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　近年、「IoT」という言葉を耳にすることが増えました。今やIoTは様々な業界で利用され、社会にとって必要不可欠な存在となっています。しかし、この「IoT」という言葉について、意味が分かっていない方もいるのではないでしょうか。今回のコラムでは、そんなIoTについて、仕組みや活用事例を交えながら分かりやすく解説していきます。

IoTとは

　「IoT」とは、「Internet of Things」の略称であり、日本語に訳すと「モノのインターネット」となります。センサー、電子機器、建築物などのあらゆる「モノ」にインターネットを接続させて、情報通信や機器の制御を行う技術を指します。代表例としては、テレビをインターネットに接続して番組情報を取得する、外出先からスマホで家のエアコンの温度を変更する、といったものが挙げられます。

　IoTという言葉は、1999年にイギリスの技術者ケビン・アシュトンが初めて使ったとされており、その後インターネット技術の発展や、スマートフォン、クラウドコンピューティングの普及によって広く普及・実用化されるようになりました。

IoTの仕組み

　IoTは、主に以下の4つの要素で構成されています。

デバイス

　インターネットに接続する「モノ」を指します。例としては、家電製品、スマートフォン、街や建物の設備、自動車などが挙げられます。

センサー

　デバイスに組み込まれ、モノの状態をデータとして取得・測定する装置を指します。主に以下の種類が挙げられます。

• 光センサー・・・光の反射や透過を検出する。物体の検出などに使われる。
• 画像センサー（イメージセンサー）・・・画像を取得し、画像から状態の変化を検出する。カメラ機能や、自動運転車の車体制御などに使われる。
• 音センサー（マイクロフォン、マイク）・・・音の大きさ、高さを検出する。音声認識や、異常な作動音の検知などに使われる。
• 温湿度センサー（環境センサー）・・・気温、湿度を検出する。異常温湿度の検知や、設定温湿度の確認などに使われる。
• 圧力センサー・・・センサーにかかる圧力や、気圧を検出する。体重計や、自動車のエンジン、ブレーキの制御などに使われる。
• 加速度センサー（モーションセンサー）・・・物体の速度変化を検出する。速度変化から物体の動きや振動、物体に加わった衝撃などを検知できる。
• ジャイロセンサー・・・物体の傾きや角速度の変化を検出する。ロケットや人工衛星の姿勢制御などに使われる。

ネットワーク

　センサーで取得したデータを送る通信手段を指します。主にWi-FIなどの無線通信が利用されます。

アプリケーション

　センサーで取得したデータを可視化するための手段を指します。主にパソコンやスマートフォン、タブレット端末などのコンピュータ機器が該当します。

IoTでできること

　IoTによって実現する機能は大きく分けて以下の4つに分類できます。

モノを操作する

　IoTによる機能の中で代表的なものが、離れた場所からモノを操作する遠隔操作機能です。例えば、外出先から自宅のエアコンを起動させたり、照明のON・OFFを行ったり、ドア・シャッターを開閉したりすることができます。また、機器のONOFFだけでなく、エアコンの温度や照明の光量などの細かい調整も離れた場所から可能になります。

モノの状態を把握する

　IoTを利用すれば、離れた場所にあるモノの状態を把握することが可能です。例えば、外出先から自宅の照明の切り忘れがないか確認したり、家族の帰宅状況を確かめたりできます。また、人が近づくと反応する人感センサーやカメラを使い、家にいる子供やペット、離れた場所に住む高齢者の安全を確認できる「見守りサービス」も該当します。

モノの動きを検知する

　IoTデバイスに取り付けられたセンサーを用いて、モノや人の動きを検知することが可能です。例えば、バスや電車の運行状況と混雑状況を表示したり、工場や建築現場の機械が正常に稼働しているかを確認したりできます。離れた場所からリアルタイムでモノや人の状況を知ることができるため、異常検知や事故防止に役立ちます。

