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スマート水産業とは? メリット・活用できる技術・導入での課題を解説

高齢化や人材不足、生産量の減少など、水産業はさまざまな課題を抱えています。ICTをはじめとするデジタル技術を活用したスマート水産業の導入は、生産活動の効率化や人手不足の解消など多くのメリットが得られます。本記事では、水産業の現状やスマート水産業導入によるメリット、活用できる技術や事例、導入の際の注意点を解説します。

スマート水産業とは? メリット・活用できる技術・導入での課題を解説

スマート水産業(スマート漁業)とは?

スマート水産業とは、ICT技術を活用して漁業活動および漁場環境のデータを収集して活用することで、生産活動における省力化や操業の効率化を実現し、生産性を向上させる取り組みのことです。水産庁ではこの取り組みを総括してスマート水産業としています。広義にはAIやIoTなどのデジタル技術の活用により水産業が抱える課題を解決し、向上を目指す取り組みのことを指します。

たとえば、AIやIoT、ロボットなどを活用することで、長年培われた勘や経験に依存していた技術をデータ化し、集めたデータをもとに決められた作業の自動化が実現できます。先端技術を取り入れることで、新しい水産業の実現や漁業技術の継承、人手不足の解消などが期待されており、スマート水産業に関するさまざまな取り組みが行われています。

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水産業が抱える現状の課題

水産業には、水産物の捕獲や養殖、加工まで、水産物に関わる幅広い業種が含まれます。そのような水産業が抱える課題を3つにまとめました。

課題1: 属人化した漁業技術の標準化と継承

漁業は、漁師の長年の勘や経験にもとづいて行われることが多く、その技術に依存してしまっている特性があります。たとえば、魚がいる場所や魚の質の見極めなどの技術は、一定の漁師に属人化しているのが現状です。しかし、その漁師が引退する際に後継者がいない場合、技術が継承されず、これまでのような漁業ができなくなるおそれがあります。勘や経験などは、数値化が難しく、次の担い手はまた一から技術を磨き、経験を積んでいかなければなりません。

今後は、データの収集・活用により、技術の継承を行っていく必要があります。

課題2: 高齢化・人手不足への対応

日本の社会問題である少子高齢化による影響は、あらゆる産業で高齢化・人手不足という深刻な課題を生んでいます。水産業ももちろん例外ではなく、漁師を含め水産業に携わっている人員の高齢化・人手不足に歯止めがかかりません。

水産庁が公表した「令和3年度 水産白書」で漁業就業者の推移を見てみると、漁業就業者は一貫して減少傾向にあります。令和2年の就業者数は13万5,660人と、前年よりも6.3%の減少が見られ、その中でも65歳以上が約5万2,000人です。また、39歳以下の割合は全就業者のうち18.7%となっていますが、漁業従事者の減少にともない、若手の従事者も少しずつ減少している状況です。

上記1.の課題に関連し、若手の従事者が増えないことで技術継承が困難であることがわかります。

参照元:水産庁「令和3年度 水産白書」

課題3: 養殖の生産性

水産庁の「令和2年度 水産白書」によると、世界における一人当たりの食用魚介類の消費量は増加しており、半世紀で約2倍にもなっています。近年もそのペースを保ったままです。

また、「令和3年度 水産白書」によると、漁業者一人当たりの生産性は平成29年以降減少傾向にあり、令和2年の生産額は991万円、漁業者一人当たりの生産量は、31tでした。

生産性が減少傾向にある要因には、気候変動による漁業環境の悪化や乱獲による資源の減少、海洋法条約の遵守などが挙げられます。このようなことから、養殖の生産性向上は必要不可欠となっており、技術の属人化や人員の高齢化、人手不足の問題を解消しつつ、どのような対策を行っていくかが今後の課題です。

参照元:水産庁「令和3年度 水産白書」

参照元:水産庁「令和2年度 水産白書」

スマート水産業を導入するメリット

上記のような水産業が抱える課題を踏まえ、スマート水産業の導入はどのような影響を与えるのでしょうか。ここでは、スマート水産業を導入するメリットを3つ解説します。

1. 属人化した経験・勘をデータ化

属人化した経験や勘をデータ化することで、技術の継承を効率化することが可能です。たとえば、これまで漁師の経験に頼っていた良好な漁場の発見について、IoTなどのデジタル技術を用いて海流や風向き、水温などのデータを取得し、分析して予測できれば多くの魚が獲れる漁場を見つけることができます。

養殖業でもデータ化の効果が得られます。養殖場の海水データを収集・分析し、餌の量や環境を最適化することで、生産性を向上させることができます。

また、AIによる海洋ビッグデータの分析によって漁獲量の予測や漁場の最適化、資源保護などを図れば、これまでの水産業を変えられる可能性があります。このようにIoTやAIなどのデジタル技術は、無駄のない、新しい水産業への変革をもたらします。

2. 作業の効率化によって人手不足を解消

デジタル技術を用いて作業を効率化することで、省力化が実現し、人手不足の解消が期待できます。たとえば、漁師が漁をした海域の水温や塩分濃度、水深などのデータを収集し、分析した漁業データを手元のタブレットやスマートフォンに送信する技術です。高齢の漁師を含めて誰でも扱えるデバイスに送信することで、出漁判断や海中の魚の動きも可視化でき、人手不足でも効率的な漁ができます。

