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20151208 IoTイントロダクション

Takeru Ichii
December 07, 2015

20151208 IoTイントロダクション

IoTイントロダクションの資料です。
まずければ消します。

Takeru Ichii

December 07, 2015
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Transcript

  1. IoT
    イントロダクション
    2015/12/8
    Takeru Ichii

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  2. IoT
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    2

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  3. もやは皆さん
    当たり前ですよね
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    3

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  4. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    4

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  5. ではIoTとは何か?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    5

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  6. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    6

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  7. IoTとは?
    「モノのインターネット」(“Internet of Things”)とは、
    有線や無線のネットワークで リンクされている組み込みセンサーを  
    使って各種のデバイスが相互に通信する能力を指す。
    こうしたデバイスには、サーモスタットや自動車のほか、医師が消化管の
    健康状態を監視するために飲み込む錠剤も含まれる。
    これらのデバイスはインターネットを介してデータを送信し、編集し、  
    分析する。
    https://www.whitehouse.gov/sites/default/files/docs/big_data_privacy_report_may_1_2014.pdf
    https://www.coneps.jp/contents/product_002.pdf (仮和訳)
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
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    BIG DATA:SEIZING OPPORTUNITIES,PRESERVING VALUES(The White House)より

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  8. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    8

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  9. 歴史を振り返り…
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    9
    ENIAC
    1946年
    Apple A7
    2013年
    67年間にどんな変化が起こったか?

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  10. 300
    FLOPS
    115,200,0
    00,000
    FLOPS
    ENIAC AppleA7
    歴史を振り返り…
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    10
    FLOPS : 1秒間に実行できる浮動小数点演算の回数
    167.000
    m^2
    0.007
    m^2
    ENIAC AppleA7
    1/20000
    演算性能
    (設置)面積
    157,000.0
    W
    12.5 W
    ENIAC AppleA7
    1/14000
    消費電力
    http://cpuboss.com/cpus/Intel-Core-i5-4250U-vs-Apple-A7

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  11. 300
    FLOPS
    115,200,0
    00,000
    FLOPS
    ENIAC AppleA7
    歴史を振り返り…
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    11
    FLOPS : 1秒間に実行できる浮動小数点演算の回数
    167.000
    m^2
    0.007
    m^2
    ENIAC AppleA7
    1/20000
    演算性能
    (設置)面積
    157,000.0
    W
    12.5 W
    ENIAC AppleA7
    1/14000
    消費電力
    面積1m2あたり 9,161,142,855,249倍
    消費電力1Wあたり 1,004,800,000倍
    演算性能が向上した!!
    http://cpuboss.com/cpus/Intel-Core-i5-4250U-vs-Apple-A7

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  12. ヤバい
    パナイ
    (すごく半端ない)
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    12

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  13. 何ができるようになったか?
    •  極小でも高演算性能
    •  高演算性能を有しながら低消費電力
    •  無線や有線で外部デバイスと通信する能力
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    13
    バッテリーだけでリッチな演算ができる
    極小デバイスの誕生

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  14. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    14
    どれくらいすごい?
    TWE-Lite(トワイライト)
    CPU 32MHz
    RAM 32 kB
    2.4GHz帯無線モジュール付き
    http://mono-wireless.com/jp/products/TWE-001Lite.html

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  15. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    15
    どれくらいすごい?
    13.97mm
    13.97mm
    TWE-Lite(トワイライト)
    CPU 32MHz
    RAM 32 kB
    2.4GHz帯無線モジュール付き
    重量 0.93g
    アルカリ単三で3600日動作
    見通し距離 1km無線通信可能
    参考
    一円玉は直径20mm 重さ1g
    http://mono-wireless.com/jp/products/TWE-001Lite.html

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  16. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    16
    どれくらいすごい?
    13.97mm
    13.97mm
    TWE-Lite(トワイライト)
    CPU 32MHz
    RAM 32 kB
    2.4GHz帯無線モジュール付き
    重量 0.93g
    アルカリ単三で3600日動作
    見通し距離 1km無線通信可能
    参考
    一円玉は直径20mm 重さ1g
    1,800円
    http://mono-wireless.com/jp/products/TWE-001Lite.html

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  17. ヤバい
    パナイ
    (すごく半端ない)
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    17

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  18. 最近のホットなニュース
    Raspberry  Pi  Zero発売
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    18
    IoTブームの火付け役(?)である
    Raspberry Piシリーズに新たな 
    モデル「Zero」が登場しました。
    (2015/11/26)
    https://www.raspberrypi.org/blog/raspberry-pi-zero/ 

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  19. 最近のホットなニュース
    Raspberry  Pi  Zero発売
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    19
    30mm
    65mm
    IoTブームの火付け役(?)である
    Raspberry Piシリーズに新たな 
    モデル「Zero」が登場しました。
    (2015/11/26)

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  20. 最近のホットなニュース
    Raspberry  Pi  Zero発売
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    20
    雑誌の付録になった!($37.50/約4605円)
    本体だけなら
    $5/約614円
    https://www.raspberrypi.org/magpi/how-to-get-magpi-40/ 

