位置監視: ウェアラブル IoT デバイスを通じて、作業者の位置をリアルタイムでブロードキャストし、作業エリアからの逸脱を防ぐことができます。
助けを求めるためのSOSボタン: 緊急の助けが必要な場合、従業員はウェアラブル H7 ヘルメットのボタンを押すと、管理プラットフォームが信号を受信します。
労働時間の最適化: 労働者の労働時間を分析して、効率的な労働計画を最適化できます。
個人追跡: ウェアラブルデバイスは、ケアセンターや病院で患者の安全を確保しながら、患者が自由に歩き回れるようにします。
遠隔モニタリング: 健康データはウェアラブルウォッチに記録され、健康状態に大きな変化があった場合は、管理プラットフォームが信号を受信し、それに応じて医療援助に応じることができます。
パーティション人事管理: 人員のリアルタイムの位置がわかるので、特定のタスクの割り当てが容易になります。
接触者追跡: 新型コロナウイルス感染症では社会的距離を保つことが求められており、ウェアラブル IoT デバイスの接触追跡ソリューションにより、互いの適切な距離が超過すると警報設定が作動します。
スマートアクセス制御: ウェアラブル IoT ビーコンに埋め込まれた RFID (NFC) チップを使用すると、誰がいつ工場に入ったかを監視できます。
ウェアラブルテクノロジーは、一般消費者と企業にとっていくつかのメリットをもたらします。そのメリットには以下が含まれます。
フィットネス目標の達成に真剣に取り組みたい人にとって、ウェアラブルテクノロジーは大きな力となります。スマートウォッチなどのフィットネスウェアラブルデバイスは、消費カロリーから歩数まで、一般消費者がワークアウトセッションを追跡することを可能にします。
製造現場には、怪我につながる可能性のある危険区域が存在する傾向があります。従業員や来訪者は、常に位置情報を送信するIoTデバイスを装着することで、事故の発生リスクを軽減できます。また、外骨格型デバイスなどのデバイスは、従業員の怪我を予防するとともに、職場の効率性を向上させるために活用できます。SOSボタンを装備すれば、緊急時の救助も提供できます。
IoTテクノロジーにより、多くのタスクを自動的に補完し、デジタルをリアルタイムで更新できるため、労働コストが削減されます。
ウェアラブルデバイスは様々な点で利便性を高めます。例えば、遠隔医療やリアルタイム位置情報の取得が可能になり、患者が自由に最高品質の医療を受けられるようになります。
IoTとウェアラブルは、形状と機能が完璧に調和した完璧な組み合わせです。コンピューターやその他のモバイルデバイスといったかさばる携帯型ガジェットの機能を、マイクロチップ、スマートウォッチなど、スマートなウェアラブルIoT機器に統合します。IoTにおけるウェアラブルデバイスには通常、効率的な動作を助けるマイクロコントローラーが搭載されています。ウェアラブルIoTは、その動作を規定する3つのレイヤーで構成されています。具体的には以下のとおりです。
レイヤー1: ユーザーの身体の近くに戦略的に配置されたセンサーで構成されています。センサーの役割は、動き、温度変化、脈拍など、それぞれの特徴に応じてさまざまな要素を監視することです。
レイヤー2: この層は制御と接続処理を担います。ここで最も一般的に使用される技術はBLEプロトコルです。Bluetooth Low Energyは、IoTウェアラブルデバイスをタブレットなどのモバイルデバイスやホームネットワークに接続します。
レイヤー3: ウェアラブル IoT デバイスがデータを送信および読み取るクラウド データベースで構成されます。
ウェアラブルIoT技術は、アクセサリーとして、皮膚へのタトゥー、衣服への固定、さらには体内への埋め込みなど、様々な用途で利用される電子機器に分類されます。これらの機器は、多くの人々の日常生活に広く浸透し、統合されています。IoTがIoTの最先端を担っているのも当然と言えるでしょう。IoTウェアラブル技術は、1960年代にエドワード・ソープ教授によって発明されて以来、技術の進化に後戻りすることはありませんでした。これらのハンズフリーデバイスは、スマートフォンでできること、例えば通話や、ほとんどのコンピュータでできることなど、あらゆることが可能です。場合によっては、IoTウェアラブルは、モバイルデバイスやコンピュータよりも優れた性能を発揮します。ウェアラブルIoTは、着脱可能なデバイスに限定されません。ウェアラブルビーコン、スマートウォッチ、メガネなどの非侵襲型のものから、スマートタトゥーやマイクロチップなどの侵襲型のものまで、多岐にわたります。IoTにおけるウェアラブル電子機器について、詳しくは以下をお読みください。
