[japanese]2011 dec ttc+arib
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Smart Mobility + Smart Energy = Smart CommunityTRANSCRIPT
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2011 年 12 月 1 日日産自動車株式会社
ビークル・インフォメーション・テクノロジー事業部General Manager
野辺 継男
2011 年 12 月 1 日日産自動車株式会社
ビークル・インフォメーション・テクノロジー事業部General Manager
野辺 継男
電気自動車(電気自動車( EV)EV) とスマートグとスマートグリッドの課題と取り組みリッドの課題と取り組み
- IoT (M2M) - IoT (M2M) との関連 との関連 --
TTC/ARIB 共催 「 M2M ワークショップ」 14:20-14:50
0000
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2アジェンダアジェンダ
Smart MobilitySmart Mobility ++ Smart EnergySmart Energy ==
Smart SocietySmart SocietySmart MobilitySmart Mobility ++ Smart EnergySmart Energy ==
Smart SocietySmart Society
1111
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Smart Mobility
2222
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エコ テレマティクスエコ テレマティクス (( EV以前EV以前 ))
ダイナミックルートガイダンス+エコマネジメントシステム
Traffic Info. Center
Navigation System
渋滞
Congestion
Congestion
Congestion
交通状況
プローブ
カーウイングスセンター
カーウイングス ナビ
④ 運転に応じた改善アドバイス
運転アドバイス
③ ゲーム感覚で他者と比較
燃費ランキング
リアルタイム交通情報
最速ルート探索
0
10
20
40 60 80 100 12020平均車速 [km/h]
実用
燃費
[km
/L]
定速走行特性 (カタログ燃費)25
15
5
0悪化ゾーン 悪化ゾーン安定ゾーン
Sp
eed
Time
General driving
Source: Web site of JAF (Japan Automobile Federation)
ふんわりスタート
ペダルワークによる
一定速度の維持
各種摩擦力を利用した原則
アイドルストップ
ECO DriveWaste
EcoDrive
Advice
EcoDrive
Advice
①DRG①DRG ②EMS②EMS
最速ルート
① 燃費計を参考に走行する
② カーウイングスのホームページで結果をチェック
燃費・ CO 2実績エコ運転
②EMS
①DRG
22
Smart Mobility
3333
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クルマをセンサーとした情報生成の可能性クルマをセンサーとした情報生成の可能性
Source : National Museum of Emerging Science and Innovation
GPS
ワイパー
速度
ABS
ハンドル
ブレーキ
アクセル
エアバッグ
ECU
回転数
噴出量
外気温
プローブカー
車載端末
クルマの状態データ
動作の有無
加減速情報
潜在的危険の発見
速度変化の取得
降雨情報の生成
位置・時刻情報
DB 化 統計処理・
地図情報に反映
気象データ
渋滞情報・予測
事故防止・危険予知
経路情報に反映
安全運転への情報
環境負荷の情報
事故等の早期検知
故障等の早期発見・予防
プローブ情報センター
各車両 ( カーナビ ) への情報提供
ECO 等社会に還元
警察・消防への緊急連絡や周辺車両への注意
保守・警備会社や最寄の関連施設への連絡
情報の有効活用収集 配信
Smart Mobility
4444
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緊急車両・公共交通などの運行を支援する
安全運転を支援する
交通を し二次災害を防コントロールぐ
歩行者の安全を守る
!
