IoTとはなにか、わかりやすく解説！普及状況と生活・ビジネスの活用例

IoTとは「モノのインターネット」と略されますが、実際はどのような仕組みでなにができるようになるのかあまりイメージできていないことも多いでしょう。

この記事ではIoTとはどのような意味をもつのかをはじめ、IoT機器の普及状況や基本的な仕組み、各業態における具体的なIoT機器の活用事例について紹介します。

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IoTとはモノのインターネットのこと

IoTとはInternet of Things（モノのインターネット）のことです。IoTの普及でさまざまなモノがインターネットでつながると、社会に大きな変革をもたらすため「Society 5.0」「第四次産業革命」ともいわれることもあります。

ここではIoTの概要やIoTとICTとの違い、IoTの普及状況をご紹介します。

モノのインターネットとはどういうこと？

IoTとは「ありとあらゆるモノがインターネットにつながっている状態」もしくは「モノをインターネットに接続させるための技術」の両方を指します。

なにかがインターネットに接続していれば、新たな作動が生まれます。

ここではパソコンと複合機、FAXを例として、各機器の利用状況をIoTの普及前後で比較してみます。

IoTの場合、人がなにかをしなくてもモノとモノ同士がインターネットを介して自動でつながるようになっています。これにより新たな情報のやりとりが生まれているのです。

IoTとICTの違い

IoTとICT（Information and Communication Technology：情報通信技術）は似たような概念に感じられるため、それぞれの意味が理解しづらく感じることがあります。

しかし、ICTが人と人、または人とモノがインターネットにつながる技術でコミュニケーションが重視されているのに対し、IoTは人がなにもしなくてもモノ同士がインターネットで自動的につながる技術だという違いがあります。

IoTは世界的にも急速に普及

総務省の「令和2年情報通信白書」よると、IoTに対応するデバイスの数は年々増加しています。

今までインターネットに接続しているものといえば、パソコンやスマートフォンなどの情報通信端末に限られていました。しかしIoTが普及すれば家電や自動車、ビル、工場などあらゆるものがネットワークで接続可能になります。

そのため特にIoT技術の普及が見込まれているのは、今まであまり機器同士がつながっていなかった「医療」「産業用途」「コンシューマ」「自動車・宇宙航空」の4分野です。

なおIoTがより普及するためには、ビックデータを扱う人材の育成や各デバイスが常時インターネットするためにバッテリーをより長時間対応できるようなものにするなど、さまざまな課題を乗り越える必要があります。

IoT機器の情報取得と判断の仕組み

ここでは、IoT機器がどのように情報を取得して機器が制御されているのかを段階的に紹介します。

データの収集

IoT機器にはセンサーやカメラなどが搭載されています。
それぞれから出力された情報で離れた場所にあるモノのさまざまな様子がわかります。

・環境：温度、湿度、気圧、照度、騒音など
・動き：受けた衝撃、振動、傾斜、移動など
・位置：場所、通貨検知など

データの蓄積

取得した情報は、クラウド上に蓄積しておきます。
それらのビッグデータを分析・処理しておくことで、稼働実績を把握や異常を検知するもとの情報として蓄えます。

データの分析

収集したデータと蓄積したデータを比較することで分析ができます。
保守や・スマートデバイスにおけるAIの判断・企業の連携・オープンデータ活用など分析したデータは外部と連携してさまざまなかたちで活用されます。

分析・データに基づく作動

分析して得られた判断結果をもとに、各IoT機器を沿革制御するための情報を発信します。連携したモノをスマートデバイスなどのモバイル機器を使用して、遠隔地から機器を操作したり保守を行ったりします。

IoTの活用分野の例

さまざまなモノがインターネットに接続することで、今まで一つひとつ確認しなければならなかったことが自動的にアシストされるようになります。

基本的なやりとりはモノ同士が人を介さず行っているため、使っている人間側からすると操作するのは最終的な判断やサービスなどの利益を受ける場面に集まってくるでしょう。最後にIoTの普及が期待されている各分野の事例をご紹介します。

生活のIoT：スマート家電

生活面ではスマート家電、スマートハウスのように家にある機器がインターネットに接続する余地があります。それぞれの仕組みが効率化や省エネなどに活用可能です。

・エアコン：スマートフォンのアプリを操作して外出先からエアコンスイッチの切替や設定温度の変更を行う

・テレビ：デジカメで撮影した写真がリアルタイムでテレビに写せる

・冷蔵庫：扉の開閉数をもとにエコ率や電気代をスマートフォンでモニタリングする、特定の食材の在庫管理や発注を行う

医療のIoT：スマートベッドシステム

スマートベッドは、ベッドをIoT化して医療を効率化する仕組みです。デジタルヘルスケアが拡大すれば、在宅看護や遠隔治療などがより安心かつ的確に行えるようになります。

例えばベッドに搭載したセンサーやウェアラブルデバイスなどで睡眠状態や血圧、呼吸数、心拍数などを病院側で監視して、異常が認められた際は、本人やその場で看護している人の訴えがなくても医療機関に連携が取れるような仕組みが想定されています。

各患者の情報を電子カルテ化して共有すると、医療スタッフ全員で患者の方が見守れます。

経済のIoT：生産者と消費者を結び付けるBtoCシステム

現在、ある商品が生産者から消費者へ渡る間にはさまざまな工程があります。
卸売市場を介することなく、生産者と消費者を結び付ける仕組みが整えばよりスムーズに新鮮なものが割安に売買できる可能性が広がります。

IoT導入前：収穫→市場→輸送→中卸→輸送→小売→消費者
IoT導入後：収穫→IoTシステム→消費者

例えば漁業の場合、IoTデバイスを活用すると魚を水揚げした段階で出荷の準備を始めることが可能。市場を通さずに出荷できれば、遠方で収穫された食材がその日のうちに食べられるかもしれません。

交通のIoT：交通データ利活用サービス

交通インフラのIoT化には、一定の区画がネットワークでつながるスマートシティやインターネットに常時接続が可能な車両であるコネクテッドカーの普及が想定されています。

例えば、通行情報に関するビッグデータとIoTが連動すると渋滞予測や交通需要予測などに活かせるため、公共交通運行計画の見直しなどに役立ちます。

交通計画が整えば、バスやトラックなどの運行がスムーズになるほか事故の予防を図ることも可能です。

製造IoT：スマートものづくり

スマートものづくりとは、付加価値の創造・最大化や現場力の向上を後押しするための取り組みです。

例えば製品番号に紐づけて工程表や図面などを管理しておくと、情報の抽出時間が削減できます。また、人の五感に置き換わるセンサーやカメラを配置して材料の形状や製造機器の状況などを監視すると、わずかな変化が検知できて事故の未然防止が図れます。

さらにディープラーニングを活用してビックデータを分析すれば、異常の原因が分析に役立ち製造工程の改善が可能です。

IoTとは社会に大変革をもたらす技術

IoTとは、人と人、人とコンピューターがコミュニケーションするICTの段階からさらに発展をして、コンピューター同士がつながる仕組みです。

IoTでは各機器からデータを収集、蓄積、分析、作動を行い制御しています。IoT機器は、生活はもちろん医療、経済、交通、製造などさまざまな分野で拡大し新しい仕組みを生み出しているのです。

文：xDX編集部　画像提供：Getty images