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特開2024-136512条件提示装置、条件提示方法、及びプログラム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024136512
(43)【公開日】2024-10-04
(54)【発明の名称】条件提示装置、条件提示方法、及びプログラム
(51)【国際特許分類】
   A01G 31/00 20180101AFI20240927BHJP
   A01G 7/00 20060101ALI20240927BHJP
   G06Q 50/02 20240101ALI20240927BHJP
【FI】
A01G31/00 612
A01G7/00 603
G06Q50/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023047648
(22)【出願日】2023-03-24
(71)【出願人】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人RYUKA国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】初谷 恵美子
(72)【発明者】
【氏名】王 俊善
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 平理
【テーマコード(参考)】
2B314
5L049
5L050
【Fターム(参考)】
2B314MA38
2B314MA39
2B314MA42
5L049CC01
5L050CC01
(57)【要約】      (修正有)
【課題】植物の収穫時期、収量、品質を考慮して、適切な環境制御条件を選択できるシステムを提供する。
【解決手段】条件提示装置は、植物工場で栽培される植物について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける条件受付部を備えてよい。前記条件提示装置は、前記植物工場内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、前記環境制御条件に従って前記環境制御設備が前記植物工場内の環境状態を制御する場合の前記植物の生育期間、収量、及び前記植物の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、前記条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する提示部を備えてよい。前記条件提示装置は、前記少なくとも1つの環境制御条件候補の中から前記植物工場の前記環境制御設備による環境状態の制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける選択受付部を備えてよい。
【選択図】図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
植物工場で栽培される植物について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける条件受付部と、
前記植物工場内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、前記環境制御条件に従って前記環境制御設備が前記植物工場内の環境状態を制御する場合の前記植物の生育期間、収量、及び前記植物の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、前記条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する提示部と、
前記少なくとも1つの環境制御条件候補の中から前記植物工場の前記環境制御設備による環境状態の制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける選択受付部と
を備える条件提示装置。
【請求項2】
前記条件受付部は、前記植物について満たすべき品質の許容範囲をさらに受け付け、
前記提示部は、前記環境制御条件情報に基づいて、前記収穫時期及び収量の前記条件と、前記品質の前記許容範囲とを満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する、請求項1に記載の条件提示装置。
【請求項3】
前記環境制御条件は、前記植物工場内の温度、及び前記植物に光を照射する光源の光量の少なくとも一方の制御条件を含む、請求項1に記載の条件提示装置。
【請求項4】
前記品質は、前記植物の大きさ、味、及び色合いの少なくとも1つの指標を示す、請求項1に記載の条件提示装置。
【請求項5】
前記提示部は、前記条件受付部が前記条件を受け付ける前に、前記植物の予測市場価格及び前記植物の予測需要量の少なくとも一方を示す予測情報に基づく前記植物の収穫時期及び収量の候補を提示する、
請求項1に記載の条件提示装置。
【請求項6】
前記提示部は、前記予測情報に示される前記収穫時期における予測需要量に予め定められた割合を乗じることで得られる前記収量の候補を提示する、請求項5に記載の条件提示装置。
【請求項7】
選択された前記環境制御条件を、前記植物工場の環境を調整する環境制御設備を制御する環境制御装置に提供する環境制御条件提供部をさらに備える、請求項1から6の何れか1つに記載の条件提示装置。
【請求項8】
条件受付部が、植物工場で栽培される植物について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける段階と、
提示部が、前記植物工場内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、前記環境制御条件に従って前記環境制御設備が前記植物工場内の環境状態を制御する場合の前記植物の生育期間、収量、及び前記植物の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、前記条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する段階と、
選択受付部が、前記少なくとも1つの環境制御条件候補の中から前記植物工場の前記環境制御設備による環境状態の制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける段階と
