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「IoT」とは? どんな事例があるの? IoTエンジニアに必要な知識や注目の業界も合わせて解説!

#エンジニア辞典

今やさまざまな分野に活用され、すっかり世間に定着した「IoT」。なんとなく理解はしていても、いざ「IoTって何?」と聞かれると説明が難しいと感じる人も多いのではないでしょうか?

そこで今回は、いまさら聞けないIoTの基本の“キ”から、IoTエンジニアに必要な知識・スキル、さらに未経験からIoTエンジニアになる方法などを徹底解説。IoT初心者やIoTビジネスに興味があるエンジニアは、ぜひ参考にしてみてください。

IoTとは?

「IoT」がビジネス分野でも使われるようになり、一般的に普及するようになったのは2010年頃といわれています。今やIT企業に限らず、自動車や家電製品などあらゆるモノがIoT化していますね。私たちの生活に当たり前に存在するようになったからこそ「IoTって何?」「いまさら聞けない……」と感じている人も多いと思います。改めて、IoTとは何なのかを学んでいきましょう。

IoT(Internet of Things)ってどういう意味?

IoT(Internet of Things)は、直訳すると「モノのインターネット」という意味で、自動車や家電製品などの“モノ”とインターネットを接続し、遠隔地から操作・監視・制御できる技術のことを指します。

例えば、電気ポットに無線通信機を搭載することで、高齢者のポットの使用状況を離れて暮らす家族に知らせることができるようになったのもIoT活用例の一つ。ただのポットに“みまもり機能”が追加されたように、今後もモノがIoT化されることによって新しい付加価値や概念を生み出すことが期待されており、IT企業だけでなくさまざまな業界で活用が見込まれている技術なのです。

今までのインターネットとの違いって何?

今まで「インターネット」と呼ばれていたものとIoTの違いは、「人が関与しなくてもモノが動作するかどうか」という点です。

インターネットを活用して何かをするためには、PCやタブレット、スマートフォンなどの“デバイス”とそのデバイスを操作したりデバイスに動作指示を出したりする“人”が必要でした。一方で、IoTの対象となるモノにはセンサーやカメラ、通信機器などが搭載されており、モノ自身が情報を感知し、データを送受信することができます。必ずしも人が何かしらの操作をする必要はないのです。

ちなみに、IoTと混同しやすい言葉として「M2M(Machine to Machine)」もあります。M2Mは人を介さずに機械と機械がネットワークでつながることを指し、データの収集や機械のコントロールの自由化を得意としています。

IoTとの大きな違いは、M2Mはインターネットを前提としておらず、ローカルな通信も含む点です。例えば、生産現場において一つの機械が故障し停止した際、その先で稼働する機械が部品を作りすぎないように制御するのもM2Mの技術です。M2MはIoTの前身ともいえる技術で、人間には危険で複雑な仕事を機械に任せられるようになったのはM2Mの功績といえるでしょう。

M2MモデルとIoTモデルの違い

IoTの活用事例

IoTでは、どんなことができるの?

先ほど、「IoTは遠隔地から操作・監視・制御できる技術」とお伝えしました。これにより、具体的には以下の四つのことが可能になりました。これらの四つの機能を複数組み合わせることで、今後さらに多くのことができるようになると期待されています。

1.モノを操作する

私たちが生活をする上で最もIoTを身近に感じられるのが、離れた場所からモノを遠隔操作する機能です。例えば、外出先からスマートフォンのアプリを使って自宅のエアコンや掃除機、炊飯器のスイッチを入れるという機能がこれにあたります。この「遠隔操作」の技術は、私たちの生活をより便利で豊かにする機能として注目されています。

2.モノの状態を知る

インターネットを介して、遠隔地にあるモノを監視するのもIoTの技術の一つです。これにより、私たちは次にするべきアクションにつながる情報を得ることができます。例えば、医療現場で患者の心拍や呼吸などの異常時にアラートを出したり、マーケティングに活用するためのデータ収集を24時間行ったりすることも可能です。

