産業の現場向けIoTデバイスに求められる機能と、今すぐ使えるデバイス紹介

2022年1月26日（水）SORACOM Device Meetup#7 産業現場で使えるIoTハードウェア特集！でソラコム松下が発表した「産業の現場向けIoTデバイスに求められる機能と、今すぐ使えるデバイス紹介」の資料を公開しました。

Transcript

1. 産業の現場向け IoT デバイスに求められる機能と、 今すぐ使えるデバイス紹介 Jan. 26, 2022 SORACOM Device Meetup #7 株式会社ソラコム テクノロジー・エバンジェリスト 松下 享平 (Max / @ma2shita)
2. 自己紹介 株式会社ソラコム / テクノロジー・エバンジェリスト 松下 享平 (まつした こうへい) “Max” 静岡県民 🗻 新幹線通勤族 🚅 経歴: 東証二部ハードウェア・メーカーで情シス部門 EC事業責任者、IoT事業開発を経て現職 講演や執筆を中心に活動、登壇回数400以上/累計 AWS ヒーロー (IoT 部門 2020年受賞) 好きな言葉「論よりコード」 好きな SORACOM サービス • SORACOM Air メタデータサービス • SORACOM Funnel • soracom-cli Twitter: @ma2shita フォローはお気軽に!
3. SORACOM Device Meetup とは？ 株式会社ソラコム主催の「IoT デバイス勉強会」 IoT デバイスの ➢ 技術情報や開発方法の解説 ➢ 事例の紹介 購入前の情報収集や、実利用で役立つ情報を 共有していきます
4. @SORACOM_PR fb.com/soracom.jp IoT や SORACOM の情報収集 イベントの振り返りにご活用ください！ ハッシュタグ #SORACOM #Maxデテル フォローや チャンネル登録を是非！ youtube.com/c/SORACOM_Japan
5. 株式会社ウェザーニューズ 「ソラテナ」 現場の気象の見える化で、企業の DX を 加 速 す る 小 型 の 高 性 能 気象IoTセンサーを開発。農地の環 境予想、現場作業や店舗の安全 対策、遠隔監視を支援。 利用したSORACOMサービス：SORACOM Air 導入事例 サービス
6. クラウド センサー/デバイス “モノ” ネットワーク 現場をデジタル化 現場とクラウドをつなげる デジタルデータの活用 モノやコトをデジタル化 モノに働いてもらえる IoT とは？
7. クラウド センサー/デバイス “モノ” ネットワーク デジタル化の課題「ネットワーク」 ネットワークの 設定？ セキュリティ 対策や更新? クラウドとの 連携？ “モノ” の開発や 管理
8. SORACOM は IoT の「つなぐ」を簡単に IoT デバイス クラウドサービス ✓ 遠隔操作 ✓ メンテナンス ✓ 蓄積・見える化 ✓ アラート通知 通信 デバイス センサ キット IoT 通信 IoT SIM LPWA パートナー デバイス パートナークラウド (AWS / Microsoft / Google) Wi-Fi / 有線 3G / LTE / 5G LTE-M
9. M2M と IoT の異なる点 M2M 通信設備を自ら敷設・運用 IoT 敷設済みの公衆網を活用 ✓ 事業や要件に合わせた設計と運用が可能 ⊖ 大きな設備投資、他組織との共通利用は 原則考えられていない ✓ 近隣の設備を利用して安価に利用できる ⊖ 要件のミスマッチや、追加のセキュリティ対策が 必要となるケースも 組織 A 組織 B 組織 A 組織 B 自社で物流網を持つ 宅配事業者の利用
10. IoT デバイスとは？ 現実世界をデジタル化してクラウドへ写し取る、またはクラウドからの指示を 現実世界へ反映する機器。 ➢ センサーや駆動装置の制御、クラウドとの通信 CPU や マイコン 通信 モジュール ファームウェア ロボットアーム、 スピーカーなど 温度センサー、マイクなど クラウド センサー込み IoT デバイス IoT 向けコンピューター / マイコン これまでの “ものづくり” クラウド “ありき” の製品 デジタル化 制御 Raspberry Pi (ラズベリーパイ / ラズパイ) スマートスピーカー
11. 機器の IoT 化パターン CPU や マイコン 通信 モジュール ファームウェア ロボットアーム、 スピーカーなど 温度センサー、マイクなど クラウド デジタル化 制御 《ダイレクトパターン》 機器に通信機能を付ける • 操作・制御が確実 • 機器の変更が大きく、モジュールが 高価もしくは存在しない場合も 《ゲートウェイパターン》 中継器を経由 • 機器の変更負担が少な目 • IP ネットワークの知識や 現場調整が求められる 《カメラパターン》 カメラで撮影 • 機器に手を加えること無く IoT 化できる • 通信量への配慮や AI/ML 活用が 不可欠
12. え…ちょっと…