ウェアラブル技術の応用範囲は広範で、医療、教育、交通、ゲーム、金融、高齢化、フィットネスなど、様々な分野で活用されています。以下は、IoTウェアラブル技術の一般的な応用例です。
ウェアラブルビーコン:ウェアラブルビーコン技術は、位置監視、スマートチェックインなどのために、バッジ、ヘルメット、リストバンドなどに見られます。
腕時計型ウェアラブルデバイス:これらは無線送信機、ディスプレイ、センサーと組み合わせて使用するのが最適です。ユーザーは手首に装着する必要があります。位置情報、歩数、走行速度、呼吸数、心拍数、筋肉の緊張度など、さまざまなデータを記録できます。ただし、精度にばらつきがあるため、完全に信頼できるとは言えません。
スマートウェアラブル:着用者の肌に自然に密着するため、心拍数、筋肉の緊張、呼吸数を監視・測定し、そのデータを携帯電話などのスマートデバイスに送信して、着用者の健康状態やウェルネス状態を判断することができます。
スマートタトゥー:これは、タトゥー自体が何らかの形で「生きている」かのような、侵襲的なウェアラブルデバイスの一種です。例えば、脱水症状や血糖値の低下・上昇に応じて色が変わる新しいスマートタトゥーインクがあります。また、MC10社のBioStamp Research Connectというステッカーもあり、これは医療研究のためのデータを提供するために、ユーザーの皮膚に挿入されます。
バーチャルリアリティ機器:主にゲーム分野で使用され、ユーザーの注意を引きつけ、没入感のある新しい体験を提供します。ユーザーは日常生活の現実から離れ、何でもでき、なりたい自分になれる刺激的な新しい世界に没頭できます。また、観光分野では、テレポート装置のようなウェアラブルVR機器が活用されています。これは、観光客を仮想空間へと誘い、まるで実際にその場所にいるかのような感覚を味わえるように設計されています。風や雨、太陽の光さえも肌で感じることができるため、その可能性は無限大です。
スマートジュエリー:スマートジュエリーは、ファッションとテクノロジーを融合させたものです。おしゃれを楽しみながらテクノロジーの恩恵も享受したい方には、様々なスマートジュエリーからお選びいただけます。肌や体に密着して装着するため、他のウェアラブルデバイスと同様の役割を果たします。ユーザーの医療データをモニタリング・記録し、データベースに送信することができます。代表的なものとしては、宝石ペンダント、Fitbit Flex 2、Misfit Shine(Bloomネックレス付き)などがあります。
何事にも長所と短所はあります。スマートウェアラブルの短所の一つは、ユーザーのプライバシーが侵害されることです。
IoT ウェアラブル テクノロジーが直面しているプライバシーの課題は次のとおりです。
• あなたの位置情報が公開されます
ランニングの記録にスマートウェアラブルデバイスを使用している場合、そのデバイスは地質センサーを使用してお気に入りのルートを記録し、クラウドデータ管理システムに保存します。ハッカーはデータ管理システムに侵入してお気に入りのルートを特定し、ストーカー行為や誘拐につながる可能性があります。
• マルウェア対策ソフトウェアがない
IoTウェアラブルには、主にハッカーによるマルウェア感染を防ぐソフトウェアが搭載されていません。そのため、防御システムは不十分で脆弱です。ハッカーはウェアラブルに侵入し、個人データを不正に取得する可能性があります。
• 個人情報が違法に共有される可能性がある
ユーザーデータはウェアラブルデバイスによって収集され、個人用クラウドに保存されます。しかし、クラウド管理者はデータを販売したり、広告などのためにサードパーティ企業と交換したりすることができます。同様に、ハッカーも簡単にデータにアクセスできてしまいます。
• 多要素認証プロトコルが欠如している
スマートウォッチを搭載していないウェアラブルデバイスは、アクセスにPINを必要としません。つまり、誰でもあなたのデータにアクセスでき、場合によってはそれ以上のアクセスが可能になるということです。
