Uploaded by Katsumi Ishihara

IoT社会における重要なデータ処理 制御技術等に関する調査

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平成27年度成果報告書
IoT社会で重要となる
データ処理・制御技術等に関する調査
調査報告用資料
平成28年4月4日
国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構
(委託先)アーサー・ディ・リトル・ジャパン株式会社
Contents
1
本調査の背景及び目的
2
ユースケース起点での技術課題の抽出
3
IoTにおける「ユースケース起点」の技術課題検討の要諦
2
調査概要
IoT社会において重要とされる技術のうち、末端側と基幹側を連動させてデータ処理・制御を行
う技術及び関連する情報セキュリティ技術を中心に、その課題/必要実施事項を検討する。
背景
目的
• 自動車、鉄道、航空機等の乗り物、テレビ、冷蔵庫等
の家電、医療機器、医薬品等のモノなどあらゆる
もの がインターネットにつながり、ヒトの作業を介さ
ず自動
的に多種多様なデータを送受信するIoT(
Internet of
Things)社会の到来は徐々に進んでおり、今後さら
に発展することが予想されている。
• 本事業では、IoT社会において重要とされる技術のう
ち、末端側と基幹側を連動させてデータ処理・
制御を
行う技術および関連する情報セキュリティ技術を中心
としてその課題の整理を行い、今後実施するべき事項
を明確化することを目的とする。
• IoT社会の到来を見据え、爆発的に増加するデータ
に 対応するためのデータ収集、蓄積、解析等の技術
開 発を進めるとともに、末端側(
エッジ側)と基幹側
(クラウド側)を連動させて最適にデータ処理・制御を
行う技術および関連する情報セキュリティ技術の開
発を並行 して進めることも重要となってくる。
1) IoT社会で重要となるデータ処理・
制御技術等の調査
• 具体的には下記の検討を実施する
A.末端側(エッジ側)と基幹側(クラウド側)を連動さ
せ てデータ処理・制御を即時的・
自動的に行う技
術
B.関連する情報セキュリティ技術、等
2) 関連する委員会の設置・運営
3
調査検討のステップ
業界別におけるユーザ企業とのユースケース議論を起点として、技術課題を導出した。
分野の定義
分野の定義
市場
市
場
の
俯
瞰
市
場
機
会
の
具
体
化
技
術
開
発
方
技術 針
アセンブリ
ー 産業 生活
製造業
分野
分 野 プロセス
産業
モビリティ
・
物流
社会イ
サービ
ン フラ
運輸
ス分
分野
野
ユーティ
リ ティ
生活空間
医療・ヘ
ルスケア
ユースケース起点の深堀
取り纏め
事例マップ
• 各分野における国内外の先
進
事例の把握
小売
農業・
教育
観光
先進事例企業へヒアリン
グ
リードユーザへのヒアリング
• ユーザ企業との討議を通じたビ
ジネスモデル仮説の探索
ユーザー企業への
ヒアリングや議論
ユースケース作り込み
• 特に有望な仮説の深堀および
技術課題への落とし込み
産学の有識者委員会で
ブラッシュアッ
プ
ヒアリングによるニーズ起点の 課
題把握
有望ユースケースに基づ
く課題の掘り下げ
国内ベンダーの
開発状況
• 国内ベンダー企業
の最新の開発状
況の確認
• ニーズを考慮
した技術探索
今後支援すべき技術領域
• ニーズ/シーズの状況を踏まえ
ての、今後取り組むべき技術領
域の同定
ニーズ/シーズ
マッチング
本日はユースケース議論の追体験によって、“ブラッシュアップのためのポイント”を共有した
い
4
Contents
1
本調査の背景及び目的
2
ユースケース起点での技術課題の抽出
3
IoTにおける「ユースケース起点」の技術課題検討の要諦
5
各分野におけるIoT市場動向
本調査では下記に定める4分野(10業界)についての調査検討を実施した。
太字は本日の
説明範囲
調査対象分野及び業界
分野
業界
分野
アセンブリー産業
製造業分野
社会インフ
ラ 分野
業界
生活空間(ホーム/ビル/都市)
生活分野
プロセス産業
医療・ヘルスケア
モビリティ/物流
小売
運輸(船舶、鉄道、空港)
ユーティリティ(エネルギー・水)
サービス分野
教育
農業/観光
6
製造分野
製造
IoT事例マップ
医療介護
小売
教育
製造業分野では、メンテナンスのリモート監視など、IoT活用が広く進められてきており、近年では工場ネットワーク化による
サプライチェーンの高効率化などが進みつつあ
凡例
実用化された事例
る。
導入・実装段階の事例
アセンブリ・プロセス
開発段階の事例
仮説段階の事例
適用範囲
企画・設計
生産
新
提規
案価
値
販売・サービス
保守・メンテナンス
センサ技術活用による新価値提案
(ブリヂストン)
仮説1
自
動
・
化最
適
制
御
提
供
価
値
効
率
化
、
予
測
化
仮説2
顧客ニーズ把握による自動機能開
発
工場ネットワーク化による高効率
化
(デンソー)
生産管理の自動化(
ハーレー・
ダ ビッドソン)
稼働データを基にした営業効率化
(ハイアール)
ビックデータ活用による製品高性能
化(マツダ)
3Dデータを活用した製品開発効率
化(富士ゼロックス)
GPS/センサ活用による製品開発
効率化(
コマツ)
情
報
化
出所:各二次情報およびヒアリングを基にADL作
成
作業員情報を基にした作業効率化
(ボッシュ)
センサ活用による業務効率化(田
淵電機)
ビックデータ分析による歩留まり
向 上(シード)
ドローン・センサ活用による業務自
動化(コマツ)
AI活用による故障原因の推定
ログデータ活用による業務効率化
(サトー)
センサ活用による高効率化(
ファ ナック)
データ活用による燃料利用の効
率 化(GE)
ビックデータ分析による経験・ノウ
ハウデータ化(
三菱化学)
VC効率化によるマスカスタマ
イゼーション(セレーン)
遠隔監視システム活用による保
守 効率化(ダイキン)
GPS/センサ活用による車両管理システム(
コマツ)
7
製造
製造分野
医療介護
小売
教育
ユースケース
生産現場における熟練者ノウハウ形式化システム
概要:
熟練作業員の経験・ノウハウ形式化によって、リアルタイムで行動提案・指示を支援するシステム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
単純な作業が主体である工場のスマート化は推進されているが、日系製造業
の強みでもあるヒト・現場力のスマート化は推進されていない
ニーズ
工場内での熟練作業員の経験やノウハウが解析され、また経験の浅い作業員
の作業結果がリアルタイムに分かると良い
 溶接業に関して熟練者の作業観察、生産品に取り付けられたセンサより振動、
ユース
ケース
イメージ
加速度、ひずみ等のデータを取得し、溶接業のノウハウの形式化を行
う
形式化されたノウハウを制御されたアクチュエータ経由にて提供を行い、ノウハ
ウがない新人の作業をアシストし、高品質な生産品の創出を試みる
大枠での行動把握
大枠での行動把握
生産品状態把握
デジタル デ
ータベース
詳細行動把握
詳細行動把握
ポイント
①ノウハウ形式化
センサ
システム
イメージ
経験則
ノウハウ
熟練者
経験則
ノウハウ
熟練者
経験則
ノウハウ
熟練者
センサ
生産品
センサ
センサ
生産品
センサ
センサ
生産品
生
産
品
状
態
把
握
行
動
提
案
・
指
示
効用
a)レベルの底上げ及び
学習スピードの向上
センサ
新人
生産品
センサ
デー
タ
流通
デー
タ蓄
積
データ
解析
表示
・制
御
技術課題・テーマ
• 生産品の外観・内部情報
の 取得
• 小型3次元デバイス実
装 技術⇒振動、加速度
、ひ ずみセンサの実装
など
-
-
• 生産品の三次元解析、
画 像処理などによるリ
アルタイム品質確認
• 高速処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 形式化されたノウハウ
(イ ンプット)と生産物( -
アウト プット)の関連性
の解明
• 未熟練者への形式化
さ れたノウハウの伝達
• 伝達及び行動アシスト
技術
セキ
ュリ
ティ
• ノウハウが流出しない
セ キュリティシステム
• データ利用者の管理及
び 持ち出し、コピー、
改竄等 防止技術
非技術
課題
• 生産現場、熟練者との協力体制の構築
横展開
可能性
• ノウハウ伝承が実地を通じて行われる一次産業(農業、
漁業、林業)や建築・土木業など
センサ
新人
生産品
センサ
新人
効用
b)歩留まり向上
c)リードタイムの短縮
センサ
デー
タ収
集
• 熟練者の視覚、触覚、聴覚
情報の取得(学術的なア
プ ローチ含む)
センサ
生産品
ポイント
②生産品リアル
タイム評価
8
製造
製造分野
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(1/3)
生産現場における熟練者ノウハウ形式化システム
概要:
熟練作業員の経験・ノウハウ形式化によって、リアルタイムで行動提案・指示を支援するシステム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
単純な作業が主体である工場のスマート化は推進されているが、日系製造業
の強みでもあるヒト・現場力のスマート化は推進されていない
ニーズ
工場内での熟練作業員の経験やノウハウが解析され、また経験の浅い作業員
の作業結果がリアルタイムに分かると良い
 溶接業に関して熟練者の作業観察、生産品に取り付けられたセンサより振動、
ユース
ケース
イメージ
加速度、ひずみ等のデータを取得し、溶接業のノウハウの形式化を行
う
形式化されたノウハウを制御されたアクチュエータ経由にて提供を行い、ノウハ
ウがない新人の作業をアシストし、高品質な生産品の創出を試みる
大枠での行動把握
大枠での行動把握
生産品状態把握
デジタル デ
ータベース
詳細行動把握
詳細行動把握
ポイン
①ノウ
ハウ形式化
ト
センサ
システム
イメージ
経験則
ノウハウ
熟練者
センサ
生産品
生
産
品
状
態
把
握
行
動
提
案
・
指
示
セン サ
セン
【既存システムという前提条件の
見直し】
経験則
熟練者
効用
サ
ハウしては、人材教生育
産品
• 本ケースの効用ノウと
a)レベルの底上げ及び
の 負荷軽減、歩留まり率の向上による
学習スピードの向上
センサ
センサ
経験
則
コス
熟練善
者 について
トダウン等、既存
事業の改
ノウハウ
生産品
効用
述
べられているが、ビジネスモデルの改革
