東京大学・越塚教授に聞く｢モノのインターネット化｣の歴史―― サプライチェーンとともに成長したIoT
製造や物流、流通の現場改善を目指す上で欠かせない要素の1つが｢IoT｣（Internet of Things）だ。モノをネットワークにつなげて連携させるというこのコンセプトは、近年になって急速に一般化してきた。アカデミックの分野でIoTの技術開発を支えてきた東京大学大学院情報学環 副学環長の越塚登教授の話から、IoTとサプライチェーンの歴史をひもとく。
越塚登（こしづかのぼる）
1966年生まれ。東京大学大学院情報学環 副学環長・教授、ユビキタス情報社会基盤センター長。東京工業大学助手、東京大学大学院助教授などを経て、2009年より現職。研究テーマはユビキタスコンピューティング、リアルタイムシステムなど。東京大学大学院情報学環の越塚登研究室では3名の教員と7名の研究員と共に、データの利活用によって産業分野や社会にイノベーションを起こすための研究を行っている。
サプライチェーンとともに進化したIoTの歴史
――越塚教授は情報通信分野での研究を進められてきました。まずはIoTとはいつ生まれ、どのように広がっていったのか教えてください。
越塚：IoTという言葉が初めて登場したのは1999年で、米国マサチューセッツ工科大学でAuto-ID Centerの設立に参画したケヴィン・アシュトン氏が、｢モノのインターネットがサプライチェーンに変革をもたらす｣と提唱しました。
越塚：それまでにも｢ユビキタス・コンピューティング｣と呼ばれる｢あらゆるモノにコンピューターが組み込まれた状態｣という概念はありました。モノに埋め込めるコンピュータは小さく非力なものなので、通信して分散処理することが必須でした。IoTはそこからさらに発展したもので、｢モノに組み込まれたコンピュータが計算処理を行い、それがインターネットにつながり、モノ同士が自律的に通信し合う｣状態を指します。
そのため、ユビキタス・コンピューティングやIoTと定義されるものには、カードにコンピュータを組み込んだSuicaのような一般の方に馴染みのあるものから、製造業のラインなどで使われるセンシング設備まで、大変幅広くなっています。 そして最初に提唱された通り、IoTはサプライチェーンマネジメントとともに進化を遂げてきました。
――なぜSCMの分野でIoTが必要とされたのでしょうか。
越塚：当時IoTで最も期待された技術が、ICチップの中の情報を無線通信で自動読み取りする電子タグ（RFID：Radio Frequency Identification）でした。IT専門家たちの間では、RFIDによって最も高い効果が期待できるのがSCMだと言われていました。その理由として、サプライチェーンにおける大きな課題であった｢シュリンケージ｣（Shrinkage）が挙げられます。シュリンケージとは、製造した商品が店頭に並ぶまでの間に在庫が少しずつ減っていくことです。日本では一般的に｢ロス｣と呼ばれています。
【用語解説】
RFID
商品や食品などに電子情報が入った｢RFタグ｣を貼り付け、読み込み装置の｢リーダライタ｣で電子情報を読み込むシステム。
シュリンケージが起こる原因は、事故による破損や損傷、置き間違えなどさまざまですが、とりわけ問題視されていたのが｢盗難｣です。商品を輸送する過程で、内部または外部の人間が故意に商品を抜き取ってしまうのです。
越塚：商品が店頭に並ぶ前に全体のおよそ20パーセントもの在庫がなくなるという報告があったり、港に大量に積んである商品のコンテナが丸ごと盗まれてしまうといった、非常に悪質な事件も起こっていました。特に米国において大きく課題視されたのです。
米国企業がSCMの分野でIoTの概念を生み出し、導入に対して極めて積極的な姿勢を見せたのは、それが喫緊の課題であったからだとも言えるでしょう。一方、日本国内ではこういった不正行為が発生しにくいため、当初は電子タグの普及がなかなか進みませんでした。
――実際の現場では、当時どのようにしてIoTでサプライチェーンの最適化を図ったのですか。
