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IoTシステム導入のメリットと課題 — DXに繋げる方法とは
IT技術
文責:
Tokyo Techies Marketing Team

多くの企業が目指しているのは、生産性の向上、コスト削減、そしてデータを活用したより良い意思決定です。しかし、現実的には、システムが整備されていない場合も多く、まずは自社のビジネスデータを管理するための基盤づくりから始めなければなりません。

特に、複数の拠点を持ち、物理的な機器を使用する業界では、IoT(モノのインターネット)システムの導入が非常に重要です。IoTシステムを活用することで、現場のリアルタイムデータを把握し、業務改善やコスト削減に繋げることができます。

この記事では、IoTシステムの導入メリットや課題、そして業界ごとのIoT活用事例をご紹介します。

おさらい:IoTシステムとは?

IoT(Internet of Things、モノのインターネット)システムとは、物理的な「モノ」や「デバイス」をインターネットに接続し、データの収集、送信、解析、活用を可能にする技術や仕組みを指します。この「モノ」には、センサー、カメラ、機械、家電、さらには車両や建物といった幅広い対象が含まれます。

IoTシステムは、大きく以下の要素で構成されています:

  1. デバイスとセンサー: データを収集する役割を持つ、物理的な装置
  2. ネットワーク接続: デバイス間、またはデバイスとクラウド間でデータを送受信するための通信インフラ(Wi-Fi、4G/5Gなど)
  3. データプラットフォーム: 収集されたデータを管理し、解析するためのソフトウェアやクラウド環境
  4. アプリケーション: データを可視化し、意思決定に役立てるツール

一言で言うなら、IoTシステムは「物理世界のデータをデジタル化し、そのデータを活用する仕組み」といえるでしょう。一方で、専門家にとっては、セキュリティ、拡張性、リアルタイム性など、システム設計や運用上の具体的な課題が重要なテーマになります。

IoTシステムの導入メリット

1. 物理世界のデータの可視化

従来の業務では、物理世界で発生する事象を目視や紙の記録で追跡していました。しかし、このやり方は時間がかかり、データの正確性にも限界があります。IoTソリューションの本質的な価値の一つは、物理世界からデータを収集し、それを視覚的に理解可能な形に変える点にあります。このプロセスは、単にデータを取得するだけではなく、取得したデータを解析し、意思決定や行動につながる具体的な情報として活用できるようにするものです。

IoTソリューションを導入することで、以下が実現します:

  1. データの統一化とアクセス性の向上
  2. データ量の大幅な増加にも対応可能な分析基盤の構築
    データは簡単にレビュー、エクスポート、レポート作成が可能であり、AIを活用した異常検知の高速化が可能
  3. 現場のリアルタイムデータを活用した戦略的な業務改善

2. コスト最適化と環境への適

IoTソリューションは、業務プロセスの効率化を図るだけでなく、コストの最適化と既存環境への柔軟な適応を可能にします。特に初期投資や運用コストを抑えつつ業務を改善したい企業にとって、大きな利点となります。IoTで実現するコスト最適化のポイントは、基本的には手作業の削減と労働コストの低減、リソース(エネルギー、水、燃料など)最適利用、設備のメンテナンスコストの削減、そして拡張性です。IoTソリューションの導入は、ほとんどの場合、既存の環境やインフラを大幅に変更する必要はありません。以下のような特性によって実現されます:

  • 互換性の高さ: モジュール型やAPIを活用したシステム設計により、既存の業務システムやデバイスと統合が可能。
  • クラウドベースの運用: 新たなサーバーやハードウェアを設置せず、クラウド環境を活用してデータを管理・分析。
  • 無線技術の活用: 配線工事を最小限に抑え、BluetoothやWi-Fiを使用して既存デバイスを接続。

IoTシステム開発における課題とその解決

1. 要件定義の重要性

適切な要件分析(スタッフとのヒアリングなど)が不足すると、システムが期待通りに機能しないといったリスクが発生します。特にIoTプロジェクトでは、多くの場合、PoC(概念実証)フェーズから始まり、小規模なプロトタイプの早期完成が優先されるため、要件定義が適切に行われない、あるいは完全に無視されることが少なくありません。その結果、企業様にとっては時間とコストをかけたにもかかわらず、PoCがカスタマイズできない等、製品に納得できないという問題に直面することが多くあります。
Tokyo Techiesでは、お客様と協力して、最終製品の目標やビジネス戦略をプロジェクト開始時点で明確にすることを重視しています。この明確なゴールに基づき、PoCと本番運用の両フェーズにおいて合理的なアプローチを提案します。これにより、PoCフェーズで迅速に作成された成果物を、本番運用において無駄なく再利用、拡張、調整できるようにし、成功につなげます。

2. ベンダー間の連携の課題

IoTシステムでは、ハードウェアやソフトウェアの要件を満たすために複数のベンダーと連携することは避けられません。Tokyo Techiesは、複数ベンダーによるプロジェクトの管理から開発、運用サポートまでを提供することで、これらの課題を解消します。最近はハードウェア設計・開発を行っていませんが、過去のロボティクス分野での経験を活かし、適切なハードウェアデバイスの選定を支援します。これにより、お客様がスムーズにベンダーを管理でき、プロジェクトの成功を実現できます。

