TEの接続性によって物理的な物とインターネットを融合する。

新しい経済価値を
加速させる

蒸気エンジン、大量生産、インターネット技術はそれぞれビジネスに大きな革命をもたらした。現在は第四次産業革命としばしば称される、物理的な物とインターネットの融合、モノのインターネットが進行中である。

モノのインターネット。産業インターネット。あらゆるモノのインターネット。 物理的な物とインターネットのデジタル世界との融合を表す用語は北米、ヨーロッパ、アジアでそれぞれ異なる。しかしどれも根本的には同じことを示している。それは、自動車、衣服、建物、工場などあらゆるものをスマート化し、経済価値を生み出す広範な機会だということである。 

専門家たちはネットワークを介してつながったモノたちが大きく成長し、接続の利点を生かして非常に大きな新しい価値を生み出すと予測している。 ガートナーグループによると、モノのインターネット(IoT)によって2020年までに250億もの物が相互につながるということである。IDCは2020年2までにグローバルIoT市場が1.7兆円に成長すると予測している。マッキンゼー・グローバル・インスティチュートはスマート工場のような企業間取引におけるIoTの価値は2025年3までに3.9兆ドルになると予測している。これらの予測は細部に違いはあるものの、世界中にエンジニアを抱えるTEの経験からすると、今後5年から10年間においてつながったモノたちの著しい成長が予測される。何十億もの機器をつなげることによって、顧客はビジネスを成長させ、革新を起こし、競争力を保つための大きな機会を得ることができる。モノと人、そしてモノ同士がコミュニケーションを取らせることによって、ユニークな製品、最適化生産、より良い効率など、TEの顧客にとって新しい競合の基準を生み出す。 

IoT機会

モノのインターネット。産業インターネット。あらゆるモノのインターネット。これらの表現はどれもあらゆるものをスマートにし経済価値を生み出す広範な機会を示すものである。
モノのインターネット。産業インターネット。あらゆるモノのインターネット。これらの表現はどれもあらゆるものをスマートにし経済価値を生み出す広範な機会を示すものである。 

グローバル企業や政府はIoT戦略の推進について声高に語っている。 このようなグローバル企業や政府による宣伝や発言から次のような新しい言葉も生まれている。あらゆるモノのインターネット。産業インターネット。インダストリー4.0。また中国は「2025年製」という独自の戦略を掲げている。この戦略では、スマート工場やオートメーション化のためにより多くのモノの接続とさらなる進化を必要としている。これらの新しい言葉は同じ目標に向かっていると考えられる。第四次産業革命である。近い将来さらなる革新によってブレークスルーが起こる、歴史上胸が躍る瞬間である。 

TEの顧客のIoTイニチアチブは、ハーバード・ビジネス・レビューやゴールドマンサックスが初期導入市場として分類するカテゴリーに当たる。 これらはTEの市場セグメントと一致している。TEの顧客は健康・医療用のウェアラブルアプリケーション、コネクテッドカー、排ガス制御、ユーティリティ最適化、スマート生産などを含む多くのアプリケーション分野で新しい価値を創造している。 

展望が開けるにつれて、展望のカテゴリーは価値とマーケティングの機会において成長する。 4, 5 市場セグメントにおけるバリュードライバーは共有される。収益を生み出す新しい製品とサービスを作る機会である。そして予知保全を利用して装置のダウンタイムをなくすなど、顧客体験を改善し差別化する機会でもある。市場に売り出す時間を改善し、物流コストを削減する。顧客サービスおよび満足度を、例えば車からの遠隔診断や修理によって改善する。患者と医療提供者との間でデータをリアルタイムで共有し、健康管理と予防ケアを行うことで患者が病院に行く手間を省く。 

モノのインターネットに向けた動きは結局のところ、データエブリウェアと呼ばれる接続性、つまりモノと人そしてモノ同士を対話させることである。 企業競争において、この接続性が生み出す基本的な変化は、新しい製品、最適化生産、自律システムである。データエブリウェアの接続性は、TEの顧客に対して価値を創造する可能性が大いにある。この可能性の実現には基本要素が必要であり、TEはこの基本要素の専門家である。 

電源、センサー、適応ネットワークが必要 データエブリウェアのバリューチェーンはハードウェアから始まり、ソフトウェアとサービスを加え、ネットワークエンドポイントに集まったデータを収集・操作し、新しい価値を生み出す。TEはこの公式のハードウェアサイドに従事し、データエブリウェアの前身となる基本接続性を提供する。すべてのIoTエンドポイントは、産業やユースケースのあらゆるフォームファクタにおいて必要なものが3つある。電源、情報を収集するセンサー、収集したデータを迅速に伝送するための信頼できる安全なネットワークインフラである。 

