IoTデバイス選定までAWS IoTを活用した
IoTシステムの構築・運用サービス
- 製造現場にIoTを導入したいが何から始めてよいかわからない
- 設備稼働状況を可視化したいがどんなセンサーをつけてよいわからない
- PLCの数値を可視化したいがメーカーが相談にのってくれない
- 経営者からDXの導入を指示されているがどう始めるべきかわからない
- エネルギー使用量の見える化をやりたいが何をしてよいかわからない
- 製造設備の異常検知をしたいがAIに知見がない
センサーやデバイス、IoT通信の選定
クラウドへのデータ送信と蓄積、状況の可視化やアラーム等、
AWS IoTを活用したIoTシステムの構築、運用サービスをご提供します
IoTシステムの構成要素は？
センサー 
センサー
ネットワーク多数のセンサーをIoTゲートウェイを通じて接続したネットワークを指します。
単体のセンサによる独立したデータ収集に比べ、多数多様なセンサが検出したデータを収集することで、より広範囲なデータを一括収集・集積することができます。
IoT
ゲートウェイIoTゲートウェイとは、IoTにおいて、端末とインターネットを介した遠隔のサーバ（クラウド）がデータのやりとりをする際、中継する役割を担うルータのような機能を備えた機器のことです。
広域
ネットワークIoTを支える広域ネットワークには、LPWAを代表として、IoT向けのSIMによる5G、LTEといった通信手法がありますが、「転送速度」と、通信できるエリアを現す「通信距離」の二つの視点から考えてみる必要があります。
データ
収集基盤データ収集基盤は、ネットワークに接続されたIoTデバイスから大量のデータを収集し、可視化や分析、制御などを行うためのシステム基盤のことです。
大量のデータを集めた上でユーザーに価値を提供することがその機能の中心になります。
データ分析基盤と
可視化システムデータ可視化とは、データをグラフ・図・チャート・イラストといった形で「見える化」し、情報の理解促進や、新しい法則・傾向の発見を促すことを指します。
またAIを活用することで、将来を予測することも可能になります。
これまでに蓄積されたデータや関連するデータを集めて機械学習にかければ、より高度な予測・トレンド分析も行えます。
IoTシステムを構築するためには次のような技術要素が必要
ものから
情報（データ）を 取り出す
技術ものを
ネットワークにつなげる
技術ものから
データをつなげる
蓄える集まった
データを活用する
技術
一般的なITシステムとはかなり異なった技術を
押さえていく必要があります
IoTとセンサーあらゆるモノがインターネットとつながるIoT技術においては、センサーを使って「もの」からデータを取り出す必要があります。
デバイスから収集したデータをインターネットでやりとりし、他の端末やサーバーに送るセンサーの需要が急速に拡大しているのですが、特定の局面でどのようなセンサーを利用すれば、望ましいデータが正確に取り出せるのかは、センサーに関する幅広い知見が必要です。
- IoTゲートウェイ
IoTゲートウェイは、IoTネットワーク内でIoTデバイスとデータ収集基盤（クラウドなど）をつなぐ中継地点として機能する機器です。
IoTデバイスにはそれぞれ通信プロトコルが設定されていますが、IoTゲートウェイを活用することにより、通信機能や通信プロトコルの制限が緩和されるため、IoTシステムを構築する際に選定可能なデバイスの幅が広がり、低コストの通信等を活用できます。
- IoTのためのネットワーク
一般的なITシステムにおいては、いわゆるインターネット上のHTTP(S)を利用する場合がほとんどですが、IoTシステムにおいては、デバイスの特性、設置場所、データの通信量と通信に必要な速度、電源の継続的な供給が可能かどうか、継続的に多頻度でデータを送信するコスト等を考慮する必要があります。
またプロトコルにおいてもMQTT等のIoT特化のものを採用する必要があります。
- IoTにとっての
セキュリティの重要性IoT機器へのサイバー攻撃で最も有名なウイルスは「Mirai」というマルウェアです。
2016年に登場したMiraiは、IoTへのウイルス感染を通じて乗っ取り、TwitterやAMAZONなど誰もが知っているWebサービスをアクセス困難な状況に陥れたことで、一躍有名になりました。
IoTにとってのセキュリティは一般的なITシステムのようなサーバーを守るだけにとどまらず、広く設置されたデバイスを常に安全にガードし続ける必要があります。
ITの「総合格闘技」と言われるIoTを
「RYOYO」グループで解決
IoTシステムの構築は、モノがインターネットにつながり、データが蓄積され、そのビッグデータを分析してビジネスにつなげていくことまでが全体像です。
このようなIoTシステムの構築を実現するためには、これまでのような一つの分野に特化した技術だけでは困難です。
つまり格闘技に例えれば、空手の選手が、柔道やボクシングその他の技を身につけて総合格闘技に進むようなものなのです。
株式会社スタイルズでは、親会社であり、半導体・システム情報機器・エンベデッドの3つのコア事業で定評のある「菱洋エレクトロ株式会社」とタッグを組んで、IoTシステムの構築サービスをご提供します。
半導体・システム情報機器・エンベデッド
