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 IoTとは「Internet of Things」、様々な「モノ(物)」がインターネットに接続され(単に繋がるだけではなく、モノがインターネットのように繋がる)、情報交換することにより相互に制御する仕組みである
 例えば、テレビやエアコンを利用するシーンを考えてみましょう。最近はテレビをインターネットに接続したり、職場からスマートフォンで録画予約をしたりできます。
 エアコンについても同様に、スマートフォンで遠隔操作することにより、帰宅時間に合わせて室内を最適な温度に保 つことができます。
 すでににいろいろなものがインターネトにつながり便利になってきている。
IoT


IoT  「Internet of Things」
【1】IoTとは
【2】IoTの活用家電編
【3】IoTの活用自動車編
【4】IoTの活用産業編 


IoTとは

 IoTとは「Internet of Things」、直訳すると「モノのインターネット」、様々な「モノ(物)」がインターネットに接続され(単に繋がるだけではなく、モノがインターネットのように繋がる)、情報交換することにより相互に制御する仕組みである
IoTが使われ始めたのは1999年に・・ケビン・アシュトン より

  Internet of Thingsという用語は1999年に1968年に英国バーミンガム生まれのケビン・アシュトンが初めて使ったとされ、P&G社のアシスタント・ブランド・マネージャ時代に、P&G社のサプライチェーン管理にRFID(バーコードの高機能版電波でタグを複数一気にスキャンする)を活用することに興味を持ち、1999年にMITのSanjay Sarma教授やSunny Siu教授らと共同でRFIDやセンサーのグローバルスタンダードを推進する研究コンソーシアム「Auto-IDセンター」を始動させた人だそうです。彼は、インターネットとリアルの世界とがあまねく設置されたセンサーを介して接続されたシステムのことをIoTと表現しています。人間を起点とし人間の意思で操作されたコンピュータを介してインターネットと接続された状態以上のものになると主張しています。光通信やスマホなどのインターネットの発達により生活人密着した新しいシステムとしてあらゆる分野でこの概念が活用されています、、

IoTの概念は以前からあったもの

IoTは以前からあったものでインターネットの発達により具現化してきたものです

歴史的には、「IoTは近年の新しいIT用語」という認識がありますが、実は以前から似たような概念は存在していました。

1984年に東京大学が前述の「TRONプロジェクト」や、1988年にアメリカで発表された「ユビキタス・コンピューティング」の概念がそれにあたります。
実は、これらのプロジェクトに共通するのが「どこでも、いつでもリアルタイムでつながる」「誰でもつながる」「デバイスを選ばずネットワークにつながる」など、まさに現在のIoTの概念なのです。
 1992年、カーネギー・メロン大学で開発された改造コーラ販売機は最初のインターネットに接続された電化製品の例でがありますこれは、その在庫状況や、新たに追加されたドリンクが冷えているかをレポートすることができた例があります。

法律による定義

特定通信・放送開発事業実施円滑化法の附則

2016年4月20日に成立した法律[14]により改正された特定通信・放送開発事業実施円滑化法の附則では「インターネット・オブ・シングスの実現」を「インターネットに多様かつ多数の物が接続され、及びそれらの物から送信され、又はそれらの物に送信される大量の情報の円滑な流通が国民生活及び経済活動の基盤となる社会の実現」として定義した。

それではIoTとは

 もともとコンピュータは、データベースをかいして計算や分析、作業をするもので、サーバやプリンタなどのネットトークを利用活用されていました。インターネットの発達によりコンピュータやスマートフォンを介して、あらゆるモノとモノとを直接ネットワーク上でつないでいく技術、あるいは概念ををIoTと称しています。
 モノといっても具体的には、エアコンなどに搭載されている温度計や湿度計などのセンサ、スマートフォンやウエアラブル端末に内蔵された歩数計や血圧計・心拍のカウンタなど、さらには様々な設備や機械などに内蔵されたあらゆるセンサやアクチュエータなどです。これらのモノが、人間を介さずに直接ネットワークに接続されており、そのデータをコンピュータによって集積、最近では膨大な情報が得られるようになり「ビッグデータ」と称するような様々な情報が、自動的に収集されます。
 人間や人工知能(AI)が、この「ビッグデータ」を解析し、状況判断がなされ、それに従って新たな動作をするように指令を出すのです。この結果、遠隔監視された機器がリアルタイムで状況判断をして自動的に作動し、空調機器が最適な空調環境を維持したりしだしています。 実生活ではスマホや最近出てきたスマートスピーカーによる家電のリモート操作に始まり、自動車の自動運転やコネックティッドカーなどの民生用、事務機器や建設機械がメンテナンスされたり、あるいは物流トラックの運行管理が行われたり、犯罪予測や、タクシーの乗車予測などのシステムなど活躍しだしているのです。