非接触電源を利用した革新によって、工場におけるロボットアームのような機械部品が何にも妨げられることなく動けるようになる。TEの非接触接続プラットフォームARISOは、高負荷の工場環境でも電力やデータを非接触で確実に伝送できる。

電源

どんなものでも接続するには電源を必要とする。モノに電源を供給する方法は、生産ライン作業員が素早く直感で接続できる省スペースかつ安全な電源コネクタから、耐水性の高度な蓄電池コネクタ(活動量計Fitbitをつけたままシャワーに飛び込んだことはないだろうか)、近傍で利用可能な低電圧伝送用のワイヤレス電源まで様々である。

電源の設置、使用、性能要件は産業やアプリケーションで異なるが、電源はデータエブリウェアの基本要素である。アプリケーションの形状、機能、環境に合った絶え間ない電源の供給が基本となる。TEのモジュラープロダクトポートフォリオは、効率的なコネクタ、直感で使用できること、標準で24時間利用可能なことから、IoTアプリケーションに需要がある。

コネクタの代替品である非接触電源は、設計技師に機械動作の新しい可能性を気づかせた。現在ロボットアームに対して2センチ離れた場所から100ワットまでの電力を供給することができる。2センチあれば、これまでできなかった動作をロボットアームができるようになり、ロボットをより精密かつ高度なアプリケーションに利用する機会が増えるだろう。今後18か月の間には非接触電力のワット数が増加し、距離も縮まるだろう。このような性能の急速な進化は、TEが破壊的な能力を備え、工場自動化におけるゲームチェンジャーであることを示している。

IoTアプリケーションによって電源革新は進展する。電源とデータをまとめて伝送し、より自律的なシステムや機械が実現する将来のシナリオを想像してみてほしい。温度監視によって作動するセンサーとスイッチや冷却機能などを想像してみてほしい。自動化インテリジェンスは管理環境のみならず、管理されていない環境や厳しい環境でもモータやコンベヤベルトに接続できる可能性がある。もう一つの可能性は結合部の電力を監視し管理するスマート充電ケーブルである。データエブリウェアの可能性はレガシー機器にも適用可能であり、新しい使用方法によって電力をより効果的に使用できるようになる。

センサー

センサーを利用してエンドポイントでデータを収集することができる。センサーは物体とデジタルを結ぶインテリジェントブリッジである。センサーには3つの役割がある。

  • オープンループセンサー。モノから人に情報を送る。例えば寒い日の朝に、家の中から車のリモートキーを操作してエンジンを始動する。
  • クローズドループセンサー。アプリケーションの監視や制御に使用する。例えば車のリモートキーでエンジンを始動し、車からエンジンがかかったというメッセージを受け取る。
  • 最後に自律ループ。センサーで特定のポイントにインテリジェンスを加え、自律システムを作成する。例えば家や車からリモートキーでエンジンをかけると、センサーが外気を感知し、もし昨日より20度低かった場合はレベル3~5に座席を温める。


IoTのエンドポイントは情報収集に関して本質的にセンサーに依存している。クローズドループと自律ループを利用したアプリケーションの増加がセンサーの発展を後押ししている。クローズドループシステムが機械に組み込まれるケースも出てくるだろう。心臓疾患のある患者は自宅でカフとパッチをつけ、心臓のデータを収集し安全に伝送する。医師のシステムからはパッチへの投薬量を調整するデータが返される。工場のオートメーションシステムでは、在庫量に応じて機械の組み立てスピードを自動調整する。スマートビルでは、クローズドループセンサーシステムが照明や機器の電力を監視し、料金体系内に収め、割戻し金を最大にする。

TEの高知能、高効率、高性能なセンサーのポートフォリオは、自動車、産業用・商業用輸送、航空宇宙産業、防衛、医療、産業、消費者アプリケーションなどを含む複数の業界で利用されている。利用の多いセンサーは温度、湿度、圧力センサーであるが、振動、液面、液体属性を調べるセンサーの利用も増えている。

監視

監視

フィードバックと管理

フィードバックと管理

インテリジェンス

インテリジェンス

適応ネットワーク

現在のネットワークは適応性があり、新しいエンドポイントの追加や削除を認識できる。企業全体のネットワークにワイヤレスで簡単にエンドポイントを追加したり削除したりできることを想像してほしい。IoT世界のネットワークプロバイダーの好機と課題は、この適応性のある品質をネットワークの構成要素にまで拡張することである。ネットワークの構成要素とサブシステムはアドレス可能なネットワークノードとなる。

