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iotとその活用事例について一挙解説!

iot(Internet of Things、モノのインターネット)とは、身の回りの万物をインターネットとつなげ、相互にデータを通信する概念です。

従来は、パソコン、スマホ、プリンタをインターネット接続し、ネットの情報を見たり、それを印刷したりしていましたが、身の回りのあらゆるモノがインターネットに接続できるようになると、これまでの生活が劇的に変化する可能性を見つけ出すことができます。

以下、iotについての説明と活用事例について説明していきたいと思います。

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iotとは何か

iot (Internet of Things, モノのインターネット) とは、身の回りの万物がインターネットとつながる概念です。

このように説明されてもピンとこないかもしれません。でも、iot という言葉の登場はごく最近ですが、この言葉を説明する概念や、概念に従って開発されてきたシステムというのはもうすでにたくさん存在するのです。

HDDレコーダーの事例

例えば、テレビ番組をHDDに録画するHDDレコーダーについて考えてみましょう。もしみなさんがHDDレコーダーをお持ちであれば、DLNAという規格が付いていると思います。

DLNAとは、Digital Living Network Alliance の略で、簡単に説明するとインターネットを介した家電間の接続を容易にすることができる規格のことです。

HDDレコーダーがDLNAに準拠していて、ネットワークに接続されていれば、手持ちのスマホやタブレット、パソコンにDLNAプレーヤーをインストールしてあれば、HDDプレーヤーに録画した映像をテレビで見なくても、これらスマホなどの端末で見ることができるのです。

ここでは、HDDレコーダーはインターネットを介してスマホなどに番組の画像データを送信しています。iot に例えれば、Things(モノ)がHDDレコーダーに相当するわけです。これがインターネットに接続されているので、HDDレコーダーはiot機器というわけです。

このように、インターネットを使って、モノが持つ情報を人間に伝えたり、あるいはもっと高度化してモノどうしで通信できる形態、これが最終的に目指すモノなのです。

例えば、先ほど説明したHDDレコーダーはインターネットに接続されていますから、自宅にあるルーターの設定を行えば、家の外からHDDレコーダーを操作することも可能です。

このことはつまり、家の外でも自宅で録画したテレビ番組を視聴したり、あるいは録画予約を忘れたり、たった今知った番組情報を忘れないうちにHDDレコーダーに予約することすらできるのです。

違った例だと、電車もiotに対応してきています。具体的には、電車とスマホのアプリが直接通信することによって、一編成の電車の中で一番混雑が少ない車両を画像を使って説明したり、各車両の温度などを見ることもできます。

センサー技術の向上がiot発展の鍵

このように、リアルタイム(即時)に車両の情報を見られるようになることによって、私たちの生活環境が飛躍的に向上する可能性があるのです。ここで大切なのは、技術向上のためには、センサーの技術向上と、インターネット接続環境の普及が必要不可欠になるということです。

例えばいま現在、既存のサービスとして外出中に自宅の室温、日当たり、戸締りの有無なども、インターネットを介してスマホなどで確認できるシステムがあります。ペットを飼っているのであれば、室温や飲み水の情報は重要ですし、場合によってはカメラで様子を確認したくなる場合もあるでしょう。

さらに普及が進めば、首輪に小型のセンサーを組み込むことによって、ペットの体温、脈拍、毛並みの状態すら確認できるようになります。

このように、単なるモノだけでなく、動物や植物、ときには自分自身を含めたモノの状態を確認するためには、その状態を確認するためのセンサー技術の向上が不可欠なのです。

センサー技術向上の鍵は3つあります。

小型化

一つは小型化です。いくら高性能でも、装着するのに抵抗のあるような大きさでは使い物になりません。下着と同じくらい、身につけていることすら忘れるような、小型で、かつ正確な情報を得ることができるセンサー技術の開発が求められます。

このような技術は特にMEMS(Micro Electro Mechanical Systems, 微小電気機械システム)や、ウェアラブルデバイス(Wearable device, 身に付けることができる機器)とも呼ばれることがあります。

低価格化

二つ目は低価格化です。小型化・高性能化に成功しても、センター単体が1つ何万円もするセンサーになってしまうと、開発者は誰も採用してくれません。センサー技術の世界では、一つのセンサーにかけられるお金はせいぜい百数円とも言われています。

ただし、これは爆発的な普及が見込まれ、大量生産が可能になれば、いずれ低価格化が実現できるわけですので、普及活動と社会の変化とにかかってきます。

新種のセンサーの開発

三つ目は新種のセンサーの開発です。世の中にはたくさんのセンサーがありますが、まだ人間の五感に勝るセンサーは存在しません。

特に、味覚、嗅覚については研究が始まったばかりで、ある一つの匂いや味に反応することはできても、複数の匂いや味が含まれたものの情報を一挙に取得することはまだ不可能なのです。