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IoTの活用 家電編

生活にはすでに軽度のIoTがたくさん入ってきています。さらに今後多くの便利なIoTか増えてきます。
書ききれないほど多くのものがありますのでその一部、現在進行形のものを中心に説明いたします。

一般家電品

冷蔵庫

 スマートフォンにダウンロードしたアプリに入力した「買い物メモ」の登録を通じて、冷蔵庫の中にあるであろう食品を把握したり、食材別の買い物サイクルを学習。これらの情報をもとに、後述するさまざまなサポートを行ってくれ、無駄のない買い物をアシストしてくれます。
これから作りたい料理の材料が例倉庫にあるか、冷蔵庫にある材料で出来る料理を案内、旬の食材などを指摘など、いろいろなパターンからレシピを検索できます。 
 ドアの開閉頻度や時間帯の情報を蓄積して、例えば「日中は冷蔵庫の開閉がないから家にいないようだ」と高齢者や子供の生活状況を把握したり「夕食の支度は〇時から始まるようだ」など、ユーザーの生活リズムを学習して温度管理をしたりします。単なる情報の定時からAIの学習能力を活用して便利な機能はこれからも開発されていくことでしょう。
エアコン

スマホでエアコンを遠隔操作できます。帰宅前にスマホからオンすれば、帰る頃には快適な室内温度に。 必要に応じて運転時間を設定したり、スマホから現在の室温を確認することもできます。また、うっかり切り忘れて外出してしまっても、スマホで運転オフできるから安心です。
 自宅にペットを留守番させている時や、赤ちゃんや子供の寝室など、自分が同じ空間にいなくてもアプリを通じて室内の状況をチェックし、快適にコントロールできます。
また、現在運転中の電気代(目安)や、月別の電気代がスマホにも表示されます。

テレビ

 スマホのアプリでリモコン代わりになることはもちろんのこと、見たい番組を外部で録画予約したり出来ます。
さらに。、AI(人工知能)が貴方や家族の視聴傾向を学習し、テレビ番組や見逃し配信など、今その瞬間に合う、ユーザー好みのおすすめ番組を見つけ出すほか、それらを音声で教えてくれる機能など、またオンデマンドサービスとも連携してテレビがあなた好みの劇場となります。

レンジ

 何を作ろうか迷った時は、独自のインターネット接続して。レシピ名、冷蔵庫にある材料、旬の食材など、いろいろなパターンからレシピを検索レンジにタッチすることで調理設定できます。
 また、お気に入りレシピの材料や作り方を登録できます。一度登録しておけば、次回の調理時はささっと検索&ピッとタッチで調理設定が完了します。
スマートスピーカー AIスピーカー

 AIスピーカーとは、人工知能の搭載されたスピーカーです。人工知能が搭載されたことにより、人間の様々な呼びかけに応答することができるようになりました。パソコンやスマホの苦手な人でも、天気予報やニュースの再生、スケジュールの確認、翻訳、判らない言葉の検索等が話すだけで利用できます。
 また、IoT家電の操作により、テレビや音楽の鑑賞などもでき、今後の家庭用IoTの中核となっていくと思われます。
美容・健康管理

リストバンド型のウェアラブル端末腕に付けるだけで、GPSセンサー、心拍数モニター、加速度センサー、バイブレーターなどを内蔵しており、腕に付けるだけで、1日の活動量(歩数や消費カロリー)、睡眠時間、心拍数などのデータを自動的に取得し、専用スマートフォンアプリから分析結果を確認する事が出来ます。体組成バランス計、体重、体脂肪率、内臓脂肪レベルなどの測定値をワンタッチで簡単転送し、自動で記録&グラフ化。血圧計などのデータと合わせて美容。健康管理に生かせるデータを蓄積活かすことが出来ます。
 食事目メニューアプリや運動アプリなどと連動させて、生活の組み立てをすることにより健康維持に大きな力になると期待されています。