高性能なネットワークアクセスが不可欠となるIoTシナリオでは、能動部品が最適動作と保守を行うネットワークにインテリジェンスをもたらす。56Gコネクタが接続されているデータセンターでは、例えばコネクタの温度が上昇しはじめると、問題が発生する前に能動部品がオペレータに警報を出す。

より堅牢なネットワーク設計では、信号状態を保存して予知保全または自動修正のために性能統計値を計算し、ネットワークインフラの寿命を延ばす。モジュラー部品の配備を行うデータアーキテクチャでは、要求されるスピード、効率、性能のもっとも効果的な配列を保証する。

IoT価値創造

3つのハードウェア基準

IoTアプリケーションから生み出される新しい経済価値は、アプリケーションが概念から実用へと移行する際に現れ始める。初期のIoTトランザクションの多くが消費者分野であったのに対して、今後数年間はIoTのビジネスや産業への展開が増えると思われる。モノのインターネットにおけるハードウェア・イネーブラーは以下の3つの基準を満たす必要がある。 

失ってはいけないもの:人命、ブランド価値、経済的活力

1 - 失ってはいけないもの:人命、ブランド価値、経済的活力

非常に危険度が高い状況である。ユーザが自律自動車を運転する場合でも、遠隔治療を受ける場合でも、ユーザの安全と快適な暮らしを守らなければならない。製造業などの業界は、業界全体のために競合的アイデンティティと価値を守っている。不可欠な価値のドライバーとしてエンドポイント接続に依存するということは、データエブリウェアの接続が失敗するはずがないことを意味している。厳しい環境でも維持できる性能はエンジニアリングの特質である。天候、振動、衝撃、環境温度、湿度、敵対化学物質、生物学的供給源などのもっとも厳しい動作条件にも耐えられるように電源とセンサーの耐久性を高める必要がある。

コンパクト化、多機能性、効率化

2 - コンパクト化、多機能性、効率化

接続性とセンサー機能を機器や装置に搭載する必要性によって、材料工学・材料物理学の可能性が広がっている。例えば、軽量だがより頑丈な材料と無線電源が急速に進化している。軽量の電子部品や省スペースで機能を最大限にする多機能性はクローズドループのフィードバックや監視機能に必要である。TEでは省スペースと機能拡張のために構成部品のパッケージ化を進めている。

グローバルな敏捷性、適合性、柔軟性:量にかかわらず手頃な価格の高品質

3 - グローバルな敏捷性、適合性、柔軟性:量にかかわらず手頃な価格の高品質

データエブリウェアを普及させるために、新しく接続した製品の製造業者は地域別およびユーザ別の構成要件に従わなければならない。レーザー切断や3Dプリントなどの高度な製造技術の使用により、柔軟性のある運用が経済的に継続可能となる。さらにマスコンフィグレーションの敏捷性に加えて、設備が複数の地理的市場に分散している場合、ハードウェア製造業者が動作の安全性と持続性を保証する。世界的に分散した生産の敏捷性は差別化機能となる。

標準化機構、政府団体、ソフトウェア・ハードウェア会社は一体となって、接続したモノのネットワークを推進するために必要な共通の標準とプロトコルの定義を行っている。話し合いの大部分は相互運用性からデータの所有権、制御、セキュリティ、プライバシーまでソフトウェアに関する問題である。TEはIoTエコシステムの一部として、インダストリアル・インターネット・コンソーシアムなどの主要なグループに参加しており、IoTイネーブラーとしての重要かつ明確な地位を築いている。ハードウェア製造会社としてTEは開発中の標準、特別標準、既存の標準に従い、どの標準でもハードウェアの運用が可能である。 

データエブリウェアはエンジニアリングチームによる設計へのアプローチ方法の変化を意味している。 企業は幅広いパートナーのエコシステムの中で活動しなければならない。機械工学、電気工学、材料工学の面から複数の規律が必要である。外部の専門家との共同作成と協力が革新を進める鍵となる。 

データエブリウェア:
TEエブリウェア

TEはモノのインターネットの出現を独自の視点から見てきた。TEの7000を超える人の設計技師は150か国の顧客と日々協働している。これによってトレンドの話題と実際の市場の進展との違いに関する洞察を得ることができる。現在多くの顧客がデータエブリウェアの接続性を自社の製品に組み込んでいる。IoTはあらゆるセクターにおいて新しい接続性の需要を促進している。自律自動車、インテリジェントホーム・インテリジェントビル、自己保全工場のいずれであろうとも、接続性の基本要素である電源、センサー、適応ネットワークがあらゆるデータエブリウェアのアプリケーションに必要となる。そしてこれがTEエブリウェアの顕著なケースを表している。