ジョン・ディア、AIで雑草だけ狙い撃ち。農業の未来を変える一手

農機メーカー大手ジョン・ディアの挑戦

John Deere（ジョン・ディア）は、トラクターなどの農業機械で世界的に知られるメーカーです。 [4] 同社は、世界の食料需要の増加や農業従事者の不足といった課題に対し、AI技術を活用した「精密農業」の実現に取り組んでいます。 [11, 19] 今回紹介するのは、その中核技術である「See & Spray」です。

解決したかった課題：除草剤のコストと環境負荷

従来の農業では、畑全体に除草剤を散布する「広域散布」が一般的でした。 [4] しかしこの方法は、雑草がない場所にも薬剤を散布するため、コストがかさむだけでなく、土壌や周辺環境への負荷も大きいという課題がありました。 [3, 4] また、特定の除草剤への耐性を持つ雑草の出現も問題となっていました。 [12] 農家は、コストを抑えつつ、効果的に雑草を管理し、持続可能な農業を実現する新しい方法を求めていました。

AIをどう使ったか：リアルタイム雑草検知システム「See & Spray」

ジョン・ディアは、AIスタートアップのBlue River Technologyを買収し、その技術を発展させ「See & Spray」を開発しました。 [4] このシステムは、スプレーヤに搭載された36台のカメラとNVIDIA製の強力なプロセッサ（GPU）を使用します。 [1, 17, 21] 時速約19kmで走行しながら、カメラが毎秒2,500平方フィート以上の圃場をスキャンし、AIのコンピュータービジョン（画像認識）技術が作物と雑草をリアルタイムで識別します。 [2, 4] そして、ディープラーニングモデルが雑草と判断したものだけに、個別のノズルからピンポイントで除草剤を噴射する仕組みです。 [3, 12]

導入効果と見るべきポイント

• ▸除草剤の使用量を大幅に削減。ある調査では、非残留性除草剤の使用量を平均で約50%削減したとの報告があります。 [2, 7] 別途、最大で70%削減したという報告もあります。 [26]
• ▸コスト削減と収量増を両立。ある試験では、除草剤コストを1エーカーあたり平均7.46ドル削減し、大豆の収量が平均で2ブッシェル/エーカー増加したという結果が出ています。 [8, 9]
• ▸持続可能性への貢献。化学薬品の使用を減らすことで、環境負荷を低減し、土壌の健康を守ることに繋がります。 [1, 16]
• ▸エッジAIの活用。インターネット接続が不安定な農場でもリアルタイム処理ができるよう、車両に搭載されたコンピューターでAIモデルを実行している点が重要です。 [1, 17]
• ▸膨大な画像データがAIの精度を向上させている。100万枚以上の画像ライブラリでAIをトレーニングし、精度を高めています。 [12]

日本企業が参考にできること

ジョン・ディアの事例は、特定の業界（農業）の深い知識と、AIという汎用技術を組み合わせることで、大きな価値を生み出せることを示しています。自社の専門領域が抱える「当たり前」の課題（例えば広域散布）に対し、AIを使って「ピンポイント」で解決するという発想は、製造業での不良品検知や、インフラの保守点検など、様々な分野で応用できる考え方です。また、現場（エッジ）でのデータ処理が、リアルタイム性や安定稼働の鍵となる点も参考になります。

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