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オープンワイヤレスでM2M/IoTシステムのモノづくり革命を起こす
2015年５月27日 ワイヤレスジャパン展 旧 NPO法人３Gシールドアライアンス もくじ １．オープンなモノづくりの世界 ２．Ｍ２Ｍ・ＩｏＴ・IOEビジネス ３．オープン ワイヤレス 技術の可能性 NOP法人 オープン ワイヤレス アライアンス代表理事 高本孝頼（株式会社タブレイン） 1 http://3gsa.org/ → http://owalliance.org/ http://a3gs.wiki.fc2.com/ １．オープンなモノづくりの世界 2 １．背景１（出版・イベント・環境） 2012年出版 オライリーの出版物「Make」 Maker Faire（世界各国でブームに） 3 アイデアソン・ハッカソン 日本のあちこちで出来ている「FabLab」 １．背景２（情報サイト・投資サイト） ネット上のモノづくりの情報サイト（＆展示会） クラウドファインディング（投資）サイト 4 １．背景３（環境１：オープンソースハードウェア） オープンソースハードウェア・マイコンボードの出現 Arduino Uno Raspberry Pi 驚異的な販売 を上げている 5 近日中に販売予定 Arduino Tre beagleBone Black GR-SAKURA (ルネサス製CPU利用） GR-KURUMI (ルネサス製CPU利用） 簡単、安価、短時間に モノづくりできる環境（ツール） インテルGalileo インテルEdison １．背景３（環境２：オープンなワイヤレス機器） オープン ワイヤレス（機器・ボード）の出現 ３Gシールド V2.0 TABシールド ３GIM （３Gブレイクアウトボード） 6 Wi-SUN EnOcean PHSシールド TOCOS TWE-Lite 簡単、安価、短時間に モノづくりできる環境（ツール） ZigBee (XBee） BLE ２．最先端で高度なモノづくり世界 加速度化する誰もができる最先端で高度なモノづくり環境 ロボット開発 7 ３Dプリンター開発 ドローン開発 ３．Arduinoを使って起業する人たち オープンソースハードウェア Arduinoを使った起業 8 ４．オープンソースハードウェアとは オープンソース・ハードウェアとは、 9 「誰もがつくり、変更を加え、頒布し、利用できるように一般に対 して設計図が公開されている、手に触れることができる人工物ー機 械、装置又はその他の実体のあるものを表す語である」 設計情報が公開されたハードウェア（機械、装置、設備）のこと。 フリーソフトウェアやオープンソースソフトウェアと同じ形態で設 計されるコンピュータや電子機器を指す。 ２．Ｍ２Ｍ・ＩｏＴ・IoE ビジネス 10 １．M2M・IoT・IoEの世界に M2M（Machine to Machine） 以前から使われてきたMachine to Machine ビジネス 人以外で使うワイヤレス通信技術の応用ビジネス IoT（Internet of Things） 米国などの企業が使うようになったInternet of Things （モノとモノのインタネット接続） IoE（Internet of Everything） 米国などの企業が使うようになったInternet of Things （すべてのモノのインタネット接続） 11 ２．M2Mのビジネス規模 12 ３．M2M/IoT/IoEビジネスチャンスと課題 人が使うモバイルはほぼ飽和状態 つぎなるビジネスチャンスはM2M/IoT/IoEに まだまだ可能性のある多くの市場（マーケット）が存在 医療・介護、環境・エコ、防犯・防災、観光・娯楽、農業・漁業、 建設・保全、エネルギーとさまざま ところがこれらのビジネスに共通する３つの課題 13 企業間連携が必須 高い技術ハードルが存在 ビジネス・モデルが不透明 ３．オープン ワイヤレス 技術の可能性 14 １．オープン ワイヤレス アライアンス誕生の経緯 ・2010年度、総務省の雇用創出 ICT絆プロジェクトにて応募し、採択 「モバイル人材育成のための教材」を開発。