などの話はないのか。(委員会コメント) b)歩留まり向上
c)リードタイムの短縮
センサ
新人
センサ
生産品
センサ
センサ
新人
生産品
センサ
新人
デー
タ収
集
デー
タ
流通
デー
タ蓄
積
データ
解析
表示
・制
御
• 熟練者の視覚、触覚、聴覚
情報の取得(学術的なア
プ ローチ含む)
技術課題・テーマ
• 生産品の外観・内部情報
の 取得
• 小型3次元デバイス実
装 技術⇒振動、加速度
、ひ ずみセンサの実装
など
-
-
• 生産品の三次元解析、
画 像処理などによるリ
アルタイム品質確認
• 高速処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 形式化されたノウハウ
(イ ンプット)と生産物( -
アウト プット)の関連性
の解明
• 未熟練者への形式化
さ れたノウハウの伝達
• 伝達及び行動アシスト
技術
セキ
ュリ
ティ
• ノウハウが流出しない
セ キュリティシステム
• データ利用者の管理及
び 持ち出し、コピー、
改竄等 防止技術
非技術
課題
• 生産現場、熟練者との協力体制の構築
横展開
可能性
• ノウハウ伝承が実地を通じて行われる一次産業(農業、
漁業、林業)や建築・土木業など
センサ
生産品
ポイント
②生産品リア
ル タイム評価
9
製造
製造分野
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(2/3)
生産現場における熟練者ノウハウ形式化システム
概要:
熟練作業員の経験・ノウハウ形式化によって、リアルタイムで行動提案・指示を支援するシステム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
単純な作業が主体である工場のスマート化は推進されているが、日系製造業
の強みでもあるヒト・現場力のスマート化は推進されていない
ニーズ
工場内での熟練作業員の経験やノウハウが解析され、また経験の浅い作業員
ユース
ケース
イメージ
【科学的アプローチの実現可能性】
 溶接業に関して熟練者の作業観察、
生産品に取り付けられたセンサより振動、
• 熟練者の観察だけではなく、理論的な側面のアプロー
加速度
、
ひ
ず
み
等
の
デ
ー
タ
を取
得
し
、溶
式化
チもあるのではないか。例えば、溶
接接
で業
あの
れノ
ばウ
、ハ
どのウの色形
、ど
を行う 温度、どの角度であれば品質が 良くな るなどは科学的
形式化のさ
れたノウハウを制御されたアクチ ュ エータ経由にて提供を行い、ノ
も新
導人
きの
出作
せ業
るのをアでシ
はス
なト
いし
か
。(
委質
員な
会生
コ産
メン品ト
)創出を試みる
ウハウがなにい
、高
品
の
の作業結果がリアルタイムに分かると良い
大枠での行動把握
大枠での行動把握
生産品状態把握
デジタル デ
ータベース
詳細行動把握
詳細行動把握
ポイン
①ノウ
ハウ形式化
ト
センサ
システム
イメージ
経験則
ノウハウ
熟練者
センサ
生産品
生
産
品
状
態
把
握
行
動
提
案
・
指
示
セン サ
セン
【既存システムという前提条件の
見直し】
経験則
熟練者
効用
サ
ハウしては、人材教生育
産品
• 本ケースの効用ノウと
a)レベルの底上げ及び
の 負荷軽減、歩留まり率の向上による
学習スピードの向上
センサ
センサ
経験
則
コス
熟練善
者 について
トダウン等、既存
事業の改
ノウハウ
生産品
効用
述
べられているが、ビジネスモデルの改革
などの話はないのか。(委員会コメント) b)歩留まり向上
c)リードタイムの短縮
センサ
新人
センサ
生産品
センサ
センサ
新人
生産品
センサ
新人
デー
タ収
集
デー
タ
流通
デー
タ蓄
積
データ
解析
表示
・制
御
• 熟練者の視覚、触覚、聴覚
情報の取得(学術的なア
プ ローチ含む)
技術課題・テーマ
• 生産品の外観・内部情報
の 取得
• 小型3次元デバイス実
装 技術⇒振動、加速度
、ひ ずみセンサの実装
など
-
-
• 生産品の三次元解析、
画 像処理などによるリ
アルタイム品質確認
• 高速処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 形式化されたノウハウ
(イ ンプット)と生産物( -
アウト プット)の関連性
の解明
• 未熟練者への形式化
さ れたノウハウの伝達
• 伝達及び行動アシスト
技術
セキ
ュリ
ティ
• ノウハウが流出しない
セ キュリティシステム
• データ利用者の管理及
び 持ち出し、コピー、
改竄等 防止技術
非技術
課題
• 生産現場、熟練者との協力体制の構築
横展開
可能性
• ノウハウ伝承が実地を通じて行われる一次産業(農業、
漁業、林業)や建築・土木業など
センサ
生産品
ポイント
②生産品リア
ル タイム評価
10
製造
製造分野
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(3/3)
生産現場における熟練者ノウハウ形式化システム
概要:
熟練作業員の経験・ノウハウ形式化によって、リアルタイムで行動提案・指示を支援するシステム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
単純な作業が主体である工場のスマート化は推進されているが、日系製造業
の強みでもあるヒト・現場力のスマート化は推進されていない
ニーズ
ユース
ケース
イメージ
工場内での熟練作業員の経験やノウハウが解析され、また経験の浅い作業員
の作業結果がリアルタイムに分かると良い
• 小型3次元デバイス実装
技術⇒振動、加速度、ひ
ずみセンサの実装など
-
-
• 生産品の三次元解析、
• 高速処理ストレージサ
セキュ
リティ
• ノウハウが流出しないセ
キュリティシステム
• データ利用者の管理及び
持ち出し、コピー、改竄等
防止技術
非技術
課題
• 生産現場、熟練者との協力体制の構築
横展開
可能性
• ノウハウ伝承が実地を通じて行われる一次産業(農業、
漁業、林業)や建築・土木業など
データ
収集
データ
流通
データ
【科学的アプローチの実現可能性】
ー バー技術
画 像処理などによるリ
蓄積
 溶接業に関して熟練者の作業観察、
生産品に取り付けられたセンサより振動、
アルタ
イ
ム
品質確認
•
エッジ処理技術
• 熟練者の観察だけではなく、理論的な側面のアプロー
加速度
、
ひ
ず
み
等
の
デ
ー
タ
を取
得
し
、
溶
接
業
の
ノ
ウ
ハ
ウの
形
式化
チもあるのではないか。例えば、溶接であれば、どの
色、ど
【セキュリティの再意識•付
を行う の温度、どの角度であれば品質が 良くな るなどは科学的
形け
式化】されたノウハウ(
 形式化 されたノウハウを制御されたアクチ ュ エータ経由にて提供を行い、
ノ
データ
イ
• 本ケースだけではない
ンが
プッ、
ト各
)と生
企産
業物と
(ア
もウセ
トキ-
ュリティに
も新
導人
きの
出作
せ業
るのをアでシ
はス
なト
いし
か
委質
員な
会生
コ産
メン品ト
)創出を
解析
ウがな
、。
高(
品
の
ウハ にい
プット)
の関連性の解
対
する考え方が乏しい。
おそらく、
ハッキングや攻撃
明
試みる
をさ
れた事がないためだと思われる。製造業にとって熟
大枠での行動把握
大枠での行動把握
練
・め•て
未機
熟練密
者性
へが
の形
化も
さので• 伝
達る
及た
び行
アシス
者のノウハウ表
は示極
高式い
あ
め動、
生産品状態把握
デジタル デ
制
御々留れ
た
ノウべハ
ウ(
の
伝員
達会コメン術ト
ト
技
その管理には
重
意
す
き
委
)
詳細行動把握
ータベース
詳細行動把握
ポイント
①ノウハウ形式化
センサ
システム
イメージ
技術課題・テーマ
• 熟練者の視覚、触覚、聴覚
情報の取得(学術的なア
プ ローチ含む)
• 生産品の外観・内部情報の
取得
経験則
ノウハウ
熟練者
センサ
生産品
生
産
品
状
態
把
握
行
動
提
案
・
指
示
セン サ
セン
【既存システムという前提条件の
見直し】
経験則
熟練者
効用
サ
ハウしては、人材教生育
産品
• 本ケースの効用ノウと
a)レベルの底上げ及び
の 負荷軽減、歩留まり率の向上による
学習スピードの向上
センサ
センサ
経験
則
コス
熟練善
者 について
トダウン等、既存
事業の改
ノウハウ
生産品
効用
述
べられているが、ビジネスモデルの改革
などの話はないのか。(委員会コメント) b)歩留まり向上
c)リードタイムの短縮
センサ
新人
センサ
生産品
センサ
センサ
新人
生産品
センサ
新人
センサ
生産品
ポイント
②生産品リア
ル タイム評価
11
医療・ヘルスケア
製造
IoT事例マップ
医療介護
小売
教育
医療・
ヘル
ス
ケア
分野では、様々な場面でIoTを活用した効率化が進行し、近年ではプライバシー配慮型の見守りシステム
やウェアラブル端末を活用した医療保険など、予防・
予測における活用が進みつつあ
凡例
実用化された事例
る。
導入・実装段階の事例
医療・
ヘ
ル
スケ
ア
分野
開発段階の事例
仮説段階の事例
適用範囲
予防
検査
診断/治療
ケア
ウェアラブル端末を活用した医
療 保険 (Oscar)
新
提規
案価
値
仮説1
提
供
価
値
自
動
・
最
適
制
御
化
効
率
化
、
予
測
化
仮説2
仮説3
健康データ×機器による健康自動
最適化
リアルタイムモニタリングによる自
動最適化
データ活用による自動手術の実現
センサ情報によるRT運動コーチ
ング (addidas)
稼動状況監視による制御最適化
(GE DOSEWATCH)
データ活用による手術高度支援
仮説5
ビックデータ解析による効率的
な ケアの提供
AIを用いた高度診断化 (IBM)
眼球の動きによる予測診断
(NeuroTrack)
仮説4
センサを活用した検査機器監視
生体モニタリングによる健康状態
予測化 (リコー)
検診データによる疾病リスク予
測 化 (日立)
情
報
化
出所:各二次情報およびヒアリングを基にADL作
成
高度VR/AR活用による効率的な
学習
患者データ活用による診療最適化
(Sentrain)
センサ活用による診療効率化
(Sisters of Mercy Health
System)
ロボットによる看護/介護効率化
(Cyberdyne)
病状監視による健康管理効率化
(Sisters of Mercy Health
System)
ロボットによる手術効率化
(Intuitive Surgical, Inc)
ウェアラブル機器による生体情
報 取得 (オムロン、東芝)