また、電動自動釣り機やヘリコプターと同等の探索性能を持つドローンの開発など、自動化・省力化に向けた技術開発が進んでいます。これらの技術が実証され、普及することで、人手不足の解消が期待できます。

3. 若い人材の確保・育成が可能

若い人材の確保や育成も、スマート水産業の導入により効率化します。これまで、漁師の経験や勘などの技術継承は、相応の時間がかかるうえ、全く同じレベルの技術を継承することは困難でした。しかし、スマート水産業を導入することで、データ化・マニュアル化などが実現し、短い期間で技術の継承が可能となります。

また、スマート水産業によって生産性が向上すれば、体力的な厳しさや休暇の少なさといった水産業に対するネガティブなイメージを低減できます。水産業に対する若い人材の関心や意欲を高めることができ、人材の確保につながります。

スマート水産業で活用できるIoTなどの技術と導入事例

ここからは、実際にスマート水産業で活用できるデジタル技術と、導入事例を解説します。

1. スマートドローン

「マグロ養殖の基地化」という目標を掲げ、クロマグロの養殖に取り組む長崎県五島市では、ドローンおよびAIを活用したプロジェクトに取り組んでいます。

クロマグロは赤潮の影響を受けやすく、赤潮を早期に探知して被害を最小限に抑えるための対応を模索していました。探知のための海域パトロールや検鏡に多大な時間を費やしているという課題もありました。

そこで、長崎大学と五島市、民間企業などが連携し、ドローンによる観測とAIによるデータ分析で赤潮の予報を行うシステムを開発しました。まず、ドローンによって海面の着色を検知し、赤潮発生リスクがあるポイントを特定します。さらに採水ドローンがそのポイントから多深度の海水を採取。それをAIが画像分析し、リスクありと判断された場合、リアルタイムで漁業者に通知することが可能です。

漁業者へ通知するまでの時間が大幅に縮小されたことで、リスク軽減や作業の効率化が実現できました。赤潮対策や検鏡にかかる労力も大幅に削減され、水産業の課題である養殖の生産性向上につながっています。

参照元:「H30-12. 五島・マグロ養殖基地化を実現するIoTシステムの実証事業」

2. スマートブイ

北海道函館市では、海上に浮かべるブイをIoT化して、海水温および水産資源の見える化を実現する取り組みが行われました。

「うみのアメダス」とも呼ばれる、海水温観測ブイは、水温や潮流、塩分などのデータを取得し、リアルタイムで情報を配信するシステムです。多くの場所に設置できることから、多点多層観測も可能です。これまでの海洋観測で使われていたブイの10分の1の価格で延べ326基のブイを設置し、全国沿岸における水温観測網構築をしました。この取り組みは、水産業における情報と資源の共有による、持続可能な沿岸漁業を実現しています。

参照元:「水産業におけるリソース・シェアリング(情報と資源の共有)(北海道発!IT漁業プロジェクト)

3. デジタル操業日誌

福井県小浜市では、養殖サバの漁獲量が減少していました。しかし養殖サバのへい死(温度変化やストレスなどによる急死)防止は漁師の経験や勘に頼っており、いけすの管理もデータ化されていないという課題がありました。そこで、養殖を安定させるためIoTやAIを導入します。

もともと成功事業であった「うみのアメダス」を導入し、リアルタイムの水温や水中酸素濃度のデータを活用。サバの養殖における生産性向上を実現しています。また、デジタル操業日誌を導入することで給餌記録をデジタル化し、職人の経験や勘に頼っていた技術のデータ化・マニュアル化を実現しました。これにより、属人化した漁業技術の標準化と技術継承が可能となり、若手の育成にも大きな効果が期待できます。

参照元:「鯖、復活」養殖効率化プロジェクト

4. 次世代型水産業の複合システム

愛媛県愛南町では、ICT技術を用いた「愛南町次世代型水産業ネットワークシステム」を構築し、水産業の活性化を図っています。

このシステムは、赤潮情報などを常に確認できる「水域情報可視化システム」と魚病被害軽減のための魚版電子カルテ「魚健康カルテシステム」、漁業後継者の育成および”ぎょしょく”教育の情報発信ができる「水産業振興ネットワークシステム」を複合させた取り組みです。地域コミュニティの活性化や情報共有による業務改善が実現し、水産業における、属人化や人手不足、養殖業の生産性の解決にも寄与しています。

関連記事:「ICT利活用による次世代型水産業の実現」

スマート水産業を導入するときの課題

スマート水産業は、水産業が抱えるさまざまな課題を解決に導きます。一方で、導入に際しての課題もあります。

デジタル技術の導入には、ITリテラシーの高い人材が必要です。しかし、現状では水産業においてITリテラシーの高い人材は少なく、IT人材の育成・確保が求められます。また、ICT機器などは導入コストがかかるため、費用をなるべく下げて導入するような工夫が必要です。さらに、集めた有用なデータを標準化できていないという点も大きな課題で、水産業従事者の負担となっています。

これらの課題を解決し、スマート水産業を導入するための環境整備を行うことで、大きなメリットが得られるでしょう。

まとめ

スマート水産業の導入は、水産業における技術の属人化、高齢化や人材不足、養殖業の生産性などの課題の解消が期待できます。近年では、AIやIoT、ドローンなどを活用したスマート水産業の取り組みが各地で行われています。スマート水産業を導入するには、事例を参考にしつつ、IT人材の確保や導入コストへの対応、データの標準化など、導入のための環境整備を行うことが大切です。

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