IoT(Internet of Things)と

進化するスマート家電

パナソニック株式会社

全社CTO室 ソフトウェア戦略担当 主幹

梶本 一夫

2015年1月27日日本OSS推進フォーラム成果報告会

パナソニックの

Internet of Things取組み事例

パナソニックが目指す方向 = Internet of Things

http://panasonic.co.jp/ir/vision/pdf/20130328_vision_j.pdf

お客様が渡り渡り歩かれる４空間をクラウドでつなぎ、お客様に常に寄り添う

出典：http://panasonic.co.jp/ir/vision/pdf/20130328_vision_j.pdf

産業のパートナー様とともに歩む

2013年3月28日 中期運営方針発表会にて

家電から始まり、自動車、住宅、あらゆるB2Bに向けパートナー様と協働

Wonder Life Box 2020

出典： http://panasonic.co.jp/center/tokyo/floor/floor_01/lifebox2020/

2014/5 東京・有明の弊社ショールームにて、クラウド時代の生活事例を常設展示多くのビジネスパートナー様と、ともに楽しく快適なお客様の生活を提案

対話技術 （IFA2013）

http://www.youtube.com/watch?v=_6y0viToHFsなどで動画も公開

出典：http://av.watch.impress.co.jp/docs/series/avt/20130910_614771.html

2013/9 IFA2013＠ベルリンで、「音声で対話する家」のコンセプトデモを実施

調理のため、水400ccを入れてとエージェントに指示

母親が来訪するのに合わせ、料理をエージェントと相談

対話技術 （CES2014）

http://www3.nhk.or.jp/news/html/20140108/k10014358121000.htmlなどでも動画公開

2014/1 CES2014＠ラスベガスで、「空気を読む家」のコンセプトデモを実施

3人同時に話しても、聞き分けて認識 行きたいレストラン検索の際、家から条件（価格や場所など）を問いかけ

音響センシング技術（家電技術からB2Bへ）

背景ノイズ抑圧（高い音質・ノイズ抑圧量）

エコーキャンセラ（常時適応学習）

ビームフォーミング（超狭指向）

非音波ノイズ抑圧（風雑音・振動雑音対応）

マイクロホンアレイ

ユーザ

ノイズユーザマイクエコー

×

×

ユーザ入力 出力

マイク

ステレオマイク

ゴー ジー

振動雑音風雑音

× ×

ノイズ

対話・HiFi・雑音抑圧等で利用

おやすみナビ

スマートフォンでエアコンのおやすみ制御

寝ている間の温度変化パターンを選択（自分の好みの温度変化の登録も可）

寝ている間、自動的に制御

寝ている間の実際の温度や寝返り等を記録

長期ログで快眠温度を分析

朝、お目覚めの時の音楽も好みのものを選択

家・クルマ連携

出典：http://car.panasonic.jp/cloud_app/

ナビでエアコン制御 ※T-Connectはトヨタ自動車様の登録商標

HEMS

出典：http://www.daiwahouse.co.jp/release/20140403143258.html

ダイワハウス様の新型HEMS “D-HEMS 3”に貢献

Echonet Liteで接続された機器群を、宅内モニタ、宅外スマートフォンで制御

レシピ（コンテンツ）の配信サービス

調理家電を楽しく使う提案を、ことづくり仮説から始める

機器とコンテンツのコラボ

出典: http://panasonic.jp/health/ata/

体重、歩数などとエクササイズ映像をコラボ(試験体験者（男性）が３ヶ⽉で体重を14kg落とすことに成功）

IoT実現における課題とアプローチ

モノづくりの視点から

伝送規格の多様性（１）NFC, BlueTooth, ZigBee, WiFi, 特定小電力無線, PLC … 国ごとに異なる認可周波数

http://www.meti.go.jp/press/2013/05/20130515004/20130515004-5.pdfより引用

日本におけるスマートメータへのＢルート規定の事例

伝送規格の多様性（２）

・⾳声や映像を伝送するには、⾼周波数の規格が有利

・920MHz帯で⽇本ではARIB STD T-108を満たす必要があり、例えば⼀時間あたりで許される通信時間は360秒以下などの制約を受ける

