「IoT」と聞くと、遠い世界のことのように感じるかもしれませんが、実際には、私たちの日常生活にすでに浸透しているものが数多くあるのです。IoTの未来について知るためには、IoTが現在どのような分野で活用されているのかを知る必要があります。当記事では、IoTの技術でできることや、企業、家庭内におけるさまざまなIotの活用事例を紹介していきます。
また、Iot導入のメリットや注意点も解説していますので、ぜひ最後までご覧ください。
IoTの基礎知識
IoTの活用事例を具体的にご紹介する前に、まずIoTとはどのようなものなのか、理解を深めておきましょう。
IoTとは？
「IoT」とは「Internet of Things」の頭文字を取ったもので、日本語では「モノのインターネット」と訳されています。つまり、身の周りにあるさまざまなモノがインターネットにつながる仕組みのことです。
少し前までは、インターネットというと自宅や職場のパソコンから接続するのが一般的でした。しかし、スマートフォンやタブレットなどのモバイル端末の普及にともない、どこからでも手軽にインターネットを利用できるようになりました。さらに、テレビやエアコンなどインターネットと接続できる「スマート家電」が続々と登場し、離れていても遠隔操作により機器を動かせるようになっています。
IoTを活用するテクノロジーは、生活をいっそう便利にし、社会を豊かにする可能性があるとして、大きな期待を寄せられているのです。こうした背景により、IoT市場は年々成長を続けており、今後ますます拡大すると予想されています。
IoTの仕組み
IoTの対象となる各種家電や設備には、センサーやカメラなどが搭載されています。このセンサーやカメラなどが、モノの状態や周辺環境といった情報を感知・収集し、インターネットを通してそれらデータを人やモノに伝えます。搭載されているセンサーは、機器によって光センサーや温度センサー、加速度センサーなどさまざまです。
わかりやすい例として、スマートウォッチを挙げてみましょう。スマートウォッチは、本体に取りつけられたセンサーやGPSをもとに、心拍数・血圧などの生体データや歩数といった情報を取得します。次にそのデータは、インターネット経由でスマートフォンに送られたり、クラウドに保存されたりして、蓄積されます。そうして収集されるデータはAIにより分析され、グラフ化するなどわかりやすい情報にして、再びユーザーへ提示されるのです。
これまでは、何かモノを販売する際、モノ自体の機能や値段などが売れるかどうかの主な販売基準と捉えられていました。しかしIoTを導入することで、各メーカーは既存商品に、これまでになかった新たな付加価値を加えることができるようになっています。
IoTの技術で実現できること
IoTの技術を活用すると、大きく分けて4つのことができるようになります。
IoTでできることのキーワードは「遠隔」です。
それでは、Iot技術を利用してできることを一つずつご紹介していきます。
遠隔操作
近年、IoT家電が多く発売されています。例えば、照明機器やエアコンなどがその代表例です。家庭用のスマートデバイスやセンサーを使用することで、照明やエアコン、家電などを遠隔操作できます。これらの機器の消し忘れ防止の一助にもなり、安全性や効率性を向上させることが可能です。IoT機器の遠隔操作により、暮らしをより快適にすることができるようになるのです。
ほかにも、スマートフォンのアプリを使い、外出先からお風呂を沸かしたり、ご飯を炊いたりすることができます。このように、IoT機器の遠隔操作で、暮らしがより快適になるのです。
さらに、遠隔でのペアリングでは、物理的に離れた距離にあるモノとモノどうしの通信を行うことが可能です。
医療現場では、衣服や手に巻いて使う「ウェアラブルデバイス」を用いたオンライン診療が行われています。
患者に「ウェアラブルデバイス」を装着して、リアルタイムで血圧などの健康状態を把握できるのが特徴です。これにより、患者の自宅と病院など離れた場所でも診察、指導が行えるといったメリットがあります。
ほかにも、製造現場などでは工場内でセンサーや制御機器とPCをペアリングしデータ通信を行い、遠隔地からのリアルタイムモニタリングや機器の制御を実施しています。
遠くからモノの動きを検知する
Iotを活用することで、遠くからモノの動きを検知し、監視することも可能になります。
カメラやセンサーを利用して、遠隔監視システムの構築も可能です。
人や動きを感知するセンサー、温度を感知するセンサーなどさまざまなセンサーが開発されています。
そうしたセンサーとIot技術を組み合わせることでできることには下記のような例があります。
- 人が通ったときだけカメラを起動して画像を撮影する
- 他のデバイスに信号を送信しアラームを流す など
歩行者を感知したときにブレーキがかかる自動運転も、モノの動きを検知するIot技術の活用事例です。
遠隔で状態を察知する