交通料金の収受を自動化
\
的確な経路情報を得る
路上の通信機 GPS衛星・通信衛星
他の自動車
各々の自動車は、走行しながらとして情報の受発信を行うプローブ
人+ 携帯
渋滞を予測し防ぐ
道路の状態を把握管理する
P
地域情報の配信 運転状況の配信
駐車状況の配信 コンテンツ提供
出典:日本科学未来博物館企画展『 65億人のサバイバル - 先端科学と生きて行く』から
様々な利用シーンへの適応様々な利用シーンへの適応 Smart Mobility
5555
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ABS プローブデータの活用例プローブデータの活用例北海道 SKY Project での実験 (’ 07 11 月から’ 08 3 月商用化)
検知情報 ;- 時刻- 場所- ABS の起動と関連センサー情報
CARWINGS Data Center
配信情報 ;- リアルタイムスリップ情報- 過去のスリップ蓄積情報- スリップ事故地点情報
この先 15 時30分ごろス
リップが発生しました。
ABSABS データを用いたスリップ地点の検知データを用いたスリップ地点の検知 Smart Mobility
6666
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8モビリティー災害マップモビリティー災害マップ
クラウド連携により企業の壁を超えたプローブ情報の集約を実現
通行実績ルート東北関東大震災 被災地周辺の通行実績道路ホンダ、パイオニア、トヨタ、日産のプローブ情報を ITS-J にて集約・編集、 Googleより提供
22222222
Smart Mobility
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ネットワークに接続されたクルマが情報を創り出す
充電スポット情報
交通情報
KY (危険予知)情報
スリップ情報
事故多発箇所
潜在的危険箇所
ネットワーク化されたクルマが情報インフラにネットワーク化されたクルマが情報インフラにSmart Mobility
7777
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Smart Energy
8888
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11LEAFLEAFは「ネットワーク化されたクルマ」は「ネットワーク化されたクルマ」
NISSAN LEAF
• 2010 年 12 月以降日・米・欧投入• 2012 年その他海外• モータのみで 160Km 走行 (@LA4)
24Kwh、 200V充電 100%まで 8時間 専用 IT システム 最大出力 80Kw (280Nm) 最高時速 140Km/h+ 電圧 345V、セル数 192個 80%まで急速充電で 20分車両重量 1.6-1.7t 4445x 1770x1550、W/B 2700mm
充電
Charging Level
0 1/2 FullAutonomy Range
123km※ Estimation
Charging Start !OFF
80%
ON
充電
Charging Level
0 1/2 FullAutonomy Range
123km※ Estimation
Charging Start !OFF
80%
ONON
24 時間 IT サポート
走行中 到着後出発前・充電完了通知・プリ空調
6.4 km/kWh
アクセル
ブレーキ
電 気
電費4.5 Point
3.0 Point
2.5 Point
EV-エコドライブチェック
6.4km/ kWh
アクセルブレーキ
電気
電費
4.5Point3.0
Point2.5Point
EV-エコドライブチェック6.4 km/kWh
アクセル
ブレーキ
電 気
電費4.5 Point
3.0 Point
2.5 Point
EV-エコドライブチェック
EV-EMS
接続接続
常時接続常時接続
・タイマー充電 (深夜電力利用)
常時接続常時接続
充電完了通知充電スポット更新
Home Home
航続可能距離表示
グローバルデータセンター
DCM
CANCAN
IT システムによるサポート
Smart Energy
9999
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LEAFLEAF へのへの ITIT サポートサポート
離れた場所から自分のクルマをモニタリングしコントロール PC やスマートフォンから
Night Morning
DaytimeEvening
乗る前エアコン
リモート充電充電量・航続可能距離チェック
充電完了通知
プラグ挿し忘れ通知
CARWINGSオペレータ
カーウイングスオペレータサービス
+電欠時オペレータ
経由レッカーサービス
カーウイングスオペレータサービス
+電欠時オペレータ
経由レッカーサービス
55
Smart Energy
10101010
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日産カーウイングスデータセンターを介して、インターネット経由第三者サービスサプライヤに接続し、多様なサービスを供給
日産カーウイングス データセンター
24hrs
専用車載モバイル
PC/Mobile LEAF
LEAFLEAF へのへの ITIT サポートの更なる意義サポートの更なる意義
スマートグリッドとの連携
スマートグリッドとの連携
第三者のサービスに接続
第三者のサービスに接続
クルマへのラストワンマイルを提供
クルマへのラストワンマイルを提供
Smart Energy
11111111
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現状の電力系統 ( 欧米 )
~ 800MW
火力発電所
600-1700MW
原子力発電所
Extra High
Voltage
275 kV to
765 kV
(mostly AC, some HVDC)
~ 200MW
水力発電所
High Voltage
110 kVor
higher
小規模発電所
工場
~ 30MW
TransmissionGrid 中規模発電所
~ 150MW
~ 5kWSub-
stations
up to 150MW都市型発電所
工場~ 2MW
City Network
Rural Network~ 400kW
風力発電
太陽光発電
企業
Extra High VoltageHigh VoltageMedium VoltageLow Voltage Transformer ( 変電所 )
50kV
http://en.wikipedia.org/wiki/Electric_grid★
14電力系統システムのスマートグリッド化電力系統システムのスマートグリッド化 Smart Energy
12121212
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再生可能エネルギー導入の拡大 ( 震災以前から ) 各国の目標比率と目標年
2010 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
☆ チリ
☆インド☆米国
☆米国☆メキシコ
☆EU及びオーストラリア
☆UAE
☆
風力 100GW太陽光 20GW
☆韓国
(☆)日本:
原子力と合わせて
50%
5
10
15
20
25
(%)
日経エレクトロニクス 10/29/2009、 p.p.30-31 より作成
0( 年
)
再生可能エネルギ-の例:太陽エネルギー ( 太陽光、太陽熱 ) 、風力、地熱、大気熱、水力、バイオマス、海洋、温度差等
中国中国
15再生可能エネルギーへのシフト再生可能エネルギーへのシフト
背景 環境問題
•地球温暖化•大気中 CO2 の抜本的削減の必要性
エネルギー問題•原油高騰•中東原油依存からの脱却 ( 米国 )
成長市場の変化•急拡大する新興国市場
Smart Energy
13131313
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? ? ?