ウェアラブルデバイスの使用中は、プライバシーが危険にさらされることがよくあります。プライバシーはあなたにとって非常に重要なので、個人データが不審な人物の手に渡らないように、以下の対策を講じる必要があります。
1. ウェアラブルエコシステム全体のプライバシー設定を確認する
プライバシー設定に関しては、ウェアラブルのエコシステム全体が関わってきます。ウェアラブル本体、スマートフォン、ウェアラブルにリンクされたアプリ、そしてウェブポータルには、それぞれ注意を払うべきプライバシー設定があります。これらを注意深く確認し、可能な限り調整しましょう。
2. 個人データに注意する
ウェアラブルデバイスのプライバシーポリシーを定期的に確認することを怠らないでください。少しでも疑問を感じたら、必ず各社に確認し、最新情報を入手してください。安全のため、データの販売を絶対に防ぐようにしてください。
3. デフォルト設定をそのまま受け入れない
デフォルトのプライバシー設定を、よく読んで理解せずにそのまま受け入れるのはやめましょう。同意する前に、データがどのように使用されるかを理解し、納得できるかどうかを確認してください。
ウェアラブル テクノロジーの簡単な歴史は次のとおりです。
1977年 - 計算機リストバンドというブランド名の最初のウェアラブルデバイスが市場に投入されました。
1979年 - ポータブル音楽再生を可能にするウォークマンが発売されました。
1983年 - 取り外し可能なQWERTYキーボードを備えたスマートウォッチ、セイコーDATA-200が発売されました。
1987年 - 最初の電子補聴器、ニコレット デジタル補聴器が発表されました。
1994年 - Timex Datalinkが発売。これは世界初のワイヤレススマートウォッチでした。
1998年 - Timex Datalinkの進化版「Smartwatch」がリリースされました。Linux OSで動作していました。
1999年 - Ericsson Bluetoothヘッドセットが発売されました。これは、消費者向けBluetooth機器としては初の製品でした。
2001年 - AppleがiPodをリリースし、続いてiTunesをリリース。
2004年 - ウェアラブルポータブルカメラ「GoPro」が発売されました。
2009年 - アクティビティトラッカー「FitBit」が市場に投入されました。
2013年 - 通話、ナビゲーション、モバイルアプリの使用が可能な初のスマートウォッチ、Omate Truesmart が発表されました。
2013年 - Googleは、最適なヘッドディスプレイと小型カメラを備えたGoogle Glassをリリースしました。
2015年 - iPhoneと連携することを目的としたApple Watchが発売されました。
2016年 - Oculusが初のVRヘッドセットを市場に投入。
ウェアラブルIoTデバイスの恩恵を最も受けている分野の一つがヘルスケアです。遠隔モニタリング、遠隔医療、そしてより優れた疾病予防・管理が可能になりました。医師は患者にこれらのデバイスを提供し、病状の経過を追跡することができます。手首、首、ヘルメット、衣服、イヤリング、靴、場合によっては皮膚の下に装着することも可能です。
フィットネスの記録に使う人もいれば、生きていくために頼りにする人もいます。後者のウェアラブルデバイスの例としては、患者の心拍数を制御するのに役立つペースメーカーが挙げられます。5GやBluetooth 5.0といった新技術の普及に伴い、医療業界におけるウェアラブルIoTの未来は非常に明るいといえます。本質的に、IoTウェアラブルは、医療サービスの提供をより手頃な価格でエラーなく行えるようにすると同時に、疾病管理を改善し、患者に優れた体験を提供します。
ウェアラブルIoTデバイスから記録されたデータは、医療分野で非常に役立ちます。例えば、心臓病の高リスク患者の場合、血圧と心拍数のデータを医師に転送する必要があるかもしれません。医師はこのデータを用いて患者の健康状態をモニタリングできます。
異常が見つかった場合、医療従事者は予期せぬ健康被害を回避するための予防策を提案できます。ウェアラブル機器の使用は、医療機関への受診回数の削減にも繋がります。センサーがバイタルサインを記録するため、定期的に診察を受ける必要はありません。しかし、これらのデータはすべて、データの保存と分析、そして実用的な洞察を得るための医療情報技術なしには役に立ちません。