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  21. で、IoTって何がすごいの?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    21
    Raspberry Pi Model B+
    デバイスが小型・省電力のため、
    どこにでも配置できるようになった
    (横のデバイスはクレジットカードぐらいのサイズ)

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  22. で、IoTって何がすごいの?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    22
    Raspberry Pi Model B+
    今まで簡単にできなかった
    センサ情報の取得ができる様になった
    (センサーだけ買ってくれば簡単に拡張)

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  23. で、IoTって何がすごいの?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    23
    Raspberry Pi Model B+
    インターネットで
    通信
    サーバー
    センサーの情報が簡単にサーバーに送れるようになった

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  24. で、IoTって何がすごいの?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    24
    デバイスの価格が非常に安価なので
    デバイスを大量に配置できるようになった
    インターネットで
    通信

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  25. で、IoTって何がすごいの?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    25
    Raspberry Pi Model B+
    デバイスやインターネット上のサーバーの
    指示に従い、物理的に作用できるようになった

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  26. で、IoTって何がすごいの?
    •  今までにない現実世界の多種多様な物理現象データの取得が    
    できるようになった
    •  大 量 の デ バ イ ス か ら 送 っ て く る 広 範 囲 地 点 の デ ー タ 取 得 が     
    できるようになった
    •  センサーデータを分析することによってインターネットにつながっている
    サービスやデバイスを何かしら作用させることができる
    •  ムダの削減
    •  新たな付加価値の創造
    •  etc…?

    2015/12/8
    IoTイントロダクション
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  27. どんなことに
    利用されている?
    •  米Bigbelly Inc.のBigbelly Stations
    •  スマートなゴミ箱
    •  ゴミ箱に通信機器とGPSが    
    付いている
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    27
    https://en.wikipedia.org/wiki/BigBelly 
    http://bulldra.hatenablog.com/entry/smart-gomibako
    http://bigbelly.com/  

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  28. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    28
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    ゴミが見えちゃったり… ゴミが溢れちゃったり…
    ゴミで虫とか発生したり… ゴミが風邪で飛んじゃったり…
    ※仮訳

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  29. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    29
    http://bigbelly.com/solutions/ 

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  30. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    30
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    綺麗で安全な
    公共スペース
    外部機器が
    必要ない
    大容量
    高圧縮 Webを通して
    通信できる
    収集と費用の
    低減
    廃棄物を隠し
    害虫も無い
    ※仮訳

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  31. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    31
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    綺麗で安全な
    公共スペース
    外部機器が
    必要ない
    大容量
    高圧縮 Webを通して
    通信できる
    収集と費用の
    低減
    廃棄物を隠し
    害虫も無い
    ※仮訳
    電源は筐体上部のソーラーパネル、
    通信は無線なのでゴミ箱を設置すれば利用可能

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  32. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    32
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    綺麗で安全な
    公共スペース
    外部機器が
    必要ない
    大容量
    高圧縮 Webを通して
    通信できる
    収集と費用の
    低減
    廃棄物を隠し
    害虫も無い
    ※仮訳
    ゴミは投入されたら自動で圧縮。
    最大1/5まで圧縮されるので収集回数を減らせる
    単純に考えれば80%は収集回数減らせる?

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  33. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    33
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    綺麗で安全な
    公共スペース
    外部機器が
    必要ない
    大容量
    高圧縮 Webを通して
    通信できる
    収集と費用の
    低減
    廃棄物を隠し
    害虫も無い
    ※仮訳
    ゴミ箱はWeb上で状況を確認できるので、
    収集が必要になったらすぐにピンポイントに
    行くことができる。
    スマホでも専用アプリでアクセス可能

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  34. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    34
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    綺麗で安全な
    公共スペース
    外部機器が
    必要ない
    大容量
    高圧縮 Webを通して
    通信できる
    収集と費用の
    低減
    廃棄物を隠し
    害虫も無い
    ※仮訳
    収集が必要なレベルのゴミ箱だけを優先して
    回収できるようになる。
    これにより、CO2排出が80%削減できるとか。

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  35. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    35
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    綺麗で安全な
    公共スペース
    外部機器が
    必要ない
    大容量
    高圧縮 Webを通して
    通信できる
    収集と費用の
    低減
    廃棄物を隠し
    害虫も無い
    ※仮訳
    ゴミ箱は完全に閉じているのでゴミを見せないし
    害虫等が寄りつきにくい(寄り付かない?)