12
製造
医療・ヘルスケア
医療介護
小売
教育
ユースケース
ノ
ウハウに基づく対面型販売最適化システム
患者情報を活用した提供サービスの最適化
概要:
患者の行動や設備をモニタリングし、その他の患者情報(バイタル・病歴)と合わせた最適サービスを提案するシス
テム
目的
実現に向けた課題
背景
 現状、定量的なデータに基いているわけではなく、定性的な情報や経験に基
づ
きケアを行っている
ニーズ
デー
タ
流通
 データに基いた最適なケアを提供したい
 病気になった患者なケアだけでなく、予防を含めて行いたい
介護対象者の行動を把握し、解析を行う事で、例えば認知症と診断され
ユース
ケース
イメージ
る前に 軽度の認知症と分かることで、医者の受診を勧めるなど、最適なサー
ビスの提 供が可能となる
プライバシー保護の為、カメラを用いず部屋の監視を行い、また部屋にある設
備(ベッド、風呂、トイレなど)と連携することで介護対象者の行動把握を行う
患者行動/バイタル/病歴データ、患者
の意見
ポイント
ポイント
デジタル
データベース
①常時モニタリング
デー
タ収
集
②患者状態
に 基づいた
解析
デー
タ蓄
積
データ
解析
表示
・制
御
システム上の特徴・要件
技術課題・テーマ
• プライバシーに配慮した
患者詳細行動、バイタ
ル 情報の取得
• 間接モニタリング技術
⇒ 電波型非接触生体セ
ンサ、ミリ波センサーなど
• 異なる分野、業種からの
データ取得及び利用
• 機械可読な形式の導入
、 フォーマット標準化、
API の導入、プライバシ
ー保 護技術等
• 患者と設備の常時モニ
タ リングを行い、最適な
環 境を提供
• 高処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 患者状態の識別(正常・
異常行動自動判別)
• 患者情報と最適なサー
ビ スとの関連性の構築
• 異常行動判別アルゴリ
ズ ム開発
• 顧客が違和感を感じな
• 小型視覚・聴覚ディバ
い スタッフへのデータ表
イ スによる情報提供技
示・提供
術
提案・指示
行動把握用センサ(カメラNG)
風呂
システム
イメージ
トイレ
患者
ベッド
センサ
優秀
スタッフ
効用
台所
行動把握用センサ(カメラNG)
・
風呂
最適なサービス提供
セキ
ュリ
ティ
トイレ
a)定量情報に基づく最適な
ケア・予防方法の享受
b)患者あるいは依頼者の
スタッフが現場で何を
行っているか正確に分か
らない為(自己申告)FB
安心感醸成
センサ
最適なサービス提供
台所
-
• 患者の日常生活に違和感のないシステムの導入
• 政策と歩調を合わせたシステム普及の仕組み構
築
指示が難しい
ベッド
患者
非技術
課題
-
平凡
スタッフ
効用
c)経験が浅いスタッフに
おいても最適なケア・
予防法を提供可能
横展開
可能性
• 医療分野や在宅医療だけではなく、ヒトの行動に基い
た健康に関わるサービス提供の視点より、フィットネス
センターなどスポーツ分野へ応用が可能
13
製造
医療・ヘルスケア
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(1/3)
ノ
ウハウに基づく対面型販売最適化システム
患者情報を活用した提供サービスの最適化
概要:
患者の行動や設備をモニタリングし、その他の患者情報(バイタル・病歴)と合わせた最適サービスを提案するシス
テム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
 現状、定量的なデータに基いているわけではなく、定性的な情報や経験に基
づ
きケアを行っている
ニーズ
データ
流通
 データに基いた最適なケアを提供したい
 病気になった患者なケアだけでなく、予防を含めて行いたい
介護対象者の行動を把握し、解析を行う事で、例えば認知症と診断され
ユース
ケース
イメージ
データ
収集
る前に 軽度の認知症と分かることで、医者の受診を勧めるなど、最適なサー
ビスの提 供が可能となる
プライバシー保護の為、カメラを用いず部屋の監視を行い、また部屋にある設
データ
蓄積
データ
解析
備(ベッド、風呂、トイレなど)と連携することで介護対象者の行動把握を行う
患者行動/バイタル/病歴データ、患者
の意見
ポイント
ポイント
デジタル
データベース
①常時モニタリング
②患者状態
に 基づいた
解析
提案・指示
行動把握用センサ(カメラNG)
風呂
システム
イメージ
トイレ
患者
ベッド
優秀
スタッフ
効用
台所
行動把握用センサ(カメラNG)
・
風呂
最適なサービス提供
センサ
トイレ
a)定量情報に基づく最適な
ケア・予防方法の享受
b)患者あるいは依頼者の
スタッフが現場で何を
行っているか正確に分か
らない為(自己申告)FB
安心感醸成
センサ
最適なサービス提供
台所
• プライバシーに配慮した
患者詳細行動、バイタ
ル 情報の取得
• 間接モニタリング技術⇒
電波型非接触生体セン
サ、ミリ波センサーなど
• 異なる分野、業種からの
データ取得及び利用
• 機械可読な形式の導入、
フォーマット標準化、API
の導入、プライバシー保
護技術等
• 患者と設備の常時モニ
タリングを行い、最適な
環 境を提供
• 高処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 患者状態の識別(正常・
異常行動自動判別)
• 患者情報と最適なサービ
スとの関連性の構築
• 異常行動判別アルゴリ
ズム開発
• 顧客が違和感を感じない
• 小型視覚・聴覚ディバイ
スタッフへのデータ表示
スによる情報提供技術
提確
供化さ】
【対価源泉の明・
表示・
制御
• 認知症予防の価値は高いが、健康な際に予防に
セ払
キュうことは考えにくいため、どうすれば/誰から
対
価を
-
-
対価リティ
を 獲得しうるのかを、未病/病後など含め
より
吟味することが必要ではないか(委員会コメント
) 非技術 • 患者の日常生活に違和感のないシステムの導入
課題
• 政策と歩調を合わせたシステム普及の仕組み構
築
指示が難しい
ベッド
患者
技術課題・テーマ
平凡
スタッフ
効用
c)経験が浅いスタッフに
おいても最適なケア・
予防法を提供可能
横展開
可能性
• 医療分野や在宅医療だけではなく、ヒトの行動に基い
た健康に関わるサービス提供の視点より、フィットネス
センターなどスポーツ分野へ応用が可能
14
製造
医療・ヘルスケア
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(2/3)
ノ
ウハウに基づく対面型販売最適化システム
患者情報を活用した提供サービスの最適化
概要:
患者の行動や設備をモニタリングし、その他の患者情報(バイタル・病歴)と合わせた最適サービスを提案するシス
テム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
ニーズ
 現状、定量的なデータに基いているわけではなく、定性的な情報や経験に基
づ
きケアを行っている
 データに基いた最適なケアを提供したい
 病気になった患者なケアだけでなく、予防を含めて行い
データ
収集
データ
流通
• プライバシーに配慮した
患者詳細行動、バイタ
ル 情報の取得
• 間接モニタリング技術⇒
電波型非接触生体セン
サ、ミリ波センサーなど
• 異なる分野、業種からの
データ取得及び利用
• 機械可読な形式の導入、
フォーマット標準化、API
の導入、プライバシー保
護技術等
• 患者と設備の常時モニ
タリングを行い、最適な
環 境を提供
• 高処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
たい
 介護対象者の行動を把握し、解析を行う事で、例えば認知症と診断される前に
ユース
ケース
イメージ
軽度の認知症と分かることで、医者の受診を勧めるなど、最適なサービスの
提 供が可能となる
 プライバシー保護の為、カメラを用いず部屋の監視を行い、また部屋にある設
備(ベッド、風呂、トイレなど)と連携することで介護対象者の行動把握を行う
ポイント
①常時モニタリン
グ
患者行動/バイタル/病歴データ、患者
の意見
行動把握用センサ(カメラNG)
風呂
システム
イメージ
トイレ
デジタル
データベー
ス
ベッ
ド
最適なサービス提供
センサ
患者
ポイント
②患者状態
に 基づいた
解析
提案・指示
優秀
スタッフ
効用
台所
a)定量情報に基づく最適な
ケア・予防方法の享受
b)患者あるいは依頼者の
安心感
【データ量の十分性
行動把握用センサ(カメラNG)
】
• 特定施設内/
風呂特定トイ事
レ業者で相手に出来る患者 数
ベッ
醸成
ド
はたかが知れており、それだけでは分析に十分な
センサ
適なサービス
量は期待でき患な
むしろ、地域や企業間で連携最す
者 い。
提供 ることで、
データをアグリゲートする台所仕組みなどに
つ
スタッフが現場で何を
行っているか正確に分か
らない為(自己申告)FB・
指示が難しい
平凡
スタッフ
効用
c)経験が浅いスタッフ
に おいても最適なケ
ア・ 予防法を提供可
能
データ
蓄積
データ
解析
技術課題・テーマ
• 患者状態の識別(正常・
異常行動自動判別)
• 患者情報と最適なサービ
スとの関連性の構築
• 異常行動判別アルゴリ
ズム開発
• 顧客が違和感を感じない
• 小型視覚・聴覚ディバイ
スタッフへのデータ表示
スによる情報提供技術
提確
供化さ】
【対価源泉の明・
表示・
制御
• 認知症予防の価値は高いが、健康な際に予防に対
セ払
キュうことは考えにくいため、どうすれば/誰から
価を
-
-
対価リティ
を 獲得しうるのかを、未病/病後など含め
より
吟味することが必要ではないか(
委員会コメン
ト)
非技術 • 患者の日常生活に違和感のないシステムの導入
課題
横展開
可能性
• 政策と歩調を合わせたシステム普及の仕組み構
築
• 医療分野や在宅医療だけではなく、ヒトの行動に基い
た健康に関わるサービス提供の視点より、フィットネス
センターなどスポーツ分野へ応用が可能
15
製造
医療・ヘルスケア
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(3/3)
ノ
ウハウに基づく対面型販売最適化システム
患者情報を活用した提供サービスの最適化
概要:
患者の行動や設備をモニタリングし、その他の患者情報(バイタル・病歴)と合わせた最適サービスを提案するシス
テム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
ニーズ