IoTを使用して遠隔地から状態を検知することが可能になりますが、その場合でもセンサーを利用します。
例えば、温度センサー、湿度センサーを利用して、一定の値を超えた場合にアラートを鳴らすといったものなどです。
また、土壌センサーを使えば、農業で土壌の水分量、温度、および栄養分のレベルを監視することができます。
振動、衝撃、動きを察知する加速度センサーは、建物、橋、車両の構造監視に使用されています。
業種別IoTの活用事例
IoTについて理解が深まったところで、次はIoTのより具体的な活用事例を業種別に見てみましょう。今後の主流になるかもしれないものなど、可能性を秘めた便利な商品やサービスが続々と登場しています。
農業分野での活用事例
農業分野では、農作業の労力を軽減する「スマート農業（スマートアグリ）」が注目を集めています。スマート農業とは、省力化や高品質生産などを可能にする先端技術を使用した、次世代農業のことです。具体的には、センサーにより日射量や土壌の状態などを情報収集し、水やりや施肥のタイミング、最適な肥料の量などを算出します。
労働者の高齢化が進むとともに後継者不足も相まって、労働力不足が今後の大きな課題となっている農業界では、スマート農業に大きな期待が寄せられています。IoTにロボット技術を組み合わせれば、算出されたデータに基づいて自動で水やりをしたり、肥料を散布したりすることが可能です。収穫時期を見極めて自動で収穫し、箱詰めして出荷するといったことも夢ではありません。作業負担を減らしながら生産性を向上させるとともに、人材不足をも解決できるとして期待されています。
医療分野での活用事例
医療分野でIoTが活用されている事例のひとつが「着用型ウェアラブルデバイス」です。これは、インターネットに接続したデバイスを患者が身につけることで、体温や血圧、脈拍などの生体データを計測し、データ化するものです。
医療機関において、患者の詳細な生体データの収集が容易になれば、正確な診断を下したり適切な治療を施したりするのに役立ちます。何か異常を検知した際も、迅速に診断を下し、適切な処置を行う助けとなるでしょう。
近年の医療現場では医師不足が深刻化し、医療従事者にかかる負担の増加が問題となっています。医療機関におけるIoTは、医者の労働環境改善の観点からも、関心が高い分野です。医療に特化したIoTは「IoMT（Internet of Medical Things）」と呼ばれ、よりよい医療サービスの提供に向けて研究・開発が進んでいます。
物流業での活用事例
物流分野では、倉庫管理やピッキング、配送などにIoTが活用されています。IoTなどの最新テクノロジーを用いたDXは、業界独自の呼び名で「ロジスティクス4.0」と呼ばれています。
例えば、ピッキング作業にロボティクスを活用し、商品の入った棚を自動でスタッフのもとまで運んでくるテクノロジーについては、耳にしたことがあるかもしれません。これにより、スタッフは広い倉庫を歩き回ることなく、特定の商品をすぐに探し当てることができます。さらに、物流倉庫で管理する資材にICタグを取りつければ、上空に飛ばしたドローンにより資材を管理することも可能です。
配送においては、輸配送を総合的に管理する「TMS」と呼ばれる輸配送管理システムが登場しています。これは、効率的な配車計画を立てたり、運賃や人件費を正確に計算したりするのに役立つものです。GPS機能を活用して、各配送車両の位置をリアルタイムで把握したり、渋滞情報をもとに最適なルートをドライバーに案内したりできます。さらに、配送車両のリース契約を管理したり、経費計算をしたりも可能です。
ネットショッピングの利用増加により、物流業界は現在、供給量の増大と複雑化という問題に直面しています。少子高齢化にともない配送ドライバーが減少するなど、労働者1人当たりの負担が大きくなっていることも事実です。「ロジスティクス4.0」は、こうした課題を解決するとともに、物流効率を大きく飛躍させるポテンシャルを持ったテクノロジーといえるでしょう。
製造業での活用事例
製造業は、産業用ロボットが導入されるなど、作業の自動化が進んでいる業界です。24時間365日稼働できるロボットの登場により、生産性向上や品質安定化などが実現してきました。製造業におけるIoTは、そのロボティクスにAIやM2M（マシーン・ツー・マシーン）も連携していることが特徴です。
製造業にIoTを導入すると、「見える化」「制御」「自動化」が可能になります。「見える化」とは、センサーが集めた情報を可視化することです。手書きデータや製造時の力加減といった、表現しにくい情報も収集して、分析しやすいように「見える化」してくれます。その分析結果を活用して、モノが効率的に作動するよう助けるのが「制御」です。またAIなどにより、その制御を自動で行えるようにするのが「自動化」です。
