは膨大ですが、スマート農業の技術は、個々の畑や家畜に戦略を適用し、資源を最大限に活用し、最大の生産性を確保することを意味します。

そのため、この膨大な情報を収集、共有、処理するためには、新しい技術が不可欠となります。現代のエレクトロニクスにおける小型化、低コスト化、低消費電力化により、大量のセンサーを配置することができるようになりました。これらのデバイスは、農産物の現場に固定して配置されたり、トラクターや複合収穫機のようなダイナミックなプラットフォームに配置されたり、あるいは家畜に与えて広いエリアにわたって個々の家畜を追跡できるようにすることもできます。

これらのアプリケーションでは、センサーを情報ネットワークに統合することで、データの収集、共有、分析が可能になります。従来のケーブルでも、ワイヤレス通信ネットワークでも、この接続性こそがスマート農業を定義するのです。

新しいテクノロジー

5G通信の導入は、農家にとって新たで強力なツールとなりました。この新技術の導入は消費者市場に最も顕著に現れていますが、5Gの能力は他の分野でもはるかに大きな影響を与えるでしょう。5Gは、有線通信の代替となるスピードに匹敵する無線通信を提供するだけでなく、従来は最新の高速ネットワークにアクセスできなかった地方を接続する可能性も秘めています。

この新しいコネクティビティは、スマート農業に最適です。5Gテクノロジーによって、農家は初めて、テクノロジーのあらゆる側面を統一されたネットワークに統合できるようになります。静止センサーやリモート・モニタリング・デバイスはすべて、農家にリアルタイムでデータを提供することができます。これらをGPSナビゲーションなどの他の先進技術と組み合わせることで、農家は資源を最も必要な場所で正確に使用することができるようになります。

従来の農業機械にも、最新技術の恩恵がもたらされます。無線技術を使った高速通信機能は、最新世代のトラクターに搭載されつつあります。低遅延の車車間（V2V）通信は、自律走行車や無人走行車の使用を可能にしています。GPSで誘導され、スマート農業ネットワークからのデータを使用することで、トラクターやその他の農業用車両は監視なしで安全に運転することができるようになります。さらに、データ収集と肥料の空中散布の両方に無人航空機（UAV、ドローン）が使用され、農家は空を飛ぶこともできるようになります。

ソリューション：RF技術の役割

このようなイノベーションの多くには、RF（Radio Frequency：高周波）通信が中心となっています。デジタル技術が発達した現代では忘れがちですが、無線システムが通信として機能するには、依然として高周波の無線送信機と受信機に依存しています。最新の機器は驚異的な速度でデータを送信するため、設計者は高性能なRFコネクターに依存しています。しかし、農業界に最新技術を導入する際には、解決しなければならない課題があります。このシリーズの次のブログで、これらの課題のいくつかを探ります。

モレックスには、RFアプリケーション向けに多種多様な製品を製造してきた何十年もの経験があります。最新の5Gテクノロジーを取り入れ、優れたシグナルインテグリティを実現する製品を設計しているモレックスは、農業界に見られる厳しい条件下でも、最大65GHzの周波数に対応するケーブルおよびコネクターソリューションを作成することができます。グローバルな存在感とサプライチェーンにより、モレックスはこのエキサイティングな業界における重要なパートナーとなっています。

また、スマート農業に関するシリーズの第2弾はこちらになります。続けてご覧頂ければ幸いです。 “農業機械へのスマートテクノロジー導入の課題.”