 現状、定量的なデータに基いているわけではなく、定性的な情報や経験に基
づ
きケアを行っている
 データに基いた最適なケアを提供したい
 病気になった患者なケアだけでなく、予防を含めて行い
データ
収集
データ
流通
• プライバシーに配慮した
患者詳細行動、バイタ
ル 情報の取得
• 間接モニタリング技術⇒
電波型非接触生体セン
サ、ミリ波センサーなど
• 異なる分野、業種からの
データ取得及び利用
• 機械可読な形式の導入、
フォーマット標準化、API
の導入、プライバシー保
護技術等
• 患者と設備の常時モニ
タリングを行い、最適な
環 境を提供
• 高処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
たい
ユース
ケース
イメージ
•【データのオープン化可能性】
ホームセキュリティでは「家で暮らしている方が生きているか
ど
こ
と
で
、
医
の
受
診
を
勧
め
る
な
ど
、
最
適
な
サ
ーめ
ビ前
スに
の本
軽度の認知症と分
介護対象者の行そ
動か
をで
把る
握
し
、
解
析
を
行
う
例
え
ば
認
知
症
と
診
断
さ
れ
る
こ
、
本
シ」
ス
テ者
ム
を事
自で
社、
事
業
の
専
用
シ
ス
ず
、
う
か
を
知
り
た
い
と
い
う本
ユ
ー
ス
ケ
ー
ス
と
は
異
なテ
るム
ニに
ー留
ズ
も
あ
る。
提分 供が可能となる 野におけるプラットフォームとすることで横のシステム
各、
業
ニ用
ーい
ズず
に部
応屋
じたの使
すに
るあ
とる
を連携さ
プライバシー保護せ
の、
為
カ種
メラのを
監い
視方
をを
行で
いき
、る
まよ
たう
部に
屋
良
い
のではないか。
(
委員会コメント
備(
設ベッド、風呂、トイレなど)と連携することで介護対象者の行動把握を行う
)
ポイント
①常時モニタリン
グ
患者行動/バイタル/病歴データ、患者
の意見
行動把握用センサ(カメラNG)
風呂
システム
イメージ
トイレ
デジタル
データベー
ス
ベッ
ド
最適なサービス提供
センサ
患者
ポイント
②患者状態
に 基づいた
解析
提案・指示
優秀
スタッフ
効用
台所
a)定量情報に基づく最適な
ケア・予防方法の享受
b)患者あるいは依頼者の
安心感
【データ量の十分性
行動把握用センサ(カメラNG)
】
• 特定施設内/
風呂特定トイ事
レ業者で相手に出来る患者 数
ベッ
醸成
ド
はたかが知れており、それだけでは分析に十分な
センサ
適なサービス
量は期待でき患な
むしろ、地域や企業間で連携最す
者 い。
提供 ることで、
データをアグリゲートする台所仕組みなどに
つ
スタッフが現場で何を
行っているか正確に分か
らない為(自己申告)FB・
指示が難しい
平凡
スタッフ
効用
c)経験が浅いスタッフ
に おいても最適なケ
ア・ 予防法を提供可
能
データ
蓄積
データ
解析
技術課題・テーマ
• 患者状態の識別(正常・
異常行動自動判別)
• 患者情報と最適なサービ
スとの関連性の構築
• 異常行動判別アルゴリ
ズム開発
• 顧客が違和感を感じない
• 小型視覚・聴覚ディバイ
スタッフへのデータ表示
スによる情報提供技術
提確
供化さ】
【対価源泉の明・
表示・
制御
• 認知症予防の価値は高いが、健康な際に予防に
セ払
キュうことは考えにくいため、どうすれば/誰から
対
価を
-
-
対価リティ
を 獲得しうるのかを、未病/病後など含め
より
吟味することが必要ではないか(委員会コメント
) 非技術 • 患者の日常生活に違和感のないシステムの導入
課題
横展開
可能性
• 政策と歩調を合わせたシステム普及の仕組み構
築
• 医療分野や在宅医療だけではなく、ヒトの行動に基い
た健康に関わるサービス提供の視点より、フィットネス
センターなどスポーツ分野へ応用が可能
16
サービス分野
小売
IoT事例マップ
製造
医療介護
小売
教育
小売分野では、IoTを活用した顧客情報取得・
分析や顧客満足向上を目的とした活用が進展しており、近年ではBeaconを
活用した人流解析や人工知能を用いた接客などが進みつつある。
凡例
小売分野
適用範囲
店舗/商品企画
新
提規
案価
値
最
適自
制動
御・
化
提
供
価
値
仕入/在庫管理
情
報
化
接客/決済/配送
ブロックチェーンを活用したス
マートコントラクト(IBM)
仮説1
画像データ活用によりトレンド
自動認識化
仮説2
リアルタイム在庫管理によるSC
最適化
仮説3
顧客の関心を踏まえた照明自動
最適制御
トラフィックデータによるテナント全体
最適化
Beaconによる人流解析 (パル
コ・シティ)
効
率
化
、
予
測
化
販売促進
実用化された事例
導入・実装段階の事例
開発段階の事例
仮説段階の事例
衛星画像による業績予測
(Orbital Insight)
アイトラッキング技術による
顧客 分析 (Tobii等)
販売データによる在庫管理最
適 化 (伊藤園、キリンビバレッ
ジ等)
POS/顧客判別センサによるMKT
の効率化 (JR東日本)
O2Oサービスシステムによる
販 促の効率化 (楽天)
画像認識技術による顧客情報
の 把握 (RetailNext)
AI活用による接客効率化 (三越
伊勢丹ホールディングス)
ARを活用した仮想試着による接
客効率化(三越伊勢丹ホールデ
ィ ングス、Zugara)
Beaconによる顧客位置の同定
(三越伊勢丹ホールディングス)
消費者情報による陳列状態把握
/ 分析 (Quri)
自動販売機を活用した集客状況
把握 (コカコーラ等)
プッシュ通知による顧客行動情報
化(Swirl Networks)
磁気情報を活用した顧客行動情
報化(IndoorAtlas)
POSデータによる顧客分析 (流通
システム開発センター等)
出所:各二次情報およびヒアリングを基にADL作
成
17
製造
小売
医療介護
小売
教育
ユースケース
ノウハウに基づく対面型販売最適化システム
概要:
優秀な販売員のノウハウや顧客データ、販売データを学習し、商品提案やレイアウトの最適化を提案するシステ
ム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
 小売業において商品企画や品揃えでは競合他社と差がつかない状況になっ
ニーズ
店頭における接客を中心としたコミュニケーションにより、顧客体験を向上
て
いる
させ 差別化を図りたい
 優秀な販売員スタッフは、顧客の服装や顧客行動に応じて、的確な商品レイ
ユース
ケース
イメージ
ア
ウトやお勧めを行い、
売上を増加させている。そこで、
優秀なスタッフの行動
収集し
解析を行う事でノウハウの形式化を行い、
それらを平凡なスタッフへ提
を、スタッフの能力底上げを狙う
供
し
 ノウハウ解析の際、人工知能を用いることで、ヒトでは気が付かないような提
案出てくることに対しても期待を抱
が
く
インプット
• 商品情報
• POSデータ
• 顧客行動
ノウハウ
効用
b)脱均一化による顧客体験向
上
c)効用
顧客行動把握による売上増
システム
イメージ
優秀
スタッフ
スタッフ行動
顧客
POS
POSデータ情報だけ
では均一化が生じる
→ 差別化が困難
ポイント
①ノウハウ形式化
デジタル
データベース
平凡
スタッフ
商品提案
商品レイアウ
ト
提案・指示
スタッフ行動
ポイント
②学習進化
• 優秀な販売員の行動・
導 線、位置、視線の取
得
• 顧客行動の取得
• 画像解析/センサによる
行動認識技術⇒ヒトの
行 動取得/データ化など
デー
タ
流通
-
-
デー
タ蓄
積
-
-
データ
解析
• 優秀な販売員・顧客から
取得したデータと商品売
上データを組みわせた
分 析及び学習
デー
タ収
集
表示
・制
御
a)レベルの底上げ及び
学習スピードの向上
セキ
ュリ
ティ
レジ
非技術
課題
顧客行動
ファッション
技術課題・テーマ
横展開
可能性
• 対応パターンの学習に用
いる特徴量取得技術⇒
連続的なインプットと
商品
売上データの相関・特
徴 量の抽出など
• 顧客が違和感を感じな
い スタッフへのデータ表 • 小型視覚・聴覚ディバ
イ スによる情報提供技
示・提供
術
• データ利用者の管理及
び 持ち出し、コピー、
改竄等 防止技術
• 顧客体験を阻害せず、オペレーションを複雑化しない
システムの導入
• 既存システム提供子会社との関係性考慮
• ノウハウが流出しない
セ キュリティシステム
• 小売、観光、教育などサービス業における施設オ
ペ レーション業務へ展開可能
18
製造
小売
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(1/3)
ノウハウに基づく対面型販売最適化システム
概要:
優秀な販売員のノウハウや顧客データ、販売データを学習し、商品提案やレイアウトの最適化を提案するシステ
ム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
 小売業において商品企画や品揃えでは競合他社と差がつかない状況になっ
ニーズ
店頭における接客を中心としたコミュニケーションにより、顧客体験を向上
て
いる
ウ
アトやお勧めを行い、売上を増加させている。そこで、優秀なスタッフの行動
を
収集し解析を行う事でノウハウの形式化を行い、それらを平凡なスタッフへ提
供
し、スタッフの能力底上げを狙う
 ノウハウ解析の際、人工知能を用いることで、ヒトでは気が付かないような提
案出てくることに対しても期待を抱
が
く
インプット
• 商品情報
• POSデータ
• 顧客行動
ノウハウ
効用
b)脱均一化による顧客体験向
上 c)顧客行動把握による売上
増効用
a)レベルの底上げ及び
学習スピードの向上
システム
イメージ
データ
流通
させ 差別化を図りたい
 優秀な販売員スタッフは、顧客の服装や顧客行動に応じて、的確な商品レイ
ユース
ケース
イメージ
データ
収集
優秀
スタッフ
スタッフ行動
顧客
POS
POSデータ情報だけ
では均一化が生じる
→ 差別化が困難
ポイント
①ノウハウ形式化
デジタル
データベース
平凡
スタッフ
商品提案
商品レイアウ
ト
提案・指示
スタッフ行動
ポイント
②学習進化
レジ
顧客行動
ファッション
データ
蓄積
技術課題・テーマ
• 優秀な販売員の行動・導
線、位置、視線の取得
• 顧客行動の取得
• 画像解析/センサによる
行動認識技術⇒ヒトの行
動取得/データ化など
-
-
-
-
• 対応パターンの学習に用
いる特徴量取得技術⇒
データ
連続的なインプットと商
解析
品
売上データの相関・特徴
量の抽出など
【データ利