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  36. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    36
    http://bigbelly.com/solutions/ 
    綺麗で安全な
    公共スペース
    外部機器が
    必要ない
    大容量
    高圧縮 Webを通して
    通信できる
    収集と費用の
    低減
    廃棄物を隠し
    害虫も無い
    ※仮訳
    割れ窓理論的なゴミのポイ捨てから発展する
    犯罪の抑止と、清潔な環境の維持

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  37. どんなことに
    利用されている?
    •  Philips のLaaS(Lighting as a Service)
    •  ワシントンD.Cの駐車場25箇所に導入
    •  PhilipsはLED証明とインテリジェントコント
    ロールを提供
    •  2014/3~ 10年契約
    •  照明機器を売るのではなく、光をサービス 
    として導入
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    37
    http://www.newscenter.philips.com/main/standard/news/press/
    2014/20140224-philips-and-ericsson-unite-to-brighten-cities-and-provide-
    mobile-broadband-connectivity-through-smart-street-
    lighting.wpd#.VlwdmN_hDh9

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  38. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    38
    入力
    •  日照時間・温度等の環境条件
    •  駐車場の明るさ・利用率
    •  LED点灯時間
    出力
    •  分析による照明の点灯制御
    •  予防保守と修理
    http://it.impressbm.co.jp/articles/-/11619 

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  39. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    39
    メリット
    •  利用側(ワシントンD.C)
    •  照明の保守オペレーションが不要
    •  経費が安定
    •  コスト削減
    •  提供側(Philips)
    •  長期収入源
    •  次の製品開発へのデータ収集
    http://it.impressbm.co.jp/articles/-/11619 

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  40. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    40
    LaaSの効果(予想)
    •  50-70%の電力削減
    •  予防保守による効率の良い運用
    •  米の街路灯の保守は年間$6-8億
    •  安全な都市環境の提供
    http://it.impressbm.co.jp/articles/-/11619
    http://spectrum.ieee.org/energywise/green-
    tech/conservation/can-internet-access-pay-
    for-led-street-lights  

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  41. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    41
    http://www.slideshare.net/yiwate/watchroach 

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  42. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    42
    http://www.slideshare.net/yiwate/watchroach 

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  43. どんなことに
    利用されている?
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    43
    http://www.slideshare.net/yiwate/watchroach 

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  44. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    44
    こうして世界は平和になった

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  45. まとめ
    •  技術の進歩により極小サイズや低消費電力でも高機能なデバイス
    が出現した
    •  IoTデバイスのおかげでセンサデータが簡単に収集できるように
    なった
    •  IoTデバイスから集めた情報でムダの削減や新たな付加価値創造
    のネタが増えた
    •  見えないゴキブリもIoTなら可視化できる
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    45

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  46. 2015/12/8
    IoTイントロダクション
    46

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  47. (補足)
    センサーって何があるの?何が分かるの?
    •  マイク(機器から異常音がなっていないか)
    •  温度(冷却は間に合っているか)
    •  湿度(人が不快に感じる環境か)
    •  方角(地表に対してどの方角を向いているか)
    •  気圧(どれだけ高いところにいるか)
    •  赤外線(人が近くに存在するか)
    •  超音波(近くに魚はいるか)
    •  ジョイスティック(どういう方向を指示しているか)
    •  磁気(近くに特殊な物体が存在するか)
    •  GPS(地球上のどこにいるか)
    •  加速度(どの向きに運動しているか)
    •  角度(どの角度に傾いてるか)
    •  圧力(ものがおかれているか)
    •  放射線(人がそこにいても被曝しないか)
    •  距離(壁からどれだけ離れているか)
    •  光(電気は付いてるか)
    •  アルコール・ガス(安全な場所か)
    •  pH(手で触っても大丈夫か)
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    47
    等々…

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  48. (補足)
    どうやって通信するの?(通信方式)
    •  Star型
    •  有線LAN (IEEE 802.3)
    •  Wi-Fi (IEEE 802.11 b/g/n(2.4GHz) a/n/ac(5GHz))
    •  Bluetooth (IEEE 802.15.1 (2.4GHz))
    •  Bluetooth Low Energy (IEEE 802.15.1 (2.4GHz))
    •  Mesh型
    •  Zigbee (IEEE 802.15.4 (2.4GHz))
    •  Wi-SUN (IEEE 802.15.4g (920MHz))
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    48
    http://qiita.com/toruuetani/items/cb85781e127b2959c1c3 
    等々…

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  49. (補足)
    どうやって通信するの?(通信方式)
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    49
    http://postscapes.com/internet-of-things-technologies 

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  50. (補足)
    どうやって通信するの?(通信方式)
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    50
    http://postscapes.com/internet-of-things-technologies 

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  51. (補足)
    どうやって通信するの?(プロトコル)
    •  HTTP(REST)
    •  MQTT
    •  CoAP
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    51
    http://qiita.com/toruuetani/items/cb85781e127b2959c1c3 
    等々…

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  52. (補足)
    IoTデバイス作ってみたいけど
    何を勉強すればいい?
    •  物理
    •  運動
    •  電気・電子回路
    •  論理回路
    •  信号処理
    •  プログラミング
    •  ネットワーク
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    52
    等々…

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  53. その他情報
    •  IoTの定義一覧
    •  http://postscapes.com/internet-of-things-definition 
    •  IoT Landscape(Dec 2014)
    •  http://www.slideshare.net/mjft01/internet-of-things-42280078
    •  各社試算の市場規模まとめ
    •  http://postscapes.com/internet-of-things-market-size
    •  IoT handbook
    •  http://postscapes.com/internet-of-things-handbook 
    2015/12/8
    IoTイントロダクション
    53

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