3.モノの動きを検知する

IoTの技術を「モノの動きを検知すること」に活用すれば、モノの現在の状況や異常・変化を素早く把握し、次のアクションにつなげることができます。例えば、電車やバスの運行状況や混雑状況をリアルタイムで把握できるサービスや、機械が人の飛び出しなどを検知し、自動停止する機能などもこれにあたります。

4.モノ同士で通信する

先述したM2MとIoTを組み合わせることで、これまで説明した機能を複合させることもできます。2020年に実用化された次世代通信技術「5G」の登場により、この動きはさらに加速するともいわれています。その中でも特に注目されているのが、自動運転システム。交通規制や渋滞の情報、信号機のデータなどを受信して最適なルート設定や速度調整を行なうことで交通渋滞の緩和なども期待されています。

IoTの事例

IoTの活用事例

●ウエアラブルデバイスによるヘルスケア

スマートウオッチなどのウエアラブルデバイスに搭載されたセンサーを通じて、患者の脈拍や血圧などの生体情報をデータ化・蓄積が可能に。医者や看護師が遠隔地からでもリアルタイムで患者の状態を把握できたり、必要に応じて薬の投与などを行えたりすることも期待されています。『AppleWacth』などが、その代表例です。

●生産工程の効率化・省人化を実現するスマート工場

各工場の生産量や機器の稼働状況をデータ化・共有することで、機器のトラブルの早期発見や一時的な需要の増加に伴う大量生産などにも対応可能に。さらに人間との効果的な連携によって効率的な生産体制の確立を実現しています。

●スマートホームで効率的で快適なライフスタイル

エアコンやテレビ、照明などのスイッチをスマートフォンで一元管理したり、「夜はカーテンを閉める」「毎朝ご飯を炊く」などのルーティンを自動で行ったりすることができるように。そのほか電気のつけっぱなしやロックのし忘れなどを自動で検知することも可能になるなど、スマートホームによってそれぞれのライフスタイルやニーズにマッチした暮らしの実現が期待されています。代表例に、Amazonの『Alexa』があります。

●環境に配慮した持続可能な都市スマートシティ

家単位だけでなく、都市全体がネットワークでつながることで、公共サービスの効率化や省電力化、災害対策、CO2の削減などを目指します。国内では、既にトヨタ自動車がスマートシティ『ウーブン・シティ(Woven City)』の実現に向けて着工準備を進めています。

IoTの事例、スマートホームやスマートシティ化が進んでいる

なぜ今IoTが注目されているの?

「IoT元年」と呼ばれた2017年には、モノのIoT化が急速に進みました。その頃からIoTが注目されるようになった要因の一つは、少子高齢化による働き手不足といわれています。特に農業や介護の分野ではすでに人員不足が問題視されており、業務の効率化は急務です。さらに、センサーの小型化によるウエアラブル機器の増加や技術のコストダウン化も進み、IoTの導入を後押ししているのです。

国内IoT市場のユーザー支出額は2017年に6兆2286億円にのぼり、5年後の2022年には10兆4000億円に達するともいわれています。
IT専門調査会社IDC Japan株式会社調べ 2020年4月15日)

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IoTエンジニアってどんな仕事?

さまざまな分野で活用され、今最も注目される技術の一つであるIoT。「IoTエンジニアの仕事に興味がある」「IoTの技術を身に付けたい」という人は多いのではないでしょうか。

そこでIoTエンジニアの仕事内容や未経験からIoTエンジニアを目指す方法、さらにIoTエンジニアに必要な知識・スキル・資格などを徹底分析。ぜひ今後のキャリアの参考にしてみてください。

IoTエンジニアの仕事内容は?

