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【專題報導二】日本農業雲端創新服務介紹
壹、前言及背景
隨著雲端運算技術的進步，應用雲端服務不僅便利了我們的生活，更逐步打造新的生產型態，過去總是看天吃飯的農民，在日新月異的資通訊技術發展應用下，管理生產量變成可能，而在各國將雲端技術應用於農業的案例中，以下將針對日本對於農業雲端服務提出的創新發展進一步介紹，因台灣農業的生產背景與氣候條件與日本農業的發展相似，故未來可參考日本農業雲端服務系統之經驗，為台灣的農業雲端服務發展開啟新扉頁。
應用於農業的雲端服務，日本的富士通集團與日立集團分別推出雲端服務的創新發展。2012年10月由富士通集團推出秋彩(Akisai)農業雲，整合多種為農業量身訂作的雲端服務，並將生產者和消費者整合為一線；而日立集團於2013年3月推出栽培君(SabaiKunn)農業雲，整合2004年推出的農業資訊管理系統GeoMation Farm，加上日本全國農業協會與NTT日本電信電話株式會社的通力合作完成栽培君研發，提供農民最適切的農藥施用建議與農場管理服務。
貳、日本秋彩農業雲端服務系統介紹
秋彩(Akisai，あきさい)是支援農業、園藝、畜產三大領域的農業雲，並備有相對應的生產、經營、販賣等服務，由全球第三大、日本第一大資訊科技(IT)服務供應商─富士通集團(Fujitsu)所開發。
秋彩農業雲內目前具備，農業生產管理─生產經營、農業生產管理─集貨經營、設施園藝管理─設施環境自動裝置、肉牛生產管理等四項雲端服務，未來預計增加經營面與販賣面的雲端服務。圖1為秋彩農業雲整體服務概念圖：
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圖1、秋彩農業雲整體服務概念圖 |
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一、農業生產管理─生產經營
秋彩農業雲的開發依據此美國學者提出的PDCA(Plan DO Check Act Cycle)品質管理循環的概念，針對農民的生產經營，提供農民計畫(Plan)、紀錄(Do)、確認(See)三種不同的服務。
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圖2、生產經營系統服務概念圖 |
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這三項服務中，計畫功能用以協助農民完成生產與作業規劃，並搭配栽培建議指南做為參考。紀錄功能可使農民紀錄農場的作業情形與資材成本，並搭配GPS系統，讓農民能在農田巡視時透過智慧型載具，以相片視覺化的方式記錄農田情況，完成農場各地情形的紀錄，如圖3─巡視農場照片記錄圖。
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圖3、巡視農場照片記錄圖 |
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確認功能則是透過各項農場作業紀錄表格協助農民管理農場，搭配線上GAP農業良好規範標準登記表，統合GAP農業良好規範之檢查項目，讓農民在作紀錄時依照檢查項目填寫，並同時線上繳交送考核單位，考核結果可直接呈現於表格中，未來能以Excel的檔案統一輸出，如圖4─農業良好規範標準登記表。
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圖4、GAP農業良好規範標準登記表 |
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二、農業生產管理─集貨經營
提供給採購商與農民之間的銷售整合管理系統，整合生產者之預期收穫量資訊與作物生產履歷資料供與採購商參考，進行市場的供需調配，並另一方面提供生產者作物栽培的諮詢服務與協助生產履歷的填寫，進而達到標準化的生產作業流程，讓生產、流通到消費整體物流網絡整合一體。系統服務概念圖參考圖5。
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圖5、集貨經營系統服務概念圖 |
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三、設施園藝管理─設施環境自動裝置
提供溫室設備的環境監控器，即時提供農民溫室中的各項栽培資訊，包含溫度、濕度、土壤等，讓農民可以利用行動工具，無論是在家中或出外旅行均能接收相關資訊，以利溫室栽培的調整與監測。系統服務概念圖參考圖6。
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圖6、設施園藝系統服務概念圖 |
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四、肉牛生產管理
肉牛生產管理涵蓋肉牛由出生至銷售的各項管理表格，包含小牛出生的登錄表、母牛發情與分娩日預測表、牛隻疾病管理表、牛隻生產原價與損益管理表等，讓畜牧商能輕鬆記錄與分析，提高管理牧場之效益。系統服務概念圖參考圖7。