・⾒通しの悪い宅内の部屋間での伝送では、低周波数の規格が有利

・数多く普及している規格では、アクセスポイントが近接する相互⼲渉により、伝送距離がさらに短くなる

・2.4GHz帯では、電⼦レンジの不要輻射電波の妨害を受ける

・⼾建て住宅の検針では無線が有利だが、マンションでの集合検針では有線が有利

・待機電⼒が必要な規格は電池駆動で⻑寿命が求められるユースケースには不向き

・宅内はブロードバンドルータ内のNAT技術によりIPv4でも構わないが、宅外はIPv6が望ましい

全体コスト視点からは宅内の規格統一は望ましいが、使われ方の違いにより複数規格が混在するのが現実

すべてをつなぐ課題・接続の多様性

ご家庭ごとに異なるGWの種類、設定、宅内構成ご家庭ごとに異なる間取り、宅内・ご近所との⼲渉

・機器の多様性

洗濯機、冷蔵庫、エアコン、TV、…で異なる電気設計や ソフトアーキテクチャ

・コストの多様性

百万円オーダ（太陽電池など）から千円オーダ（⻭ブラシなど）まで幅広い商品群

・お客様がつなぎたくなる動機

つなぎたくなるようなウケるサービスとは？ＳＮＳ、ゲーミフィケーションの利⽤も考慮

・ライフサイクルの多様性10年以上のライフサイクルを持つ建築材料、⽩物家電、⾃動⾞制御系等と、短期にバージョンアップを繰り返すデジタルI/F系の共存

IoT実現における課題とアプローチ

コトづくりの視点から

WebサービスとIoTサービス（１）・Webサービス

インターネット

アプリ＝Web世界を覗き込む窓

利用者

URI入力・アプリ起動＝ｻｰﾋﾞｽ指定(意図表明)

ｻｰﾋﾞｽ享受

情報提供者(ｻｰﾋﾞｻ)の発信情報(ﾃﾞｰﾀ) 情報提供者(ｻｰﾋﾞｻ)

大学等非営利機関

企業営利機関

個人

意図を持った情報提供

利用者からのﾌｫｰﾄﾞﾊﾞｯｸ

- 情報提供者は意図を持って情報を発信する（情報は⼈がそのまま解釈可能）

- Webの世界では、利⽤者が情報提供者の情報に到達するためのURI定義の世界ルール・組織(ICANN,JPINIC等)、URIを実際のIPアドレスに変換する名前解決⽅法(DNS)を規定

- 利⽤者は、この規定の上で、⾃ら意図を表明して、⽬的に応じた窓からWeb世界を覗き込み、所望するサービスを享受する

WebサービスとIoTサービス（２）・IoTサービス

インターネット

アプリ＝Web世界を覗き込む窓

利用者

ｻｰﾋﾞｽ指定(意図表明)？

ｻｰﾋﾞｽ享受

データ提供者の発信情報(ﾃﾞｰﾀ列)

データ提供者(機器やｾﾝｻｰ)

データ提供(データ列)＝機器には意志なし

制御コマンド

- 機器が提供するのは単なるデータ列で、何を表しているかがわからない- 利⽤者の意図をくみ取り、所望のデータ列にひもづける標準的なルールが

規定されていない

ひもづけに壁

例）利⽤者の意図：オフィスから「梶本家のリビングのエアコンの設定温度は何度か知りたい」↓

・梶本家のリビングのエアコンへのアクセスパスはどう解決？・機械に「梶本家のリビングのエアコン」と誰がいつ意味ある名づけをする？・エアコンのデータ列のどれが設定温度と、誰がいつ意味ある名づけをする？・他⼈が勝⼿にアクセスしてもらっては困るが、誰がブロックする？

WebサービスとIoTサービス（３）・IoTサービス

インターネット

アプリ＝IoT世界を覗き込む窓

利用者

ｻｰﾋﾞｽ指定(意図表明)

ｻｰﾋﾞｽ享受（端末側）

データ提供者の発信情報(ﾃﾞｰﾀ列)

データ提供者(機器やｾﾝｻｰ)

データ提供(データ列)＝機器には意志なし

制御コマンド

- データ列とメタデータ（データ列の意味ある名づけ）のペア（オントロジー）管理でセマンティックネットワークを構成

- 名づけルール(名前空間定義)と、複数企業・団体間でDNSのようなオントロジー探索ルールのの規定が必要

機器やデータ列に意味ある名づけ（メタデータ）＝オントロジー管理

ｻｰﾋﾞｽ享受（機器群側）

- 誰がいつ名づけるのかの課題解決は、利⽤者に接する機器関連の会社が主導したい（出荷時、販売時、設営時などのタイミングで顧客接点を持てるため）

セマンティックネットワーク

Panasonic

ｾﾝｼﾝｸﾞ情報

IoTの世界での家電の見え方

パナソニッククラウド

UXアプリ家電ＧＷ

実世界仮想世界

家電API

ユーザが操作したり視覚化された情報を見るアプリからは、クラウドを介して各家電群が抽象化されたオブジェクトとして見える

家電ゲートウェイ（ＧＷ）機能

回線終端装置

メディア変換(Ethernetと各方式)