を備える条件提示方法。
【請求項9】
植物工場で栽培される植物について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける段階と、
前記植物工場内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、前記環境制御条件に従って前記環境制御設備が前記植物工場内の環境状態を制御する場合の前記植物の生育期間、収量、及び前記植物の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、前記条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する段階と、
前記少なくとも1つの環境制御条件候補の中から前記植物工場の前記環境制御設備による環境状態の制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける段階と
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、条件提示装置、条件提示方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、葉菜類に照射する光の特性を示す光特性情報と、葉菜類の品質を定量化した定量化品質情報を対応付けた対応情報を準備する準備ステップと、前記光特性情報を設定する設定ステップと、前記葉菜類に光を照射する照射ステップと、を備えた栽培方法が開示されている。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1] 特開2022-13560号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
植物工場で植物を栽培するにあたり、植物の収穫時期及び収量に加えて、植物の品質を考慮して、適切な環境制御条件を選択できるシステムが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の一態様に係る条件提示装置は、植物工場で栽培される植物について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける条件受付部を備えてよい。前記条件提示装置は、前記植物工場内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、前記環境制御条件に従って前記環境制御設備が前記植物工場内の環境状態を制御する場合の前記植物の生育期間、収量、及び前記植物の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、前記条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する提示部を備えてよい。前記条件提示装置は、前記少なくとも1つの環境制御条件候補の中から前記植物工場の前記環境制御設備による環境状態の制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける選択受付部を備えてよい。
【0005】
前記条件提示装置において、前記条件受付部は、前記植物について満たすべき品質の許容範囲をさらに受け付けてよい。前記提示部は、前記環境制御条件情報に基づいて、前記収穫時期及び収量の前記条件と、前記品質の前記許容範囲とを満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示してよい。
【0006】
いずれかの前記条件提示装置において、前記環境制御条件は、前記植物工場内の温度、及び前記植物に光を照射する光源の光量の少なくとも一方の制御条件を含んでよい。
【0007】
いずれかの前記条件提示装置において、前記品質は、前記植物の大きさ、味、及び色合いの少なくとも1つの指標を示してよい。
【0008】
いずれかの前記条件提示装置において、前記提示部は、前記条件受付部が前記条件を受け付ける前に、前記植物の予測市場価格及び前記植物の予測需要量の少なくとも一方を示す予測情報に基づく前記植物の収穫時期及び収量の候補を提示してよい。
【0009】
いずれかの前記条件提示装置において、前記提示部は、前記予測情報に示される前記収穫時期における予測需要量に予め定められた割合を乗じることで得られる前記収量の候補を提示してよい。
【0010】
いずれかの前記条件提示装置は、選択された前記環境制御条件を、前記植物工場の環境を調整する環境制御設備を制御する環境制御装置に提供する環境制御条件提供部をさらに備えてよい。
【0011】
本発明の一態様に係る条件提示方法は、条件受付部が、植物工場で栽培される植物について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける段階を備えてよい。前記条件提示方法は、提示部が、前記植物工場内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、前記環境制御条件に従って前記環境制御設備が前記植物工場内の環境状態を制御する場合の前記植物の生育期間、収量、及び前記植物の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、前記条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する段階を備えてよい。前記条件提示方法は、選択受付部が、前記少なくとも1つの環境制御条件候補の中から前記植物工場の前記環境制御設備による環境状態の制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける段階を備えてよい。
【0012】