工場にIoTを導入すれば、「スマートファクトリー（考える工場）」の実現も目指せます。スマートファクトリーとは、工場内のシステムや機器をインターネットへ接続し、さまざまな作業を可視化・自動化することです。工場の稼働状況を細かく把握し、人材を適正な場所に配置できるので、生産性の向上が期待できます。機器の状態を管理する機能により、故障する前にアラートを出すようにすれば、必要に応じてメンテンナンスや修理を行い、設備故障の被害を最小限に食い止めることも可能でしょう。
身近なIoT活用事例
農業、医療、製造業など企業でのIot活用事例を紹介してきましたが、ここからは生活に密接にかかわるより身近なIotの活用事例を紹介します。
多機能で万能なスマートスピーカー
多機能で万能なスマートスピーカーは、IoTの一つの応用例として注目されています。
- Amazonの「Alexa」
- Googleの「Googleアシスタント」
- Appleの「Siri」
などが有名です。
スマートスピーカーは、IoT機器や家電製品を制御するだけでなく、多様な機能も搭載されています。
また、音楽の再生や、ニュース、天気予報、交通情報、株価などの情報を音声で提供してくれるため、朝のルーティンの一部としてスマートスピーカーを使用する人も増えています。
スマートスピーカーを使用して、Amazonなどのオンラインストアから製品を注文することも可能です。
共働き世代に大人気のスマートロック
IoTを活用したスマートロックは、共働き世代に人気な便利なツールです。
家の鍵を忘れたり、家族に鍵を渡し忘れたりすることも、カギを紛失する心配もなくなります。
製品によっては、車の鍵の管理をすることも可能です。
専用アプリで鍵の解錠履歴を確認することができ、不正なアクセスがあった場合にはアラート通知も届くため、防犯面対策も可能です。
ストックの残量が分かる冷蔵庫
IoTを利用した家電製品の一つに、ストックの残量が分かる冷蔵庫があります。
カメラや重量センサーが内蔵されており、食材や飲み物の残量を監視して、その情報をアプリなどを通じて伝えてくれます。
食材の消費期限が近づいているときはアラートを発信することも可能です。
スマートフォンアプリと連携し、食材や飲み物のリストを確認し、買い物リストを作成することもできます。
IoT冷蔵庫を使用することは、食品ロスの削減に貢献するだけでなく、家計の貢献にもつながります。
子どもの健康状態が分かるウェアラブル型肌着
IoTを活用したウェアラブル型肌着は、体温、心拍数、呼吸数などを計測するセンサーが内蔵されています。
これにより、子どもの健康状態をリアルタイムで把握できるため、親は離れた場所からでも安心して子どもを見守ることが可能です。
そして、異常検知時には、スマートフォンアプリでアラート通知が届きます。
さらに、通気性、軽量化、防水性を考慮したウェアラブル型肌着も開発されており、快適に着用することができます。
介護用としても活用される日が来る未来も近そうです。
子どもの登下校時の居場所が分かるGPS端末
IoTを利用した子どもの登下校管理システムの一つが、子どもが持ち歩くGPS端末です。
子どもの居場所をリアルタイムで把握することができるため、保護者が子どもの安全を確認したいときに役立ちます。
端末に事前に設定した範囲外に出た場合には、アプリからアラートを受け取ることができます。
これにより、子どもが家に帰って来なかったり、迷子になったりした場合でも、保護者は迅速に子どもの位置を把握することが可能です。
面白いIoT活用事例
ここまで、代表的なIotの活用事例を紹介してきました。
利用しているものや、聞いたことがある事例も多かったのではないでしょうか。
ここからは、話題性があり注目された面白いIot活用事例を3つ紹介していきます。
MAMORIO
「MAMORIO（マモリオ）」は、スマートフォンと連携して、物の紛失防止や位置情報の確認に利用できるIoTデバイスです。
鍵や財布、自分の荷物に取り付けておくことで、スマートフォンで位置情報を確認することができます。
ペットの首輪にMAMORIOを付けることで、ペットがどこにいるかを常に確認することもできます。
また、ペットが一定範囲を出た場合、通知が届くようにアプリで設定することも可能です。
車にも取り付けることができるため、広い駐車場車などでもすぐに見つけることができます。
foop
foopは、野菜の育て方を変えるスマート機器です。
野菜を育てるために必要な光、水、温度などの環境条件を自動で管理し、野菜の成長をサポートしてくれます。
スマートフォンからの操作が可能で、育成の進捗状況や環境条件などをリアルタイムで確認することができるため、安心して仕事も旅行にも出かけられます。
また、野菜の種類に合わせて最適な育成プログラムを自動で設定してくれます。
スタイリッシュなデザインで、都市部などの限られたスペースでも野菜を育てることが可能です。
カリカリマシーン
「カリカリマシーン」は、IoTデバイスを利用して、ペットの食事管理をサポートするサービスです。