2010年度末に完遂 ・2011年夏に、オープンソースハードウェアArduino上での展開を思考 ・2011年秋、会津大学 IT秋フォーラムにて、試作（評価）版を発表 ・2011年12月19日 ３Gシールドアライアンス発足セミナー開催 ・2012年1月 任意団体３Gシールドアライアンスにて活動開始 ・2012年7月 IEM評価版３Gシールド貸出開始 ・2012年8月28日 教育向け３Gシールド紹介セミナー開催 ・2012年10月 IEM製品版３Gシールド販売開始 ・2013年3月 NPO法人３Gシールドアライアンス設立 ・2015年4月 NPO法人オープン ワイヤレス アライアンスに改名 総務省 2010年度 雇用創出「ICT絆プロジェクト」 で支援して開発 その他 2012.05 東京都立小石川中等教育学校で サイエンスカフェで講演 2012.05 ワイヤレスジャパン展で出展紹介 2012.06 日本情報科教育学科で研究発表 ＜優秀研究賞を授与頂く＞ 2012.07 高度ポリテクセンターで講義１ 2012.10 高度ポリテクセンターで講義２ 2013.02 日本技術情報センターで講義 2013.03 NCPCの中のモバイルM2M－WG にてArduino+３Gシールド紹介 貸出用の IEM評価版３Gシールド ３Gシールドの コンセプトは ①シンプルで、 ②高機能を活用、 ③応用展開が容易 教育現場でもっと簡単に利用でき るモバイル教材として製造・販売 オープンソースハードウェア のコンセプトで展開 ⇒ 2010年末に本プロジェクトで採択され、 2011年1月～3月で、モバイル教育教材を 開発・完成させる。 15 2011年夏ごろから関係者の知恵に よって３Gシールドが出てくる ⇒ 2011年10月13日 会津大学 IT秋 フォーラムにて、デモ試作品をプレ ゼン紹介。 ＋ IEM版３Gシールド Arduino ※シールドとは、Arduinoの世界では拡張ボードのこと Copyright(c) 2014 ３G alliance ＆ Tabrain All Rights Reserved. ２．オープンなワイヤレスとは オープンソースハードウェアArduino上などで簡単にワイヤレス技術を利用 ３G通信技術、PHS通信技術、その他ローカルワイヤレス技術など （ただし、日本国内の認可を取得したものしか利用できない） 最先端で高度な技術を誰もが利用できる環境として提供 （※中学生でも利用できるようにして提供：これまでの2回のアイデア・コンテストで実証） アライアンスが提供するライブラリ群・事例・マニュアルがその環境 簡単に利用できるようしたライブラリ群 簡単な事例（サンプル）を紹介 分かりやすいマニュアル（公開） 16 Copyright(c) 2014 ３G alliance ＆ Tabrain All Rights Reserved. ３．オープンな通信機器と応用機器 ３G通信機器 その他ローカルワイヤレス機器も今後対象に ・900MHz帯や2.4GHz帯のものを追加 PHS機器 ■応用展開事例 電力見える化システム・見守りシステム 農業用モニタリング・防災監視など 17 Copyright(c) 2014 ３G alliance ＆ Tabrain All Rights Reserved. ４．M2M/IoT/IoE関連の共通技術 18 Copyright(c) 2014 ３G alliance All Rights Reserved. ５. ワイヤレス技術を使ったインターネット接続 Arduino上のセンサや アクチュエータなどとの連携 クラウド連携（Xively.COMは無料で利用可能） クラウドへの データアップ インターネット 接続は無限大 センサ類との 接続は無限大 画像データ ネットサーバ へアップ センサ値 メール受信 センサ値の ツイート メール受信 GPS（位置 情報）取得 ツイッタ―連携 画像データアップ GPS機能 その他：SMS、メール送受信も可能 HTTP技術やTCP/IP技術を応用することで、可能性は無限大 19 Copyright(c) 2013 ３G alliance ＆ Tabrain All Rights Reserved. 2012年設立 2013年3月NPO法人化 2015年4月 改名 NPO法人 オープン ワイヤレス アライアンス （旧：３Gシールドアライアンス） 世界の「モノづくり」環境は、すでにオープン化の流れの渦に巻 き込まれています。 ハードウェアの世界もArduinoやRaspberryPiなど多くのオープ ンなマイコンボードが普及してきたことで、ロボットや３Dプリン タ、それに最近ではドローン（マルチコプター）といった製品を誰 もが作れる環境となりました。 またそれを後押しするイベント（ハッカソン・アイデアソン、 Makersフェアー）、それに資金提供するクラウドファンディング、 安価で利用できるFabLabといった「モノづくり」環境が加速度的 に広がってきています。 