スマートウェアラブルデバイスは世界中で人気を集めています。市場規模は2年には2019億ドルでしたが、16.12年には2020億ドルにまで急成長し、年平均成長率(CAGR)は22.37%となりました。この期間における成長の最大の原動力の一つは、COVID-19の流行です。ウイルスの封じ込めと医療サービスの提供にこれらのデバイスを活用する必要性が高まったためです。
IoTウェアラブルの普及率が最も高い大陸は北米です。一方、普及率が急成長しているのはアジアです。この普及率上昇の理由の一つは、消費者の健康管理への欲求、デバイス使用の利便性向上、そして大手企業のウェアラブル業界への参入です。
サポート技術の継続的な進歩も、IoTウェアラブルの普及拡大に貢献しています。5G、VR、ARといった技術は、世界中でIoTウェアラブルの新たな用途を生み出しています。一方で、プライバシーとセキュリティのインフラが不十分であることが、依然として業界の成長を阻害しています。
医療用ウェアラブル技術の利用率は9年の2014%から33年には2018%に急上昇しましたが、COVID-19パンデミックの影響でさらに高い普及率を達成しました。この技術は、人命救助とパンデミックの蔓延抑制に不可欠な役割を果たしています。
ウェアラブルデバイスは、装着する身体の部位によって簡単に分類できます。それぞれの部位は、特定のデータの送信や特定の機能の実現を可能にします。以下のカテゴリーに分類されます。
• 頭部装着型ウェアラブルデバイス:ナビゲーション機能の強化に使用されます。オーディオビジュアルコンテンツの視聴だけでなく、テキストの閲覧や情報の共有にも役立ちます。ヘルメットビーコンやVRヘッドセットなどがその好例です。
• 胸部および首に装着するウェアラブルデバイス:主要なバイタルサインを追跡し、より良いヘルスケアを促進します。これらのバイタルサインには、心拍数や血圧などが含まれます。また、ゲームプレイの向上にも役立ちます。
• ヒアラブルデバイス:耳に装着してフィットネス、健康管理、ナビゲーションをサポートします。通知の受信にも使用できます。
• 腕や手首に装着するタイプ: これらの時計やバンドはヘルスケアを促進し、認証などのセキュリティ目的や、スマート アクセス制御などの管理目的に使用できます。
• 埋め込み型・摂取型:体内に埋め込むか、経口摂取することが可能です。医療専門家は体内の健康データを追跡することができます。
現代のIoTセンサーはスマートですが、互いに孤立しているように機能することがよくあります。そこでコグニティブIoTとウェアラブルが登場します。AIや機械学習などのインテリジェンス技術を活用し、ユーザーや企業が世界をより深く理解できるようにします。コグニティブIoTは、単にデータを収集するだけでなく、データを集約し、パターンを特定し、分析から洞察を引き出すことができます。
適切に活用すれば、業務効率の向上と意思決定プロセスの改善につながる可能性があります。多数のデバイス間でデータを共有し、より広い文脈で活用できるようになるため、場所、人、そして周囲の環境との間の複雑な関係性を解明するのに役立ちます。
ウェアラブル市場の成長を牽引する3つの主要な要因は、政府、消費者、そしてメーカーです。政府は、現代の座りがちなライフスタイルに伴うリスクを認識し始めています。そのため、多くの政府は国民の健康増進を促しており、その結果、人々はフィットネスを追跡するためのスマートウェアラブルIoTデバイスを選択するようになっています。
第二に、消費者は生活をより良くする方法を求めています。例えば、心臓病を患っている人は、健康状態の悪化を防ぐためにウェアラブルデバイスを利用することを好むでしょう。スマートフォンから離れたいと考えている消費者にとって、スマートウォッチなどのウェアラブルデバイスは、スマートフォンを頻繁に手に取ることなく最新情報を入手するのに役立ちます。
最後に、メーカー各社はIoTウェアラブル技術の需要に応えるため、多くの研究開発に取り組んできました。GoogleやSamsungといったブランドは、ウェアラブル端末向けにユーザーフレンドリーなOSを開発してきました。また、モバイルアクセサリではなくスタンドアロンデバイスとして活用できるよう、ケーブルレスのウェアラブル端末の開発に取り組んでいる企業もあります。
