企業では、未来のデジタル社会の実現に向けてさまざまな取り組みを行っています。
新しい言葉も色々と登場していますが、その中でも最近聞くようになったのがIoTではないでしょうか。
そもそもIoTとは何を意味する言葉なのかよくわかっていない方も多いでしょう。
そこで今回は、具体的な意味を説明し、活用事例なども交えながらわかりやすく解説していきます。
特にIoTプラットフォームの導入を検討されている企業にとっておすすめの内容となっているので、ぜひ参考にしてみてください。
目次
IoTとは？
IoTとは、「Internet of Things」と呼ばれており、意味はモノのインターネットです。
その意味のとおり、モノをインターネットに接続するための技術となり、何を目的としているかといった明確な定義はないため、幅広い場面で活用することができます。
IoTの仕組み
ここではIoTの基本的な仕組みについて紹介します。
IoTの対象物にはセンサーなどが取り込まれており、それらをインターネットに接続してデータのやり取りを行います。
インターネットを活用することができるため、例えば遠隔操作なども可能になるのです。
よく似た仕組みには、M2Mと呼ばれるものがあります。
これはMachine to Machineの略で、モノ同士が直接データのやり取りをする仕組みです。
インターネット以外の方法で接続している状態も含まれ、主にデータの自動処理やあらゆる設備の自動制御などに活用されています。
これらのことから、モノとインターネットを接続してデータのやり取りをするIoTとは異なる仕組みとなっています。
IoTを構成するのに必要な4つの要素
上述では仕組みについて紹介しましたが、構成に必要な要素としては大きく分けて4つあります。
デバイス
デバイスは人が実際に扱う端末のことを言います。
具体的な例をあげると、スマートフォンやタブレット、自動車、街中にある設備や機器です。
デバイスはデータの取得などに活用され、確認するために必要不可欠となります。
センサー
センサーは主に計測するために必要な検知機器です。
例えば温度や湿度など、それらの変化を察知して測定することができます。
デバイスにデータとして反映させるためには計測が必要なため、必ず活用されています。
ネットワーク
IoTには通信手段としてネットワークを活用します。
ネットワークに接続されている環境なら、サーバーからデバイスへそのままデータを送ることが可能です。
ネットワークにはWi-Fiや無線通信を活用するのが一般的となっています。
アプリケーション
アプリケーションは、センサーで取得したデータを実際に確認するためのものです。
主にスマートフォンやタブレット、PCに使用されています。
アプリケーションは、データを可視化するためには必要不可欠なものなので、必ず構成に含まれています。
IoTは総務省のデータによると今後さらに増える見込み
IoTデバイスと呼ばれるものは、総務省のデータによると2020年ですでに250億台以上が普及されていると発表されました。
今後の予想では2023年までに340億台以上の普及が見込まれ、急速に増えていくと予想されています。
また、現在では自動車や宇宙航空などの分野を中心に普及していますが、今後はDX社会に向けて人々の生活を豊かにする分野でも市場が拡大すると言われています。
総務省によると、具体的には医療、家電、産業用途などの分野でIoTデバイスは拡大する見込みと発表しています。
これらのことからIoTは、デジタル社会に向けて必要不可欠な技術です。
今後は、導入することで便利な世の中へと変わっていく可能性が高いため、活用することが当たり前の世の中になっていくでしょう。
IoTを活用することで実現可能な機能とは
IoTを活用することで、実現可能な機能にはどのような内容があげられるのでしょうか。
ここでは代表的な4つの機能について紹介します。
①：遠隔操作
活用することで離れた場所からでも遠隔操作が可能になります。
例えば、遠隔操作では離れた場所から自宅のエアコンや電気のオンとオフができるようになります。
近年ではよくテレビなどでも取り上げられており、マイホームでの生活を快適にするための機能として注目されています。
特に遠隔操作機能は、今後さらに増えると言われています。
