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農業施設インターネット監視システムの紹介
07 民間開発の技術の紹介 07―■ 民間開発の技術の紹介 農業施設インターネット監視システムの紹介 −いつでも・何処でも施設の運転状況を把握できるクラウドサービス− 川勝 啓行 *1 佐藤 雄彦 *2 坪山 修 *3 末吉 康則 *1 *1 株式会社クボタ パイプシステム事業部 ポンププラント部 *2 株式会社クボタ パイプシステム事業部 ポンプ営業部 *3 クボタシステム開発株式会社 営業本部 1．はじめに 管理所側には、監視用パソコン、 日本の農業用水を供給する農業 弊社は、平成 15 年より自治体向 水利施設のうち、基幹的な農業用 けに小規模施設のインターネット プリンタ、大型ディスプレイ等を 用 排 水 路 の 延 長 は 約 5 万 km で、 監視システムを構築して以来、全 設置する。 ダム、頭首工、用排水機場等は約 国で 2,000 施設以上の施設状況を 7 千箇所存在する。 閲覧するシステムを提供している。 農業施設インターネット監視シ ステムのソフトウェアは、データ センタを利用することも専用サー 基幹的水利施設の相当数は、戦 昨今の通信インフラの急激な進 後から高度成長期にかけて整備さ 歩と低価格化、ICT 技術の目覚ま れてきたことから、老朽化が進行 しい発展に伴い、各種通信ネット また、監視用機器としては、ス しており、近年、標準的な耐用年 ワークを利用した施設監視システ マートフォン、タブレット端末も 数を経過している。 ムの構築が可能となり、従来機に 利用可能であるため、場所・時間 農水省が発表している数値で 比べ、導入・運用コストを低減し を選ばずに、担当者が運転状況を は、再建設費ベースで約 3.1 兆円 たシステムのサービスが実現化し 閲覧できる（図 -1）。 の規模であり、全体の 17％を占め バを設置することも可能である。 （図− 1） システム構成イメージ （2）主な機能 ①施設の状態監視 ②通報機能 ④トレンドグラフ 異常・故障発生時には電子メー 水位、水質、流量、雨量等のト 監視施設の状態を表示。表示項 ルにて複数のアドレスに通報を行 レンドを表示する。また、機械の 目は施設の運転、故障を表示し、 うことが可能。メール通報先は設 経年劣化分析支援として、傾向管 ている。最新の技術を取込み、農 あわせて、写真や簡単な図面等を 定可能である。通報メールの送・ 理機能を有する。 ている（平成 21 年時点） 。さらに 業施設の長寿命化へ寄与する製品 表示することができる。 受信履歴を記録しているため、情 10 年後には約 31％まで達すると 技術について紹介する。 予測されている。施設の老朽化の 進行に伴い、突発事故のリスクが 増加し修繕の負担が増大するとみ られている。 利用した施設、機械、水位の状況 が進行している。 監視が可能である。 一方、施設の更新・補修と同じ システム構成は、施設側にポン く施設監視システムの更新も計画 プ、 水 位 計、 ゲ ー ト 制 御 盤 等 と されているが、旧来型の専用機を データの送受信するデータ通報装 主体とした構成では、導入コスト 置（MU-1000 シリーズ）を設置（写 の面で課題が顕在化している。 真―1）。 より、現場の状況をリアルタイム 日 報、 月 報、 年 報、 故 障 履 歴、 農業施設インターネット監視シ ストックマネジメントの取り組み ARIC情報｜No.121 2016-03 ③帳票管理 （1）システム概要 ステムは、インターネット回線を ⑤現場画像監視 WEB カメラを設置することに 2．システムの紹介 こうした状況下で、国主導の下 38 報伝達状況が瞬時に把握できる。 MU-1000 MU-1000 expansion MU-1000PLUS 小規模施設対応モデル 拡張 ユニット 計装設備対応モデル FOMA®の他に電話回線、 光ファイバー、無線を 使った様々なシステム にも適用可能。 点数の多 い大中施設 では MU -1000に、 ユニットを この拡張 まで接続可。 最大 5 台 水位計変換機能を 搭載。流量・雨量 監視などにも適用 可能。 に監視することが可能。また、画 運転履歴を自動集計し表示、それ 像データを保存できるため、過去 らの帳票印刷をする。 に遡って状態確認が可能。 （表− 1） MU1000 シリーズ 主要仕様 （写真− 1） データ通報 装置 MU-1000 シリーズ ARIC情報｜No.121 2016-03 39 07―■ 民間開発の技術の紹介 （3）システムの特長 ■WEB カメラ（オプション） ①優れたユーザビリティ 農業施設インターネット監視シ 録画再生機能ズーム機能、ズーム、 赤外線照明により夜間でも画像監 ■施設詳細情報 ■グラフ日報 不測の事態を想定し、データセ ンタは 2 重化（東日本、西日本に 視である。 ステムは、24 時間、何処からでも 遠隔監視が可能。 ③データ保全・セキュリティ 各 1 箇所）対応をしている。 ②低コストの実現 収集したデータは万全に保管さ 操作する端末は、旧来型の専用 データセンタを利用したクラウ 端末ではなく、汎用機器（Windows ドサービスの場合は、中央管理所 外部からのハッキング等の脅威 パソコン・タブレット・スマート に専用のサーバ機器・ソフトウェ へ の 対 策 と し て、 強 固 な フ ァ イ フォン）から閲覧・操作が可能で アは不要。さらに、システム・サー アウォールを装備して対応してい ある（図− 3）。 バ機器の更新費用が不要である。 る。また、本システムで採用して システムにログインすると、全 旧来型の専用機もしくは、サーバ いる FOMA® 通信はクローズした 体の位置図が表示され、瞬時に施 機器の電気代・設置スペースを削 ネットワークであり、独自のプロ 設の状態（正常、故障）を確認す 減できることにより、旧来型のシ トコルを採用しているため外部か ることができる、見やすく分かり ステムより導入コストを大幅削減 らのデータ改ざんを防止できてい 易い画面になっている。また、各 できる。 る。 れる仕組みを取っている。 施設を選択することで、施設の詳 システム運用は、サービス提供 システム利用は ID・パスワード 細情報、帳票管理、トレンドグラ 業者側が行うため、利用者側で係 にて認証しており利用者を限定・ フを閲覧できる。 る費用（人件費等）を削減できる。 特定している。 ® 故障発生時等には、設定により 回 線 は FOMA を 利 用 し て お 複数の担当者へ警報通知のメール り、回線費用とサービス利用費用 送信が可能。警報通信ログは、シ を合わせて月に一定額の費用で利 ステムで自動に記録され、一覧で 用が可能である。 閲覧ができるため、連絡確認状況 を瞬時に確認できる。 WEB カメラ機能（オプション） により、現場を画像で監視するこ 一方、専用サーバを設置した場 合は、デジタル簡易無線などとの ④豊富な導入実績 契約実績は全国で 120 団体、2,000 施設以上の施設への導入実績があ る。 【内訳】 組み合わせで通信費を抑えたシス ・農業水利施設：3 地区 17 施設 テム構成が可能である。 ・地方自治体：約 2,000 施設 とが可能。リアルタイム 1 分更新・ ■運転来歴 ■事故故障画面（携帯電話画面） （図− 2） 主なシステム画面 40 ARIC情報｜No.121 2016-03 （図− 3） 利用端末イメージ ARIC情報｜No.121 2016-03 41 07―■ 民間開発の技術の紹介 3．農業水利施設導入事例 ■揚水機場・制水弁 取水・送水の水位、流量ならびにポンプ、除塵機、 ゲート、などの施設を管理。 電力量なども併せて管理することにより、予算管理 および計画に活用している。 長野県中信平地区 長野県中信平地区 千葉県印旛沼地区 ①団体名 中信平土地改良区連合 梓川土地改良区 印旛沼土地改良区 ②場所 長野県松本市梓川倭4252 長野県松本市大字新村525番地 千葉県佐倉市山崎143 【分水工】 4施設 ・赤松、 矢橋、 島内、 真鳥羽 【ゲート】 1施設 ・梓川左岸2号転倒ゲート 【雨量計】 3箇所 【ポンプ場】1施設 ・白山甚兵衛機場 【バルブ】2施設 ・甚兵衛幹線制水弁 ・白山3号支線制水弁 【流量計】1箇所 ・白山1号支線流量計 【分水工】2箇所 ③管理施設概要 小水力発電設備 ④導入システム 機能 【分水工】 ゲート開度、 水位、 流量、 故障 【ポンプ場】 等の監視及び操作 小水力発電設備の運転状況の 運転、停止、故障、水位、吐出 【ゲート】 監視 （運転、 停止、 発電値等） ゲート転倒状態、 故障、 水位 量等の監視 の監視 【雨量計】 雨量の監視 ■カメラ（オプション） ■梓川放流工 ■印旛沼分水工 カメラクラウドを利用し、分水工やゲートの水位や流量を遠隔からモニタすることができる。 静止画のグループ機能と保存機能により円滑な運用が可能。 ■太陽光パネル発電（オプション） 4．おわりに 本報で解説したインターネット 信頼性が高く、長期間の発電が可能な太陽光パネル発電を利用し、受電が困難な場所でも監視が可能。 （写真 -2）農業水利施設 導入例 42 ARIC情報｜No.121 2016-03 実 現 し た こ と で、 年 々 利 用 す る ユーザが増加している。 監視システムは、高度な維持管理 クボタグループでは社会基盤と 性、経済性が受け入れられ、多く なるインフラ整備に必要な技術、 のユーザに利用されている。専用 製品、サービスを提供しているが、 サーバではその地域に最適なネッ 維持管理、修理、メンテナンスな トワークの構築と求められる独自 どメーカとしてのノウハウがこれ 機 能 を 実 現 し て い る。 ク ラ ウ ド ら監視システムを通して、ユーザ サービスでは通信料を含めたサー の課題解決の「見える化」に役立 ビスを電話の基本料金より安価に てていただければ幸いである。 引用文献 1） 農 林 水 産 省（2015）： 農 業 水 利施設におけるストックマネ ジメントへの取組について， pp2-9 2）クボタ技報 No.48 ■問合せ先 株式会社クボタ パイプシステム事業部 ポンプ事業ユニット ポンプ営業部 佐藤 雄彦 〒 104-8307 東京都中央区京橋 2-1-3 電話 03-3245-3425 URL http://www.kubota-pump.com/ ARIC情報｜No.121 2016-03 43