 〇そのほかトイレに付けたセンサー排せつ物を検知し、ユーザーの健康状態の可視化
 〇薬の飲み忘れを通知するIoT錠剤ケース
 〇歯磨を加速度センサーし、歯みがきの動作をアプリに転送正しい磨き方習得、また記録も残して習慣化
 
 これらのデータを医療機関と連携して、病気予防や治療にも役立てられます。
その他家庭用IoT

〇 ジャー炊飯器 お好みの炊き具合を管理できます
〇 監視カメラ 子供やペットの見守り、防犯対策などスマホと連携してリアルタイムに状況確認できます
〇 スマートロック スマホでドアの鍵の開け閉めができるドアロックです。解錠状況もチェック安心できます。
〇 IoTコンセント これを付ければ従来の機器でもスマホで操作が可能です



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IoT活用 自動車編

 自動車におけるIoTは、現在随所に利用開始され、「電動化」「自動運転」「コネクティッドカー」などのキーワードのもと急速に発展展開していきます。その概要を見てみましょう。
自動車のIoTの意味するもの


 今、将来の自動車のテーマは「電動化」「自動運転」「コネクティッドカー」になります。
 それは、環境問題対応、安全性をベースに、高齢者の運転問題や、地方の過疎化、渋滞問題に起因する交通効率化問題、運送の人材難問題など多くの社会的テーマに対する回答を求めたものです。
 国家や自動車メーカーそれにとどまらず電機メーカーや電池ンメーカーなど産業総力を挙げて次世代の車の有り方を含めて研鑽が行われています。
 例えば 「自動運転」を実践するには、クルマにAIを使った自動運転ソフトや精度の高い3次元デジタルマップを搭載してないといけないし、これらを働かせるには、そもそもインターネットを介してサーバーに繋がっている必要がある。「コネクティッドカー」はまさに言葉通り、クルマとクルマ、クルマと人がインターネットや電波を介して「繋がっている」事から始まるのです。
車の整備状況を自動判断

車には数多くにコンピューターがすでに積まれて、車の制御のみならず、エンジンやブレーキなど数々の状況のデータを蓄積されています。また、運転者のアクセル操作、ブレーキ操作、ハンドル操作などのデータ化も行われています。
 現在でも整備工場でまず行われるのは、コンピュータ診断で車の譲許を把握、故障の状況やなぜ発生したかを把握しています。コネティッドカーになれば、随時その状況をインターネット経由で把握出来、安全や運用コストの低減などに役立てられます。
事故の把握

先進事故自動通報システムは、事故自動通報システムである。車両の衝突が発生した場合、自動的に、事故の大きさなどをAIが把握してセンターにデータを送信することで、運転手が救急医療センターでの治療を必要とするかどうか、より迅速に判断を行い、救急医療関係者により良い支援を提供するシステムである。
 すでに一部の車種に装着されてる。今後コネティッドカーが広がりシステムコスト下がればもしもの事故の軽減につながっていきます。
 予防安全としても、運転者の運転状況を把握して、居眠り運転や無理な運転にたいする予防通報などで事故を防ぐことも可能です。さらに道路の自己経歴や時間帯データなどと連動させればさらに効果的な安全対策も可能です。
安全 エコ運転支援

 通信機能を搭載したドライブレコーダーなどによって、ドライバーの安全運転やエコ運転を管理するシステムです。走行距離や速度、急ブレーキ回数などのデータをもとに、個人の安全運転診エコ運転診断等のフィードバックをしてくれます。 また、会社では運転者の安産運行やエコ対策による経費節減、運航ルートのデータ化などにより運航経路や荷物の積載状況から、運航の効率化を図れ安全やコストダウン既存の車種搭載することもできるようになります。さらにこのデータをオープンにすることにより運送業界の連携をはかることにより、より大きな効果も期待されます。車のコンピューターの連動できれば更なる機能追加も可能である。
 