本発明の一態様に係るプログラムは、植物工場で栽培される植物について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける段階をコンピュータに実行させてよい。前記プログラムは、前記植物工場内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、前記環境制御条件に従って前記環境制御設備が前記植物工場内の環境状態を制御する場合の前記植物の生育期間、収量、及び前記植物の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、前記条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を前記植物の品質とともに提示する段階を前記コンピュータに実行させてよい。前記プログラムは、前記少なくとも1つの環境制御候補の中から前記植物工場の前記環境制御設備による環境状態の制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける段階を前記コンピュータに実行させてよい。
【0013】
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1】本実施形態に係る植物管理システムの全体構成の機能ブロックの一例を示す図である。
図2】条件提示装置の機能ブロックの一例を示す図である。
図3】植物の予測市場価格と予測需要量との関係を示す予測情報の一例を示す図である。
図4】環境制御条件情報の一例を示す図である。
図5】条件提示装置が環境制御条件を植物管理装置に提供する手順の一例を示すフローチャートである。
図6】ハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0016】
図1は、本実施形態に係る植物管理システムの全体構成の機能ブロックの一例を示す図である。植物管理システムは、植物工場10で栽培される植物30の生育状態を管理する。植物管理システムは、複数の栽培棚20、光源設備40、養液供給設備50、二酸化炭素供給設備60、空調設備70、送風設備80、センサ90、及び植物管理装置100を備える。植物管理システムは、植物管理装置100に環境制御条件を提供する条件提示装置200をさらに備える。植物管理装置100は、環境制御装置の一例である。光源設備40、養液供給設備50、二酸化炭素供給設備60、空調設備70、及び送風設備80は、環境制御設備の一例である。
【0017】
栽培棚20は、野菜、青果、または生花などの植物30を栽培する。1または複数の栽培棚20のセットごとに播種日をずらすことで、異なる収穫時期に植物30が収穫できるように調整されている。また、複数の栽培棚20は、1または複数の栽培棚20ごとに、別々の空間12に設置され、環境制御設備により空間12内の環境が環境制御条件に従って個別に制御されることで、空間12ごとに異なる環境状態で植物30が栽培されてよい。空間12は、断熱性及び気密性の高い空間でよい。環境制御条件は、各環境制御設備の稼働を制御するための制御条件を示す。なお、本実施形態では、植物管理装置100は、栽培棚20のセットごとに環境状態を個別に制御する。しかし、植物管理装置100は、1つの栽培棚20が備える複数の段のそれぞれの環境状態を個別に制御してもよい。
【0018】
光源設備40は、LEDまたは白熱灯などの人工光を照射する複数の光源42を備え、複数の光源42のそれぞれから植物30に人工光を照射する。複数の光源42は、栽培棚20の栽培面に対向して配置されてよい。
【0019】
養液供給設備50は、ポンプ52及びパイプ54を有し、ポンプ52及びパイプ54を介して、栽培棚20にカリウムまたはカルシウムなどの各肥料成分を含む養液を供給する。養液供給設備50は、肥料濃度を適宜調整して、肥料濃度が調整された養液を植物30に供給する。養液供給設備50は、肥料濃度が調整された養液を霧状にして、植物30の根部分に噴霧することで植物30に養液を供給してもよい。養液供給設備50は、植物30が栽培されている培地に水分を供給する潅水設備として機能してもよい。栽培棚20に供給される潅水量は、養液供給設備50から栽培棚20に供給される養液の量を調整することで、調整されてよい。
【0020】
二酸化炭素供給設備60は、タンク62及びノズル64を有する。タンク62は、二酸化炭素を貯蔵する。二酸化炭素供給設備60は、タンク62に貯蔵された二酸化炭素をノズル64を介して植物工場10内のそれぞれの空間12に供給する。
【0021】
空調設備70は、植物工場10内の空気を調温及び調湿し、調温及び調湿された空気をそれぞれの空間内に循環させる。送風設備80は、植物工場10内に風を供給するサーキュレータまたは扇風機を含む。センサ90は、植物30の周囲の環境状態、及び植物30の生育状態を計測する各種センサを含む。センサ90は、植物30の茎・葉・実部分の温度、湿度、光量、及び二酸化炭素濃度をそれぞれ測定する各種センサを含む。
【0022】
植物管理装置100は、光源設備40、養液供給設備50、二酸化炭素供給設備60、空調設備70、及び送風設備80を環境制御条件に従って制御することで、植物30の生育状態を制御する。植物管理装置100は、光源設備40、養液供給設備50、二酸化炭素供給設備60、空調設備70、及び送風設備80と無線ネットワークまたは有線ネットワークを介して互いに通信する。条件提示装置200は、植物管理装置100と無線ネットワークまたは有線ネットワークを介して互いに通信する。
【0023】
植物管理装置100、及び条件提示装置200は、中央処理装置(CPU)及びメモリを有するコンピュータでよい。光源設備40、養液供給設備50、二酸化炭素供給設備60、空調設備70、及び送風設備80は、中央処理装置(CPU)及びメモリを有するコンピュータを備えてよい。
【0024】
コンピュータは、パーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ、スマートフォン、ワークステーション、サーバコンピュータ、または汎用コンピュータ等のコンピュータであってよく、複数のコンピュータが接続されたコンピュータシステムであってもよい。このようなコンピュータシステムもまた広義のコンピュータである。コンピュータは、植物工場の環境制御用に設計された専用コンピュータであってもよく、専用回路によって実現された専用ハードウェアであってもよい。コンピュータは、仮想コンピュータ環境によって実装されてもよい。コンピュータを用いる場合、植物管理装置100、条件提示装置200、光源設備40、養液供給設備50、二酸化炭素供給設備60、空調設備70、及び送風設備80は、コンピュータによりプログラムを実行することによって実現される。
【0025】
このように構成された植物管理システムにおいて、条件提示装置200が、植物の収穫時期及び収量を満たす環境制御条件を植物の品質とともに提示して、最適な環境制御条件をユーザに選択させる。