②：離れたモノの状態監視
遠隔地にあるモノを、リアルタイムで監視できる機能です。
例えば太陽光発電の発電量などを、現場に行かなくてもデバイスから監視できるようになります。
また、製造現場などにある設備に活用することで、稼働状況や故障の有無などを離れた場所から監視することが可能です。
離れたモノをどこからでも監視できるのは作業効率なども大きくアップさせることができるため、大きなメリットと言える機能でしょう。
③：離れたモノの状況監視
モノにセンサーなどを搭載し、周辺状況の監視に役立てられています。
例えば医療の現場では、患者の呼吸や心拍、血圧などを測るバイタルサインの監視に活用されていたり、工事現場の進捗状況の確認にも使われています。
状況監視を離れた場所から行うことができれば、従業員が常駐する必要はありません。
万が一問題が起きてもすぐに知らせてくれるため、効率化を図れます。
④：モノ同士のデータ送受信に
モノとモノがインターネット接続し、人の力を使わずに状況判断することができる機能です。
代表的な例としては自動運転などがあげられます。
特に今後はモノ同士のデータ送受信が大きく広がっていくと予想され、未来の技術として期待されているのです。
IoTの必要性
IoTが本格的に活用されるようになってからまだ数年程度しか経過していません。
今後はさらに需要が拡大していくと言われていますが、そもそもなぜ活用されるようになったのでしょうか。
ここでは必要とされている理由について紹介します。
あらゆる商品の利便性を向上させるため
今でさえ便利な製品が多く登場しているため、これ以上変わらないと思われている方も多いでしょう。
しかし、活用することで今以上に製品の利便性を向上させることが可能です。
例えば機能の一つに遠隔操作があります。
あらゆる製品を離れた位置から操作ができれば、今まで以上に効率が良くなります。
普段の生活がより便利なものとなり、あらゆる場面で機能する革新的な技術なのです。
ビジネスにおけるムダを解消できる
企業が活用することによって、あらゆるムダを解消できるメリットがあります。
例えば工場の設備稼働状況をリモートでチェックすることが可能になるため、作業者自らが動いて確認する必要がなくなります。
人による作業量を大幅に削減することによって、効率化にもつながり結果的にコスト削減も実現できます。
ビジネスにおいて今後必要不可欠とも言われており、現時点でも導入している企業が増えているのです。
ビッグデータとして活用できる
IoTは、センサーなどからあらゆるデータを収集することができます。
そのデータは管理することができ、長年利用することでビッグデータとしての活用が期待されるでしょう。
データの活用によってビジネス機会の創出にもつながる可能性が高いため、特に分析が必要となるビジネスでは必要不可欠と言えるでしょう。
【活用事例】IoTはどの分野で活用されている？
現在ではどのような分野で活用されているのでしょうか。
ここでは具体的な活用事例について紹介します。
家庭内
IoTは身近な生活に関係ないと思われている方もいるかもしれませんが、今後最も増えるとされているのが家庭内での活用です。
身近なところに焦点を当てると、下記のような場面でIoTは活用されています。
活用事例①：所有するスマートフォンで照明のオン・オフや、外出先からの操作
近年では、スマートフォンを用いて自宅の照明をコントロールできるものが増えています。
実はこれにもIoTが使われているのです。
操作範囲は幅広く設定されていますが、家庭内から以外に外出先から操作できるものもあります。
IoTがあることで手動でスイッチのオン・オフを行う必要がないのは魅力的です。
活用事例②：家の鍵をスマートフォンから開閉、鍵の閉め忘れをなくせる
鍵の開閉と言えば、実際に鍵を差し込みロックしたり解除したりするのが当たり前です。
しかし、センサーなどを搭載することで、万が一ロックがかかっていなければ自動的に閉めることを可能にできます。
また、ロック解除も鍵を持たなくてもできるようになるなど、非常に便利です。
鍵を閉め忘れることがなく安全ですし、解除も簡単にできるようになるのは大きなメリットと言えるでしょう。
活用事例③：外出先から室温の調整ができる
IoTはインターネットを活用して外出先から室温の管理を可能にしてくれます。
