インダストリアル IoT

マシン、クラウドコンピューティング、分析、人々を結び付けて生産性と効率性を向上させる

インダストリアル IoT とは?

IoT は、さまざまな技術動向の融合から誕生しました。ブロードバンドインターネットがますます幅広く利用できるようになって、接続コストが下がり、Wi-Fi やセンサーを搭載したデバイスが増加したおかげで、各種産業企業はスマートマシン、機器、業務用車両、プロセスなどを作ることができます。 

インダストリアル IoT (IIoT) はレガシー化した産業機器やインフラストラクチャと、機械学習やクラウド、モバイル、エッジコンピューティングなどの新しいテクノロジーの間の溝を埋めます。IIoT は生産工程を最適化し、生産性や効率性を向上させるのに役立ちます。IIoT アプリケーションを使用することで、予測品質や予知保全を行うことも、あらゆる場所から運用を遠隔管理することもできます。 

AWS IoT の紹介 (日本語字幕) (10:07)

インダストリアル IoT ユースケース

予測品質
予測品質分析では、製造機器、環境条件、人による観察などの産業データソースから行動を可能にするインサイトを引き出します。予測品質分析では、機械学習などの統計的アルゴリズムを適用して、パターンを見つけたり、将来の結果や動向を予測したりします。予測品質分析の目標は、マシン設定の調整、調達先の違う原材料の使用、あるいは作業者のトレーニングの追加実施など、工場生産物の品質を向上させる行動を見極めることにあります。AWS IoT ソフトウェアおよびサービスを利用すると、産業製造業者はローター、バルブ、コンベヤー、ロボティクスなど工場にあるすべてのデバイスからのデータを用いて、予測品質モデルを構築できます。その結果、生産工程が次々と進んでいく前に品質問題をすばやく見つけ出すことができ、生産量の向上や廃棄の削減につなげられます。製品の品質が向上すれば、お客様の満足度が上がり、製品のリコールも減少します。

予測品質
予知保全

予知保全
予知保全分析によって産業機器の状況を把握し、生産に影響が出る前に故障の可能性を見つけ出せるようになります。生産停止によって何億円もの損失を被ることがあるだけでなく、壊れた機器の交換に数十万円の臨時出費が発生することもあります。AWS IoT を利用すれば、機器の状況、健全性、性能を継続的に監視および推測して、リアルタイムで問題を検知できます。機器に注意を払うべき時期を把握すれば、保守作業の計画を立てて、予備部品の適切な在庫を維持し、予期せぬ機能停止を回避できるようになります。予知保全分析を活用すれば、機器の寿命が伸び、作業者の安全性が向上し、サプライチェーンが最適化されます。

資産状態監視
資産状態監視によってマシンや機器の状況を把握でき、現場や工場で資産がどのように機能しているかがわかるようになります。通常、温度、振動、エラーコードなどのデータは機器の使用状況が最適かどうかを示しますが、これを手動で把握するのは大変です。技術者が実際に機器やマシンを検査する必要があるからです。デバイスのヘルスインジケータをクラウドに送信すれば、人を派遣して実際に検査しなくても、運営担当者は生産能力が十分に使われていない場合や過度に使われている場合に状況を把握することができます。AWS IoT を利用すれば、すべての IoT データを収集して、機器やマシン、車両の性能や健全性を監視できます。 資産に対する可視性が向上すれば、資産を最大限に活用してマシンや機器への投資を有効活用することができます。

資産状態監視

AWS によるインダストリーアプリケーションサービスの提供

AWS IoT は、法人のお客様が経営効率を上げ、新規の収入源を生み、産業機器やプロセス、顧客をよりスマートにするのに役立ちます。AWS IoT のサービスによって、鉱業、エネルギー供給、公益事業、製造、商業的農業、石油、ガスなどあらゆる規模の各種産業企業が、機械学習モデルを使用して産業運用データを十分に把握した上で結論を下せるようになります。AWS IoT のサービスによって、運用技術システム、ビジョン検査システム、資産、マシン、センサー、車両、安全装置といった産業ソースからのデータを簡単にやり取りして分析できるようになります。AWS IoT を使用して構築した機械学習モデルによって、産業機器をクラウド上で、または直接実行し、ローカルイベントに対応してスマートな行動がとれるようになります。

AWS IoT は Amazon FreeRTOSAWS Greengrass などのエッジサービス、AWS IoT CoreAWS IoT Device ManagementAWS IoT Device Defender などのクラウドサービス、AWS IoT Analytics などの分析サービスを提供します。

