IoT（Internet of Things）とは？ 導入により実現できることと活用例

IoTの基礎知識

IoTとは、「Internet of Things」の略語であり、日本では「モノのインターネット」という意味で普及しています。世の中にある、あらゆるモノをインターネットに接続させる仕組みを指す言葉です。インターネットで接続されることで、モノ同士で相互に情報の交換ができるようになります。

スマートフォンは、今や多くの人が所持しているインターネットデバイスです。インターネットに接続して情報を送受信するため、IoTの一例といえます。そのほか、家電や工業機械なども現在ではインターネット経由で相互通信・操作を行うケースが一般的になってきています。

ネットワーク経由で機器を管理・操作するため、場所の制限がない点がメリットです。また、リアルタイム性の高い制御が可能になります。

IoTが普及する背景

IoTが普及している背景には、さまざまな要因があると考えられています。

一つは、IoT機器の低コスト化です。センサーや通信装置などの価格が下がり、リーズナブルにIoT機器を購入できるようになりました。大規模にIoT機器を導入することも現実的になったため、膨大な情報から有用性のある情報を導き出すビッグデータの活用も進んでいます。

センサーや通信装置の小型化、軽量化も普及の要因のとして挙げられます。サイズダウンすることで、多くのモノにインターネットへの接続機能を搭載できるようになりました。腕時計に通信機能を搭載させたスマートウオッチなどは、通信装置の小型化、軽量化によって実現されたデバイスの一例です。

さらに、モバイルデバイスの普及も要因です。現在は、スマートフォンやタブレットなどの持ち運び可能なデバイスが普及している状況です。通信技術の向上により、こうしたモバイルデバイスからもストレスなくIoT機器を操作できるため、リモートでの作業も多くの現場で目立ってきています。

モノの操作

IoT機器は、インターネット経由で命令を送り、離れた場所から操作できます。ドアの開閉や施錠を遠隔で行うことも可能です。施設の空調や照明を外出先で管理することもできます。現在では、エアコンやテレビなどの家電全体をIoTで制御する「スマートホーム」も少なくありません。

モノの状態の把握

センサーによってIoTデバイスの状態を把握することができます。工業機械の稼働状況や不具合を遠隔で管理することも可能です。

モノの動きの検知

カメラやセンサーによって、周囲の動きがある物体を検知し、必要に応じてアラートを送ることができます。セキュリティ目的での利用が一般的です。

モノ同士での通信

対応機種であれば、IoT機器同士で通信を行うことができます。スマートウオッチで測定したバイタルデータをスマートフォンに送信し、さらにクラウド上のアプリで管理するなど、生活に役立つ機能もあります。

スマート工場

スマート工場とは、工作機械や生産ラインなどの設備をインターネットに接続し、生産体制の効率化を図った工場のことです。スマートファクトリーとも呼ばれます。生産現場をスマート工場化することで生産工程のコントロールや、品質・生産性の向上が実現できます。また、現場に足を運ばずに工場の稼働状況を管理する遠隔監視や、現場の職員の少人数化にも役立っています。

スマート農業

スマート農業とは、ロボット技術やICTなどの先端技術を駆使して省力化や生産性の向上を図った農業のことです。スマートアグリ（Smart Agriculture：スマートアグリカルチャーの略）とも呼ばれます。農業は気候や環境によって大きく左右される安定が難しい産業です。IoT機器の導入により、さまざまなデータの収集、蓄積や設備の操作が可能になります。栽培施設内の温度、湿度、気圧、土壌内の水分量などの情報をIoT機器で検知し、作物の育成に役立てることができます。また、観測した情報を基に、作業を自動化している農家も少なくありません。空調設備の制御や水・肥料の自動供給を行うことで、人の手のかからない農業を実現できます。

自動運転

IoTを利用した自動運転システムも、少しずつ現実的になってきています。自動運転システムとは、機械が自律的に乗り物などの操縦を行うシステムのことです。自動車業界での導入が有名ですが、航空業界での導入例も少なくありません。

具体的には、自動車に搭載されたセンサーが搭載されたセンサーが対向車や歩行者、道路標識などのデータを収集し、そうした情報を受信した自動運転システムが状況に合わせて操作を行います。周囲の状況に応じた自動車の自動制御を行うため、事故の防止が可能です。また、システムは大きなエリア内での自動車の流れを把握した上で命令を送るため、渋滞を防止するソリューションとしても期待されています。

ロジスティクス4.0

ロジスティクス4.0とは、テクノロジーを活用して物流の省人化や標準化を進めることです。自動運転システムを搭載したトラックやドローンなど、IoTも配送作業の効率化を実現するためのテクノロジーの一つとして挙げられています。倉庫ロボットを導入することで、荷役作業の自動化も実現可能です。

物流業界では、かねてより配送スタッフの不足や高齢化が問題視されていました。一方で、ネットショッピングの普及により配送網が複雑しているほか、配送の需要自体は増加しています。こうした課題に対処するため、物流業界はデジタルを利用した効率化の必要性に直面している状況です。

「ロジスティクス」は、物流を最適化する概念として生まれました。戦前に台頭したロジスティクス1.0は、トラックや鉄道、汽船などで輸送を機械化する取り組みです。1960年代には、荷役の機械化を実現するロジスティクス2.0が生まれています。1980年代以降にはコンピューターが実用化され始め、物流管理を機械化するロジスティクス3.0が実現されました。

ロジスティクス4.0は、操作や判断を機械化・省人化する取り組みであり、その実現にはAIとともにIoTが貢献しています。上述した現代の物流業界が抱える問題のソリューションとして期待されているコンセプトです。