3. 知識移転とドキュメントの不備

成果物(IoTシステム)を社内で維持するためには、十分なドキュメントと知識移転が必要です。しかし、多くの日系企業では契約を締結する際に成果物の条件を明確にしていないため、動くシステムを手に入れたとしても、設計資料、ソースコード、テスト仕様書、運用ガイドなどが納品物に含まれないことがあります。その結果、システムを継続的に運用するために必要以上のコストがかかったり、最悪の場合、ベンダーを変更しスクラッチから再構築するケースも少なくありません。

Tokyo Techiesは、短期的な目標を達成するだけでなく、長期的な運用を支援することを重視しています。プロジェクト期間が限られている場合(特にPoCフェーズ)であっても、最低限必要なドキュメントを整備し、意思決定の記録を残すことを徹底しています。また、最終的にお客様がコントロール可能な成果物を納品することを目標に、初期段階から綿密に準備を進めます。これにより、システムの長期的な安定運用とコスト効率を確保し、お客様の自立的な運用を可能にします。

業界別:IoTシステム導入事例紹介

1. 製造分野の事例(1)

既存環境に全く影響を与えずに、効率が高いバッテリを搭載した温度・熱・震度などのセンサーのデータをBLEで発信し、簡単にモバイルアプリでも可視化でき、紙ベースのデータ記録の代わりに、簡単にスマホ上で全部工場のメンテナンス業務を対応できることを可能にしました。

課題: 
非常に厳しいスケジュールでLoRAモジュール及びBLE対応のモバイルアプリと統合するマイクロコントローラーボード(ハードウェア)の開発要望。

ソリューション: 
ロボティクスおよびソフトウェアエンジニアで構成される専任チームがハードウェアを共同開発し、8週間でIoTデバイスのデータを視覚化するモバイルアプリの構築提供実現
一連の迅速なプロトタイピングとテストにより、時間短縮を可能に。

2. 製造分野の事例 (2)

Airweave株式会社様向けのIoTアプリは、モバイル端末のセンサーを利用し、睡眠データを収集して直接にCRMに記録して分析することで、製品とカスタマーサービスの価値向上を実現しました。

課題:マットレスを購入したユーザーの睡眠データを記録するモバイルアプリ、そして管理者が拡張したCRMを通してユーザーの睡眠データを管理するためのWebシステムの開発。

ソリューション:App StoreとPlay Storeの両方にリリースするためのネイティブモバイルアプリを開発しました。さらに、私たちのKleverフレームワークに基づいたバックオフィスシステムも併せて開発しました。

3. 教育分野の事例

日本の大手塾運営企業様へ提供いたしました教室の行動分析システムは、AIを用いて教室内の行動をリアルタイムで解析し、教育プロセスを大幅に改善しました。

課題:お客様は、学習を最適化するため、リアルタイムで教室内の行動を監視するシステムを必要としていた - 前例のないアイデアとAIの使用。

ソリューション:AIとクラウドテクノロジーを駆使し、「カメラ」と「Jetson Nano」を組み合わせ、「クラス同期スコア」に基づいたリアルタイムなフィードバックを教師と管理者向けに提供する完璧なハードウェアとソフトウェアのシステムを開発しました。品質管理のための使いやすいWebシステムも開発し、所在地の異なる複数の学校でハードウェアを展開するためのコスト最適化を実現しました。

4. 介護分野の事例

介護施設様へ提供させていただいた介護施設モニタリングシステムは、あらゆるIoTセンサーとAIの技術を用いて介護現場の作業を大幅に低減しました。

課題:介護施設において、各被介護者の室温の管理、おむつ交換のタイミングの確認など、多くのモニタリング業務のために介護スタッフは時間を費やしていました。介助の最適なタイミングを把握することは難しく、それは被介護者にとってもストレスとなっていました。また、心拍停止、転倒といった緊急事態を即座に自動検知する方法がないため、リスクを減らすために介護スタッフは頻繁に巡回をする必要がありました。介護スタッフの業務予定の作成から介護記録の作成まで、管理業務を一貫して行えるソフトウェアはなく、エクセルシートや紙を使用して業務管理を行なっていました。そのため、DXによって実際にどのくらい効果がでるのかをスピーディかつコストを抑えて検証したいというご要望でした。

ソリューション:DXの効果を迅速かつ低コストで検証するため、柔軟な人員配置で半年以内にPoCを構築、納品しました。センサーにより異常発生時にアラートを通知し、スマートフォンにより情報をリアルタイムに把握する事を可能にしました。また、介護記録ソフトやシフト作成ソフトと連携し、管理業務の効率化を実現しました。

さいごに:IoT開発は難しい?

そんな時はITコンサル・開発企業を活用!弊社のワンストップITコンサルティングサービスでは、IoTプロジェクトの複雑な課題を解決し、短期の成果と長期の運用の両方を実現させることでお客様を支援します。
要件定義からベンダー管理、知識移転まで、全プロセスで透明性と効率性を重視し、お客様のビジネスゴール達成に向けたソリューションを提供します。Tokyo Techiesは単なる開発会社ではなく、お客様のパートナーとしてDXの成功を共に目指します。
お客様と信頼関係を築き、持続可能な成長を達成できるIT企業をお探しでしたら、ぜひお気軽にご連絡ください。無料相談では、システム導入や開発の計画についてご相談に乗ったり、専門家が計画の改良点をチェックしております。

sales@tokyotechies.com | (+81)3-3527-9993 | Tokyo Techies

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