3つのコア事業各種センサーやデバイス、エッジコンピュータの選定、導入などのサービスをご提供します。
AWSパートナーとしての実績
AWS IoTで提供されるマネージド・サービスを活用したIoTシステムの開発・構築・運用保守サービスをご提供します。
センサー・デバイス・通信
そして AWS IoT基盤
センサー・デバイス・IoTゲートウェイ・広域ネットワークについては、菱洋エレクトロ株式会社が選定し、ご提供します。
IoTゲートウェイIoT（モノのインターネット）において、端末とインターネットを介した遠隔のサーバ（クラウド）がデータのやりとりをする際、中継する役割を担うルータのような機能を備えた機器を意味します。
IoTゲートウェイには、製造業の設備を制御する「PLC」のデータを取得できるものもあります。
- 光センサー
光の反射や透過を利用してON/OFFを検出するセンサです。
物体の検出が得意で、物体に接触しない特性があります。検出距離が長く、応答時間が短いことが特徴です。
- 温度・湿度センサー
室内外や製造設備内部の温度や湿度を測定するセンサーです。
温度センサーは異なる2種類の金属線を接続して、接続点に温度差が生まれると電圧が発生し、電流が流れる「熱電対」という仕組みで温度を検出します。
湿度センサーは感湿材料の吸湿もしくは脱湿した際に生じた変化量を検出します。
- 角度センサー
機械式アナログメーターに装着して、針の角度を測定し、目盛りを読み取る等に利用するセンサーです。
- 照度センサー
フォトダイオードとトランジスタが一体化した構造となっており、受光素子に入射した光を電流に変換し、明るさを検知する仕組みです。
明るさによってフォトトランジスタに流れる電流が変化し、そのことにより回路内に設置されている抵抗の両端では明るさに応じた電圧が現れ、光を検出します。
- 漏液センサー
薬液や純水などの液体を使用する生産設備や機械の配管や配管継手、液体の貯蔵タンクや送液ポンプ、冷却配管に生じる結露、ドラフトチャンバなどにおいて、漏液センサーを設置することで早期の液漏れを検出します。
- CO2センサー
現在主流となっている二酸化炭素濃度計の計測原理はNDIR方式のCO2センサーであり、感度も安定性も高いことから幅広い用途で利用されています。
NDIR方式のCO2センサーは、二酸化炭素が赤外線を吸収する特性を利用して、吸収された赤外線の量から二酸化炭素濃度を計測する仕組みです。
- 磁力センサー
磁場（磁界）の大きさ・方向を計測することを目的としたセンサーで、ドアの開閉、製造設備の一回のサイクルタイムの計測等、様々な用途に利用できます。
AWSで実現する
IoTシステム
安全にデバイスをクラウドへ接続AWS IoT Core
ユーザーのすべての IoT デバイスとアプリケーションとの間で、低レイテンシーと高スループットで安全にメッセージを送受信します。
認証サービス
デバイス認証にはX.509証明書やAmazon Cognito、カスタム認証でとセキュリティポリシーを管理
接続管理
HTTPS、MQTT、MQTT over WebSocketをサポート
アクション
AWS IoT Core からAWS内部の別のサービスに繋ぐアクションを設定可能
ルールエンジン
SQLベースの文法でトピックにきた値を整形・追記、フィルターしてデータの受け渡し可能
デバイスシャドウ
IoT Coreに接続するデバイスの現在の状態を保存したり取得したりが可能
デバイスを管理し、セキュリティを維持するAWS IoT Device Management & Defender
「AWS IoT Device Management」は膨大な数のIoTデバイスの管理を簡単かつ安全に行うことができるようにしてくれるマネージメントサービスです。
そして「AWS IoT Device Defender」でクラウドとデバイスのセキュリティ監査が実現できます。
デバイスの登録・管理
デバイスの登録処理を「複数デバイスまとめて実行」する機能です。
きめの細かいログ記録
デバイスのログを CloudWatchに出力することができ、何か問題があった場合にアラートをあげることができます。
デバイスジョブ
ファームウェアのアップデートやデバイスのステータスを通知することができます。
セキュアトンネリング
個々のデバイスと安全にリモート通信するための機能です。
クラウドセキュリティの監査
デバイスに付与する IoT ポリシーの権限チェックや、デバイス証明書の有効期限のチェック、デバイス証明書の共有など
デバイスの振る舞いチェック
「想定外のポートでリッスンしていないか」「デバイスから想定外のサイズのパケットが出ていないか」といった振る舞いをチェック
AWSを「エッジ（IoTデバイス）」まで拡張するAWS IoT Greengrass
現場にあるローカルのエッジデバイスでデータ処理を可能にします。
IoTデバイスにインストールするGreengrass Coreと、それをデプロイするGreengrass Serviceで構成されています。
クラウドをローカルデバイスに拡張
情報源に近いデータをリアルタイムに収集および分析して、低レイテンシーでデータを処理することができます。
コンテナのローカルサポート