161616
スマートグリッドスマートグリッド
各国におけるスマートグリッド導入ニーズの違い
信頼性向上 電力料金回収
再生可能エネルギー導入
電気自動車の普及
新サービスの創出
米国
◎ IT システムの導入で信頼性の向上と電力コストの低減
○ ◎ 脱中東石油 ◎ 蓄電機能としての位置づけ
◎ 電力情報を活用した新サービスの創出
欧州
△ ◎ 不払い・未払いの低減
◎変動する風力発電の各国間流入が増加→分散型電源と蓄電池の統合制御の研究開発
◎路上駐車等での充電網を整備
◎ 税制や公共サービスの充実
日本
× 既に信頼性は高い
× ◎ 2020 年までに28MKw太陽光導入。現在の電力系統が耐えうる太陽光発電の導入量は約10MKw。 (METI)
○ △
★
Smart Energy
14141414
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17
ピーク /オフピーク差を減らし、電力需要を平準化する
時
水力発電(揚水式)
水力発電(貯水池式)
石油火力発電
ガス火力発電( LNG,LPG,その他)
石炭火力発電
原子力発電
水力発電(流れ込式)
0 3 6 9 12 15 18 21 24 電力需要と出力
昼間電力(ピーク)
揚水動力用揚水動力用
電力需要
(
出
力
)
固定電力源固定電力源
需給曲線
夜間電力(オフピーク)
夜間電力(オフピーク)
電気自動車に充電
電気自動車に充電
深夜電力
蓄えた電力を
利用
蓄えた電力を
利用
電力インフラとの関係電力インフラとの関係
東京電力管区 (2011): 60.0GW (今夏の想定需要 )東京電力管区 (2011): 60.0GW (今夏の想定需要 )
53.8GW ( 供給力見通 )53.8GW ( 供給力見通 )
産業界における操業・営業時間の調整等による需要抑制率目標
→▲15%
産業界における操業・営業時間の調整等による需要抑制率目標
→▲15%
Smart Energy
15151515
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? ? ?
181818
スマートグリッドスマートグリッド
各国におけるスマートグリッド導入ニーズの違い
信頼性向上 電力料金回収
再生可能エネルギー導入
電気自動車の普及
新サービスの創出
米国
◎ IT システムの導入で信頼性の向上と電力コストの低減
○ ◎ 脱中東石油 ◎ 蓄電機能としての位置づけ
◎ 電力情報を活用した新サービスの創出
欧州
△ ◎ 不払い・未払いの低減
◎変動する風力発電の各国間流入が増加→分散型電源と蓄電池の統合制御の研究開発
◎路上駐車等での充電網を整備
◎ 税制や公共サービスの充実
日本
× 既に信頼性は高い
× ◎ 2020 年までに28MKw太陽光導入。現在の電力系統が耐えうる太陽光発電の導入量は約10MKw。 (METI)
○ △
★
Smart Energy
16161616
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六ヶ所村 NaS 電池約 800 ウインドファーム
相当
六ヶ所村 NaS 電池約 800 ウインドファーム
相当
蓄電池の選択 - EV に期待 -
非住宅 約 3 割 住宅 約 7 割
系統側蓄電池 EV搭載電池需要家側蓄電池
LEAF約 800万台相当
大規模大学病院の電池2.6~ 3.2万機分相当
大規模大学病院の電池2.6~ 3.2万機分相当
19電力インフラと電力インフラと EVEV蓄電蓄電
28GW(18GWあまる可能性 )
28GW(18GWあまる可能性 )
最大 200GWh程度の蓄電が必要
Smart Energy
17171717
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0時 12 時 18 時 24 時
[ kw ]
夜間充電
平常時は、ピークシェービングにより、系統電力への負荷を軽減 蓄電池による太陽光発電の安定利用
充電/放電
系統電力
蓄電池
※電力需要は昼間がピーク6時
ピーク時放電
系統電力
電力需要
(
出
力
)
蓄電池による太陽光発電の安定利用蓄電池による太陽光発電の安定利用
20蓄電池による電力需要の平準化蓄電池による電力需要の平準化 Smart Energy
18181818
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V2H V2H (Vehicle To Home) (Vehicle To Home) 実証実験実証実験
充放電器
系統電力
充電配電盤
電力供給
電力貯蔵
EV
EVから系統電力からスマートハウス