用
の
た
め
の
受
容
性の確
• 顧客が違和感を感じない
表示・
• 小型視覚・聴覚ディバイ
スタッフへのデータ表示
保】
顧
ン供
制
御客情報取得のためのカメラ
ス設
によ置
るは
情報セ提
・供
提
シ
ブな問
技テ
術ィ 題だが、犯罪抑止力として商店街に設
• 優秀な販売員・顧客から
取得したデータと商品売
上データを組みわせた分
析及び学習
•
置する場合は認められており、如何に利用
• データ利用者の管理及び
セキュ
者 • ノウハウが流出しないセ
の理解を得られるか、公益性
め
ら
れ
か
持を
ち高
出し
、コ
ピ
ーる
、改
竄が
リテ ィ
キュリ ティシ ステム
ポ
イント
で
あ
る
。
(
委
員会コメン
等
防止ト
技術
)
• 顧客体験を阻害せず、オペレーションを複雑化しない
非技術
システムの導入
課題
• 既存システム提供子会社との関係性考慮
横展開
可能性
• 小売、観光、教育などサービス業における施設オ
ペ レーション業務へ展開可能
19
製造
小売
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(2/3)
ノウハウに基づく対面型販売最適化システム
概要:
優秀な販売員のノウハウや顧客データ、販売データを学習し、商品提案やレイアウトの最適化を提案するシステ
ム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
 小売業において商品企画や品揃えでは競合他社と差がつかない状況になっ
ニーズ
店頭における接客を中心としたコミュニケーションにより、顧客体験を向上
ユース
ケース
イメージ
て
いる
化
た
い
させ 差別【
既を
存図
シり
ス
テ
ムという前提条件の見直し】
• 販売員のノウハウと顧客購買情報が解析されること
ー、
ス顧
目客
的の
達服
成装
だや
け顧
で客
なく行、
あに
る応
人じ
物て、的確な商品レ
 優秀なは
販、
売本
員ユ
スー
タス
ッフケは
動
イア
次め
にを
何行
をい
買、
う
か上
のを
確
算
本
ウトやおが
勧
売
増率
加を
さ
せ出
てで
いき
るる
。標
そ準
こで日、
優人
秀なスタッフの行
購析
買を
モ行
デう
ル事
ので
確ノ
立
。凡なスタッフ
動を
収集し解
ウに
ハつ
ウな
のが
形る
式可
化能
を性
行を
い秘
、め
それていらをる平
へ提供
実力
現底
す上
れげ
ばを
サ狙
ーう
ビス業におけるビジネ
し、スタそ
ッれ
フのが能
スモ デルが変わり、日本全体のサービス生産性が著し
 ノウハウ解析の際、人工知能を用いることで、ヒトでは気が付かないような提
く
向上するのではないかと考える。(
委員会コメン
案出てくることに対しても期待を抱
が
ト)
く
効用
インプット
• 商品情報
• POSデータ
• 顧客行動
b)脱均一化による顧客体験向
上
c)効用
顧客行動把握による売上増
ノウハウ
優秀
スタッフ
スタッフ行動
顧客
POS
POSデータ情報だけ
では均一化が生じる
→ 差別化が困難
ポイント
①ノウハウ形式化
デジタル
データベース
平凡
スタッフ
商品提案
商品レイアウ
ト
提案・指示
スタッフ行動
ポイント
②学習進化
データ
流通
データ
蓄積
• 優秀な販売員の行動・導
線、位置、視線の取得
• 顧客行動の取得
• 画像解析/センサによる
行動認識技術⇒ヒトの行
動取得/データ化など
-
-
-
-
• 対応パターンの学習に用
いる特徴量取得技術⇒
データ
連続的なインプットと商
解析
品
売上データの相関・特徴
量の抽出など
【データ利
用
の
た
め
の
受
容
性の確
• 顧客が違和感を感じない
表示・
• 小型視覚・聴覚ディバイ
スタッフへのデータ表示
保】
顧
ン供
制
御客情報取得のためのカメラ
ス設
によ置
るは
情報セ提
・供
提
シ
ブな問
技テ
術ィ 題だが、犯罪抑止力として商店街に設
• 優秀な販売員・顧客から
取得したデータと商品売
上データを組みわせた分
析及び学習
•
置する場合は認められており、如何に利用
a)レベルの底上げ及び
学習スピードの向上
システム
イメージ
データ
収集
技術課題・テーマ
レジ
顧客行動
ファッション
• データ利用者の管理及び
セキュ
者 • ノウハウが流出しないセ
の理解を得られるか、公益性
め
ら
れ
か
持を
ち高
出し
、コ
ピ
ーる
、改
竄が
リテ ィ
キュリ ティシ ステム
ポ
イント
で
あ
る
。
(
委
員会コメン
等
防止ト
技術
)
• 顧客体験を阻害せず、オペレーションを複雑化しない
非技術
システムの導入
課題
• 既存システム提供子会社との関係性考慮
横展開
可能性
• 小売、観光、教育などサービス業における施設オ
ペ レーション業務へ展開可能
20
製造
小売
医療介護
小売
教育
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(3/3)
ノウハウに基づく対面型販売最適化システム
概要:
優秀な販売員のノウハウや顧客データ、販売データを学習し、商品提案やレイアウトの最適化を提案するシステ
ム
目的
実現に向けた課題
システム上の特徴・要件
背景
 小売業において商品企画や品揃えでは競合他社と差がつかない状況になっ
ニーズ
店頭における接客を中心としたコミュニケーションにより、顧客体験を向上
ユース
ケース
イメージ
て
いる
化
た
い
させ 差別【
既を
存図
シり
ス
テ
ムという前提条件の見直し】
• 販売員のノウハウと顧客購買情報が解析されること
ー、
ス顧
目客
的の
達服
成装
だや
け顧
で客
なく行、
あに
る応
人じ
物て、的確な商品レ
 優秀なは
販、
売本
員ユ
スー
タス
ッフケは
動
イア
次め
にを
何行
をい
買、
う
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確
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本
ウトやおが
勧
売
増率
加を
さ
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。標
そ準
こで日、
優人
秀なスタッフの行
購析
買を
モ行
デう
ル事
ので
確ノ
立
。凡なスタッフ
動を
収集し解
ウに
ハつ
ウな
のが
形る
式可
化能
を性
行を
い秘
、め
それていらをる平
へ提供
実力
現底
す上
れげ
ばを
サ狙
ーう
ビス業におけるビジネ
し、スタそ
ッれ
フのが能
スモ デルが変わり、日本全体のサービス生産性が著し
 ノウハウ解析の際、人工知能を用いることで、ヒトでは気が付かないような提
く
向上するのではないかと考える。(委員会コメント
案出てくることに対しても期待を抱
が
)
く
効用
インプット
• 商品情
• POSデータ
報
• 顧客行動
【データのオープン化可能性 ノウハウ
】
• 各ユースケースとも、基本的に
各
ユーザ企業は自社のベネフィッ
優秀
ト
を中心に考えがちであり、
スタッフ 同業
システム
他
イ
社
メーと
ジ
のデータ連携などを意識し
た
スタッフ行動
客情報共有/非共有
分な
説明がない。
例えば他社と
顧
ポイン部
トの
ウハ ウ形式化
どの
可能性も考えてみ①ノて
はど うか
(
委
員会コメント
)
b)脱均一化による顧客体験向
上
c)効用
顧客行動把握による売上増
顧客
POSデータ情報だけ
では均一化が生じる
→ 差別化が困難
デジタル
データベース
平凡
スタッフ
商品提案
商品レイアウ
ト
提案・指示
スタッフ行動
ポイント
②学習進化
データ
流通
データ
蓄積
• 優秀な販売員の行動・導
線、位置、視線の取得
• 顧客行動の取得
• 画像解析/センサによる
行動認識技術⇒ヒトの行
動取得/データ化など
-
-
-
-
• 対応パターンの学習に用
いる特徴量取得技術⇒
データ
連続的なインプットと商
解析
品
売上データの相関・特徴
量の抽出など
【データ利
用
の
た
め
の
受
容
性の確
• 顧客が違和感を感じない
表示・
• 小型視覚・聴覚ディバイ
スタッフへのデータ表示
保】
顧
ン供
制
御客情報取得のためのカメラ
ス設
によ置
るは
情報セ提
・供
提
シ
ブな問
技テ
術ィ 題だが、犯罪抑止力として商店街に設
• 優秀な販売員・顧客から
取得したデータと商品売
上データを組みわせた分
析及び学習
•
置する場合は認められており、如何に利用
a)レベルの底上げ及び
学習スピードの向上
POS
データ
収集
技術課題・テーマ
レジ
顧客行動
ファッション
• データ利用者の管理及び
セキ
ュ理解• ノ
ウ得
ハウら
が
流る
出か
しな、
い
セ
者
の
を
れ
公
益性を高められる
持ち出し、
コピー、改竄等
リ
テ
ィ
キ
ュリ
テ
ィ
シ
ス
テ
ム
かが
ポイント で ある 。(
委員会コメン
防止ト
技術
)
非技術
課題
• 顧客体験を阻害せず、オペレーションを複雑化しない
システムの導入
• 既存システム提供子会社との関係性考慮
横展開
可能性
• 小売、観光、教育などサービス業における施設オ
ペ レーション業務へ展開可能
21
教育
製造
IoT事例マップ
医療介護
小売
サービス
教育分野は、他分野ほどのIoT活用は進んでこなかったが、近年はデータ活用による業務効率化やデータ測定/共有に
学習の効率化など、教育場面におけるIoTの活用が急速に発展しつつある。
よる
凡例
教育分野
適用範囲
教材
講義・演習・実習
個人学習
実用化された事例
導入・実装段階の事例
開発段階の事例
仮説段階の事例
試験/修了/修了後の活動
値新
提規
案価
仮説4
仮説1
最
適自
制動
御・
化
提
供
価
値
データを活用した教材の自動ア
ッ
プデート化
仮説2
スマートグラスによる個別自動
最 適化
仮説3
人工知能による個人学習の自動
最適化
データ解析による自己実現効
率化
教育現場におけるクラウド導入による学習効率化(総務省)
効
率
化
、
予
測
化
情
報
化
ビックデータ解析による将来
実現 のサポート
オープンソース型クラウドプラットフォームによる学習効率化(
フィンランド)
データ活用による業務効率化 (公文教育委員会)
学習・教育プラットフォームに
よる 効 率 化 (London Grid for
Learning)
データ測定/共有による学習の
効 率化 (DISTANCE:英国コン
ソーシアム)
学習状況に応じたコンテンツの提
供(リクルート)
個人学習・経験履歴の情報化
デジタル機器・
サ
ー
バ
ー
に
よ
る
学習の情報化(
総務省、富士通、日本マイクロソフト、内田洋行等)