【0026】
図2は、条件提示装置200の機能ブロックの一例を示す図である。条件提示装置200は、条件受付部202、提示部204、選択受付部206、環境制御条件提供部230、及び記憶部240を備える。
【0027】
条件受付部202は、植物工場10で栽培される植物30について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付ける。条件受付部202は、植物30の収穫時期及び収量を調整する担当者から、植物30について満たすべき収穫時期及び収量の条件を受け付けてよい。条件受付部202は、植物30の収穫時期の条件として、特定の1日、特定の3日間、特定の5日間などの特定の長さを有する特定の期間を受け付けてよい。また、条件受付部202は、植物30の収量として、何トンから何トン、何箱から何箱、何個から何個などのある程度の幅を有する重量または個数の指定範囲を受け付けてよい。
【0028】
植物30が市場で売買される野菜、果物、または生花などの場合、収穫時期によって市場価格が変動する。収穫時期及び収量を決定するにあたり、市場価格及び需要量の予測結果を考慮できると担当者にとって利便性が向上する。
【0029】
そこで、提示部204は、条件受付部202が植物30の収穫時期及び収量の条件を受け付ける前に、植物30の予測市場価格と植物30の予測需要量との関係を示す予測情報に基づく植物30の収穫時期及び収量の候補を提示してよい。
【0030】
予測情報は、例えば、図3に示すように、日毎の予測市場価格(円)と予測需要量(t)との関係を示す情報でよい。予測情報は、週毎の予測市場価格(円)と予測需要量(t)との関係を示す情報でよい。予測情報は、日、または週以外の予め定められた期間毎の予測市場価格(円)と予測需要量(t)との関係を示す情報でよい。
【0031】
提示部204は、対象期間内で予測市場価格が最も高くなる時点を植物30の収穫時期の候補として決定してよい。対象期間には、同じ播種日の少なくとも1つの栽培棚20のセットが割り当てられている。栽培棚20のセットは、同じ播種日の複数の栽培棚20を含んでよい。栽培棚20のセットは、環境状態を個別に制御可能な空間12に存在する同じ播種日の複数の栽培棚20を含んでよい。例えば、提示部204は、対象期間A~対象期間Hについて、予測市場価格が最も高くなる「9月10日」を植物30の収穫時期の候補として決定してよい。提示部204は、対象期間I~対象期間Jの間について、「9月12日」を植物30の収穫時期の候補として決定してよい。
【0032】
提示部204は、予測情報に基づいて、植物30の収穫時期の候補における植物の収量の候補をさらに決定してよい。提示部204は、予測情報に示される植物30の収穫時期の候補における予測需要量に予め定められた割合を乗じることで植物30の収量Sを決定してよい。予め定められた割合は、植物30の市場規模及び植物工場10で栽培可能な植物30の最大収量に応じて予め定められてよい。提示部204は、収量Sを満たすように、収穫時期に植物30を栽培する対象となる栽培棚20のセットの数をさらに決定してよい。栽培棚20の1つのセットあたりの植物30の収量Sは実測値から予め定められて、記憶部120に記憶されていてよい。
【0033】
提示部204は、植物30の過去の市場価格及び需要量から今後の市場価格及び需要量を予測する学習モデルを利用した予測情報を生成する予測サーバから予測情報を取得してよい。予測サーバは、植物30の種類ごとの学習モデルを利用して、植物30の種類ごとに予測市場価格及び予測需要量を予測してよい。予測サーバは、例えば、日毎の天気情報、行事などのイベント情報などを説明変数として、市場価格及び需要量を目的変数として、教師あり学習のアルゴリズムに従って機械学習を行うことにより学習済み予測モデルを生成してよい。アルゴリズムは、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシン、重回帰分析、決定木などの任意の方式のアルゴリズムでよい。提示部204は、市場価格及び需要量の予測情報を提供する組織が提供するサーバから予測情報を取得してよい。
【0034】
提示部204は、植物工場10内の環境状態を制御する環境制御設備の制御条件を示す環境制御条件と、環境制御条件に従って環境制御設備が植物工場10内の環境状態を制御する場合の植物30の生育期間、収量、及び植物30の品質とを示す環境制御条件情報に基づいて、条件受付部202で受け付けられた収穫時期及び収量の条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を植物30の品質とともに提示する。環境制御条件は、植物30の生育期間中における環境制御設備の制御条件を示す。環境制御条件は、植物工場10内の温度、及び植物30に光を照射する光源42の光量の少なくとも一方の制御条件を含んでよい。環境制御条件は、植物30の生育期間中における植物工場10内の温度の時間ごとの設定条件、及び光源42の時間ごとの設定条件を示してよい。
【0035】
植物30の品質は、植物30の状態を示す少なくとも1つの指標でよい。植物30の品質は、例えば、植物30の大きさ、味、及び色合いの少なくとの1つを示してよい。
【0036】
環境制御条件情報は、例えば、図4に示すような情報でよい。すなわち、環境制御条件情報は、環境制御条件ごとに、光源42の光量の条件、温度の条件、植物30の生育期間、収量、大きさ、味、色合いを示してよい。光源42の光量の条件は、生育期間を複数に分割したステージごとの光量の条件を示してよい。温度の条件は、生育期間のステージごとの温度の条件を示してよい。大きさは、植物30の大きさを、例えば、3段階の指標で示してよい。味は、植物30の味の程度を、例えば、5段階のレベルで示してよい。色合いは、植物30の色合いの程度を3段階のレベルで示してよい。それぞれの品質の指標は、上記に限定されず、植物30の種類などに応じて適宜設定されてよい。
【0037】
環境制御条件情報は、生育期間のステージごとに環境制御条件を変えながら実際に植物工場10で植物30を栽培して、その栽培結果を評価することで生成され、記憶部240に格納されてよい。
【0038】