深夜時間帯の電力を EV に充電、昼時間帯に家庭で使用 社会的メリット
• 電力需要における負荷平準化 ユーザメリット
• エネルギーコスト削減
※クルマと家庭の結合によるエネルギーの効率的利用( 1998-199
9 )
Smart Energy
********
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V2H V2H (Vehicle To Home) (Vehicle To Home) 実証実験実証実験
料金の安い深夜電力を蓄電し昼間に利用することで、年間約 4 万円以上の節約が可能
EV-Battery の利用パタン• 7時~ 18 時 : 走行で電池の 30% を使用• 18 時~ 23 時 : 家庭用電源として利用• 23 時~ 7時: 充電
- 3700円
※1ヵ月に 400kWh の電力を消費する家庭での試算例
時間帯別契約
30kWh の EVによるシステム
(千円/月)
10kWh の EVによるシステム
- 2600円
1万円5 千円
夜間
夜間
夜間
昼間
昼間
昼間
0 円
充放電の高効率化と低コスト化が課題
Smart Energy
********
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6kw級の大出力放電が可能(一般家庭の最大契約アンペア数相当)
制御信号
CEMS
NISSAN
EV対応電力制御装置PCS ( パワーコンディ
ショナ )
EV対応電力制御装置PCS ( パワーコンディ
ショナ )
充放電 EV充放電 EV
充放電 EV対応 EMS充放電 EV対応 EMS
CHAdeMO
情報の流れ電力の流れ
HEMS
配電盤
CARWINGSデータセンター
蓄電池としての蓄電池としての EVEV 「 「 LEAF to HomeLEAF to Home 」」Smart Energy
19191919
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ECO Managementから Energy Management System へ
エネルギー消費の最小化 エネルギーマップを作る
Energy MapEnergy Map
エコルート提供
CARWINGSData
Center
• 勾配情報• 規制速度• 渋滞情報• 補機負荷• 充電情報
• 勾配情報• 規制速度• 渋滞情報• 補機負荷• 充電情報
• 充電情報• 渋滞情報• 規制速度• 勾配情報• 補機負荷• 路面状況
• 充電情報• 渋滞情報• 規制速度• 勾配情報• 補機負荷• 路面状況
Navigation Screen
到達可能エリア表示
•充電スポット情報•電気需要逐電状況• 太陽光発電状況• どこで誰が何時
どのくらい電力が必要か
•充電スポット情報•電気需要逐電状況• 太陽光発電状況• どこで誰が何時
どのくらい電力が必要か
エネルギーマネジメントシステムエネルギーマネジメントシステム
1818
Smart Energy
20202020
(C) Copyright NISSAN MOTOR CO., LTD. 2011 All rights reserved. 2011/10/18 2525
Smart Society
21212121
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日産カーウイングスデータセンターを介して、インターネット経由第三者サービスサプライヤに接続し、多様なサービスを供給
日産カーウイングス データセンター
24hrs
専用車載モバイル
PC/Mobile LEAF
LEAFLEAF へのへの ITIT サポートの更なる意義サポートの更なる意義
スマートグリッドとの連携
スマートグリッドとの連携
第三者のサービスに接続
第三者のサービスに接続
クルマへのラストワンマイルを提供
クルマへのラストワンマイルを提供
Smart Society
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3rd Party Companiesドライバー
新モバイルサービスの事業機会新モバイルサービスの事業機会 (B2B)(B2B)
プローブデータ< ユーザ承認後>
( 位置、属性 ) プローブデータ
個人向けサービス(DRG, etc.)
サービス (B2C)
快適なドライブ安全安心への貢献
潜在的サービス事業機会
( 新たなマーケティングコンタクトポイント )
プローブに基づく個人向けサー
ビスの提供
新規ビジネス機会
サービス提供 (B2B)
プローブはクルマ会社に対して新規事業機会を提供するただし、より良いサービスを高品質で提供するには大きなカスタマーベースが必
要 .