プロトコル変換(クラウドI/Fと各方式I/F)

機器自動発見簡単接続支援

クラウド遮断対応アプリ(宅内自律制御：HEMSも一例)

条件反射対応アプリ

プライバシー宅内終端

家電ＧＷ機能

Ethernet

家庭内に多様な方式との通信変換を行う家電GW機能が必要独立した箱である必要はなく、家電が機能を内包する実装でも良い家電GWは、クラウドから見れば家電とのパイプでもある

パナソニッククラウド

UXアプリでの家電の見え方例

冷蔵庫

パナソニッククラウド

たとえばブラウザで、http://www.pcpf.com/customer=“Kajimoto”&device=“Refrigirator” とたたくと

現在状態：通常運転冷蔵庫内：７℃冷凍庫内：－２０℃

急冷

ON

OFF

・アプリ記述⾔語：HTML5等・通信プロトコル：JSON-RPC、WebSocket、HTTP等・クラウド側API：REST等・送受⽤データ形式：JSON、XML等

これらを、どう整理してデファクト化を共創するかはIoTの汎用化に向けた課題

協調の重要性

Owner LGE

ApplicationLayer

- PV Controller(Panasonic)- Remote

Maintenance(Panasonic)

- RemoteRecording Management

(Panasonic)

- My Home Cloud(Panasonic)- Third party’s

Apps(Third parties)

- Refrigerator Energy Management

(Panasonic)

- Detergentbased Washing control

(Panasonic)

- Remote Control(Panasonic)- Sleep Control(Panasonic)

- NavigationAssistance

(Toyota)- Home Control

(Panasonic)

PlatformLayer

PDSP(On Premise)

Dimora PF(On Premise)

Viera Connect(On Premise)

Gemini(On Premise) AP Server(On Premise)

T-Connect(Open Cloud)

PCPF(Open Cloud)

Communication Wired WiFi NFC 802.15.4g/d 3G, LTE

Photovoltaic BD Recorder Smart TV Refrigerator washing machine Air Conditioner Connected Car

Owner Samsung

ApplicationLayer

- PV Controller(Panasonic)- Remote

Maintenance(Panasonic)

- RemoteRecording Management

(Panasonic)

- My Home Cloud(Panasonic)- Third party’s

Apps(Third parties)

- Refrigerator Energy Management

(Panasonic)

- Detergentbased Washing control

(Panasonic)

- Remote Control(Panasonic)- Sleep Control(Panasonic)

- NavigationAssistance

(Toyota)- Home Control

(Panasonic)

PlatformLayer

PDSP(On Premise)

Dimora PF(On Premise)

Viera Connect(On Premise)

Gemini(On Premise) AP Server(On Premise)

T-Connect(Open Cloud)

PCPF(Open Cloud)

Communication Wired WiFi NFC 802.15.4g/d 3G, LTE

Photovoltaic BD Recorder Smart TV Refrigerator washing machine Air Conditioner Connected Car

垂直統合型サービスの乱立◆現在のIoTは垂直統合システムの集合体

Owner Panasonic Toyota

ApplicationLayer

- PV Controller(Panasonic)- Remote

Maintenance(Panasonic)

- RemoteRecording Management

(Panasonic)

- My Home Cloud(Panasonic)- Third party’s

Apps(Third parties)

- Refrigerator Energy Management

(Panasonic)

- Detergentbased Washing control

(Panasonic)

- Remote Control(Panasonic)- Sleep Control(Panasonic)

- NavigationAssistance

(Toyota)- Home Control

(Panasonic)

PlatformLayer

PDSP(On Premise)

Dimora PF(On Premise)

Viera Connect(On Premise)

Gemini(On Premise) AP Server(On Premise)

T-Connect(Open Cloud)

PCPF(Open Cloud)

Communication Wired WiFi NFC 802.15.4g/d 3G, LTE

Device Photovoltaic BD Recorder Smart TV Refrigerator washing machine Air Conditioner Connected Car

Everyone

Information RetrievalWeb browseSNSGame etc.