13. 「え…ちょっと…」を分解することで見えてくる 産業の現場 高温、多湿 夏は60℃、冬は氷点下 ホコリ 屋外なら防水、可燃物現場なら防爆 電源の取り回し 供給電圧や、“瞬断” がある現場も 取り出しづらい 頻繁な部品交換が困難
14. 仕様に載る事、載らない事 稼働環境 • 温湿度、粉塵、風雨、電源 安全面・法規制 • 防爆、認証 機会損失回避 • 故障対応 動かすために必要だから 仕様に載る ビジネス要件なので 仕様に載らない
15. 何が「故障」するのか？その対策は？ 稼働部品 ストレージ 電源 ✓ ファンレス設計 ✓ SLC (Single Level Cell) ✓ ディスクレス ✓ AC/DC 変換回路、外部化 ✓ コンデンサ容量、耐久性
16. 機器の IoT 化パターン CPU や マイコン 通信 モジュール ファームウェア ロボットアーム、 スピーカーなど 温度センサー、マイクなど クラウド デジタル化 制御 《ダイレクトパターン》 機器に通信機能を付ける • 操作・制御が確実 • 機器の変更が大きく、モジュールが 高価もしくは存在しない場合も 《ゲートウェイパターン》 中継器を経由 • 機器の変更負担が少な目 • IP ネットワークの知識や 現場調整が求められる 《カメラパターン》 カメラで撮影 • 機器に手を加えること無く IoT 化できる • 通信量への配慮や AI/ML 活用が 不可欠 再掲
17. ダイレクトパターン ゲートウェイパターン カメラパターン パターン別、機器を IoT 化できるデバイスの例 《 Mini PCIe I/F LTE モデム 》 EC21-J (Mini PCIe 版) / LTE 《 USB 型 LTE モデム 》 SORACOM Onyx 《 産業用 LTE ルーター 》 UD-LT1/EX 《 プログラマブルルーター 》 EdgeRouter X ※ EdgeRouter X 以外の製品は、ソラコムもしくは IoT SELECTION で取り扱っております 《 通信内蔵 AI カメラ 》 S+ Camera シリーズ
18. セキュアリンクサービス SORACOM Arc Wi-Fi や有線通信といった IP ネットワークから SORACOM 上の IoT 向けサービスが利用できる VPN 接続サービス。 VPN には WireGuard を利用、VPN の認証を「バーチャル SIM」として扱う事で、SORACOM 上では “SIM からの通信” として、セルラー/LPWA等の回線と同等に扱えるようになる。 セキュアリンク SORACOM Arc WireGuard SORACOM バーチャル SIM (VPN 認証情報) VPN Wi-Fi IoT データ通信 SORACOM Air SORACOM IoT SIM (セルラー認証情報) セルラーネットワーク SORACOMサービス群 セルラー通信モジュール
19. SORACOM の通信と組み合わせる 《 プログラマブルルーター 》 EdgeRouter X LTE も、有線 LAN も、SORACOM につながる セキュアリンク SORACOM Arc LAN 《 産業用 LTE ルーター 》 UD-LT1/EX IoT データ通信 SORACOM Air
20. 動かす方法論 故障を回避する ここまでは…
21. Everything fails, all the time 全ての物はいつか必ず壊れる Werner Vogels, Amazon.com CTO ― 2011 https://www.slideshare.net/AmazonWebServices/high-availability-websites-part-one/12-Everything_fails_all_the_time
22. 故障に備える戦略 予備を用意 • 部品/製品供給の保証期間、購入時の追加調達 機器や部品を乗り換えていく • 抽象化レイヤーを利用したファームウェア開発 コンテナの利用 (アットマークテクノ社) https://blog.soracom.com/ja-jp/2021/12/21/soracom-techdays-2021-report-partners/ テスラ社の取り組み https://japanese.engadget.com/tesla-sold-241-k-cars-in-the-3-q-234037079.html
23. 産業の現場向け IoT デバイスに求められる機能と、 今すぐ使えるデバイス紹介 IoT デバイスとは、クラウド “ありき” の製品 通信機能が必須 機器の IoT 化パターンは３つ ダイレクト / ゲートウェイ / カメラ 機器には「仕様に載ること・載らない事」がある 動かすための要件と、ビジネスの要件は異なる 故障に備えた戦略も「機能」として検討する時代
24. SORACOMの願い クラウド ⇒ 多くのビジネス、Webサービス SORACOM ⇒ 多くのIoTビジネス、システム たくさんの IoT プレイヤーが生まれますように
25. 世界中のヒトとモノをつなげ 共鳴する社会へ