これにより、常に室内の温度を一定に保つことができ、夏や冬でも快適に暮らせるようになるのです。
特に日本は夏は暑く、冬は寒いなど温度差も激しいので、室温調整や管理が今まで以上に簡単に行えるのは魅力的でしょう。
製造業
最も導入されている業界としてあげられているのが製造業です。
ここでは大きく分けて3つの事例について紹介するので参考にしてみてください。
活用事例①：生産管理を自動化にできる
製造業務の効率化には生産管理が必要不可欠です。
IoTを導入することで生産量や稼働率をタブレットなどから簡単に可視化できます。
従来では直接現場に足を運んで状況確認をするケースがほとんどでしたが、導入により足を運ぶ必要がなくなるのです。
これらのことから、生産管理を自動化できる唯一の方法となっています。
活用事例②：設備のメンテナンスの効率化
設備の状態を把握する目的でも活用されています。
具体的には、設備のエラーや動作、負荷などをデータ化し、自動取得することが可能です。
データ化されることによって、メンテナンスの必要性を作業者が直接確認する必要がありません。
自動取得によって必要なときだけメンテナンスを行えばいいため、作業の効率化につなげられます。
活用事例③：作業者の安全を守れる
製造現場には、危険エリアと呼ばれる箇所がいくつもあります。
ここに作業員が誤って立ち入ることができないよう、制御することが可能です。
製造現場での事故は今もなお発生しているため、リスクを減らすためにも今後は導入を検討したほうがいいと言われています。
医療
医療の現場が抱える問題としては、医療スタッフが慢性的に不足していることです。
人手不足は最も深刻な問題となり、医療現場が回らない事態に発展することや、人的ミスが発生することもあります。
そこで活躍するのがIoTの技術です。
具体的には下記の事例があり、医療業界においてさまざまなメリットをもたらしています。
活用事例①：遠隔診療における人手不足解消
スマートフォンやタブレット、PCなどを用いた診療を行うことが可能になります。
医師が直接出向いて診療を行う必要がなくなるため、限られた医療スタッフだけでも対応することができるようになります。
また、過疎地や災害時にも役立つとされており、医療機関で診療を受けることができないケースでも活躍しているのです。
活用事例②：医療データのデジタル化
活用することで医療データのデジタル化を可能にします。
従来の医療では、紙ベースによる管理が一般的でした。
紙ベースでは情報の共有がしづらく、データの管理にも手間がかかるなどの問題があげられています。
しかし、デジタル化が可能になれば管理にも手間がかかりませんし、情報共有もタブレットやPCを活用して効率良くできます。
医療現場でも活用され始めており、今後はさらに幅広い用途で導入されていくと言われています。
農業
農業は知識がないと新規参入がしづらい部分であり、後継者不足などが原因で土地持ちの非農家が増えていると言われています。
農業が行われない土地は今後も増えると予想されていますが、IoTの導入により農業を活性化させる取り組みも進められています。
実際に活用事例としては下記の内容があげられるので、ぜひ参考にしてみてください。
活用事例①：データ収集の自動化に
導入することによって、温度や湿度、日照時間などの環境情報を簡単に収集できるようになります。
例えばカメラなどを設置し、そこからインターネットを通じてデータをスマートフォンやタブレットに自動収集することが可能です。
これらの集計を手動で行おうと思うと手間がかかりますし、集計時間によっても誤差などが生まれます。
しかし、自動収集が可能になれば、365日24時間いつでもデータを集められます。
現場の負担を大幅に軽減させられるため、今後はさらに活用されると言われています。
活用事例②：作物の育成データの状況把握
収穫量を予測したり、病害発生リスクなども自動的に分析し、予測することが可能です。
このような分析により、参入したことがない方でも品質を重視した収穫が行えるようになります。
特に新規参入となると、過去のデータがない状態からスタートする必要があり、勘に頼って試行錯誤しなければなりません。
このような試行錯誤をしなくても対策や準備を行うことができるため、大きなメリットと言えるでしょう。
