説明可能なAIを用いた牛群中での乳牛の序列を決定する要素の解明

• 研究課題/領域番号: 24K09156
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分41040:農業環境工学および農業情報工学関連
• 研究機関: 静岡県工業技術研究所
• 研究代表者: 井出 達樹 静岡県工業技術研究所, 富士工業技術支援センター機械電子科, 主任研究員 (70788801)
• 研究分担者: 閏間 英之 静岡県畜産技術研究所, 酪農科, 上席研究員 (00812025) ; 荒川 俊也 日本工業大学, 先進工学部, 教授 (50631248)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 説明可能なAI(XAI) / 乳牛 / 序列 / 深層学習

研究開始時の研究の概要

近年の酪農経営における乳牛の飼養管理では、個体ごとに管理を行う「つなぎ飼い」方式から、舎内で放し飼いを行う「群飼育」方式へ移行している。群飼育の環境下で、乳牛は社会的序列を形成するため、優位個体に対して劣位個体の行動は著しく制限される。
本研究では、群飼育環境下の乳牛に対し、牛群の画像データと乳牛の生体データより深層学習モデルを作成し、説明可能なAI(XAI)を用いた解析で乳牛の序列決定要素を解明する。本研究により、乳牛の群管理技術に関し知見を深めることが可能になり群飼育環境における生産効率の向上が期待できる。