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2022/01/26 2022/04/13

IoT とは概要や活用事例を5分で解説

こんにちは、クラウドエース編集部です。

「モノとモノとをインターネットで繋ぐ」と言われている IoT。
最近では、5G やクラウドと一緒に語られることも多いですね。

IoT について、なんとなくのイメージは持っているものの、その仕組みや活用方法についてはあまり知らないという人も多いかもしれません。

この記事では、IoT の概念と仕組みを解説した上で、具体的にできることや、実際の活用事例について紹介していきます。

IoT とは？どんな仕組みで動いている？

まずは、IoT の意味や概念、どのような仕組みで動いているのかについて見ていきましょう。

IoT の意味と概念

IoT とは「 Internet of Things 」の略です。
直訳すると、「モノのインターネット」となります。
ごく簡単に言えば、今までインターネットに接続されていなかったモノがネットワークに繋がることです。

これまでは、インターネットはコンピュータ同士を接続するためのみに使われていました。
しかし、今では家電や自動車、電子機器などさまざまなモノに通信機能を搭載することで、インターネットに接続することが可能となっています。
これにより、遠隔地からモノを観察・操作したり、モノ同士で通信をしたりすることができるようになりました。

このように、モノをインターネットに接続することで、遠くにいる場所からでもモノを動かすことを可能にする技術が IoT です。
IoT は発展の著しい分野であり、今後もより広い分野で高い価値やサービスを生み出し、さまざまな課題のソリューションとなることが期待されています。

IoT の仕組み

続いて、IoT の仕組みについて見てみましょう。
IoT は、対象となるモノに、無線通信機能やセンサー、カメラなどを搭載することで成り立っています。
センサーやカメラを用いて、モノがどんな状態にあるか、モノがどう動いているか、モノの周辺はどんな環境かといったデータを取得し、それを通信機を用いて送信するのです。

IoTでは大量のデータ収集・分析が必要であるため、高速通信とデータの保管場所が欠かせません。
今後、高速・大容量が可能となる 5G や、大量のデータ保管ができるクラウドサービスが普及することで、IoT 技術はさらに発展すると考えられています。

IoTで実現できることは？

インターネットを利用してモノとモノとをつなぐ IoT。
ここからは、もう少し具体的に、IoT 技術ではどのようなことが実現可能なのかについて見ていきましょう。

モノの遠隔操作

IoT で実現できることの1つ目は、モノの遠隔操作です。
遠隔地からネットワークを通じてモノに信号を送ることで、モノを操作します。

例えば、スマートフォンなどを IoT デバイスとして利用することで、外出先から家の中のモノを動かすことができます。
また、外出先から自宅の照明やエアコンの操作をしたり、ペットがいる場合には、設置した監視カメラで様子を確認し、IoT 対応の餌やり機で食事を与えたりすることができます。

モノの遠隔監視

IoT で実現できることの2つ目は、モノの遠隔監視です。
これは、モノにセンサーを付けて、モノやモノ周辺の環境の状態のデータを送信することで実現されます。

この機能は、特に製造業や農業などの分野で広く活用されています。
その理由は、モノやモノの周辺の状況、人の動きなどを即時に感知することで、障害やトラブルが起きた場合も瞬時に把握して迅速な対応ができるからです。

例えば、製造業では工場の生産機械を IoT 化することで、稼働状況や故障の有無を監視することができます。
農業ではビニールハウスなどを IoT 化することで、温度や湿度などに合わせて自動で最適な環境に調節することが可能です。

また、モノの遠隔監視の機能は、ビジネス現場でも広く活用されています。
それは、製品を IoT 化することで、企業はその利用頻度や用途、利用時間などの情報を手に入れられるからです。
顧客アンケートや大規模な調査を行わずに、正確なユーザーのデータを取得・分析できるため、マーケティングに非常に有効と言えます。

モノの遠隔通信

IoT で実現できることの3つ目は、モノの遠隔通信です。
これは、モノとモノとをインターネット接続することで、複数のモノを動かすことです。
上で紹介した「モノの遠隔操作」と「モノの遠隔監視」を組み合わせた機能とも言えるでしょう。

モノの遠隔通信という機能の活用例としては、車の自動運転が挙げられます。
信号機や渋滞状況などの情報が自動車に送信され、それを踏まえて自動的に速度を落としたり、ルート変更したりすることが可能です。

このように、モノ同士が通信することで自動的に動作をするため、特に AI や自動化の発展に役立つと考えられています。

IoT の活用事例

ここまで、IoT の主な3つの機能について紹介してきました。ここからは、このような機能が具体的にどのように活用されているかについて、業界カテゴリ別に紹介していきます。

