IoT：成功するためのスケーリング

かねてよりSoftware AGは、IoTに関する研究を支援し続けています。幅広い市場調査を行い、独立した研究を数多く後援してきました。当社の目標は、市場の状況について理解を深めること、また、IoT技術を検討している企業にIoTプロジェクトの成功に役立つ情報をより多く提供することです。

このプログラムの一環として、当社は、IoTに特化した大手テクノロジー調査・分析会社Beecham Research社（Beecham）の「IoTで成功する」シリーズの最新レポートのための調査を支援しました。「IoTの大規模展開に向けて：課題とチャンス」は、IoTを活用した専門サービスを幅広くカバーする企業の上級管理職を対象に行った調査に基づいています。

このレポートでは、Beechamの調査結果をやや批判的な視点でとらえ、レポートが明らかにした課題への対応について提言しています。

どこにでもあるコネクテッドデバイス

世界のモバイル通信企業を代表する非営利の業界団体、グローバルモバイルサプライヤー協会（GSA：Global mobile Suppliers Association）のデータによると、2022年のコネクテッドデバイスの数は、132億台にのぼります。その数は、5年以内に347億台に達すると予想されています。平均で年に20%以上、1秒間で136台を超える割合で増えることになります。これについてエリクソン社は、2025年に402億台、IDC社は、2025年に557億台と、両社は、さらに速い成長を予測しています。さまざまな予測がありますが、最も控えめな予想でも、接続数は急速に増加します。

IoTプロジェクトの規模は拡大しています。現在IoT導入時に含まれるデバイスの最大数を尋ねると、20%近くの組織は10,000台を超えるデバイスを含むプロジェクトがあると回答しました。また、半数近く（45%）の組織には、500台を超えるデバイスを含むプロジェクトがありました。企業は、このような数にまで規模を拡大してきましたが、導入当初の最高値は、圧倒的多数（78%）がデバイス数500台未満でした。

この傾向は止まりません。回答者の過半数（53%）は、今後3年間で、最大導入数の成長率は20%を超えると予想しており、3分の1以上（35%）は、40%以上の成長を予想しています。⁵

夢は大きくなり、新たな課題が生まれる

大きくなっているのは、デバイスやプロジェクトの数だけではありません。そのメリットを認識し、IoTに目を向ける企業も増えています。効率の向上、安全性の改善、サステナビリティの拡大など、ビジネス目標を達成するためです。

Beechamの調査では、IoTプロジェクトを拡大する際に企業が直面する課題を9つ挙げています。当社は、これらを3つのカテゴリーに分類しました。

1. ソリューションの設計と導入
2. ソリューションの管理
3. 収集したデータの統合と利用

1. ソリューションの設計と導入

ソリューションの設計

設計と概念実証（PoC）の構築とは別物です。大規模なソリューションには、新しい課題が数多く出てきます。生産設計がしっかりしていても、大規模に導入するには、開発が必要になることがあります。それは、デバイスが数百台でも数万台でも同じです。デバイスの数が増えるとともに、ソリューション設計のあらゆる側面が適しているか考慮する必要があります。接続オプションの検討が必要になる場合もありますし、コンポーネントの選択も見直しが必要になるかもしれません。また、どのようなデータを取得し保管するかを、慎重に評価する必要があります。

ソリューション設計に重要なのは、技術的な要素だけではありません。デバイスの数が増えるにつれて、堅牢なプロセスの重要性も高くなります。新しいデバイスのオンボーディング（登録作業）を自動化すれば、一貫性と安全性を確保できます。組織は、ファームウェアとソフトウェアの一括更新を定期的に実施しなくてはなりません。また、オフボーディング（削除作業）も、ソリューション設計の一部だと考える必要があります。 使わなくなったデバイスを適切に対応しないと、セキュリティの脆弱性が発生する恐れがあるからです。