選択受付部206は、少なくとも1つの環境制御候補の中から植物工場10の環境制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける。担当者は、条件受付部202で受け付けられた収穫時期及び収量の条件を満たす少なくとも1つの環境制御条件候補が植物30の品質とともに提示されているので、少なくとも1つの環境制御条件候補の中から、所望の品質を満たす環境制御条件を選択すればよい。
【0039】
条件受付部202は、植物30について満たすべき品質の許容範囲をさらに受け付けてよい。条件受付部202は、品質の許容範囲として、許容される品質の指標の範囲を受け付けてよい。例えば、条件受付部202は、大きさとして、「大」のみ、または「大」及び「中」のみなどの大きさの許容範囲を受け付けてよい。条件受付部202は、味の許容範囲として、レベルL1~レベルL5(レベルL1が最も味のレベルが低く、レベルL5が最も味のレベルが高い)の間で許容される範囲を受け付けてよい。条件受付部202は、色合いの許容範囲として、レベルL1~レベルL3(レベルL1が最も色合いのレベルが低く、レベルL3が最も色合いのレベルが高い)の間で許容される範囲を受け付けてよい。提示部204は、環境制御条件情報に基づいて、収穫時期及び収量の条件と、品質の許容範囲とを満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を植物30の品質とともに提示してよい。担当者は、品質の許容範囲とを満たす少なくとも1つの環境制御条件候補の中からより要望に合った品質を満たす環境制御条件を選択すればよい。
【0040】
環境制御条件提供部230は、選択された環境制御条件を、植物工場10の環境を調整する環境制御設備を制御する植物管理装置100に提供する。植物管理装置100は、条件提示装置200からの環境制御条件に従って、光源設備40、養液供給設備50、二酸化炭素供給設備60、空調設備70、及び送風設備80の少なくとも1つを制御して、所望の収穫時期、所望の収量を得られるように植物30を栽培する。植物管理装置100は、条件提示装置200からの環境制御条件に従って、光源設備40を制御して、光源42の光量を制御し、空調設備70を制御して、植物工場10内の温度を制御してよい。
【0041】
植物30が、例えば、リーフレタスなどの品種であれば、基準の生育期間より生育期間を短くすべく、植物管理装置100は、環境制御条件に従って、基準の生育期間での温度より高くなるように、空調設備70を制御してよい。植物30が、基準の生育期間より生育期間を長くすべく、植物管理装置100は、環境制御条件に従って、基準の生育期間での温度より低くなるように、空調設備70を制御してよい。
【0042】
あるいは、基準の生育期間より生育期間を短くすべく、植物管理装置100は、環境制御条件に従って、基準の生育期間での光量より大きくなるように、光源設備40を制御してよい。基準の生育期間より生育期間を長くすべく、植物管理装置100は、環境制御条件に従って、基準の生育期間での光量より小さくなるように、光源設備40を制御してよい。
【0043】
植物管理装置100は、制御対象の栽培棚20の数を調整することで、植物30の収量を調整してよい。環境制御条件情報は、植物30の収量に応じた制御対象の栽培棚20の数を示してよい。
【0044】
図5は、条件提示装置200が環境制御条件を植物管理装置100に提供する手順の一例を示すフローチャートである。
【0045】
提示部204は、植物の予測市場価格と植物の予測需要量との関係を示す予測情報に基づいて、対象期間における植物30の収穫時期及び収量の候補を決定し、決定された植物30の収穫時期及び収量の候補をディスプレイなどに提示する(S100)。
【0046】
条件受付部202は、植物工場10で栽培される植物30について満たすべき収穫時期及び収量の条件、並びに植物30について満たすべき品質の許容範囲を受け付ける(S102)。条件受付部202は、対象期間における植物30の収穫時期及び収量の候補の中から、収穫時期及び収量の条件を受け付けてよい。
【0047】
提示部204は、環境制御条件情報に基づいて、収穫時期及び収量の条件と、品質の許容範囲とを満たす少なくとも1つの環境制御条件候補を植物30の品質とともにディスプレイなどに提示する(S104)。
【0048】
選択受付部206は、少なくとも1つの環境制御候補の中から植物工場10の環境制御で利用する環境制御条件の選択を受け付ける(S106)。環境制御条件提供部230は、選択された環境制御条件を、植物工場10の環境を調整する環境制御設備を制御する植物管理装置100に提供する(S108)。
【0049】
以上、本実施形態に係る条件提示装置200によれば、植物の収穫時期及び収量を満たす環境制御条件を植物の品質とともに提示して、最適な環境制御条件をユーザに選択させ、選択された環境制御条件に従って、植物工場10の環境を制御できる。これにより、植物工場10は、植物の品質も考慮しながら、所望の収穫時期及び収量を満たすように植物30を栽培できる。
【0050】
図6は、本実施形態の態様を全体的または部分的に具現化し得るコンピュータ1200の一例を示す。コンピュータ1200にインストールされたプログラムは、コンピュータ1200に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の1または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ1200に当該オペレーションまたは当該1または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ1200に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ1200に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたは全てに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、CPU1212によって実行されてよい。
【0051】
本実施形態によるコンピュータ1200は、CPU1212、及びRAM1214を含み、それらはホストコントローラ1210によって相互に接続されている。コンピュータ1200はまた、通信インタフェース1222、入力/出力ユニットを含み、それらは入力/出力コントローラ1220を介してホストコントローラ1210に接続されている。コンピュータ1200はまた、ROM1230を含む。CPU1212は、ROM1230及びRAM1214内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
