コネクテッドホーム – IoT

AWS IoT で、幅広いスマートデバイスを簡単に開発および管理

コネクテッドホームとは

コネクテッドホームは、デバイスとサービスを統合することによって、消費者の生活を向上させる統合された自律的なエクスペリエンスを実現します。コネクテッドホームのエクスペリエンスには、音声制御の照明、家庭用掃除ロボット、機械学習テクノロジーを活用した防犯カメラ、およびユーザーに代わってトラブルシューティングする Wi-Fi ルーターなどのさまざまな要素が含まれています。コストが下がり、より多くの接続オプションを利用できるようになったことから、スマートホームデバイス、センサー、およびツールを相互につないで、状況に即したスマートエクスペリエンスをリアルタイムで提供できるようになりました。

IoT は、相互接続、セキュリティ、オフライン通信、予知保全、コンシューマインサイトの分析、および機械学習などの新しい機能をスマートデバイスに提供することによって、コネクテッドホームにパワーをもたらします。それぞれの機能は、コネクテッドホームの主要なユースケース、すなわちホームオートメーション、ホームセキュリティと監視、およびホームネットワーキングなどにおいて異なる役割を担います。

AWS IoT の成功事例: Vizio と Alexa Skills

コネクテッドホームのユースケース

ホームオートメーション
ホームオートメーションには、洗濯乾燥機、オーブン、冷蔵庫、TV、コーヒーメーカー、電球など、家庭にあるさまざまなコネクテッド IoT デバイスが含まれます。AWS IoT を使用すると、デバイスを接続して迅速、確実、かつ簡単にアクションを実行するようにできるため、カスタマーエクスペリエンスの向上に役立ちます。たとえば、スマートコーヒーメーカーを購入するユーザーは、スマートフォンのアプリを使って簡単に設定を行いたいと考えています。さらに、デバイスは Alexa などの音声サービスの利点を活用して、シームレスなカスタマーエクスペリエンスを提供することができます。

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ホームセキュリティおよび監視
ホームセキュリティと監視セグメントの製品には、接続型ドアロック、モニター付きドアホン、防犯カメラ、漏水検知などの監視システム、電力管理システム、および接続型サーモスタットなどのセキュリティデバイスが含まれます。AWS IoT を使用してデバイスを構築すると、機械学習 (ML) を利用して脅威の検出、対応、およびコネクテッドホーム所有者へのアラートの送信を自動化できます。AWS IoT では、デバイスは低レイテンシーで動作し、インターネットに接続せずにデータをローカル処理できます。


ホームネットワークの管理
ネットワーク事業者は、Wi-Fi やケーブル TV の接続を含むホームネットワークの問題を、顧客が速やかに特定、対応、および解決できるようにする新しい方法を求めています。AWS IoT 対応のセットトップボックスは、自動的にネットワーク診断を記録し、事前にカスタマーサービスセンターに送信したり、お客様がモバイルアプリからネットワークの状態をモニタリングし、トラブルシューティングできるようにしたりできます。

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AWS をコネクテッドホームソリューションに使用する理由

マイクロコントローラー向けの組み込み接続

マイクロコントローラー用 IoT オペレーティングシステムである Amazon FreeRTOS は、セキュリティ、接続、および更新機能を持つライブラリで FreeRTOS カーネルを拡張したものです。これは、すべての家庭で使用されている、サーモスタット、照明器具用スイッチ、ドアロック、センサーなどの低消費電力型デバイスで動作します。Amazon FreeRTOS を使用すると、クラウド接続機能を組み込む心配をせずに、新しい接続型デバイスを開発できるため、製品化までの時間を短縮し、コストを削減することができます。

オフライン機能を備えたエッジコンピューティング

強力なエッジデバイスのためのソフトウェアランタイム AWS Greengrass は、管理、分析、およびストレージのためにクラウドを利用しながら、イベントに迅速に対応するために生成されたデータに基づいてローカルで動作することが可能です。AWS Greengrass では、クラウドへの接続が断続的であっても接続されたデバイスは動作します。デバイスが再接続されたときに、Greengrass はデバイスのデータを AWS IoT Core と同期することによって、接続状況にかかわらずシームレスな機能を実現します。