越塚：世界で初めてIoTの本格導入に向けて乗り出したのが、世界最大のスーパーマーケットチェーンを展開する米国企業｢ウォルマート｣です。まずは2003年、商品の供給元であるサプライヤーに対して、RFIDの導入を義務付けることを発表しました。2005年には商品が入ったケースや、ケースを乗せたパレットにRFIDのタグを付けました。
越塚：例えば港において、あるポイントに専用の読み取り機を設置して、その場所を商品が通過した際にRFIDのタグに入った情報で自動的に識別されます。そして、得られたデータをウォルマートの商品管理者に共有するという仕組みの構築を試みました。
越塚：続いて、同じくシュリンケージの問題が深刻であったヨーロッパの小売業界でこの動きへの追随が起こりました。例えば、こちらはウォルマートとは異なるアプローチとして、買い物客による｢万引き｣を防止するための方策が取り組まれました。スーパーマーケットの店頭の棚に読み取り機を設置して、RFIDのタグが付いた品物が棚から取り出されると、その人の顔をカメラが自動的に撮影するというものでした。
これらの取り組みは成功したものばかりではありません。顧客やサプライヤーから猛反発を受けて失敗に終わったアイデアも数多くあります。しかし欧米の小売各社はあきらめることなく、シュリンケージの削減に向けて試行錯誤を繰り返しました。現在では、｢万引き防止｣を｢ペイメント（Payment）｣と言い換えた形で、米国のレジなしコンビニ｢Amazon Go｣でほぼ同じ仕組みが実用化されています。
こうした活動によって徐々にRFIDタグの認知が広まり、その市場規模は着実に拡大していったのです。長い時間をかけて、サプライチェーンにおけるIoT活用の土壌が整えられていきました。
操作性が高く高機能なことがRFIDの強み
――機械が情報をスキャンして読み取るという点では、バーコードなどの二次元コードも同様の技術です。企業があえてコストをかけてRFIDを導入する意義は何でしょうか。
越塚：二次元コードのメリットは、とにかく安価であることです。現在でも店頭に置かれる商品のパッケージには必ずと言っていいほど二次元コードが印刷されており、流通の現場で大きな役割を担っています。
越塚：しかし二次元コードは、読み取り操作が微妙で、現場での操作効率が悪いという欠点があります。例えば、同時に複数の二次元コードを読めないことや、読取装置を二次元コードと位置合わせする必要があります。当然暗い場所での作業も難しいですし、コード面が汚れると読めません。また簡単にコピーできてしまうことから偽造が容易であり、情報の書き込みや書き換えもできません。したがって、サプライチェーン全体の高度化を目指すには、操作性が高く高機能なRFIDが最適なのです。
――日本のサプライチェーン業界でもRFIDの活用は進んでいるのですか。
越塚：日本においてもここ数年でRFIDが爆発的に普及し始めました。理由はRFIDタグの市場拡大によって、製造コストが大幅に下がったからです。IoTが始まった2000年代初めは単価300円を超えていたRFIDタグですが、近年では単価5円や10円で購入できるようになりました。
日本国内での大規模な導入事例としては、2018年にユニクロが全商品のタグをRFIDに切り替えました。従来のバーコードのように1つずつ読み取り機をかざす必要がなく、読み取り機の電波が届く距離にRFIDを置けば一度に複数の商品情報を読み込んでくれるのです。例えば販売の現場ではレジ打ちの作業が簡便化されて、より効率的に店舗を運営できます。ユニクロという大手企業がRFID導入に乗り出したことは、日本のサプライチェーン業界にとって大きな一歩です。
越塚：ここ数年で、IoTに関連する事例は飛躍的に増加しました。これは日本だけでなく、世界全体において言えることです。
IoTの歴史を考える上で、コンピュータの技術革新は重要なポイントです。かつては真空管を何万個も並べた機械をコンピュータと呼んでいたのが、現在のコンピュータはわずか数ミリ四方のものもあります。
研究者たちの努力による段階的な技術革新によって、長らく実証フェーズにあったIoTの構想が、近年ようやく実用のフェーズにまで到達したのです。今後はさまざまな分野においてIoTの活用が進み、さらなる進化を遂げていくことでしょう。