インダストリーアプリケーションに AWS IoT を採用する理由

インテリジェントな行動をとる

AWS IoT によってインダストリー環境に機械学習を追加することができます。まず AWS IoT では、IoT データのフィルタリング、変換、エンリッチが行われ、その後クエリおよび分析用の時系列データストアに保存されます。機械学習モデルをクラウド上に構築してトレーニングし、その後ローカルで稼働するようにインダストリー環境にデプロイすることもできますAWS IoT は処理データに対してあらかじめ構築された機械学習モデルを提供し、通常の産業利用ケースに対応します。

すばやくフリートをオンボード

AWS IoT は多様で大規模なデバイスフリートをすばやく接続する機能を提供します。AWS IoT によって何百万という新しいデバイスタイプをオンボードできるようになります。シリアルナンバー、製造日、現在の温度などの静態情報および動態情報を備えたデバイスインベントリを維持できるため、秒単位でデバイスの状態がわかります。AWS IoT によってデバイスを監視できるため、どんな問題でもすばやく診断してトラブルシューティングを行うことも、あらゆる場所にデプロイされたデバイスを遠隔管理することもできます。

生産のダウンタイムの最小化

生産ラインが低下したり、現場の作業が止まってしまったりすると、サービスレベルアグリーメントを順守できず収益に損失が発生する恐れがあります。AWS IoT を使用すると、クラウドとの接続が一時中断してもデバイスがデータを収集し、相互に通信して、ローカルで行動をとることができます。接続が回復したら、デバイスがデータをクラウドに送信して、追加の処理や分析を実行できるようにします。高速でタイムリーなローカルでの行動と、クラウド内での安全な管理、分析、耐久性のあるストレージ、このすべての長所を活用することができます。

データとデバイスの安全性を維持

AWS IoT は組み込みのデバイス認証と認可、データの暗号化、デバイスデータへのアクセス制御を利用して、データとデバイスを安全に保つサポートをします。デバイスに関連するセキュリティポリシーを継続的に監査し、異常行動についてデバイスフリートを監視し、正常に見えないデバイスがあったらアラートを受け取ることもできます。さらに、デバイスフリートにセキュリティパッチを適用するなど、修正措置を講じることもできます。

仕組み

How It Works

お客様導入事例

Georgia-Pacific

「私たちはお客様にただ製品を売るだけでなく、業界トップレベルのディスペンサーによってソリューションも提供しています。現在は、ディスペンサーにセンサーと接続性を追加して「スマート」化することに重点を置いています。そうすれば、製品レベルやその他の統計値の情報をリアルタイムで提供して、カスタマーエクスペリエンスを向上させることができます。何千ものエンドポイントでの継続的なデータ入力を利用して、プラットフォームの健全性とお客様に対する価値を測定するために、AWS IoT Analytics を使用して場所や製品のメタデータを用いたメッセージを充実させています

- IoT プログラムアーキテクト兼プロダクトリーダー、Erik Cordsen 氏


Teralytic

「AWS は Teralytic をパワーアップしてくれます。当社には土壌センサー IoT デバイスのネットワークがあり、そこでデータを収集、入力、分析することで、お客様の農業生態系の健全性を把握できます。測定結果から異常値の読み込みをフィルタ処理して、問題が発生したときにすかさず検知する能力が優れていたので、AWS IoT Analytics を選びました。おかげで問題を迅速に解決できます。たいていの場合、お客様へのサービスが中断する前に問題を見つけて防ぐことはできません。IoT Analytics を使えば、機械学習モデルを活用して、栄養素が地下水や地表水に流れ出す危険な状況を検知できます。環境面の利点だけでなく、生育期の重要な決断時期に地中の深さによって栄養レベルを検知することで、農業経営者のコストを削減できるだけでなく、収穫を増やす可能性も生まれます」

- エンジニアリング VP、Dan Casson 氏  


ニューヨーク市での AWS サミットに参加する GE

ニューヨーク市での AWS サミットに参加した AWS IoT プリンシパルソリューションアーキテクトと General Electric をご覧ください。プレゼンテーションでは、まず AWS IoT サービスの特徴と機能を説明し、3D 印刷とアビエーションなどの、GE がいくつかのインダストリアルで実際に使用している例をご紹介します。GE がインダストリアルプロセスのトランスフォームにどのように AWS IoT を利用しているのか、ご覧になってください。

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