IoTエンジニアとは、一言でいうとIoT機器やソフトウエアを開発する技術者のことを指します。IoTの領域はハードウエアからソフトウエアまで幅広く、さらに組み込み技術やネットワーク、セキュリティーなどの知識も求められるため、幅広い関連知識が必要です。まずはIoTエンジニアの具体的な仕事内容を見ていきましょう。

IoTエンジニアの仕事内容は?
1.組み込みプログラミング

IoTエンジニアはよく組み込みエンジニアと同じ扱いをされることがあります。その理由はIoTエンジニアの仕事内容に組み込みエンジニアと同じくC言語やC++、Javaを用いたプログラミングが含まれるからです。

IoTデバイスの大半は、スマートフォンやタブレットなど小型のデジタルデバイスであることが多いため、容量に制約があるなかで無駄なく正確なプログラムを実装することが求められます。

2.回路設計・製作

IoTの普及により、これまでインターネットにつながっていなかったモノにもセンサーや無線技術が取り入れられるようになりました。それに伴い、アナログ・デジタルともに回路設計に関する業務も飛躍的に増えています。さらに常に最新技術を取り入れ、より高性能で省スペース、省電力化を実現することも求められています。

3.ネットワーク構築

IoTはモノをネットワークでつなぐことで成立する技術です。ネットワークの規模が大きくなるほど複雑化し、システム障害などのトラブルも発生しやすくなるため、これらのネットワークを適切に運用・管理することが大切です。

4.セキュリティー対策

IoT市場では、生体情報をはじめ機密性の高いプライバシー情報がやりとりされることが多いため、サイバー攻撃の標的になるリスクが高いのが特徴です。さらに医療現場などで利用される場合、システムダウンによる損害は計り知れません。安定してサービスを利用し続けられるように、セキュリティー対策が万全にできるかどうかがサービスの質を左右するといえるでしょう。

IoTエンジニアが活躍する業界って?

先ほども述べた通り、IoTは既存の製品に新たな付加価値を与えたり、新しい概念を生み出したりする技術です。そのためIT企業に限らずさまざまな業界がIoT参入に乗り出しており、特にこれまで「IT化が遅れている」といわれていた業界に急速に広まりつつあります。ここ数年で特にIoTの導入が進む業界を見ていきましょう。

IoTエンジニアが活躍する業界って?
●医療業界

既にスマートウオッチやヘッドホンなどのウエアラブルデバイスによる生体データの管理や遠隔での診察が実用化されており、地方の医療人材不足や在宅医療を支える柱として期待されています。今後はビッグデータと人工知能を組み合わせて、服薬支援や予防などにも活用が見込まれています。医療分野のIoT活用はめざましく、特に「IoMT(Internet of Medical Things)」と呼ばれて区別されることもあります。

●物流業界

コロナ禍のステイホームなどが追い風となって、ECサイト市場は急速に拡大しており、膨大な荷物を早急に配送する必要に迫られています。既に仕分け、棚入れ・棚卸し、ピッキング作業などの倉庫作業と、配送作業にIoTが活用されており、今後はドローンなどの無人航空機を利用した空の輸送実現にも期待が高まっています。

●製造業

工場の生産性や設備稼働率の向上を目指し、IoTによるスマートファクトリー(考える工場)化が進められています。また、センサーやレーダーなどで監視することによって機器の異常を素早く検知し、設備故障によるリスクを最小限にとどめることも可能。人・モノ・設備を有効活用することで、精度の高い生産計画を立案できるようになります。

●農業

ハウス内のセンサーが感知した温度や日射量などから適切な水やり・肥料散布を行なったり、農機の自動運転・無人化による省人化を目指したりすることも。後継者不足が深刻化する農業において、ロボットやIoTを活用した省略化や高品質生産を実現する技術は「スマート農業(スマートアグリ)」として注目を集めています。

IoTエンジニアの年収は?

IoTエンジニアの年収は300万~700万円といわれています。スキルや経験、業種によって大きく異なるため一概にはいえませんが、他のエンジニア職と比較すると高めの水準といえるでしょう。

また現在はIoTエンジニアとして活躍できる人材が少ないため、未経験OKの求人募集もあります。未経験のIoTエンジニアの年収相場は約300万~400万円。3年以上の経験がある人であれは500万~700万円とグッと相場が上がります。中には年収1000万円を超える求人を探すこともできます。

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未経験からIoTエンジニアを目指す場合

IoT導入を考える企業の数と比較してエンジニアの数が少ない、つまり売り手市場であることや、年収相場が他のエンジニアより高いことから、「これからIoTエンジニアを目指したい」と考える人も多いと思います。しかしIoTエンジニアは未経験の人でもなれる職種なのでしょうか? 一つずつ紐解いていきましょう。

未経験からIoTエンジニアになれるの?