カリカリマシーンは、ペットの体重や年齢に合わせた食事量を設定することができ、食べた量を記録することもできます。また、遠隔操作で食事量を調整することも可能です。
ペットが留守番中でも、正確な食事管理をすることができます。
また、留守番中にペットが食べ過ぎた場合にはスマートフォンに通知が届くため、早めに対処することができます。
IoTが企業にもたらすメリット
ここからは、Iotの導入を前向きに検討する人のために、Iot活用が企業にもたらすメリットを紹介していきます。
品質と生産性の向上が可能になる
IoTを活用することで、製造業や物流業、農業、建設業など多くの産業において品質と生産性の向上が可能になります。
品質向上については、IoTデバイスを用いて製品の品質をリアルタイムでモニタリング可能です。
品質異常が発生した場合には、アラートを送る設定を行うことで不良品の発生を早期に防止し、品質を確保することができます。
生産性向上については、IoTデバイスを用いて作業工程を効率化し、生産ラインの停止時間を短縮することができます。
作業人員を減らすことができる
IoTを活用することで、一部の作業において作業人員を減らすことができる場合があります。
とくに製造現場では、IoTセンサーを使って機械の故障を予測し、必要なメンテナンスを事前に実施することで、メンテナンスの作業人員を減らすことができます。
場合によっては、作業が自動化することで、別の業務に手が回せるようになるということもあります。
IoT導入時に考慮するべき課題も知っておこう
Iot活用のメリットを紹介しましたが、導入に関して考慮するべき課題もあります。
5つの課題について分かりやすく解説していきます。
電波トラブル
IoT導入において、電波トラブルは一つの課題です。
電波干渉、外部ノイズ、電波遮蔽などにより、通信が不安定になる可能性があります。
電波トラブルは適切な設置場所の選定、周波数帯域の設定、アンテナの選定などの対策によって解決できる場合があります。
IoTデバイスの通信仕様や、電波トラブルに関する技術的な知識を持つエンジニアの支援を得ることも有効な方法です。
電力供給トラブル
IoT導入において、電力供給トラブルは大きな課題です。
常に電力供給を受ける必要があるため、電力供給トラブルが起こるとIoTシステム全体に影響を及ぼすことがあります。
- 地震や災害などで停電が起こり、Iotデバイスに電力が供給されない問題
- 電力供給回路内に、異常が発生してIoTデバイスが正常に動作しなくなる問題
これらの問題解決には、無停電電源装置やバッテリーなど、電力供給のバックアップを用意する必要があります。
IoTに精通する人材の確保
IoT導入時に考えるべき課題の一つが、精通する人材の確保です。
IoTシステムの導入には、ハードウェア、ソフトウェア、クラウド、データ解析など、幅広い知識が必要です。
しかし、IoT技術は業界によっては経験豊富な人材が限られているため、人材を確保することが難しい場合もあります。
IoT技術は進化が速いため、常に最新の知識を学ぶことが重要です。
コンサルティングファームなどの専門家のサポートを活用したり、オンライン上での学習や研修、セミナーなどを活用し、自社内での人材育成を進めたりすることも必要です。
セキュリティトラブル
IoT導入時のセキュリティ対策は重要です。
IoTシステム内への不正アクセスが起こると、システムの悪用や個人情報の流出などの損害をもたらす可能性があります。
- データの暗号化を行い、情報漏洩を防止する
- 多要素認証を利用し安全な認証を実現する
- 定期的にアップデートを行い、脆弱性を修正する
- セキュリティ監視ツールの導入など、セキュリティ対策を継続的に行う
セキュリティに関しては、上記のような対策がカギになります。
プライバシートラブル
IoTを導入する際はプライバシーにも注意が必要です。
利用者の行動や状況を記録して解析するため、個人情報保護法に抵触する可能性があります。
また、個人情報流出などのデータ漏洩を防ぐ対策も行う必要があります。
- 個人情報保護に関する法令に則ったシステムの構築
- データの暗号化やアクセス制御などのセキュリティ対策の実施
- 個人情報の収集については、必要最小限の範囲に留め、利用目的を明確にする
プライバシー対策は、セキュリティ対策と同様にシステムの構築段階から上記のような検討が必要です。
まとめ
今回は、よく知られているIotの活用事例から、マニアックで面白いIotの活用事例を紹介してきました。
家庭でIot製品を取り入れると、家事負担の軽減、子どもを持つ家庭では不安の軽減など生活の質の向上につながります。
企業のIot導入には、セキュリティ、プライバシーの問題を抱える一方で、人件費削減、効率アップ、生産性向上、安全性の向上など多くのメリットがあります。
Iot産業はこれからさらに発展していくと予想されるため、時代の波に乗り遅れることがないよう、しっかりと情報をキャッチしていきましょう。