Open API module family(HTML, HTTP, RDF, XML,JASON,….)AWS, Azure, GAE, ….

3G, LTE WiFi

Smartphone PC

IoTの世界

オープンなWebの世界

IoTでは機器の機能差、ライフサイクルなどの違いが激しく、同じ社内であっても機器ごとにデザインされたサービスPF、アプリが乱立してしまいやすい。

ましてや複数の会社が個別にサービスを提供する世界では、Webの世界で見られるお客様が自分の気に入ったアプリを選べるアプリマーケットが形成できず、進化が難しい状況に陥る

宅内制御のオープン化によるデファクト化

- 住宅向けのサービスは、地域生活に依存し、地域別にオープン化によるIoTでのデファクト化を狙う団体が存在

- 階層別に大別すると以下のような団体が存在する1:全体ﾌﾚｰﾑﾜｰｸ・ｾﾏﾝﾃｨｸｽ: W3C(ｸﾞﾛｰﾊﾞﾙ)2:P2P通信: Echonetｺﾝｿｰｼｱﾑ(⽇), EEBus(欧), Qivicon(欧), Zwave(⽶), iris(⽶)

ZigBee(⽶), AllSeen Alliance(⽶,アジア), Open Interconnect Consortium(⽶,アジア)3:OS・ﾌﾟﾗｯﾄﾌｫｰﾑ: Thread(⽶), Apple HomeKit(⽶), Smartthings(⽶,韓),

ARM mbed(英)4:ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ: Home Connect(欧), iControl(⽶), Control4(⽶), HomeChat(韓)

W3Cの活動例・WoT (Web of Things)

HTML5の次テーマとして、W3CもIoTのオープンスタンダードづくりの議論が始まる

出典 http://www.w3.org/2014/02/wot/

まだ討議内容は多様性に富むが、サードパーティがアプリを書けるようにするためセマンティックネットワーク等の仕掛けづくりも議題に上がる＠2014/6/25-26 WoT Workshop＠2014/10/29 TPAC2014/WoT Breakout Session

オープンソース利用でのデファクト化戦略

・貢献中⼼タイプの会社は、「損して得取る」を実践・利⽤中⼼タイプはコスト削減の⾯で当初は有利。しかし、OSS側が進化するたびに後追いで追従するコストが⼤きな負担になってくる

トップランナー型

まき餌型

先行他社価値希釈型

開発費削減型

貢献中心タイプ

利用タイプ分類 事例

B2B相手先指定型

利用中心タイプ

従来：ハードアーキテクチャを規定→ソフトウェア開発効率を上げる、安く仕上げる（垂直型）

今後：ソフトアーキテクチャを規定→ハードウェアの画⼀化促進（⽔平型）役割ごとに多数派ソフトが⽀配し、全体でアプリやハードの洗練を促しエコシステムを作る

しかし、縦割り収支管理の日本の企業構造が、垂直統合型のIoTから水平分業型のIoTへの転換を阻害。これを克服できるかが鍵

オープンソースの懸念

◆提供形態ごとに異なる端末（機器）の実態と利用者意識

OSSの利点：改造内容の相互開示による高速進化、デファクト化の進展、シェアドコスト

B2B B2C (PC/スマホ) B2C (IoT)機能の実現 専⽤を開発委託 アプリを⾃分でインストール 組込みソフトで埋め込み開発者との関係 運⽤委託や保守契約 保守契約締結が多い 売り切り＋コールセンター利⽤者の前提 業務運⽤の専⾨家 ITリテラシーのある消費者 ⼀般⼤衆利⽤者による改造 「なし」（不要） 「あり」（インストール含む） 「なし」（不可）が前提保証の考え 開発者・運⽤者が保証

（契約による利⽤者保護）消費者の⾃⼰責任 開発者が保証

（消費者保護の理念）ミスによるリスク 管理情報漏えいなど 個⼈情報漏えいなど 失⽕、病変、事故、個⼈情

報漏えい、盗撮・盗聴、、関連法 個⼈情報保護法、

著作権法、業務ごとに各種法的制約

個⼈情報保護法、著作権法

個⼈情報保護法、著作権法、電気⽤品安全法、薬事法、電波法、PL法、、、

OSSの懸念：IoTでは、改造ミスによる消費者不利益と消費者保護の理念の矛盾が懸念され、万一の場合に誰が責任を負うべきか不明瞭

懸念事項を意識したルールづくりの下、新しい文化の創造を行うことに努力すべき

境界はあいまいに

パナソニックの経営理念