手作業のプロセスを減らすことは、プロビジョニングや廃棄のコストを削減するために不可欠です。これは、ROIとスケーラビリティにとって重要です。

IoTプラットフォームは、開発時間を短縮し、IoT投資のリスクを軽減するのに役立ちます。あらかじめ統合されたプラットフォームでは、接続、デバイス管理、アプリケーション有効化、システム統合、分析のための「すぐに使える」機能を提供します。これによってチームは、モノを接続する方法のような「配管工事」に悩む時間を減らし、より優れたアプリケーションを構築したり、データを活用する方法を増やしたりすることに注力できます。

セキュリティ

セキュリティは、すべての新しいテクノロジーに共通する懸念事項で、IoTも例外ではありません。IoTの黎明期には、研究者が概念実証攻撃をデバイスに行ったデモに関する記事をよく読んだものです。それから、状況は大きく変わりましたが、問題の理解が深まるにつれて、危険も大きくなっています。攻撃が、理論的なものから日々の現実へと変化したのです。

また、故障すると、きわめて厳しい事態につながる可能性があります。

• コネクテッドデバイスが、企業やその顧客の行動にとって重要であればあるほど、それらが機能しないときの問題は大きくなります
• 収集されるデータは、急速に量が増え重要性が高まっており、万一漏洩すると影響が大きくなります
• データの盗難だけが企業に対する侵害ではありません。データの改ざんも破滅的な結果に至る可能性があります。また、財務的な影響だけではありません。水処理プラントなどの重要な国家インフラへの攻撃にも関心を寄せてください
• コネクテッドデバイスは、クラウドベースのアプリケーションなど、他のデバイスやシステムへの出入口になる場合があります

企業として、自社で所有するデータだけでなく、顧客やパートナーから収集したデータも考慮する必要があります。また、心配なのはデータの損失だけではありません。セキュリティインシデントが発生すると、他のシステムが侵害され、ダウンタイムが発生する可能性があります。

IoTプラットフォームなら、IoTデバイスのセキュリティ管理はずっと簡単です。デバイスが数千台になれば、新しいデバイスの追加を簡素化し、最低限のセキュリティ基準を実施することができます。さらには、セグメント化や暗号化を実施することによって、データを保護できます。これらは、IoTデータが、ハッカーや他のユーザーに不正アクセスされるのを防ぐのに役立ちます。

セキュリティの基本原則に、「知る必要性に応じて」データへのアクセスを制限することがあります。IoTプラットフォームは、役割ベースのセキュリティを導入するのに役立ちます。これによって、個別のグループが、どのデータにアクセスでき、またそのデータで何ができるかを管理することが、より簡単になります。

コンピューティングとストレージ

クラウドコンピューティングは、初期の頃にIoTを実現させた要素の1つでした。さまざまなタイプのアプリケーションやツールへのアクセス、驚くべき柔軟性、固定オーバーヘッドの削減をユーザーにもたらしました。開発を加速しIoTソリューションのサポートを管理するために、クラウドベースツールを利用することが急速に広まっています。IoTデータをクラウドで処理すれば、ほとんどのアプリケーションには十分ですが、一部の用途には高コストなのに「低速度」の場合もあります。そこで重要になるのが、エッジコンピューティングです。

データを収集した場所の近くで処理することによって、ほとんど瞬時に応答できます。その主な用途には、ミリ秒が大きな違いとなる安全性が重要なアプリケーションや、自律移動型ロボットなどがあります。

実際には、クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングを組み合わせ、両方の長所を生かすのが一般的です。データ処理をローカルサーバーで行う（thick edge）、さらにはIoTデバイスに内蔵されたコンピュートリソースで行う（thin edge）ことによって、応答性を向上させ、帯域幅やクラウドストレージの要件を緩めて、ランニングコストを削減することができます。

IoTプロジェクト実施の際の重要な決断の1つは、「構築か購入か」ということです。

• 自社でソリューションを構築すれば、完全にコントロールでき、完全にカスタムメイドのものを構築できます。一方で、適切な人材の確保、プロジェクトの遅れ、試行錯誤による学習が必要、といった問題が起こる可能性があります。
• ソリューションを購入すれば、コストが増えコントロールが弱くなるというリスクはありますが、必ずそうなるわけではありません。経験豊富なサードパーティであれば、そのような落とし穴を避け、総所有コストを削減し、他の業界での貴重な知識を提供してサポートしてくれます。