交通ネットワーク管理 渋滞の回避

 コネクティッドカーの拡大により、道路の混雑状況の把握がリアルタイムに出来るようになります。例えば片側二車線の道路であれば、どの車線が混んでいるか、どれくらいのスピードなのか把握出来、また、過去のデータベースとも連動して最適な渋滞の回避の指令をナビに表示できます。
 
自動運転と将来の交通インフラ

 現在車線維持機能など第一段階の自動運転が実現してきています。2020年にも高速道路や地域限定の自動運転が現実のものとなろうとしています。高精度のGPS、新通信規格「5G」による高速大容量通信の開始、車や交通インフラのセンサーや検知システムの進歩、人とAIのコミュニケーション技術の発達などにより、自動運転は現実的なものとなってこようとしています。
 我々の生活にとって目に見えるIoTの形が車になります。

自動運転に代表される自動車のIoTは
〇 より安全な交通システムの構築
〇 渋滞の無い効率的な交通システムの構築
〇 電車・バスに並ぶ公的運航手段
〇 過疎地の交通手段
などなど、生活革命ともいえる技術革新となっていくでしょう。

コネクティッドカーの実践例

 トヨタの新型タクシーは、24時間走り回るコネティッドカーとして、各種実証実験としても活用されています。車の渋滞情報を利用してカーナビの渋滞回避に利用したり、乗車率の改善で場所と時間を絞り込んで乗車率をアップしたり、車のメンテナンスを走りながら実施して、効率の良い整備をしたり、あらゆる情報を収集しながら運航しています。これらの実証実験としての役割は今後のIoT自動車システムに活用されていきます。


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IoTの活用産業編

 IoTha第4の産業革命ともい言われています。消費者と販売、物流、製造がインターネットでネットワーク化され、自動的に最適化されたシステムで商品が流通していく近未来が見えてきています。
 どのようなシステムがどうしだしているか見てみましょう。

工場のIoT


生産効率の向上

工場の設備や機械にセンサーや通信機器をつけることによって、製造現場のリアルタイム管理が可能になります。
設備稼働のちょっとした停止などは、これまではあまり把握出来ていないことがほとんどだと思います。設備運転の実働や製造実績が正確に把握できるなどから、効率化は間違いなく上がりますし、稼働分析を進めていけば、不良品の事前予測や制御も可能になると言われています。
消費者と工場を結びつける

IoTは、消費と生産を直結させる手段として、最大効率で活用される時代になってきています。実例としては自動車をディーラーで注文すると、すぐに生産ラインにその仕様が送られます。同時に部品の発注や運送の手配も行われます。滞留の無いシームレスな生産を行えることが出来、最大限の効率とコストで生産、販売が可能になってきています。
無人生産

生産ラインは無人で24時間稼働、人の姿はほとんど管理するわずかの人員だけです。
無人の工場では、原材料・資材・部品の調達、搬入から、各ラインへの振り分け、ラインでの生産工程の標準化まで、すべて自動的に工業用ロボットが行っています。そればかりか、完成品のチェック、製品の保管、在庫管理、物流ラインへの生産個数の指示なども自動的に行います。

物流のIoT



 トラック、バスなどのもの、人を運ぶ物流についてもこれからはIoTの活用が必須になってきます。運転手の確保の難しさ、長時間運転の弊害、昨今にぎわしているトラック・バスの起こす事故問題、運送費コストアップなどな、さらに通販の拡大による、宅配事業の疲弊も連日伝えられています。産業構造として最も遅れている業種ともいえます。ぶつからない車から自動運転化、コネティッドカーによる膨大な情報の集約により、安全で効率の良い運送システムを構築する機会が出てきています。

〇 企業を超えた経路や空送の無い効率的な物流システム
〇 注文や生産現場と連携した時間にロスがない物流の実現
〇 高速の自動運転による、複数台の長距離距離トラック運送システム
〇 ドローン配送や自動運転カーの無人配送システムの実現