出所:各二次情報およびヒアリングを基にADL作
成
22
製造
教育
医療介護
小売
サービス
ユースケース
ヒトの動作・行動パターンに基く自動認識システム
概要:
生徒の動作・行動を認識する事で生徒のタイプを自動で判別し、最適な学習指導を提供するシステ
ム
実現に向けた課
目的
実現に向けた課題
題
システム上の特徴・要件
背景
ニーズ
 学習指導は各々の先生に依存されるが、先生の教育には時間を要す為、生徒
への指導に差が生じてしまっている
 生徒の行動を分析し分類を行い、形式化された優秀な先生のノウハウと合わせ、
最適な学習指導を生徒に提供したい
 優秀な先生は、生徒の正誤箇所、問題の回答時間、視線などにより、生徒を
ユース
ケース
イメージ
類
分し、最適な指導を行っている。これらのノウハウを形式化し、カメラにて撮影さ
れた動画を基に自動で生徒の詳細行動を解析・分類を行うことで平凡な先生に
おいても適切な指導が行える
 ノウハウの形式化により、時代共に変化する生徒の分類や指導方法が適切
か
否かの確認が可能となる
ポイント
ポイン
①生徒の行動を取得
ト
・解析しタイプを判
把握行動 別
②ノウハウ形式化
生徒タイプ
A
C
解析
指導タイプ
B
a
D
c
言語や文字より
ノウハウ形式化
b
d
ノウハウの精度を 確
認し必要に 応
じて更新
システム
イメージ
生徒
a
優秀 優秀
先生 先生
生徒
優秀 優秀
先生 先生
生徒
b
c
A
B
C
優秀 優秀
先生 先生
優秀 優秀
先生 先生
デジタル
データベー
ス
センサ センサ センサ
生徒
B
生徒タイプ
提案・教示
平凡
先生
a
生徒
D
b
生徒
A
c
d
効用
a)どの先生からも
最適な指導を
受けることが可
能
デー
タ収
集
デー
タ
流通
デー
タ蓄
積
データ
解析
表示
・制
御
技術課題・テーマ
• 生徒の頭、視線、手の動 • 画像解析/センサによる
き及び、問題の正誤箇所 行動認識技術⇒ヒトの
行 動取得/データ化など
、 回答時間等を取得
―
―
• 大量の動画データの保
• 高処理ストレージサ
存、及び処理
ー バー技術
• 施設間における大量デー
• エッジ処理技術
タ通信
• 言語、文字を分析し、生徒
タイプを判別
• 言語データによる分析
• 取得された行動データを分 技 術(言語と概念のグ
析し生徒タイプとのマッチ
ラウンディング)
ング
―
―
セキ
ュリ
ティ
• ノウハウが流出しない
セ キュリティシステム
• データ利用者の管理及
び 持ち出し、コピー、
改竄等 防止技術
非技術
課題
• 本システムを利用した指導であると場合、機械的な
事 に対して抵抗がある生徒(親を含む)が一定数存
在
DBの提案・指示を基に指導タイプ選択
効用
b)先生のレベルの底上げ及
び 学習スピードの向上
横展開
可能性
• 学校、塾など教育機関を中心に展開可能。「有識者が
物事をヒトに教える」に対して本システムは有効であ
る為、スポーツ指導にも応用できると考える
23
製造
教育
医療介護
小売
サービス
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(1/3)
ヒトの動作・行動パターンに基く自動認識システム
概要:
生徒の動作・行動を認識する事で生徒のタイプを自動で判別し、最適な学習指導を提供するシステ
ム
実現に向けた課
目的
実現に向けた課題
題
システム上の特徴・要件
背景
 学習指導は各々の先生に依存されるが、先生の教育には時間を要す為、生徒
への指導に差が生じてしまっている
ニーズ
 生徒の行動を分析し分類を行い、形式化された優秀な先生のノウハウと合わせ、
ユース
ケース
イメージ
最適な学習指導を生徒に提供した
い
 優秀な先生は、生徒の正誤箇所、問題の回答時間、視線などにより、生徒を
類
分し、最適な指導を行っている。これらのノウハウを形式化し、カメラにて撮影さ
れた動画を基に自動で生徒の詳細行動を解析・分類を行うことで平凡な先生に
おいても適切な指導が行える
 ノウハウの形式化により、時代共に変化する生徒の分類や指導方法が適切
か
否かの確認が可能となる
ポイント
ポイン
①生徒の行動を取得
ト
・解析しタイプを判
把握行動 別
②ノウハウ形式化
生徒タイプ
A
C
解析
指導タイプ
B
a
D
c
言語や文字より
ノウハウ形式化
b
d
ノウハウの精度を 確
認し必要に 応
じて更新
システム
イメージ
生徒
a
優秀 優秀
先生 先生
生徒
優秀 優秀
先生 先生
生徒
b
c
A
B
C
優秀 優秀
先生 先生
優秀 優秀
先生 先生
デジタル
データベー
ス
センサ センサ センサ
生徒
B
生徒タイプ
提案・教示
平凡
先生
a
生徒
D
b
生徒
A
c
d
効用
a)どの先生からも
最適な指導を
受けることが可
能
DBの提案・指示を基に指導タイプ選択
効用
b)先生のレベルの底上げ及
び 学習スピードの向上
データ
収集
データ
流通
データ
蓄積
データ
解析
表示
・制
御
セキュ
リティ
技術課題・テーマ
• 生徒の頭、視線、手の動 • 画像解析/センサによる
き及び、問題の正誤箇所、 行動認識技術⇒ヒトの行
動取得/データ化など
回答時間等を取得
―
• 大量の動画データの保
存、及び処理
• 施設間における大量デ
ー タ通信
―
• 高処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 言語、文字を分析し、生徒
タイプを判別
• 言語データによる分析
• 取得された行動データを分 技 術(言語と概念のグ
ラウンディング)
析し生徒タイプとのマッ
チング
―
―
• ノウハウが流出しないセ
キュリティシステム
• データ利用者の管理及び
持ち出し、コピー、改竄等
防止技術
【IoTで解決すべき必然性】
提シ供
で
Tあ
でるは
な合く
、
教
非技• 術この• 本
ス価
テム値
をだ
利用けし
たは
指導Ioで
と場
、
機
械
員
的な事 課題 へのに
教
対育
してシ
抵ス
抗テ
がム
あるの
生見
徒(
直
親し
を含
なむど
)が
で一
も定
実数現
存で
在
きてしまう。
• 学校、塾なぜIoTが必要なのか(何のた
など教育機 関を中心 に展開可能。「有識
横展開めに データを取得 し解析 を行い、役に立
物
事
を
ヒ
ト
教化
えるす
」に
し要
て本
シあ
ステる
ム
は
有効員
たい
を明に確
る対必
が
。
(
委
者が か)
可能性て
為、スポーツ指導にも応用できると考え
である
会コメント
る
24
)
製造
教育
医療介護
小売
サービス
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(2/3)
ヒトの動作・行動パターンに基く自動認識システム
概要:
生徒の動作・行動を認識する事で生徒のタイプを自動で判別し、最適な学習指導を提供するシステ
ム
実現に向けた課
目的
実現に向けた課題
題
システム上の特徴・要件
背景
ニーズ
 学習指導は各々の先生に依存されるが、先生の教育には時間を要す為、生徒
への指導に差が生じてしまっている
 生徒の行動を分析し分類を行い、形式化された優秀な先生のノウハウと合わせ、
最適な学習指導を生徒に提供したい
データ
収集
データ
流通
【既存データの有効活用可能性
 優秀な先生は、生徒の
問理
題解
のし
回
視
ど
、マ
生ー
徒ト
を
分
•】正
生誤
徒箇
属所
性、
を
た答
い時
の間
で、
あ
れ線
ばな
、
例に
えよ
ばり
ス
フ
ォ
ユース
ケース
イメージ
類し、最適な指導を行ってンい
れー
らタ
の
ウ既
ハ存
ウデ
をー
形タ
式も
化
、カ
てま
撮り
影、
のる
ロ。
グこ
デ
等ノ
の
有し
効
だメ
ろラ
うに
。つ
さ
れた動画を基に自動で生徒の詳細行動を解析・分類を行うことで平凡な先生に
新規でのデータの取得だけを考えるのではなく、既存
おいても適切な指導が行の
えデ
るータの有効活用についても検討することが必要
な代
い共
かに
。(
委化
員す
会る
コ
メ徒
ントの)
で
ノウハウの形式化によりは
、時
変
生
分類や指導方法が適切
か
否かの確認が可能となる
ポイン
ポイント
①生徒の行動を取得
ト
・解析しタイプを判
把握行動 別
②ノウハウ形式化
生徒タイプ
A
C
解析
指導タイプ
B
a
D
c
言語や文字より
ノウハウ形式化
b
d
ノウハウの精度を 確
認し必要に 応
じて更新
システム
イメージ
生徒
a
優秀 優秀
先生 先生
生徒
優秀 優秀
先生 先生
生徒
b
c
A
B
C
優秀 優秀
先生 先生
優秀 優秀
先生 先生
デジタル
データベー
ス
センサ センサ センサ
生徒
B
生徒タイプ
提案・教示
平凡
先生
a
生徒
D
b
生徒
A
c
d
効用
a)どの先生からも
最適な指導を
受けることが可
能
DBの提案・指示を基に指導タイプ選択
効用
b)先生のレベルの底上げ及び
学習スピードの向上
データ
蓄積
データ
解析
表示
・制
御
セキュ
リティ
技術課題・テーマ
• 生徒の頭、視線、手の動 • 画像解析/センサによる
き及び、問題の正誤箇所、 行動認識技術⇒ヒトの行
動取得/データ化など
回答時間等を取得
―
• 大量の動画データの保
存、及び処理
• 施設間における大量デ
ー タ通信
―
• 高処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 言語、文字を分析し、生徒
タイプを判別
• 言語データによる分析
• 取得された行動データを分 技 術(言語と概念のグ
ラウンディング)
析し生徒タイプとのマッ
チング
―
―
• ノウハウが流出しないセ
キュリティシステム
• データ利用者の管理及び
持ち出し、コピー、改竄等
防止技術
【IoTで解決すべき必然性】
提シ供
で
Tあ
でるは
な合く
、
教
非技• 術この• 本
ス価
テム値
をだ
利用けし
たは
指導Ioで
と場
、
機
械
員
的な事 課題 へのに
教
対育
してシ
抵ス
抗テ
がム
あるの
生見
徒(
直
親し
を含
なむど
)が
で一
も定
実数現
存で
在
きてしまう。
• 学校、塾なぜIoTが必要なのか(何のた
など教育機 関を中心 に展開可能。「有識
横展開めに データを取得 し解析 を行い、役に立
物
事
を
ヒ
ト
教化
えるす
」に
し要
て本
シあ
ステる
ム
は
有効員
たい
を明に確
る対必
が
。
(
委
者が か)
可能性て
為、スポーツ指導にも応用できると考え
である
会コメント
る
25
)
製造
教育
医療介護
小売
サービス
ユースケースに対する有識者からのフィードバック・コメント(3/3)