物流
物流業界でも積極的に活用されるようになっており、代表的な事例は下記の2つです。
活用事例①：配送状況の見える化
商品をネットショップから注文し、手元に届くまでの状況を見える化できます。
通過した拠点を簡単に確認できるため、ユーザーへのサービス品質向上にもつなげることが可能です。
また、さらに通信技術がよくなると、正確な位置把握も可能になると言われています。
温度調整もリアルタイムで確認できるようになるため、商品品質の向上にもつながるのです。
活用事例②：倉庫作業の効率化
配送作業には、仕分けや棚入れ・棚卸し、ピッキング作業など幅広い業務があります。
これらの業務を効率化するためにロボットなどを導入し、作業者が歩き回らなくてもその場で作業ができるようになります。
特に広い倉庫で活用されていることが多く、お客様に素早く商品を届けるために必要不可欠とも言われています。
交通
交通におけるさまざまな分野にも活用されています。
主に代表的な例としては、下記の2つがありますので参考にしてみてください。
活用事例①：自動運転の実現
現在、完全に自動運転が可能な自動車は販売されていませんが、自動車メーカーでは実現に向けた取り組みを行っています。
実現することができれば、自動で走る、曲がる、停止の動作を行うことが可能になり、運転手の負担を大幅に減らすことができるでしょう。
また、手動ではなくなることから、事故のリスクも減らすことが可能です。
自動車の自動運転は実現できる可能性が高く、近い将来に登場すると言われています。
活用事例②：公共交通機関のスムーズな運行に
公共交通機関の中でも、特にバスに導入されています。
バスは渋滞などが発生するといつバス停に到着するのかわからないことがあります。
このような場合も、状況を把握できるようにQRコードなどを活用し、それを読み込むことでリアルタイムな位置情報を確認できます。
バスが到着するまでバス停で待つ必要がないため、人々の日常生活でも役立っているのです。
IoTの課題とは？
IoTは、現在でも幅広い業界で活用されており、今後も拡大し続けると言われています。
便利な技術ではありますが、いくつかの課題も抱えています。
ここでは問題点としてあげられている2つのことについて紹介します。
セキュリティの問題
インターネットと接続するということは、外部からの攻撃リスクもあることを理解しておきましょう。
例えば世の中でよく耳にするニュースには、コンピュータへのウイルス侵入、個人情報の流出などがあげられます。
その中でもウイルス感染は、ほとんどがインターネット経由です。
実際に第三者が侵入しようと思えば可能な部分となるため、特に社会全体に影響を及ぼすシステムに導入する際には慎重に対策をしなければなりません。
特に医療機関や自動車などは、人の命に関わる可能性もあります。
このようなことから、セキュリティに関してはまだまだ課題が残っていると言われています。
また、セキュリティに関する内容は、下記でも詳しく紹介しているのでそちらも併せてご覧ください。
電力供給の問題
IoT機器に必要不可欠となるのが電力です。
機器の導入が進めばこれまで以上に電力を消費すると言われており、この部分も課題としてあげられています。
実際にここ最近でも、自然災害の影響で電力がうまく供給できないことが問題となっています。
関東では停電も検討されているなど、現時点でも電力供給の問題はあるのです。
しかし、これらの問題はエネルギーハーベスティングという技術が進むことで解決される可能性も高いと言われています。
快適に活用できるようになるためには、これらの対策を急がなければなりません。
IoTの課題解決に大きく役立つ通信技術とは？
今後幅広い場面で活用されることが予想されているIoTですが、現時点では通信技術による課題もあげられています。
しかし、これらの問題は下記2つの通信技術によって大きく解消されることが期待されています。
5G
ここ最近登場した5Gですが、簡単に説明すると下記3つを実現できる通信技術です。
- 高速通信
- 膨大な端末の同時接続
- 低遅延
高速通信は、従来の4Gと比べると約20倍以上速くなると言われており、読み込みや処理にかかる時間を大幅に早くすることが可能です。