農業におけるIoT

食物工場

植物工場とは、施設内の温度、光、炭酸ガス、養液などの環境条件を自動制御装置で最適な状態に保ち、作物の播種、移植、収穫、出荷調整まで、周年計画的に一貫して行う生産システムのことです。1年中安定的に生産できる、工業団地・商店街の空き店舗等農地以外でも設置できる、多段化で土地を効率的に利用できる、自動化や多毛作で高い生産性を実現できる、品質が揃うので加工が容易、栄養素の含有量を高めることが可能、無農薬で育てられるなどの特徴があります。
もともとIT化されたシステムですのでが、インターネットに接続することにより、生育情報の蓄積とか市況を反映した生産の構築などIoTによりさらなる発展が望めます。
種育成管理の自動化

 たとえば、ハウス栽培における行くことなく、スマホやタブレットで作物の状態を確認できるシステムです。圃場には、CO2や土壌の温度などを測定できるモニタリングシステムが設置され、様々なデータを解析することで、作物の生育状態を遠隔で確認することができます。遠隔で管理することで、育ちの悪いエリアを優先的に回るといった作業の効率化も可能になり、生産コストを下げることに繋がるようです。水や肥料をの散布を自動化、計測データにより水や肥料の量や与えるタイミングも最適化。IoTを農業に活用することにより、後継者問題の解決が図れ、育成能力や節水などのコストダウンもを可能にしています。
機械の自動化

耕作機械のスマートアシストとは、農作機械に取り付けられたセンサーからの情報をもとに、GPSを活用して機会を自動的に運航するシステムとなっています。トラクターの無人運転や、ドローンによる肥料や農薬散布など飛躍的にな効率的な農業を行おうとするものです。センサーからの情報は、機械の稼働状況や作柄状況なども含めてビックデータとして活用、流通分野にもその効率は波及していきます。


その他 IoT

畜産分野

 牛や豚などの体温測定など健康管理情報、餌の配合、天候や市況などをIoT化することにより、繁殖や肥育、病気の予防に役立て、良質の食肉を生産するシステムを構築していきます。スマホを見ながら牛の目の前で状態を記録。記録後は牛のデータを横断的に確認しつつ、いつどの牛にどんな世話をするか、作業の進め方を効率よく決めていきます。
家畜の状況を逐次把握できるので、少人数でより多くの飼育が可能になり、人材不足 低収益の事業改革が進んでいます。

漁業分野1

 魚の養殖の採算性を確保するには、飼育規模を拡大の必要が、水温と給餌量の関係を明確化し、生残率を高める必要がある。労働人口の減少や高齢化に伴い、ノウハウの継承の問題も顕在化していて。IoTを活用して漁業をデータ化し、リアルタイムデータに基づく効率的な養殖の実現を目指す必要があります。
 養殖いけすに、水温、酸素濃度、塩分濃度を測定するIoTセンサーを設置。測定データはモバイル回線で自動的にサーバへ送信するため、船を出さなくてもいけすの状況を把握するシステム構築。いけすごとの給餌場所、給餌量、タイミング、現場の記録といった情報と収穫情報を記録、管理し、ノウハウをデータ化する。作業の確認を振り返ることで、効率化につなげることもできるという。とにより、後継者問題の解決が図れ、育成能力や節水などのコストダウンもを可能にしています。

漁業分野2

 漁業においても、Iotを利用して気象情報や海流や温度などを分析して漁の適地を推測できれば、そのエリアに動き回ることなく移動でき効率的に魚が捕れるようになります。また、定置網漁でも、センサーを利用して適切な量のサケなどが入った網の揚げ時を知らせるシステムができるます。
また、「漁場・漁獲を予測するシステム」により、魚の保護のもとに最適な漁獲量を決定できるので、長期的な漁業の維持にも貢献できると考えれらています。


建築分野

ショベルカーなど大型建設機械にGPSを搭載し、世界中の建機のデータを見える化し成功してきました。また、現場の測量をドローンなどによって3D化する「スマートコンストラクション」を推進しています。今まで人が行なってきた測量をドローンにさせることで、時間の短縮だけでなく、正確性の向上も可能になっています。また三次元設計図面と建機に搭載されたGPSを連携させ、建機を自動で動かすことにも成功しています。これにより、生産性の向上だけではく、事故リスクも軽減できるとしています。また、建設業界のIoT化を急ぐ理由は、国内の建設分野の人材不足が迫っていることが挙げられます。少ない人員でも今まで以上の生産性を確保できる仕組みが、IoTの導入によって実現されようとしています。

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