エッジでの機械学習

AWS Greengrass の ML 推論機能では、クラウド上で ML モデルをトレーニングし、デバイスにデプロイして推論できます。この場合、クラウドに直接接続していなくても推論モデルを実行できるため、データをクラウドにラウンドトリップで送信する費用と時間が不要になり、リアルタイムに推論を実行できます。

信頼性が高く、迅速な対応が可能な通信

AWS IoT Core では、断続的な接続に対する耐久性に特化して設計されたライトウェイトプロトコル MQTT と通信しながらデバイスをクラウドに簡単に接続して、デバイス上のコードフットプリントを最小限に抑え、ネットワーク帯域幅の要件を軽減することができます。AWS IoT は、デバイスとクラウド間に、低レイテンシーでスケーラブルな双方向通信を実現します。AWS IoT Core は世界中の 11 のリージョンで提供されているため、世界的な展開が可能です。

デバイスのインサイトの管理と取得が容易

AWS IoT Device Management では、デバイスをオンボード、編成、および監視し、接続されているすべてのデバイスの検索に使用できる、リアルタイムのフリートインデックスを作成できます。また、数回クリックするだけで、バグの修正やファームウェアの更新をリモートでプッシュできます。AWS IoT Analytics を利用すると、デバイスの使用状況やパフォーマンスについてのインサイトを取得できるほか、機械学習を活用して予知保全を行うこともできます。

セキュアな接続と通信

AWS IoT は、キーの管理、証明書の認証、およびデータの暗号化によってエンドツーエンドのデバイスセキュリティを提供します。AWS IoT Device Defender は、デバイスに関連したセキュリティポリシーを継続的に監査することで、お使いのすべてのデバイスを保護します。AWS IoT Device Defender では、異常な動作やセキュリティポリシーからの逸脱を検出してユーザーに警告するため、インシデントを隔離して速やかに対応することができます。

お客様事例

Georgia-Pacific

iRobot では、AWS IoT Core と AWS Lambda をベースとするサーバーレスアーキテクチャを使用することで、クラウドプラットフォームのコストを低く抑え、サブスクリプションサービスを不要にし、10 人未満の人員でソリューションを管理しています。AWS IoT Core はロボットと iRobot クラウドプラットフォームの間の接続レイヤーとなり、数十億台のデバイスと AWS やその他のエンドポイントの間で数兆件のメッセージを処理できるようになります。


Teralytic

Zimplistic では、AWS IoT サービスの IoT 機能を活用することで、パフォーマンスに関するアラートが現場のどのデバイスから送信されても対応し、リモートでトラブルシューティングできるようになったことから、Rotimatic で高い実績を上げています。Zimplistic 社の共同創業者兼 CEO である Rishi Israni 氏は次のように述べています。「私たちは、お客様に対する理解を深めることが可能になりました。利用パターンについてのデータを収集し、フィードバックや満足度を評価できるほか、Rotimatic でどのレシピが人気かを把握することもできます」


Teralytic

Rachio は、AWS IoT を使用して、接続されたデバイスとクラウドアプリケーションや他のデバイスとの安全なやりとりを可能にしています。また、AWS IoT により、Rachio に AWS のサービスのシームレスな追加導入が可能になりました。例えば、Rachio では AWS Elastic Beanstalk を使用して、ウェブサイト、ウェブアプリケーション、および API インフラストラクチャのデプロイと管理をしています。最近、Rachio は、Rachio Smart Sprinkler Controller の第 2 世代のバージョンに音声コマンドを提供するために、API およびツールの集合体である Amazon Alexa Skills Kit (ASK) を利用し始めました。


Teralytic

Frontier では、AWS IoT を利用したアプリケーションを開発し、300 万人の顧客が使用する FIOS Quantum TV サービスのすべてのセットトップボックスで Alexa を使用できるようにしました。

仕組み

AWS IoT ー コネクテッドホーム

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