ヒトの動作・行動パターンに基く自動認識システム
概要:
生徒の動作・行動を認識する事で生徒のタイプを自動で判別し、最適な学習指導を提供するシステ
ム
実現に向けた課
目的
実現に向けた課題
題
システム上の特徴・要件
背景
ニーズ
 学習指導は各々の先生に依存されるが、先生の教育には時間を要す為、生徒
への指導に差が生じてしまっている
 生徒の行動を分析し分類を行い、形式化された優秀な先生のノウハウと合わせ、
最適な学習指導を生徒に提供したい
データ
収集
データ
流通
【既存データの有効活用可能性
 優秀な先生は、生徒の
問理
題解
のし
回
視
ど
、マ
生ー
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を
分
•】正
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徒箇
属所
性、
を
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の間
で、
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例に
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ス
フ
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ユース
ケース
イメージ
類し、最適な指導を行ってンい
れー
らタ
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ハ存
ウデ
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形タ
式も
化
、カ
てま
撮り
影、
のる
ロ。
グこ
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等ノ
の
有し
効
だメ
ろラ
うに
。つ
さ
れた動画を基に自動で生徒の詳細行動を解析・分類を行うことで平凡な先生に
新規でのデータの取得だけを考えるのではなく、既
おいても適切な指導が行
えデ
るータの有効活用についても検討することが必要
存
の
な代
い共
かに
。(
委化
員す
会る
コ
メ徒
ントの)
で
ノウハウの形式化によりは
、時
変
生
分類や指導方法が適切
か
否かの確認が可能となる
ポイン
ポイント
①生徒の行動を取得
ト
・解析しタイプを判
把握行動 別
②ノウハウ形式化
生徒タイプ
A
C
システム
イメージ
B
D
指導タイプ
a
c
解析
言語や文字より
ノウハウ形式化
b
d
ノウハウの精度を 確
認し必要に 応
じて更新
デジタル
データベー
ス
生徒
B
生徒タイプ
提案・教示
A
徒
【データ量の十分生性
優秀 優秀
a
優秀 優秀
先生
】
• パ先ネ
生ル
先生データとして生徒の学習情報
を先取
生徒
B
生
優秀
し優得
、
果
秀結優
秀 として将来にどb の様な職業
先 生 先に就
生
先生 先生
優秀
い
た等が分かる
生
と
徒非常に面C いと考える。
c
白
(委員会コメント
)
センサ センサ センサ
平凡
先生
a
生徒
D
b
生徒
A
c
d
効用
a)どの先生からも
最適な指導を
受けることが可
能
DBの提案・指示を基に指導タイプ選択
効用
b)先生のレベルの底上げ及び
学習スピードの向上
データ
蓄積
データ
解析
表示
・制
御
セキュ
リティ
技術課題・テーマ
• 生徒の頭、視線、手の動 • 画像解析/センサによる
き及び、問題の正誤箇所、 行動認識技術⇒ヒトの行
動取得/データ化など
回答時間等を取得
―
• 大量の動画データの保
存、及び処理
• 施設間における大量デ
ー タ通信
―
• 高処理ストレージサ
ー バー技術
• エッジ処理技術
• 言語、文字を分析し、生徒
タイプを判別
• 言語データによる分析
• 取得された行動データを分 技 術(言語と概念のグ
ラウンディング)
析し生徒タイプとのマッ
チング
―
―
• ノウハウが流出しないセ
キュリティシステム
• データ利用者の管理及び
持ち出し、コピー、改竄等
防止技術
【IoTで解決すべき必然性】
提シ供
で
Tあ
でるは
な合く
、
教
非技• 術この• 本
ス価
テム値
をだ
利用けし
たは
指導Ioで
と場
、
機
械
員
的な事 課題 へのに
教
対育
してシ
抵ス
抗テ
がム
あるの
生見
徒(
直
親し
を含
なむど
)が
で一
も定
実数現
存で
在
きてしまう。
• 学校、塾なぜIoTが必要なのか(何のた
など教育機 関を中心 に展開可能。「有識
横展開めに データを取得 し解析 を行い、役に立
物
事
を
ヒ
ト
教化
えるす
」に
し要
て本
シあ
ステる
ム
は
有効員
たい
を明に確
る対必
が
。
(
委
者が か)
可能性て
為、スポーツ指導にも応用できると考え
である
会コメント
る
26
)
ユースケースやユーザヒアリングより抽出された技術課題 「データ収集・蓄積」における分野横断での代表的技術課題
収集では「ヒトの行動や五感のセンシング」や「マルチ化電池不要化」
、
「
データフォーマットや機器間接続の標準化」
に課題。
凡例
蓄積では「ストレージ上の処理」
や「
クラウド処理時の応答速度」
に課題
ユースケースから抽出された技術課題
。
ヒアリングから抽出された技術課題
ユースケース及びヒアリングによる各業界におけるIoT技術
製造業分野
• 熟練者の経験・ノウハウ形式化に
向けたヒトの詳細行動、視覚・
覚・聴覚情報の取得が必要
触
課題
生活分野
社会インフラ分野
野
サービス分
• 患者の行動に基づいた最適な
• 優秀な販売員のノウハウ形式に向
• 人流解析/予測化に向けた施設利 サービス提供に向けた詳細行動 けた、販売員や顧客の行動、導線、
(視線、頭手足の動きなど)の取得 視線情報の取得が必要
用客の認識及び行動情報の取得
が重要。プライバシーに配慮され • 生徒の分類に向けた、学習時の行
が必要
動情報が必要
た取得方法であれば尚良い
IoT
今
後
の
へ
の
期
待
を
実
現
す
る
為
の
技
術
課
題
•
デ
ー
タ
流
通
•
•
デ
ー
タ
蓄
積
• 土壌、天候、人口衛星・ドローンの
• 施設の効率化を目指すが、どの様 • データを取得する際、結果データ
画像データを使用しているが、セ
なデータをどの様に取得するかは だけでなく、周辺環境情報も必
位置、力覚、接触、振動といった情
ンサコストが高い為、多くのデータを
今後の課題である
要 である
取得できない
報を小型軽量、無線、安価なセン
サでセンシングすることが求めら
• デバイス電源の問題などは実用化 • 今後、無線によるネットワークが
る
れ
構
築された場合、無給電デバイスが
という点では未解決である
必要となってく
• 屋外にてセンサを活用することも
省エネルギー化、無線給電の技術
る
多い為、耐久性が高い無給電ディ
開発ニーズは大きい
• 現段階では、無給電源技術は実
• Wireless給電やエネルギーハ
バスはあると良
用できるものはないという認識
ー
い
で ある
ベスティングは注目している技
• 予防、検査、診断/治療、ケアと領
術 である
域を横断した情報を基にした最適
• 人流情報を施設の効率化だけな 、
なサービスを患者へ提供したい為、
く小売業へのテナントに対しても
データフォーマットは統一されて
情 報共有を行い、売上増を狙い
た方が良い
い
たい と考える為、データの標準化 • 介護に適したシステムの標準化が • 機器のネットワーク接続に際して
IoT関連規格の標準化が進むと良
要と考える
は必
イ
ンターフェースが異なる為、標準化
いと考える
行われると良いと考え
が進むと良い
る
• 社会インフラとしてのIoT関連にお • 病気の予防や治療は病院だけで
行われる訳ではなく、普段の家で
ける規格は標準化される必要があ
の生活においても密接に関係す
ると考える
る 為、データ連携が必要となって
来る
• リアルタイムに人流解析を行い、予測
シュミレーションを行いフィード
バックする為、高速処理が必要
生産品に対して切断などの手間を
かけず、リアルタイムに3次元解析
• ビックデータを活用し遅延や列車
などにより内部状態を確かめ、品
の混雑具合をシミュレーション
質管理を行いたい
し可 視化は行えたが、次の段階
として
リ
アルタイムにて対応が可能とな る
ようにしたい
• エンドポイントにおけるデータの
一 次処理によるクラウドへ吸い
る情報量の削減ニーズは大きい
上げ
- 視線、頭、手指、足などの動きを連携し把握することでヒトの行動目的解
析 の一端となる
- ヒトの五感情報を取得することで、ヒトの作業に付随したノウハウ取得に近づ
くと考える
• センサ類の価格が下がること
によって、様々なデータ取得が可
能 となる
•
 ヒトの詳細行動把握技術の実現
 五感センシングデバイスの実現
• 熟練者の経験・ノウハウ形式化に
向けたヒトの詳細行動、視覚・触
覚・聴覚情報の取得が必要
デ
ー
タ
収
集
分野横断による技術課題
• データ保存のクラウド化に伴う
答
応速度の低下は課題である
出所:各企業へのヒアリングおよびユースケース議論を基にADL作
• 生徒の課題提出時など、一時的に
サーバー利用が集中する際の処
理が課題である
 マルチセンシングデバイスの確立
- 各々のデータ取得の為、様々なセンサを設置するのではなく、1つあるい
は
少種類センサで複数の情報取得が期待されている
 デバイスの電池交換不要化
- 電源を定常的に確保できない事が多い為、電池交換を必要としないデバ
イ スがあると良い
 データフォーマットや機器間接続標準化
- 例えば、医療と住宅、旅館とインフラなど分野横断でのデータ連携が考え
られニーズが顕在化している
 ストレージ上での高速処理化
- 三次元や動画データの収集、検索、蓄積などが用途と考えられ、容量の
大 きいデータに対する処理スピードの向上が要求される
 クラウド上におけるデータ大規模時の応答速度の改善
- 様々情報を取得しデータ量は増加するが、クラウド上においてリアルタイム
性の確保が求められている
27
ユースケースやユーザヒアリングより抽出された技術課題 「データ解析・セキュリティ」」における分野横断での代表的技術課題
データ解析では「
自己学習」や「
行動/ノウハウ解析」に加えて、「ウェアラブル」
などのヒューマンインターフェイスに課題。
凡例
セキュリティとしては「プライバシ保護型データハンドリング」などに
ユースケースから抽出された技術課題