また、同時接続に関しては、約100万台の端末を同時に接続することができます。
そのほかにも低遅延は、簡単に説明するとラグをなくせる技術です。
特に遠隔操作ではこのようなラグが発生しやすくなりますが、このタイムラグを縮めることが可能になります。
5Gは将来の通信環境を快適にするために必要不可欠な技術とも言われています。
実際に実現化がされているので、今後のIoTの課題解決に大きく役立つことは間違いありません。
LPWA
LPWAは、下記3つの特徴を持つ通信技術です。
- 省電力を実現
- 長距離通信
- 低価格で運用可能
電力供給のひっ迫が懸念されている現代では、LPWAが必要不可欠と言われています。
実際に省電力を実現することができ、5Gとなっても電力の消耗を抑えることが可能です。
また、長距離通信も可能になり、最大で数十kmの伝送ができます。
特に遠隔操作では距離の問題も課題となっていますが、LPWAによりこれらの問題も解消されるでしょう。
そのほかにも低価格で運用ができるメリットがあります。
理由としては、通信が超低速だからです。
通信が遅いということはそれだけ通信量も少ないため、料金もあまりかかりません。
これらの特徴を持った通信技術となっており、IoTの活用には必須と言われています。
IoTを活用するためにはプラットフォームが必要
IoTを活用するために必要不可欠の機能やサービスを提供する基盤のことをプラットフォームと言います。
プラットフォームがあることによって、データ収集のインプットができ、データを活用するためのアウトプットを実現できます。
具体的に下記の項目がプラットフォームの機能です。
- デバイスの接続
- デバイスの管理
- データの蓄積
- データの可視化・分析
プラットフォームは一から構築すべき？
プラットフォームは一から構築する企業も存在していますが、基本的には提供されているサービスの活用がおすすめです。
実際に一からネットワーク環境を構築したり、デバイスを管理するための仕組み、セキュリティの問題を考えることは現実的ではありません。
できればすでに構築されている環境を活用したほうが、効率よくIoT化が進められるでしょう。
提供されているIoTプラットフォームを利用すべき理由
ここでは、提供されているプラットフォームを活用すべき理由について紹介します。
自社構築か、サービスの利用か悩んでいる企業は参考にしてみてください。
基本機能をゼロの状態から構築する必要がない
先程も紹介しましたが、プラットフォームの基本機能としてはデバイスの接続や管理、データの蓄積から分析まで幅広く存在しています。
これらを一から構築するのは現実的ではありませんが、プラットフォームを活用すれば開発の手間はかかりません。
端末にSIMカードを差し込むだけでIoT化ができるといったメリットがあり、効率も良くなるのです。
比較的簡単に参入できるメリットもあるため、できれば提供サービスを利用したほうがいいでしょう。
自社構築にはスキルを持った人材が必要
IoTの課題としてあげられていることの一つに、人材不足があります。
実際にプラットフォームを構築しようと思うと、高度な専門的スキルを持った人材を集めなければなりません。
スキルがある人材を多く抱えている企業は問題ありませんが、一から探すのは現実的ではないでしょう。
また、多くの人手も必要になることから、専門部署を持っていない企業は提供されているサービスの利用がおすすめです。
開発費や運用工数を考えると負担が大きすぎる
プラットフォームには、デバイスからのデータ取得やデータ解析のための機能など、これらもすべて構築する必要があります。
人手も必要となり、開発にかかるコストもそれなりの予算を用意しなければなりません。
また、構築には時間がかかり、すぐに活用することも難しいでしょう。
このように、開発にはコストも工数も必要となるため、すぐにIoT化を目指したいなら提供サービスのプラットフォームを利用すべきでしょう。
まとめ
今回はIoTについて基本的な知識から活用事例まで幅広く紹介しました。
今後は活用されるシーンが増えると予想されており、さらに便利な世の中へと変わっていくでしょう。
プラットフォームについて悩んでいる場合は、ここで紹介している特徴なども参考にしながら導入について検討してみてください。