デバイスで Docker コンテナをデプロイ、実行、管理できます。
ローカル開発
コマンドラインインターフェイス (CLI) を使用して、デバイス上のアプリケーションをローカルで開発およびデバッグできます。
ローカルメッセージング
AWS IoT Device Coreとデバイスの間のメッセージングをローカルネットワーク上で実行できます。
AWS への接続がない場合でも簡単に通信を行うことができます。
データ可視化ツールAWS Quicksight
AWS Quicksightはサーバー管理不要。
自動スケールの拡張性。
オンメモリーデータベースSPICEも内包。
高い表現力とダッシュボード機能
ダッシュボードおよびレポートを素早く作成できます。
ダッシュボードは、ブラウザまたはモバイルデバイスからアクセスできます。
データをグラフなどで可視化することができ、分析レポートをメールで配信することも可能です。
料金はセッション単位で
使った分だけお支払いQuickSightには管理者（Admin）、作成者（Author）、閲覧者（Reader）の3つの権限があります。
ダッシュボードを作成するAuthorのダッシュボードへアクセスするReaderのセッション単位での従量課金となり、低コストで利用できます。初期費用もかかりません。
数十人から数万人規模まで
スケーラブルQuickSight では、数万人規模のユーザーを想定しています。
サーバーレスで、インフラストラクチャの管理は不要、手軽にサービスを使い始めて全社レベルまでスケールできます。
アプリケーションへの
埋め込みが可能社内ポータルサイトやSaaSにAPI連携で、組み込みすることができます。
埋め込みにはコードを書く必要はなく、未使用の埋め込みダッシュボードに対する支払いも発生しません。
インメモリータベースSPICEを内包
SPICEは、高速・管理不要・高可用性（マルチAZ冗長化、S3に自動保存）があり、SPICEにデータを取り込む事でデータソースに負荷をかけず、高速な分析ができます。
1データセットあたり2.5億行または500GBまで対応しています。
スタイルズだからできる
センサー・デバイス・AWS IoTを
まるごと提供
AWSパートナーとして、AWSでのIoTシステムの開発から周辺システムのAWS移行・データ連携システムの開発や運用、監視、保守まで、経験豊富なエンジニアが要件をヒアリングしながら最適な構成や運用方法をご提案しワンストップでサポートいたします。
センサー・IoTゲートウェイ・通信からクラウド上でのシステム開発までワンストップでご提供
IoTシステムの構築は、モノがインターネットにつながり、データが蓄積され、そのビッグデータを分析してビジネスにつなげていくことまでが必要であり、デバイスやセンサーに関するノウハウが欠かせません。
株式会社スタイルズでは、親会社であり、半導体・システム情報機器・エンベデッドの3つのコア事業で定評のある「菱洋エレクトロ株式会社」とタッグを組んで、IoTシステムの構築サービスをご提供します。
柔軟な対応
お客様のご予算やご要望などあらゆる事情を考慮して、スコープの調整やPoC、フェーズ分けによる段階的な実施、クラウドネイティブな開発など、柔軟かつ最適な実現方法をご提案してまいります。
アプリケーション / インフラ
双方のノウハウ
スタイルズは、開発メンバーを多く抱えており、インフラとしてのAWSだけではなく、アプリ開発までを含めた、トータルなソリューションをご提供可能です。
セキュリティや監視運用も対応
当社の各種AWS関連ソリューションを交える事で、アプリ／インフラ構築・移行やセキュリティ対応、監視運用といったIoTシステム以外のご要望にお応えできます。
導入の流れ・価格
STEP１ヒアリング
お客様対応内容
・現状課題の整理
・達成したいゴール、スケジュール感
・規模感・予算感の取りまとめスタイルズ対応内容
・お悩みとゴールの確認
・対象システムの構成確認
・規模、予算、スケジュール感の確認
・セキュリティ要件の確認
・デバイスやセンサーの検討
・IoT通信の検討
・データ蓄積、分析手法の検討
STEP２構成提案
・提案・見積内容評価
・ベンダー選定・ご提案
・お見積り
ご契約STEP３要件定義
・要件定義お客様レビュー
・導入・移行方式
・スケジュール
・アーキテクチャー選定
・AWSクラウドデザイン（構成定義）
・デバイスやセンサーの選定
・IoT通信の選定
・分析GUI等の概要
STEP４設計
・設計書お客様レビュー
・AWSアカウントご準備・ネットワーク設計
・サーバー設計
・セキュリティ設計
・AWSサービス設計
・AWSサービスパラメータ設計
・ログ、監視設計
STEP５開発
・課題対応
・センサー、IoTゲートウェイ設計、設置
・デバイス上のアプリ開発
・AWS上のシステム開発
・セキュリティ、監視等周辺の設定
・単体テスト、結合テスト
・負荷テスト
STEP６動作確認
・システムテスト
・受入テスト・システムテスト
・受入テストのサポート
納品STEP７運用
・不明点等の確認
・アラート発生時の確認、対処、ご案内など
- 価格
お客様ごとに対応する規模や内容が異なるため、ヒアリング後にお見積りをいたしますので、まずはお問い合わせフォームよりご連絡ください。弊社営業より折り返し、ご返信差し上げます。