これまで個人レベルや中小企業だけだった活動から、大企業まで 巻き込んだ流れと、その勢いも日増しに大きくなっています。 基本は、誰もが、簡単に「モノづくり」する環境が広がってきた ことによります。 そんな中で私達、NPO法人 オープン ワイヤレス アライアンス は、オープン化されたワイヤレス技術を、誰もが簡単に使える環境 を提供し、独創的で高度な日本のモノづくりに貢献していくことを 目指していきます。 ワイヤレス技術は、M2M/IoTに関係する多くの分野でビジネス・ マーケットが存在します。（以下の他にも利用現場は増大） オープン化されたマイコンボード エネルギー 観光・娯楽 オープン化に向かう環境・実態（イベント・製品・環境） OWAllianceは中学生でも使える環境に ゲートウェイとなる通信技術 ３G機器やPHS機器 多くのローカル通信機器誕生 ・WiFi（高速・LAN接続） ・ZigBee（長距離） ・BLE（省エネ） ・EnOcean（超省エネ） ・Wi-Sun（長距離）ほか 利用ポイント ・トポロジ（スター型ほか） ・通信距離（数ｍ～数Kｍ） ・省エネ（電源不要まで） ・アンテナ（現場調整の必要性） ・親子関係・中継設置課題 ・データ取得課題など ワイヤレス（無線）を使った センサネットワーク技術の応用 ネット接続 ・クラウド連携 ・ツイッタ―連携 ・メール送信 ・Webアプリ監視・操作 ・スマホ/タブレット操作 環境・エコ 農業・漁業 医療・介護 建設・保全 防犯・防災 地域支援 システム構築の上で重要なのは、ビジネスモデル（どうやって儲けるか） そのヒントは、システム全体でのサービス（費用体効果）をリースする 親機：ゲートウェイ ３G通信・PHS通信など （現在：通信費が安価に） メリットは、 広いエリアで、セキュ リティを気にせず、簡 単に設置できる ローカルな通信機器接続技術 オープンソースハードウェアの概念を取り入れた３G 通信モジュールによる日本のモノづくり環境での人材 育成と雇用創出を支援する。 クラウド サービス クラウドは ・ビッグデータ ・AIによる分析・制御 親機 印のワイヤレス技術を 簡単に利用できるように 支援して参ります。 スマホからの閲覧・制御 マイコンボード センサ技術との連携 温度・湿度・二酸化炭素 光（照度）・音・加速度 距離・人感 他カメラ画像なども 子機 子機 子機 子機はセンサ系・アクチュエータ系を接続 （ローカルワイヤレス利用） 実現したいことは、安心・安全・便利な世の中にするための遠隔制御・遠隔監視・遠隔モニタリングなど www.owalliance.org 連絡先: [email protected] ワイヤレス・アイデア・コンテストも継続的に開催しています。 2015年5月現在５０団体ほどがアライアンスメンバーです。 作成：NPO法人 オープン ワイヤレス アライアンス 五感を通じた 情報科教育 創造環境を提供する 情報科教育 実社会に通じる 情報科教育 国際的Makersの 情報科教育 ハードとソフトの 両方の情報教育が可能 創造を掻き立てる 知的な教育環境提供 最先端技術・高度な技術 実践に近い教育環境 身の回りで役立つ モノづくりを楽しむ環境 Arduino RasperryiPiなど 豊富な資産 簡単 安価・無料 ワイヤレス製品 人材育成 雇用創出 Webサービス M2M/IoT ネット接続 SMS/GPS メール送受信 創造的 フィジカル コンピューティング 実践的 高度な技術 サービス クラウドサービス 将来的 とても簡単に接続が可能 ICT 世界的ブーム Makers Internet 豊富なサービス 最先端 最先端で高度な センサ類 アクチュエータ類 （電子部品） 豊富な資産 M2M/IoT ビジネス創出 誰もが安価で簡単に モノづくりできる環境 新規性 これまでのアイデアコン テストで中学生が優秀賞 を受賞（2013-2014年） ※GR-SAKURAなどの互換機含む ∫ 【オープン化されたワイヤス技術の可能性の方程式】 ワイヤレス技術の可能性 メールサービス [中学生でも利用可能] ＝ 豊富なサービス オープンハードウェアの世界によって 既に３Dプリンタ・ロボット・ドローンなどが製品化 アイデアによっては、無限大の可能性がある 豊富な資産（オープン) ０ M2Mビジネス以外にも 教育・研究でも可能性は大きい 2015/05 NPO法人 オープン ワイヤレス アライアンス 今日の展示コーナー PHSシールド （エイビット） 22