●20代でエンジニア未経験の人

先ほどもご説明した通り、IoTエンジニアにはプログラミングや回路設計、ネットワーク構築の知識などハード・ソフト共にさまざまな分野の知識が必要です。未経験から始めるには少しハードルの高い職種ではありますが、20代であればポテンシャルを期待して採用されることも少なくありません。

エンジニア経験が無い場合、まずは組み込みエンジニアを目指すのがいいでしょう。プログラミング言語の勉強は独学でも可能ですので、本や学習サイトなどで勉強するのもおすすめです。

●エンジニア経験はあるもののIoT業界は未経験の人

既に実用レベルのプログラミングスキルを保持しているのなら、素養は充分。次はハードウエアや回路設計などの知識を身に付けましょう。ハードウエアに関する知識はスクールでは扱っていないことが多いため、IoT案件が稼働している企業に転職し、実務を通じて身に付けていくのがおすすめです。

未経験からIoTエンジニアを目指す時にまず身に付けておきたい知識とは?

未経験からIoTエンジニアを目指すなら、まずプログラミング言語を学ぶのがいいでしょう。その理由は、先ほども述べたようにプログラミング言語の勉強は独学でも可能ですし、比較的ハードルも低いからです。特に組み込み系のプログラミングでよく使用されるC言語やC++、Java、Pythonなどはマストで学んでおくのがいいでしょう。

IoTエンジニアになるために役立つ資格

●IoT検定

IoT検定は、IoT検定制度委員会が主催する検定試験です。IoTに関する技術的な知識だけでなく、マーケティングやサービス関連の知識も求められます。エンジニア向けというよりは、IoT参入を考えているビジネスパーソンやIoTを推進するプロジェクトの企画担当者などにおすすめの資格です。

IoT検定の試験情報

難易度:
易しい
試験の種類:
・IoT検定ユーザー試験 パワー・ユーザー
・レベル2試験 プロフェッショナル・コーディネータ
・レベル3試験 プロフェッショナル・エンジニア
・レベル4試験 プロフェッショナル・アーキテクト
学習期間(目安):
1カ月程度
おすすめの人:
IoTを事業に役立てたいビジネスパーソン思考の方

●IoTシステム技術検定試験

IoTシステム技術検定試験は、MCPC(モバイルコンピューティング推進コンソーシアム)が主催する検定試験です。技術面の知識を問う試験で、システム構築、運用、改善などに関する問題が出題されます。基礎試験はこれからIoTエンジニアを目指す人、中級・上級はプロジェクトリーダーを目指す人におすすめの資格です。

IoTシステム技術検定試験の試験情報

難易度:
やや易しい
試験の種類:
・基礎検定
・中級検定
・上級検定
学習期間(目安):
2カ月程度
おすすめの人:
基礎:これからIoTエンジニアを目指す人
中級・上級:PLを目指す人

●エンデベッドシステムスペシャリスト試験

エンデベッドシステムスペシャリスト試験IPAが主催する高度情報処理試験で、国家資格となります。IoTを含む組み込み系の開発に関する広い知識が求められ、IoTエンジニア関連の資格の中では最も難易度の高い資格といっても過言ではありません。その分転職やキャリアに有利な資格といえるでしょう。

エンデベッドシステムスペシャリスト試験の試験情報

難易度:
難しい
試験の種類:
1種類
学習期間(目安):
半年程度
おすすめの人:
資格を転職、キャリアに活かしたい人

IoTエンジニアの将来性

ここまでIoTの活用事例やIoTエンジニアの仕事についてご紹介しました。IoTがこれまでどのように発展してきたのか、そしてIoTが今最も注目を集める技術の一つであることはお分かりいただけたと思います。

