2019年のIIFESで展示の核となりそうな要素の1つは、IoTの環境を構築するためのプラットフォームだろう。IoTの世界では多種多様なデバイスが、ネットワークを介してコンピュータと接続される。特に製造業では機器や装置の種類が数え切れないほど多いことに加え、製造業の中でもフィールドの機器やそれらを制御するコントローラ、さらには経営層の意思決定支援システムなど、レイヤが複数分かれている。それらを情報分析のためにすべてつなごうとすると、その組み合わせは膨大なため、インテグレーションは複雑なものになりかねない。そこで共通のプラットフォームを用意し、そこにつなぐことさえできれば、相互接続性などを気にすることなく情報をやり取りできるようにしようとしている。

 IoTのプラットフォームは相互接続性を目的としているため、ベンダによる囲い込みも比較的少ない。プラットフォームの上で動くアプリケーションも、ベンダが提供する開発ツールを使って自由に開発できるようになっており、IoTの世界でのOSのように位置付けられる。OSならば、選択のポイントとして重要なのは対応アプリケーションの品揃えだ。プラットフォームそのものよりも、エンドユーザに直接的に効果を与えるアプリケーションとしてどのようなものが用意されており、プラットフォームベンダは開発ベンダをどう支援し、アプリケーションを今後どう広げていくイメージを持っているかを展示から知ることが、プラットフォーム選択のうえで重要になるだろう。

IoTが可能にした「デジタルツイン」

 予兆保全に次ぐIoTのアプリケーションの提案も、IIFESでの話題の1つだ。中でも「デジタルツイン」は来場者の関心を引きつけるに違いない。

 デジタルツインは、物理的なハードウエアの動作を、コンピュータ上の仮想的な環境の中で再現すること。例えばリアルな機械の動作情報をその機械の設計データに取り込み、動作に不具合が起こった場合にコンピュータ上で再現して検証したり、逆に3Dの設計データの方でシミュレーションを繰り返して最適化したパラメータを、リアルの機械に転送して、現場の作業負担を軽減したりすることなどが挙げられる。物理空間と仮想空間が双子のように連動することから、デジタルツインと呼ばれている。

 デジタルツインを実現する要素として欠かせないのが、やはりIoTだ。物理的な動きをセンシングしたり、仮想環境での演算結果をリアルな動作に反映させたりするのにIoTは欠かせない。デジタルツインは予兆保全を実現する方法の一つとしてだけでなく、現場で問題が起きた際の原因解明などにも効果があるとされているため、ユーザの関心は高く、ベンダの展示にも力が入るだろう。

AIでデータの相関性を発見

 「AI」も、IoTとの関連で展示の核となりそうだ。IoTで集めたデータから何らかの気づきを与える情報を引き出すためには、データの相関関係を見いだすなど解析作業が欠かせない。しかしデータの相関性がある程度想像がつくものならともかく、事前にはまったく想像もつかないような相関性を発見しようとすれば、手当たり次第にデータを組み合わせて分析していく必要がある。その一方で、取得できるデータの量はIoTの効果で爆発的に増えており、それらの組み合わせを一つひとつ検証していくには相当な手間がかかる。

 そこで組み合わせの検証と相関性の発見を、コンピュータで自動的に行おうというのがAIの活用だ。膨大な情報の中から相関性を見つけ、予測モデルを立てることにより、IoTで取得した情報が真に意義のあるものになる。

 AIはオープンで提供されているものが少なくなく、組み合わせによっていろいろな価値を引き出すことが期待できる。展示からその可能性を体験するのが、AI活用の第一歩になるだろう。

前回2017年のブース風景。IIFES 2019でもAI活用は注目のテーマだ。

セキュリティリスクが高まる

 製造業がIoTを活用するようになって可能性が広がってきた半面、従来はあまり気にする必要のなかった負の側面も明らかになっている。その一つがセキュリティの問題だ。

 コンピュータやネットワークは以前から生産現場でも使われていたが、システムを相互につなぐ必要性がそれほどなく、基本的にはスタンドアロンに近い環境だった。そのため外部から侵入されたり、ウイルスが入ってきたりするリスクはほとんどなかった。しかしIoTで外部のシステムともインターネット経由でつながるようになったことで、セキュリティリスクは急速に高まっている。外部からの侵入だけでなく、外部への情報流出という危険性にも備えなくてはならない。

 またスタンドアロンで使われているシステムでも、メンテナンス時に機器や装置が内蔵するUSBインタフェースなどを利用することはある。そこにつないだデバイス経由で、ウイルスが侵入することのリスクなどにも備えなくてはならない。IoTの活用に関係ない生産現場でも、もはやセキュリティ問題と無縁とは言えなくなってきているのだ。

 IIFESではそのためセキュリティ対策の各種のソリューションが展示される。外部とつながることによる利点を確保しながら、必要に応じて外部と遮断しシステムの安全性を担保するため提案が、各社から披露されるだろう。機器や装置の破壊などを防ぐ物理的なセキュリティ対策なども併せて提案されるはずだ。

カメラで外観検査を効率化

 ものづくりの基本的な課題に対しても、さまざまなソリューションが展示される。基本的な課題の一つである「品質向上」については、センサやカメラを使った品質検査の改善手法などが紹介されるだろう。

 ものづくりの工程の中でも外観検査のような作業は、特に自動化が難しく、人間が目で見て良否を判定するしかないと考えられてきた。カメラで製品の外観を撮ってそれをもとに判定することは技術的には可能でも、解像度の問題から細かい傷などを見落としてしまう恐れがあり、またデータ量が多いために通信や演算に時間がかかり、タクトタイムが伸びてしまうと懸念されていたためだ。しかしカメラの機能向上やネットワークの高速化などで、カメラによる外観検査は現実的なものになっている。

 高度な演算を伴う処理でもタクトが影響を受けなくなった技術的な要素としては、演算をエンドのデバイスに近いところで行うエッジコンピューティングがある。大容量のデータを中央のコンピュータに集めてから演算する必要がないため、ネットワークの混雑を起こすことがなくなり、高速での応答が可能になる。エッジコンピューティングの考え方を活用したソリューションは、ほかにも数多く展示されるだろう。

■IIFES 2019公式サイト
https://iifes.jp/