しかし、どちらかを選ばないという選択もあります。「バイ＆ビルド（購入して構築する）」というアプローチでは、両方を最大限に利用できます。

2. ソリューションの管理

デバイス数が増えるにつれて、デバイス管理は難しくなりますが、デバイス資産全体の可視化は不可欠です。IoTを最大限に活用するには、新しい「モノ」を素早く接続し、それらを簡単に更新・保守できるようにする必要があります。そこで重要なのが、IoTプラットフォームです。

重要なことは、オープン標準に基づいていて、迅速なアプリケーション導入向けに設計されたプラットフォームを選択してください。そうすれば、デバイスを迅速に接続することができます。多くの場合、コーディングは不要です。

選択したプラットフォームがオープンAPIを備えており、コミュニティの強力なサポートを得られるかどうかをご確認ください。これはIoTの機能を拡張し、投資を最大限に活用するためのカギになります。

また、プラットフォームがOTA（Over-the-Air）更新をサポートしていることも重要です。これは、性能が低いデバイスでは特に問題になります。これらのデバイスでは、搭載されている演算能力が比較的低く、接続性も非常に限られている場合があります。最新版を配信すると、バッテリー寿命に大きな影響を与える可能性もあります。

3. 収集したデータの統合と利用

たとえ小規模のIoTプロジェクトにも、有意義なビジネス上のメリットがあります。しかし、収集したデータの有効活用向けに分析機能を利用することが、ソリューションの成熟度を示す主な指標であり、成功の予測因子になります。一方で、収集しているIoTデータを最大限に活用するために必要な、統合やデータ分析の専門知識を備えた企業は、ほとんどありません。また、大きなスキルギャップの存在を示す広範な調査もあります。

現在、多くの企業にはIoTプロジェクトが複数あり、各プロジェクトが独立してデータを収集しています。これらのプロジェクトは、それ自体は成功しているかもしれませんが、分析機能を追加すれば、メリットはさらに大きくなります。

IoTプロジェクトからのデータは、多くの場合、複数の用途に利用できます。たとえば、車両追跡ソリューションからのデータは、保守作業の改善やルート計画の最適化に役立つかもしれません。ギリシャのアリストテレスの発言と言われる「全体は部分の総和よりも大きい」という言葉がありますが、それも当てはまります。同じ車両からのデータを従業員のスケジュールと組み合わせれば、誰が安全かつ効率的なドライバーであるか、誰が追加トレーニングの必要なドライバーであるかを特定できる可能性があります。

IoTは、過去を分析するだけではありません。現在、多くの企業は、さまざまなソースからのIoTを組み合わせ、「デジタルツイン」を構築しています。デジタルツインは、データの分析や依存関係の把握に役立つだけでなく、潜在的な変化の影響をモデル化することも可能です。たとえば、新しい設備を収容するために工場フロアのレイアウトを変えると、操業にどう影響するかが見えてきます。

統合と分析のために外部の専門知識を活用することは、こうしたスキルを持つ人材を社内で採用し雇用し続けるよりも、はるかに簡単です。これは、価値の実現を迅速化し、ROIを大きくするために役立ちます。

IoT技術が成熟する一方で、顧客の期待も変化しています。技術中心のアプローチから、IoTプラットフォーム対応のソリューションがもたらす測定可能なビジネス成果の実現方法へと焦点が移っています。

サードパーティは、技術スキルだけでなく、さらなるインサイトを提供します。幅広いIoT経験を持つパートナーであれば、収集したデータからより多くを得るための方法を提案できます。