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圖7、肉牛生產管理系統服務概念圖 |
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參、 栽培君農業雲端服務系統介紹
栽培君(SaiBaiKunn，さいばいくん)是協助整合從農場經營到市場銷售的管理紀錄之農業雲端服務系統，由日本最大的綜合電機生產商─日立(Hitachi)所開發。以2004年推出的農業資訊管理系統GeoMation Farm為基礎，此套系統能將農業作業資訊圖表化之功能，強化了栽培君在數據分析管理上的功能。
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一、可即時檢索適用之農藥：
提供各種作物可能引發之病蟲害相關資訊，讓農民可依據農作物種類、害蟲名稱、用藥目的等來搜尋自己的農場適用之藥劑。系統畫面參考圖8。
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圖8、農藥檢索功能系統畫面圖 |
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二、提供正確的農業使用量判定：
連線更新日本植物防疫協會提供的農作物病蟲害防治最新農藥資訊，協助農民判斷正確的使用量。
三、可用智慧型載具隨時隨地紀錄生產作業：
生產者可在有網路的環境利用電腦或智慧型載具，紀錄與管理農場作業。
四、降低雲端資料庫的資料外洩率：
由日本最大的電信公司─NTT日本電信電話株式會社提供高安全的網路技術，以保護農民上傳的各種資料，降低資料被竊取的風險。
五、短時間內就能啟動系統服務：
此系統的安裝與維護工作由日立集團負責處理，無需另聘系統管理員與維修人員，故農民可在短時間內立即購買上線使用。
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肆、 農業雲端服務的發展與應用趨勢
秋彩農業雲自啟動服務以來，富士通集團便與特定農夫合作，驗證應用於農業的資通訊技術對於作物生產之效益，所得的實驗結果與技術用以提升秋彩系統的服務品質，2013年6月自沼津工廠用地中，設立專門驗證、實行富士通秋彩農業雲的實驗農場，農場內設置溫濕度、日照量、土壤溫度與水分含量、定時攝影等各種感應器，搭配可蒐集感應器資料之硬體設備，以驗證雲端服務系統使用之實用性與正確性，未來富士通集團希望能從農地栽培到溫室，打造各種農作物栽種方式均可適用之秋彩農業雲端服務。
栽培君農業雲與秋彩農業雲相同，自啟用以來已與14位隸屬於日本全國農業協會之農民合作，由此可見未來的農業雲端服務，要由系統的開發走向實際的農場測試，讓更多的農民感受資通訊技術革命所帶來的科技便利，再藉由優化農民作業流程的過程，回饋系統測驗數據，使系統在未來能更貼近進而開發生產面的需求，創造出農業與資通訊技術間的雙贏。
伍、 結語
秋彩農業雲與栽培君農業雲開創了農業雲端服務之新發展，包含：
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一、便利規劃、紀錄與管理農場作業：
農民可透過智慧型載具管理農場以完成各項作業規劃，並可參閱雲端資料如秋彩農業雲提供之作物栽培建議、栽培君農業雲提供農藥施用建議，此外還可利用作業規劃進行農場作業的紀錄，加上系統中GPS功能，讓農民可定位管理農場各地的情形，與同步完成資材購買、銷售過程等資料紀錄。再輔以農場各項感應器的設置，農民即使不在農場也能輕鬆管理。
二、串聯生產端與消費端提升農產品質：
在秋彩農業雲中，農民填寫生產履歷紀錄的同時，即可線上完成優良農產品的認證，減少時間的花費與提升作業效率，並可以此標準化農民的作業流程，提升農產品的品質，也另一方面將數據提供給採購商，統合生產與銷售間的通路，讓農民的收入減少被中間商剝削的可能，也讓採購商瞭解市場的供給，在穩定的價格間買賣農產品，更滿足消費者對優良農產品之消費需求。
三、提升雲端服務品質與資料安全性：
提升雲端服務同時也必須注意資訊安全的問題，參考栽培君農業雲的服務方式，不僅在系統服務上強化使用者的資料安全管理，也在系統的架設與維護作業提供協助人員，優化使用者的使用經驗。
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秋彩農業雲是目前日本業界唯一支援農業全體系的雲端服務，利用資通訊技術以全面支援農產品販售，涵蓋農產、畜牧、園藝、設備機具與經營等項目，並與銷售通路合作，整合農產品從生產、運銷至販售的流通過程，使傳統農業經營模式轉為企業化經營。而栽培君農業雲則是利用資通訊技術，成為雲端病蟲害資料庫與農藥施用建議檢索功能間的橋樑，讓資料能透過系統即時更新，給予農民田間病蟲害的應對對策，讓資料庫能發揮更大功效，故亦期藉由兩系統所提供農業資通訊應用之創新發展，提供我國農業資通訊領域之參考建議。
陸、參考資料
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