現在、ウェアラブルデバイスの顧客離脱率が高いのには理由があります。デバイスによっては、大きくてユーザーにとって魅力のないフォームファクターのものもあれば、バッテリー駆動時間が短く、頻繁に充電しなければならないものもあります。また、セキュリティ意識の高い顧客にとって、セキュリティが最大の懸念事項となる場合もあります。ウェアラブルデバイスが日常的に使用されるデバイスとなるためには、これらすべての要素を変える必要があります。実際、ウェアラブルデバイスには新たなビジネスモデルが生まれる可能性もあるのです。
このモデルは「デバイス・アズ・ア・サービス」とも呼ばれます。このモデルでは、ウェアラブルデバイスをサブスクリプション方式で利用できます。例えば、ジムを訪れると、IoTセンサーが組み込まれたコンプレッションウェアラブルデバイスが無料で提供されます。しかし、このウェアラブルデバイスを使用するには、サブスクリプションモデルを利用し、ジムまたはウェアラブルテクノロジー企業にサービス利用料を支払う必要があります。デバイスは、ユーザーのワークアウトルーチンを評価し、インサイトを提供します。同様の仕組みは、ヘルスケアや製造業など、他の分野にも適用できます。
適切に活用すれば、収集されたデータは、企業がエンドユーザーにより専門的なサービスを提供するのに役立ちます。これを実現するには、IoTウェアラブルデバイスが邪魔にならないものでなければなりません。ユーザーはデバイスを普段着のように着用し、そこにいることさえ意識しないはずです。すべては、ウェアラブルデバイスを普段着にマッチさせることから始まります。
例えば、センサーは体に優しくフィットする程度まで小型化する必要があります。スマートグローブの場合、優れたテクノロジーを享受しながらも、ユーザーは普通のグローブを使っているような感覚で使えるようにする必要があります。バッテリー駆動時間も飛躍的に向上させる必要があります。ウェアラブルデバイスは、バッテリーを節約するためのより優れた技術や、より優れた発電方法を採用する必要があります。
これらのデバイスは、コグニティブIoTと組み合わせることで、家庭や工場の現場における効率向上にさらに貢献する可能性があります。デバイスが収集するデータは、貴重な洞察を導き出すのに十分なほど豊富です。例えば、自宅で寒さを感じたユーザーは、サーモスタットが自動的に室温を設定温度まで上げてくれるようになります。これらはすべて、ウェアラブルデバイスとサーモスタット間の通信を通じて行われます。
このデータは、ビーコンなどのテクノロジーと組み合わせることで、パーソナライズされたサービスを提供することも可能です。デバイスは顧客の許可を得て通信を行い、顧客が何を求めているかを判断します。顧客に最適なサービスを提供するだけでなく、顧客エンゲージメントと収益を向上させ、ビジネスの成功をさらに促進することにもつながります。
ウェアラブルデバイス市場の進化に伴い、普及は間近に迫っています。しかしながら、普及を阻む課題もいくつか残っています。まず、多くのウェアラブルデバイスはユーザーフレンドリーではありません。バッテリー寿命が短い、ウェアラブルデザインが使いにくい、あるいはUXに問題があるといった問題もあります。幸いなことに、メーカーはユーザーフレンドリーな問題の解決に尽力しています。
第二に、これらのデバイスは、特に初期導入者にとっては非常に高価になる傾向があります。しかし、デバイスの普及が進むにつれて、価格は低下します。価格の問題は相互運用性にも影響します。企業や個人がこれらの技術を最大限に活用するには、他の製品への投資が必要になる場合があります。例えば、企業はデータを保存・分析するための情報システムを必要とし、個人ユーザーは専用のスマートフォンを購入する必要があるかもしれません。
第三に、セキュリティとデータプライバシーはIoTウェアラブル市場にとって大きな懸念事項です。データ侵害が蔓延する現代において、セキュリティが不十分なデバイスを所有するのは恐ろしいことです。確かに、これらのデバイスの中には機密性の高いデータを扱うことがほとんどないものもありますが、将来的には進化するにつれて、そうしたデータを扱うようになる可能性もあります。唯一の欠点は、メーカーがセキュリティを後回しにしてデバイスを設計することが多いことです。