課題。
ヒアリングから抽出された技術課題
ユースケース及びヒアリングによる各業界におけるIoT技術
製造業分野
課題
生活分野
社会インフラ分野
野
サービス分
 行動情報による判別・予測機能の進化
り人流解析を行い、それを基にし
の自動判別機能が必要とな
• 取得した施設利用客の行動情報よ
た行動予測が求められる
•る
患者行動情報より、正/異常行動
IoT
今
後
の
デ
ー
タ
表
示
制
御
• 熟練者の形式されたノウハウと高
品質な生産品の関連性の解析が
必要となる
• 優秀な販売員や顧客の行動デー
タと商品売上データを組みわせ
た
分析が必要となる
• ARを活用し自宅にいるが実際に
旅行した気分を味わえるような
商 品提供を考えている
• 限られた施設内をより効率的に
使 用する為に、ヒトの流れを把握
ントロールする必要がある
・コ
 自己学習による特徴点抽出機能の進化
-効率化・最適化において人間では気が付かない原因や組合せ、トレンドの発
見を機械学習に期待する
 アウトプットに対するノウハウ関連度の解析
- ノウハウのインプットにより高品質なアウトプットが出されるかの関連性の確
認が必須
 情報表示技術の改善
- 機器だけに完結せず、データを基にヒトが行動する、ヒトに促す場合におい
て
ニーズに応じたデータ表示が必要となる
 業務補助型ウェアラブルデバイスの実現
• 熟練者のノウハウが形式化された
場合においても、単純に表示され
るだけでは実行は不可能であり、
熟練者の動きを再現した動作アシ
スト機能は必要となる
- インプットされたデータ通りに動作することで、作業者が自立的に行えない高
度作業を可能にするアシスト型のデバイスが必要となる
/
へ
の
期
待
を
実
現
す
る
為
の
技
術
課
題
- 行動自体の正/異常判別や予測が行われる事で、状態に応じた最適な対応
の実現が可能
• データは多ければ多いほど、栽培
• 分析の時間を短縮した様なもので
はなく、ヒトが気が付かない着眼点 • AIやビックデータを活用し、更に 管理のモデル精度が向上する為、
無数のデータを取得し自動学習
省
や把握し
きれない点を見極めるア
エネルギーが進み、コスト削減が
を
• AIによる故障予知に関しては成果 ルゴリズムがあると良い
期待される
行い最適化を図る技術に興味は
が出ず現在は開発を行っていない
ある
• 経験やノウハウのデータ化完了後、• 人工知能を利用した診断補助の話 • 人工知能により、
最適なおもてな
を始めている
最終的には人工知能にて最適化
し
や業務効率の向上が図れること
を判断するという考え方もあ
は 望ましい
る
デ
ー
タ
解
析
分野横断による技術課題
• スタッフへのデータ提供の際、患
者に不安を与えない状態での情報 • スマートグラスでの情報共有は、
確認が求められる
接客時顧客に与える印象が良くな
く、インカムではあれば違和感がな い
と考え、音声を選択した
• 患者に違和感を与えないウェア
ブ
ラルデバイスがあると良い
• 個人情報のセキュリティは今後の課題
• プライバシー保護の観点により、データを• セキュリティを万全の状態にしつつ、見守
と なる
纏めた時には個人情報が分からない状
りシステムと患者の個人情報を結び付け • 獲得した個人情報の漏えいを防ぎ、個人
態から、必要に応じて特定の個人情報を
たい
再び獲得できる技術があれば良い
が特定できない様な状態でデータを使用
するつもりである
セキュ
リティ
• 形式化されたノウハウは、積極的に活用
する必要がある一方、社外内での流出や
改竄、コピー等が行われない様にするこ
とが必須である
出所:各企業へのヒアリングおよびユースケース議論を基にADL作
• 形式化されたノウハウは、積極的に活用
する必要がある一方、社外内での流出や
改竄、コピー等が行われない様にするこ
とが必須である
 周辺への違和感を排除したウェアラブルデバイスの実
現
- 接客業務時にインカムの様に違和感を顧客に与えることなく使用できるデバ
イスがある事で、解析されたデータを基にした活動が行える
 プライバシー保護型データハンドリングの確立
- 許可がない個人情報の匿名化は行うが、IoT活用による提供価値に賛同し
情報の非匿名化が許可された場合、抽出できる技術があると良い
 形式化されたノウハウ運用におけるセキュリテイの確立
- 形式化されたノウハウの利用を促しながら、持ち出し、コピー、改竄など運用
方法を制限する技術が必須となる。
28
Contents
1
本調査の背景及び目的
2
ユースケース起点での技術課題の抽出
3
IoTにおける「ユースケース起点」
の技術課題検討の要諦
29
IoTにおける「ユースケース起点」の技術課題検討の要諦
IoTは垂直連携が重要であり、ユーザを起点としたユースケース議論の重要性は高い。
但し、中長期を見据えた技術開発のためには、ユーザ要求をそのまま受け取るだけではなく、
ユースケースを多面的な視点からストレッチしていくことが重要
である。
本調査にて実施した有識者委員会におけるコメント
ユーザ起点の
ユースケース議論の
有効性
• 本委員会においてビジネスモデルの議論が出来たことが、画期的であると考える。
技 術開発テーマは既に議論され定められており、その技術を利用する事でどの様な
社会 貢献が可能となるか、また実際にIoTを活用する事でどの様な課題が起きるか等
が抽 出され、良い議論が出来た。
• 本日挙げられた課題を留意することで、事業化の確率はあがるのではないか。
• 各ユースケースとも、基本的に各ユーザ企業は自社のベネフィットを中心に考えて
同業他社とのデータ連携などの意識した説明がなかった様に感じられる。
おり、
ユースケースの
ストレッチの重要
性
• ユーザ企業から頂いたリクワイアメントとそれらを基にストレッチしたアイデアの
二段階 で議論すると良いではないか。
• 異なる分野、異なる視点から検討を行えば、より良いビジネスモデルになるのではない
か
30
IoTにおける「ユースケース起点」の技術課題検討の要諦 ユースケースのブラッシュアップのためのポイント
ユーザを起点としたユースケースをブラッシュアップするために、9つのチェックポイントがある。
市場
(ニーズ)
1
ユースケースのブラッシュアップのためのチェックポ
関連する委員コメント
イント
 教育:「この提供価値だけではIoTではなく、別のアプローチでも実現
IoTで解決すべき • そもそもIoTを活用し解決する必要があ
できてしまう。なぜIoTが必要なのか(何のためにデータを取得し解
る のか、他の方法で解決できる可能性
必然性
析
を行い、役に立てたいか)を明確化する必要がある」
はな いのか
2
データ利用のた
め の受容性の確
保
ビジネスモデル
改善・創出
3
4
システム
構築
• データ利用のための受容性を高めるた  小売:「カメラ設置はセンシティブな問題だが、犯罪抑止力として商店
め に、例えば社会性・公益性の担保やユ
街に設置する場合は認められており、如何に利用者の理解を得られ
か、公益性を高められるかがポイント」
ー ザの啓蒙などの工夫があるか
る
• 効用に対して対価を払う理由のある受益  医療・介護:「健康な際に予防に対価を払うことは考えにくいため、ど
者(もしくはステークホルダ)を明確に見極
うすれば/誰から対価を獲得しうるのかを、未病/病後など含めより
対価源泉の明確さ められているか
吟味することが必要ではないか」
既存データの
有効活用可能性
• 全てのデータを新規に取得するだけで
は なく、既存データの活用可能性はあ
るの か
• 既存システムフローを前提に考えてい
既存システムとい な いか、IoTを活用することでどのフロ
ーが 変化するのか
う 前提条件の見
5
6
7
技術への
落とし込み
8
技術開発
9
 教育:「新規でのデータの取得だけを考えるのではなく、既存のデー
タの有効活用についても検討することが必要ではないか」
 製造業:「本ケースの効用には、人材教育の負荷軽減、歩留まり率の
向上によるコストダウン等、既存事業の改善について述べられてい
が、ビジネスモデルの改革などの話はないのか」
る
直し
• 自社内に閉じたデータベースとなってい  医療・介護など:「各ユースケースとも、基本的にユーザ企業は自社
のベネフィットを中心に考えがちであり、同業他社とのデータ連携な
な いか、協業企業、競合他社を含めて共
データのオープン
ど
有 できる箇所はどこか
化可能性
セキュリティ
の 再意識
付
科学的アプロー
チ の実現可能
性
を意識した説明がない」
• セキュリティの必要箇所はどこか、他社
れた事がないため、各ユースケースともにセキュリティに対する考え
か らハッキング・攻撃を受けることを想定  さ
製造業など:
「おそらく国内のユーザ企業はまだハッキングや攻撃
方が乏し
い」
しているのか
を
• 対象となる事象に対して、観察による
データ取得・解析だけではなく、原因を
理 論的に解明する事は可能か
 製造業:「熟練者を観察するだけではなく、理論的な側面のアプロー
チもあるのではないか。溶接であれば、どの色、温度、角度であれば品
質が良くなるかは科学的にも導出可能ではないか」
• データ解析に必要となるサンプルデータ
量を十分に確保できるか
 医療・介護:「特定施設内の患者数はたかが知れており、それだけで
は分析には不十分。地域や企業間での連携による、データをアグ
ゲ
リートする仕組みなどについても考えるべ
き」
ユースケースイメージを描く
に際して、上記視点を参考にしていただければ幸いで
データ量の十分性
31
Contact details
As the world’s first consultancy, Arthur D. Little
has been at the forefront of innovation for more
than 125 years. We are acknowledged as a
thought leader in linking strategy, technology
and innovation. Our consultants consistently
develop enduring next generation solutions to
master our clients' business complexity and to
deliver sustainable results suited to the
economic reality of each of our clients.
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