【0052】
通信インタフェース1222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ1200内のCPU1212によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ROM1230はその中に、アクティブ化時にコンピュータ1200によって実行されるブートプログラム等、及び/またはコンピュータ1200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、CR-ROM、USBメモリまたはICカードのようなコンピュータ可読記憶媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体の例でもあるRAM1214、またはROM1230にインストールされ、CPU1212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ1200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ1200の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。
【0053】
例えば、通信がコンピュータ1200及び外部デバイス間で実行される場合、CPU1212は、RAM1214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース1222に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース1222は、CPU1212の制御の下、RAM1214、またはUSBメモリのような記憶媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記憶媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【0054】
また、CPU1212は、USBメモリ等のような外部記憶媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がRAM1214に読み取られるようにし、RAM1214上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU1212は次に、処理されたデータを外部記憶媒体にライトバックしてよい。
【0055】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記憶媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU1212は、RAM1214から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索/置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM1214に対しライトバックする。また、CPU1212は、記憶媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記憶媒体内に格納される場合、CPU1212は、第1の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。
【0056】
上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ1200上またはコンピュータ1200近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスクまたはRAMのような記憶媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ1200に提供する。
【0057】
コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー(登録商標)ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EPROMまたはフラッシュメモリ)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EEPROM(登録商標))、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイ(RTM)ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【0058】
コンピュータ可読命令は、1または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはSmalltalk(登録商標)、JAVA(登録商標)、C++等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「C」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク(WAN)を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
【0059】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0060】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0061】
10 植物工場
20 栽培棚
30 植物
40 光源設備
42 光源
50 養液供給設備
52 ポンプ
54 パイプ
60 二酸化炭素供給設備
62 タンク
64 ノズル
70 空調設備
80 送風設備
90 センサ
100 植物管理装置
200 条件提示装置
202 条件受付部
204 提示部
206 選択受付部
230 環境制御条件提供部
240 記憶部
1200 コンピュータ
1210 ホストコントローラ
1212 CPU
1214 RAM
1220 入力/出力コントローラ
1222 通信インタフェース
1230 ROM
図1
図2
図3
図4
図5
図6