IoTシステム・組込みシステム
このノートの問いがそのまま復習カードになり、忘れかけたころに出題されます。
シラバス Ver.6.5 の小分類 17「IoT システム・組込みシステム」(大分類 2:経営戦略/中分類 5:ビジネスインダストリ)。
2026-08-05 にシラバス本文と突合済み。
0. 何を押さえるか
IoT はモノがネットにつながると何ができるようになるかという話です。
シラバスはその効果を 4 段階で示していて、ここが軸になります。
監視 → 制御 → 最適化 → 自律化
| 段階 | 何ができるか |
|---|---|
| 監視 | 状態を知る(センサで測って送る) |
| 制御 | 遠隔で動かす |
| 最適化 | 集めたデータで動作を調整する |
| 自律化 | 人の指示なしに判断して動く |
後の段階ほど人手が減る、という順です。
自動運転レベルも同じ考え方で段階化されています。
1. IoT がもたらすもの
根拠: シラバス 2-5-17
IoT がもたらす効果の 4 段階は?
監視 → 制御 → 最適化 → 自律化
| 段階 | 内容 |
|---|---|
| 監視 | センサで状態を測り、把握する |
| 制御 | 遠隔から操作する |
| 最適化 | 蓄積したデータで動作を調整する |
| 自律化 | 人の介在なく判断・動作する |
段階が進むほど人の関与が減る。 順番で問われる。
IoT 機器のソフトウェアを何と呼ぶか?
ファームウェア = 機器に組み込まれ、ハードウェアを直接制御するソフトウェア
書き換え可能なものが多く、更新しないと脆弱性が残る。
IoT 機器のセキュリティ問題の多くはここに起因する。
データの蓄積・分析はクラウドサービス側で行うのが一般的。
2. 身の回りの IoT 機器
根拠: シラバス 2-5-17
AR グラス・MR グラス・VR ゴーグル・スマートグラスの違いは?
| 何が見えるか | |
|---|---|
| ARグラス | 現実の風景に情報を重ねて表示する |
| MRグラス | 現実と仮想を融合し、仮想物体を現実に配置して操作できる |
| VRゴーグル | 視界すべてが仮想空間(現実は見えない) |
| スマートグラス | 眼鏡型の情報端末の総称 |
現実が見えるか(AR・MR)、見えないか(VR)が最初の分かれ目。
スマートスピーカーとドローンは、IoT のどの側面の例か?
| 何か | |
|---|---|
| スマートスピーカー | 音声で操作でき、家電の制御や情報取得を行う機器 |
| ドローン | 遠隔操作・自律飛行する小型無人航空機 |
ドローンは点検・農業・測量・配送に使われ、
監視から自律化までの各段階にまたがる例になっている。
ワイヤレス給電とマシンビジョンとは?
| 何か | |
|---|---|
| ワイヤレス給電 | ケーブルを使わず電力を供給する(置くだけ充電) |
| マシンビジョン | カメラと画像処理で、機械が対象を見て判断する技術 |
マシンビジョンは、外観検査や部品の位置決めに使われる。
ロボティクスと産業用ロボットの関係は? ロボットの用途を挙げよ。
ロボティクス = ロボットの設計・製造・制御に関する技術分野
ロボットの用途は幅広い。
| 種類 | 用途 |
|---|---|
| 産業用 | 溶接・組立など工場の作業 |
| 医療用 | 手術の支援 |
| 介護用 | 移乗・見守りの補助 |
| 災害対応用 | 人が入れない現場での調査 |
産業用ロボットは、決められた動作を正確に繰り返すのが得意。
3. 移動と自動車
根拠: シラバス 2-5-17
コネクテッドカーと自動運転の違いは?
| 何か | |
|---|---|
| コネクテッドカー | 通信機能を持ち、外部と情報をやり取りする自動車 |
| 自動運転 | 運転操作の一部または全部をシステムが行うこと |
つながることと、自ら走ることは別。
ただし自動運転は地図や交通情報の取得のため、通信を前提にすることが多い。
自動運転レベルとは? 責任の境目はどこか?
自動運転レベル = 運転の自動化の程度を 0〜5 の 6 段階で示したもの
| レベル | 誰が運転しているか |
|---|---|
| 0〜2 | 運転者(システムは支援するだけ) |
| 3 | 条件下ではシステム。要請があれば運転者が対応 |
| 4 | 特定の条件下ではシステムが完結 |
| 5 | すべての条件でシステムが完結 |
レベル 2 と 3 の間に、責任の主体が移る境目がある。
CASE と MaaS の違いは?
CASE = 自動車産業の 4 つの変革の頭文字
| 文字 | 意味 |
|---|---|
| Connected | つながる |
| Autonomous | 自動運転 |
| Shared & Services | 共有・サービス化 |
| Electric | 電動化 |
MaaS(Mobility as a Service)は、
鉄道・バス・タクシー・シェアサイクルなどあらゆる移動手段を 1 つのサービスとして
検索索・予約・決済できるようにする考え方。
CASE は自動車の技術変化、MaaS は移動サービスの統合。
4. 分野ごとのスマート化
根拠: シラバス 2-5-17
スマートシティ・スマートファクトリー・スマート農業とは?
| 何を IT で最適化するか | |
|---|---|
| スマートシティ | 都市全体(交通・エネルギー・行政サービス) |
| スマートファクトリー | 工場(設備の状態監視、生産の自動最適化) |
| スマート農業 | 農業(センサによる生育管理、ドローンによる散布、収穫の自動化) |
いずれも、センサで集めたデータをもとに制御・最適化する形。
HEMS とは?
HEMS(Home Energy Management System)
= 家庭のエネルギー使用量を見える化し、機器を制御して最適化する仕組み
家電や太陽光発電・蓄電池をつなぎ、
スマートグリッドと連携して電力需給の調整に貢献する。
携帯電話と携帯情報端末は、IoT の文脈でどう位置づけられるか?
どちらも通信機能を持つ組込みシステムであり、
IoT 機器を操作する手元の窓口として使われる。
携帯電話は通話・通信を主目的とし、
携帯情報端末は情報の閲覧・入力を主目的とする機器を指す。
スマートフォンは両方の性格を併せ持つ。