通信と情報処理
プローブDB
• エネルギーリセラー• EV Charging Co.• スマートグリッド• 保険会社 (PAYD)• コンビニ• デジタルシグニチャ• ホテル /レストラン• 各種交通機関 ( エアライン、鉄道 )• フリートマネジメント• クーリエサービス• etc...
• エネルギーリセラー• EV Charging Co.• スマートグリッド• 保険会社 (PAYD)• コンビニ• デジタルシグニチャ• ホテル /レストラン• 各種交通機関 ( エアライン、鉄道 )• フリートマネジメント• クーリエサービス• etc...
Smart Mobility
23232323
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28Vehicle IoT Vehicle IoT とクラウドとクラウド クルマと各種 Advanced Services の統合が可能となる
カーウイングスデータセンター
ホームサーバ
BEMS
Cloud/WebAPI
電気自動車( 通常の自動車も可 )
CANCAN
DCM常時接続常時接続
HEMS
市町村
集合住宅& オフィス
スマートハウス
電力会社
接続 I/F
API
コンテンツ
プロバイダ
サービス
プロバイダ
アプリケーションプロ
バイダ
より良いサービスの為の社内利用
Roadside Assistance Dealer
他交通機関
24242424
Smart Mobility
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クルマ
グリッド人・家
電力チャージャー
ユーザー照合
V2G 通信・電力価格に応じた電力売買充電開始ネゴ
充電量の決定
V2C/V2H 通信・ユーザー要求を基にした充電
課金・支払い
供給指示
Price ScheduleEvent MessagePayment Status
Time of a dayPrice Signal/ScheduleEvent Message
Vehicle IDCustomer IDCharging Status (KW/h)
Registration to Program
Charging StatusBattery StatusBilling Amount
Charge TimeCharge AmountCharge PatternBilling Preference
クルマとグリッド間情報通信の標準化 通信常時接続によるエネルギーのオンデマンド化
充電に対して定義すべき充電に対して定義すべき APIAPI Smart Mobility
********
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再生可能エネルギーの大量導入とエネルギー利用効率の向上 ・「エネルギーのネットワーク」と「情報通信のネットワーク」の統合 ・ EVはモビリティとしてだけでなく、新たなエネルギー社会づくりに貢献
CARWINGS データセンター
CEMSEMS
スマートビル
HEMS/BEMS
スマートハウス
EV ( 停車中 /走行中 )
系統電力
メガソーラー
Energy Management System
Home EMS / Building EMS
自立・分散型エネルギー社会自立・分散型エネルギー社会
25252525
Smart Mobility
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APIAPIからからWebAPIWebAPI へへ
最近の世の中はWeb API で繋がっていると言っても過言でない
昔の API と最近の Web API OS やネットワークに非依存
APAP
OS OS
BIOS BIOS ハードウエアハードウエア
CPUCPU メモリメモリ HDDHDD メディアメディア
USB, LAN, Sound, PrinterUSB, LAN, Sound, Printer
マウス、 Keyboardマウス、 Keyboard
APAPAPAP APAP ....................
NetworkNetworkNetwork BoardNetwork Board Network BoardNetwork Board
APAP
OSOS
BIOSBIOS
ハードウエアハードウエア
CPUCPU メモリメモリ HDDHDD
マウス、 Keyboardマウス、 Keyboard
APAP APAP APAP....................
普通の
AP
I
普通の
AP
I
Web APIHTTP+RESTWeb APIHTTP+REST
Web KitWeb Kit
そしてHTML5• 文書構造化• フォーム機能強化• CSS• マルチメディア要素• Canvas• 位置情報• Offline Web• Web Storage• Indexed DB I/F• クロスドキュメント通信• Web Socket API• Web Workers (Background JavaScript)
26262626
Smart Mobility
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Parking Lot
Corporate/Fleet
Home
Apartment
自動車
住宅不動産
電力会社
医療・保険 自治体
コンテンツ
プロバイダ
サービスプロバイ
ダ
アプリプロバイ
ダ
太陽光発電
SmartMater
Power Plant
Roadside Assistance Dealer
クラウド自動車や機器や住宅が自由に接続でき、節電サービスや電力受給サービスを提供できるユティリティ系クラウドソルーションの構築
クラウド自動車や機器や住宅が自由に接続でき、節電サービスや電力受給サービスを提供できるユティリティ系クラウドソルーションの構築
★
エネルギーと情報の共存・同一化
エネルギーと情報の共存・同一化
クラウドとスマートソサエティクラウドとスマートソサエティ Smart Mobility
27272727
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ご清聴ありがとうございました