IoTプラットフォームは以下のことを実現します。

• 開発の時間とコストの削減
• 市場投入までの時間の短縮
• セキュリティの向上

IoTプラットフォームを比較する際にすべき質問
 

1. ソリューションの設計と導入

• 参入への技術的な障壁は何か？
• コストは透明か？
• コストは、利用状況に応じてスムーズに変化するか？
• そのプラットフォームでは、パートナーのエコシステムが確立されているか？
• セキュリティ制御手段が組み込まれているか？
• 堅牢か？

2. ソリューションの管理

• そのプラットフォームは規模を変更できるか？
• 日常の作業は簡単か？
• 導入や管理を自動化できるか？
• 新しいデバイスやプロトコルを簡単に追加できるか？
• クラウドハイパースケーラー間で移植できるか？
• 異常な利用パターンに対してアラートを出すか？

3. 収集したデータの統合と利用

• カスタマイズ可能な幅広い分析機能を備えているか？
• 独自のフォーマットに依存せず、オープンであるか？

IoTへの期待は変化しています。IoTが、主なビジネス目標の実現と密接に結びついているからです。その目標には、イノベーションと競争力の強化、自動化の活用による効率と安全性の改善、サプライチェーンの効率と回復力の向上、廃棄物の削減とサステナビリティの改善、顧客との距離の短縮とより優れたエクスペリエンスの提供などがあります。その結果、プロジェクトは、測定可能なビジネス成果を重視するようになってきています。

IoTは、差別化をもたらす多くの機会を企業に提供します。しかし、それを実現するためには、既製品のソフトウェアだけに頼ることはできません。企業のシステムやプロセスと緊密に連携しながら、新しい機能を可能にする、独自のビジネスアプリケーションを構築する必要があります。

適切な専門知識を持つ人材を採用し雇用し続けるにあたっての課題もあり、企業は外部にサポートを求めています。

適切なテクノロジー、エコシステム、専門知識を持つパートナーを選択すれば、以下のことに役立ちます。

• 価値実現までの時間の短縮
• ITへの負担の軽減
• 幅広い継続的なＤＸ（デジタルビジネス トランスフォーメーション）への取り組みのサポート

今が行動の時です

Software AGは、IoTプロジェクトを成功させるために何が必要か理解しています。関与するデバイスの数は問いません。お客様がどの段階にあっても、当社は改善のお手伝いをします。当社のアプローチでは、お客様の組織や顧客に適切なスピードで進めることを重視しながら、「構築、価値実現、成長の迅速化」を実現するよう、常に努力しています。

人材、テクノロジー、プロセスをつなげると、従業員、パートナー、顧客が期待するコネクテッドエクスペリエンスが生まれます。そういったエクスペリエンスを提供するためには、新しいビジネスモデルに至る深い分析とインサイトによって、データを価値に変える、真にコネクテッドな企業が必要です。

しかし、そうした期待に応えるために必要なDXは、ますます複雑化し、ニーズが絶えず変化する中、その進路を決めることが、より困難になっています。今日の一歩を誤れば、将来の競争能力に長く影響を及ぼす恐れがあります。

当社は、真にコネクテッドな企業を容易に実現するお手伝いができます。それを実現すれば、システムはよりシームレスに統合され、テクノロジーはより効果的に接続され、プロセスは苦労なく実行されて、情報とインサイトはより自由に共有されることができます。しかし、まったく同じ企業はなく、まったく同じソリューションもありません。当社は、お客様のパートナーになるための、受賞歴のあるテクノロジーと専門知識を備えています。お客様の課題に耳を傾けて理解し、協力して次の課題を予測します。お客様が競合他社に勝てるよう、カスタマーエクスペリエンスに対する期待を満たし、それを超えます。

力を合わせ、よりスマートな明日のために人と技術をつなぐことによって、コネクテッドな世界を簡単に実現できます。

お客様のIoTがどの段階にあっても、Software AGは、投資を最大限に活用しビジネスに最適な成果を実現するお手伝いをします。当社のイネーブルメントサービスおよびパートナーシップは、ソリューションの開発と導入を迅速化するために役立ちます。また、実績あるプロジェクト手法、ソリューションアクセラレータ、再利用可能なプロセスによって、価値実現までの時間を短縮できます。

参考文献