医療での IoT の活用

医療分野では、主に遠隔地の患者の健康状態をチェックするために IoT が活用されています。

例えば、患者にウェアラブルデバイスを着用してもらうことで、位置情報やリアルタイムな脈拍、心拍、血圧などの身体情報を遠隔で知ることができます。また、IoT 化されたベッドに寝てもらうことで、睡眠状態や呼吸数、心拍数といった情報を医師と共有することも可能です。

このように、IoT 技術を用いることで、遠方に住む患者の状態を常にモニタリングすることができるようになります。これにより、患者にとって最適なケアを実現させたり、異常が検知された場合に素早い対応を取ることができます。加えて、在宅医療の支援や医師の不足といった問題の解決策になると期待されています。

交通での IoT の活用

交通分野では、先ほど触れた自動運転のほか、バスや電車、タクシーなどの公共交通機関のスムーズな運行の実現にも IoT が活用されています。

例えば、バス停に QR コードが置かれ、それを読み込むことでリアルタイムな運行状況を把握できたり、アプリを使って現在地までワンタップでタクシーを呼んだりできます。
運転中には、道路の混雑情報を収集し、蓄積されたデータを元に最適なルートを提案することも可能です。

このように、道路状況を把握するだけではなく、車両の状態を把握するためにもIoTは使われています。
例えばタイヤの摩耗や部品の劣化などを把握し、車両のメンテナンス時期を自動管理する機能や、事故発生時に位置情報を自動通報する機能などが備わる自動車も発表されています。

製造業での IoT の活用

製造業では、主にオートメーション化実現のために IoT が活用されています。

「スマートファクトリー」という言葉を聞いたことがあるかもしれません。
これは、IoT 化した生産設備や管理システムを置くことで、在庫量や需要の変化、機器トラブルなどに瞬時に自動対応できるように設計された工場です。
IoT 化された機器と AI ロボットを連携させることで、省人化・効率化された工場の実現が期待されています。

その他にも、IoT を利用して各工程で動いた作業員の数を計測することで工場の生産性や稼働率の向上を図ったり、エネルギーの消費量を最適化することで節電に繋げたりといった活用もされています。

日常生活での IoT の活用

日常生活では、スマートフォンと家電とを接続する IoT が広く活用されています。
IoT 化された家電を使うことで、利便性の向上や省エネの実現など、さまざまなメリットを得られます。

利便性の向上で言えば、先ほど例に挙げた通り、外出先からスマートフォンでエアコンの温度設定を変えたり、照明のスイッチを操作したりといったことが実現されます。

その他、スマートフォンと家の鍵を繋ぐことで、遠隔で施錠・解錠したり、閉め忘れの際には通知を受けたりすることも可能です。

省エネの実現としては、例えば冷蔵庫を IoT 化することで、扉の開閉数などを集計し、無駄がないかを確認したり、電気代と開閉データを関連付けることで、改善点を把握したりすることができます。

これまで、家電製品は量産品のため、一人ひとりに合わせた機能のカスタマイズは難しいと考えられていました。
しかし、IoT 化することで、利用状況のデータ収集・分析が可能となり、より個人に最適化されたサービスが実現されています。

Google Cloud で IoT を実装しよう

IoT を企業で活用する場合には、クラウドを利用することが必須とも言えます。
さまざまな計測器で収集された、さまざまなタイプの大量のデータを収集・処理するためには、従来の情報管理システムでは不十分だからです。
このようなビッグデータを効率的に利用するためには、高い分析機能を持ったクラウドサービスが必要なのです。

また、収集したデータをクラウドサービスで活用する場合は、情報量に合わせて柔軟にスケールできることも魅力です。

加えて、多くのクラウドサービスは従量課金制を採用しているため、データ量に合わせた請求となり、無駄な支払いを防げます。

Google Cloud の IoT サービス「 Cloud IoT Core 」では、複数端末の接続・管理・データ取り込みが可能です。
さらに、リアルタイムモニタリングであれば BigTable、ウェアハウジングや機械学習であれば BigQuery というように Google Cloud の強力なデータツールと Cloud IoT Core を連携させることで、データの収集や処理、分析をユースケースに合わせて実行する環境構築もできます。

実際に、Cloud IoT Core は自動車、工業、物流、品質管理、商業施設、住宅など、幅広い分野において活用されています。
大量のデータ収集・分析が必要となる場合は、Cloud IoT Core の導入も検討してみましょう。

まとめ

ここまで、IoT の概念や仕組み、具体的にできることについて解説してきました。
この記事を参考にしながら、IoT の活用や導入について検討してみてください。

IoT の導入を検討している方は、クラウドエースがおすすめです！

本記事にてご説明させていただいた「Cloud IoT Core」はデータの連携が必須であり、その構築には知識と経験が必要となります。
IoT 関連の開発等において自社で内製できるエンジニアが揃っていない場合は、ぜひ一度クラウドエースまでご相談いただけましたら幸いです。

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