例えば、三つ目については「iotお鍋」を考えてみればいいでしょう。プロの料理を再現するため、火加減、時間などは既存の技術で計測し、スマホに送信することで違いを指摘してくれることは充分可能ですが、味や風味の違いを指摘できるセンサーはまだ存在しないのです。

もし、風味や味覚を計測できるセンサーが開発されれば、画期的なお鍋の登場となることでしょう。

ioTの活用事例

先程も少し取り上げましたが、ここでは、いくつかの事例から、iotの可能性について具体的に考えて見ることにしましょう。

1)人間をモノとしたインターネット接続

従来、人間の生理データ(脈拍、体温や関節の動きなど)は、医師や看護師が直接診断していました。しかし、それらの事例は診察した瞬間のデータであり、継時的なデータとして得ることはできません。

例えば、病院に行く前には高熱が出て咳がひどかったのに、病院に着いた途端ごく普通の状態に戻ることがよくあります(これは、白衣症候群と言われる一つの心理です)。しかし、数日後検査を行ったところ、インフルエンザだった、ということはよく聞く話です。

もし、人間に容易に装着し、インターネットでデータを取ることができる機器があれば、体調が悪いと思った時からその機器を装着し、継時的なデータとして蓄積し、病院で総合的に判断することによって、より正確な診断を行うことが可能となるはずです。

あるいは、加速度センサーのようなものを使って膝の動きなどを計測し、リアルタイムで蓄積、あるいは病院に送信することができるようになれば、外科手術などを受けた患者の回復具合を時間の推移とともに把握することが可能です。

もちろん、入院施設を持った病院であれば、これらのデータを記録できる装置はありますが、価格も高く、またデータを得るためには看護師が病床を回って得る必要があります。

それと同じことを大規模に行うためには、機器を小型化し、インターネットに接続できるようにして、ボタン一つでリアルタイムにデータを取り込めるような規格が望まれるところでしょう。

2)ペットをモノとしたインターネット接続

ペット市場の売上は、景気の回復と関連すると言われています。緩やかながらも景気が上向いている現状、ペットに投資される金額は年々向上し、ペットそのものの金額もさることながら、餌に始まり小物や保険まで、人間と同じ規模での市場が確立されつつあります。

このような時代の中、ペットをモノとしたiot技術も次々と開発され、実用化されています。

人間と同じように体調管理のほか、飲み水の温度や残りを管理し、必要に応じて自動的に補給するだけではなく、飲んだ回数、その時の表情をセンサーで計測し、カメラで撮影することで、飼い主が家に居ないときでも様子を確認できるようなシステムは既に市場に登場しています。

もし、低電力で稼働するGPSや通信機器装置を開発することが可能となれば、首輪にこれらの装置を埋め込むことによって、ペットが行方不明になったときでもすぐに探し出すことが可能となります。

あるいは、猫のように定期的にひとりで散歩に出かけるような種類の動物であっても、安心して外出先を見守ることも可能となるでしょう。

このような種類のiot技術では、機器の小型化はもちろんのこと、消費電力や電力供給の問題が必ず発生します。そのため、弱い光でも発電可能な光触媒や燃料電池の開発のほか、歩く程度の振動であっても電力を起こせる機器の開発が、最終的な課題となってくるでしょう。

3)車をモノとしたインターネット接続

車をモノとしたインターネット接続は、iotの事例としては古くから実用されているものの一つです。

実用化されたものの一つに、渋滞情報の蓄積があります。一般的な渋滞情報は、道路に設置されたビーコンを用いることによって車の流れを計測し、そこから渋滞を予測しています。

したがって、実際にその場所に行ってみると、さほど渋滞が発生していないこともあれば、渋滞がないと表示されているところで渋滞が起きていることはよくある話です。

そもそも、ビーコンそのものを密に配置することは難しく、数km単位でしか配置できないことが、このような問題を起こす原因となっています。

それに対し、車のカーナビで得られる車速やGPSによる位置の情報を、携帯電話経由のインターネット回線で集めることによって、渋滞情報を精密に集めることに成功し、商用サービスとして提供している会社もあります。

この事例から考えられることは、車をセンサーの一つとして考え、GPSで位置情報を取得し、それらを一括してインターネット回線で集めることによって世界各地の道路情報だけでなく、例えば気象情報などを得ることも可能となります。

簡単な方法であれば、ワイパーの速度が速い地域があればそこは豪雨は降っているなど、ごく単純な方法で思いがけない情報を得ることができるのです。

まとめ

いかがでしたでしょうか。iotとその活用事例について紹介してきました。iotの活用事例はあげるとキリがありません。モノの数だけ事例が生まれるからです。このように、ごく簡単なことから人々の生活を豊かにすること、それがiotの強みなのです。


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