では、今後IoTはどのように発展していくのでしょうか。IoTエンジニアとしてキャリアを築く上で必要なスキルや需要についても合わせて解説していきます。

市場価値の高いIoTエンジニアになるために必要な知識・スキル

●制御・組み込み系のスキル

「未経験からIoTエンジニアを目指す時にまず身に付けておきたい知識とは?」の箇所でも述べましたが、IoTのキモとなるセンサーや無線技術には組み込み系に関する知識が必要不可欠です。C言語やC++、Java、Pythonなどのプログラミング言語に合わせて、Linux、Window、iOS、AndroidなどのOSの知識も身に付けておきましょう。

●ネットワークなどインフラ関連の知識・スキル

IoTはモノとデバイスをインターネットでつなぐ技術です。一口にネットワークに関する知識といっても、近年は5GやWi-Fi、Blutoothなどさまざまな規格の無線技術があるため、状況に応じた知識が求められます。設計・構築・運用などインフラ周りに関する幅広い知識が必要です。

●アプリケーション開発のスキル

IoTではモノから得たデータをスマートフォンやPC上のアプリを使って確認・管理したり、モノを操作するリモコンとして使ったりすることが多くあります。そのため、アプリケーション開発に関する知識やスキルを持っていれば、その分活躍の幅が広がるでしょう。フロントエンドとバックエンド両方の知識や技術があれば、よりユーザー視点に立てるエンジニアとして重宝されますよ。

●機械学習・AIのスキル

モノから得た膨大なデータを認識・分析したり、予測したりするAIの技術はIoTを有効活用する上で重要な技術です。今後機械学習やAIの技術をIoTに活用する動きはさらに加速すると予測されるため、これらの技術の知識・スキルを身に付けておくとグッと市場価値を高められるでしょう。

●セキュリティーの知識

IoTは正しく使用すれば便利な技術ですが、膨大かつ機密性の高い情報を扱うからこそ、サイバー攻撃のリスクの高さや情報漏洩による損害の大きさはIoTのデメリットとして指摘されています。安定してシステムを機能させるだけでなく、機器の特性に合った万全なセキュリティー対策がとれるIoTエンジニアは重宝されるはずです。

そもそもIoTエンジニアって需要はあるの?

結論からいうと、IoTエンジニアの需要は今後さらに高まっていくと考えられます。

「なぜ今IoTが注目されているの?」でも述べましたが、現在IoTはさまざまな業界・分野で活用が進み、それにより開発競争が活発化しています。さらに、IoTエンジニアには、ハードウエアからソフトウエアまで幅広いスキルセットが求められ、さらに業界や分野ごとに専門性なども必要です。しかし今の日本にはそれらの高度な技術や経験を持つエンジニアが少ないのが現状です。

そのため、IoT業界はこれからエンジニアとしてのキャリアを築いていきたい人にとって狙い目の職種と言っていいでしょう。

IoTエンジニアの求人が多い業界って?

IoTエンジニアの求人が多いのはIT企業だけではありません。最後に、どのような業界でIoTエンジニアの求人が出されているかを見ていきましょう。これまでの業務知識や興味のある分野から求人情報を探してみるのも一つの手ですよ。

●自動車メーカー
●医療系精密機器メーカー
●家電メーカー
●物流系企業
●官公庁系 など

IoTを正しく理解し、味方につけよう

IoTを正しく理解し、味方につけよう

IoTの基本の“キ”からIoTエンジニアに関する情報まで、幅広くお伝えしました。

スマートハウスやスマートシティの登場など、IoTによって私たちの生活がガラッと変わりそうな予感がしますね。とはいえ、IoT市場はまだまだ黎明期。IoTの発展により、今後ますます画期的なプロダクトが生み出され、実現していくことは間違いありません。

また、これまでIT化が進んでこなかった業界にも普及しているというのも面白いですね。技術者としても、ユーザーとしてもぜひ注目したい技術です。

文/赤池沙希

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