モノ同士で通信する

　IoTによって、モノとモノが通信して自動的に動くことができるようになりました。例えば、スマートスピーカーに話しかけることで照明のON・OFF、エアコンの温度調整ができたり、モノ同士でデータのやり取りが可能になったりします。また、自動運転車では特にこの技術が注目されており、信号機から道路の渋滞情報を受け取って混雑を回避したり、他の車からデータを受け取って交通情報を把握したり、といったことがIoTによって実現できます。

IoTの活用事例

　IoTは様々な業界に導入されており、各分野での効率化・最適化に役立っています。

医療

　医療分野のIoTは「IoMT（Internet of Medical Thing）」とも呼ばれています。代表的なものとしては「ウェアラブルデバイス」が挙げられ、手首に付けるだけで脈拍、心拍、血圧などが測定できるスマートウォッチはウェアラブルデバイスの一種です。医者はこの測定された患者の身体データをリアルタイムで共有することで、離れた場所にいながら健康診断や治療が可能です。遠隔治療が実現すれば、医者がいない過疎地や被災地でも患者の診断・治療が可能になるほか、事情があって病院に行けない患者を診断・治療することもできるようになります。

農業

　農業の分野では、ロボット技術などの先端技術を活用して省力化や高品質生産を可能にする「スマート農業（スマートアグリ）」が注目を集めています。現在農業は高齢化・跡継ぎの不在による人手不足が深刻な問題となっていますが、それらを解決するきっかけとしてスマート農業が期待されています。そんなスマート農業の実現にIoTは欠かせません。

　例えばビニールハウスにセンサーを設置して温湿度、気圧、照度を計測してデータをもとに水やりや農薬散布などのタイミングを自動算出したり、温湿度を調節したりして人の労力を削減することができます。

製造業

　近年、ドイツが主導する製造業改革プロジェクト「インダストリー4.0（第四次産業革命）」が日本でも提唱されるようになりました。インダストリー4.0では製造業におけるコンピュータの活用に重点を置いており、活用される技術としてIoTが注目されています。

　IoTを導入することにより、製造現場のノウハウや設備のデータの可視化、センサーによる故障や事故の検知・防止、生産管理の自動化などが可能になります。

　インダストリー4.0の中でも、中心的なコンセプトとなっているのが「スマートファクトリー（考える工場）」であり、工場内のあらゆる設備やシステムがインターネットに接続し、製造ライン全体の改善、効率化を実現する工場のことを指します。スマートファクトリーの実現に向けて、製造業のIoTはさらに発展していくとされています。

物流

　物流業界において、IoTなどの最新技術を用いて物流の効率化を高める取り組みを「スマートロジスティクス」と呼びます。少量・小額の配送（小口配送）の急増によるコストの増加や、労働力の不足が問題となっている昨今ではスマートロジスティクスの推進が呼びかけられています。

　物流業界におけるIoTの例としては、棚入れ・棚卸しの自動化、RFIDタグ（通信機能を持つタグ）を利用した荷物の位置情報の取得、荷物の温度管理、配送車の自動運転化などが挙げられます。スマートロジスティクスを進めることによって、人の労力をカットしつつ、効率の良い物流を実現させることができるとされています。

飲食業

　IoTが年々発達していることに伴い、あまりIoTが参入していなかった飲食業にもIoTの導入が進んでいます。

　例として、インターネットを通じた予約状況の管理システムの設置、タッチパネルによる注文、ロボットによる料理の配膳、などが挙げられます。

　飲食業も人手不足が問題化しているため、人の労力を削減できるIoTは今後さらに飲食業で普及していくことが予想されます。

まとめ

　今回のコラムでは、IoTについて、仕組みや活用事例を交えて解説しました。

　今回紹介したIoTの活用事例はほんの一部であり、実際は数えきれないほど多くの業界に普及して利用されています。そして今後もインターネットの普及やデバイスの小型化、5Gをはじめとした次世代通信技術の導入に伴い、さらなる発展・拡大が予想されています。

　社会に顕在している問題の解決の鍵となっているIoTについて、今後も注目していく必要があるでしょう。

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