顧客は、自分のデータが悪意ある者の手に渡ってしまうのではないかと懸念しており、これがウェアラブルの導入を躊躇する理由です。IoTウェアラブルがプライバシーとセキュリティに重点を置くようになればなるほど、導入率は高まるでしょう。
最後の障壁は、デバイスの機能が限られていることです。例えば、フィットネストラッカーはフィットネスの追跡に限定されている可能性があります。このようなニッチな用途は、多様なユースケースに対応するデバイスを求める顧客には受け入れられない可能性があります。
信頼性の高いウェアラブルデバイスを設計するのは、言うほど簡単ではありません。デバイスが最適に利用されるよう、あらゆる選択肢を分析する必要があります。考慮すべき5つのポイントをご紹介します。
1. 使用目的:ウェアラブルデバイスにおけるIoTの全てを決定づける要素です。使用するネットワーク技術の種類から、設置場所まで、あらゆる要素が含まれます。また、使用目的を検討する際には、ターゲット層も考慮する必要があります。年齢層によって反応が異なるためです。
2. センサーの位置: センサーの位置を選択すると、ウェアラブル テクノロジーの機能と特徴に影響します。手首ベースのセンサーは実証済みのオプションですが、特定のデバイスに対して常に最適な機能を発揮するとは限りません。
3. 機能と形状を両立させる:ウェアラブルデバイスの機能と形状は互いに補完し合う必要があります。デバイスがどれほど効果的であっても、ユーザーにとって魅力的でなければ敬遠される可能性があります。ターゲットユーザーを念頭に置いてデバイスの形状を選択してください。
4. 接続性:デバイスはどのようにデータを共有するか。Wi-FiやBluetoothなど、利用可能なデータ共有技術は数多くあります。接続方法の選択は、データ共有範囲とデバイスのバッテリー寿命に影響します。
5. データセキュリティとプライバシー:これはリストの最後ですが、最も重要な項目かもしれません。ユーザーは自分のデータが悪意のある人物の手に渡ることを懸念することがよくあります。消費者データを保護するには、暗号化などの技術を活用する必要があります。
スマートウォッチを長年使い続けていたとしても、ウェアラブルデバイスでこれほど多くのことが可能になるという事実に驚かされるかもしれません。適切な研究開発投資があれば、ウェアラブル技術の将来像は予測できません。この技術はユーザーの生活を豊かにするだけでなく、企業や産業の業務効率も向上させ続けるでしょう。ウェアラブル技術が将来実現するであろうことは以下の通りです(ただし、網羅的なものではありません)。
1. 薬物依存症と闘うウェアラブル技術
ウェアラブル技術は、薬物依存症に直接的または間接的に対抗するために活用できます。例えば、これらのデバイスはストレスや睡眠パターンをモニタリングできるため、薬物依存症の管理に関する貴重な洞察を提供できます。将来的な可能性を示す好例として、Behavior製品は患者のバイタルサインを追跡し、薬物依存症の再発を特定・予防するのに役立ちます。
2. よりインテリジェントな義肢の製造
現在、インテリジェントな義肢の開発に関する研究が進められています。これは、四肢を失った人々にとって画期的な出来事となる可能性があります。将来的には、これらの義肢は神経系を介して制御され、正常な脚を模倣できるようになるかもしれません。
3. 製造業向け外骨格
ウェアラブルロボットベストとも言えるエクソスケルトンの使用は、将来的には当たり前のものになるでしょう。ヒュンダイなどの企業は現在、様々な分野でエクソスケルトンの試験運用を行っています。例えば、これらのデバイスは、従業員の首や背中を保護しながら、重い荷物の持ち上げを可能にするなど、作業環境の効率性を向上させる可能性があります。
4. 3Dプリントされた人間の組織
将来的には、人工臓器が利用できるようになるかもしれません。IoTの世界が急速に発展するにつれ、3Dプリントされた臓器の作成は当たり前のものになるでしょう。そして、臓器移植を必要とする人々が、その恩恵を最も受けることになるでしょう。
5. 携帯電話の多くの機能を置き換える
位置監視とチェックインはウェアラブル IoT の基本的なソリューションであり、さらに多くの可能性を実現できます。
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