目次
AIとIoTの活用と標準化
今回は、AIとIoTの活用と標準化について解説していきます！
AIとIoTの活用と標準化はITパスポート試験のストラテジ系に分類されています。また、AIの技術的な内容はテクノロジ系に変更されているので注意しておきましょう。
AIやIoTの活用については、日常生活でも使用している部分もあるので覚えやすくなっているのではないでしょうか？
また標準化も、国際的になっている現在だからこそ必要な知識となっているので覚えていて損することはないでしょう。
それでは早速見ていきましょう！
AIとIoTの活用
第4次産業革命
近年では、「AI(人工知能)」や「」、ロボットの技術や3Dプリンタの発展、ビックデータの活用など、様々な技術の進展が現代社会に大きな変革をもたらしています。この変革は第4次産業革命と呼ばれています。
企業はこれらの発達した技術を積極的に取り込み、新しい商品やサービスを提供、業務の自動化を進めていくことが求められているのです。
次からは、第4次産業革命の中核となった技術の、ITパスポートを含んだ情報処理技術者試験でも特に出題数が増えているAIとIoTについて解説していきます。
AI
そもそもAIとは何なのでしょうか？
AIとは、人間が行う知的な活動をコンピュータで実現する技術のことです。私たち人間は過去に得た知識や経験から、様々な物事を判断しているのです。例えば、“これは犬だ”と判断することができるのは、過去に犬の特徴などを学習しているからに他なりません。コンピュータにも同じように、そういった学習をさせる必要があります。具体的には、大量の犬の画像を読み込ませ、画像の共通点から特徴を学習させていきます。こういった大量のテキストや画像、音声といったデータからコンピュータ自身が規則性やルールを自動的に学習していく技術のことを「機械学習」と呼びます。
機械学習をするためには、膨大な計算処理が必要となってくるため、画像処理など大量のデータの扱いを専門とする演算装置のGPUが多く活用されています。
ディープラーニング
従来の機械学習では、コンピュータが規則性やルールを発見するための“着眼点”を人間が教えていく必要がありました。前述したとおり犬を判断する場合には、例えば“色に着目してみる”といった命令を人間がコンピュータに入力していく作業が必要となっていました。
この着眼点を、コンピュータ自身が見付け出せるようにした技術を「ディープラーニング」と呼びます。ディープラーニングは、人間の脳神経回路を模倣した「ニュートラルネットワーク」と呼ばれるものを用いることで、高度な学習を実現したものです。
AIの活用例
数年前に、AIを用いた将棋のソフトウェアがプロの棋士に勝利したことが話題となりましたよね？このようにAIは様々な分野で活用されてきており、今後もその範囲は広がっていくことでしょう。
そのため、ここではAIの活用例を紹介していきます。
自動運転システム
車や電車など、AIを搭載したシステムによって運転する自動運転システムがあります。運転手が直接乗車する必要がなく、AIの判断により車体の加速や操縦、制御などの全てをシステムが行っているのです。
AI家電
家電にAIを搭載したAI家電と呼ばれるものがあります。例えばテレビ。テレビにAIを搭載することにより、ユーザの視聴履歴や録画履歴から好みを分析し、おすすめの番組を表示したり、録画の確認をしたりすることができます。またエアコンにAIを搭載すると、ユーザの設定履歴からユーザが1番快適だと感じる設定を自動で行う事ができるようになります。
IoTの活用例
AIと並んで近年急速に導入が進んでいるのが、IoTと呼ばれるものです。IoTとは、あらゆるモノをインターネットに接続することで大量のデータを収集・分析する事ができ、高度な判断やサービスを提供することが可能となります。IoTは、次のようなものに活用されています。
スマートファクトリー
工場にある機械などの設備にセンサと通信機能を持たせ、機械の稼働状況や故障箇所などの情報を自動的に送信させることによって、従業員が常駐しなくてもリアルタイムで工場の状況を把握することが可能です。このような工場のことを「スマートファクトリー」と呼びます。
ドローン
遠隔で操作ができるようにした無人の飛行機のことを「ドローン」と呼びます。飛ぶ音が蜂の羽音に似ているため“雄の蜂”という意味の名前が付けられたのです。
ドローンはカメラやGPS、加速度センサ、ジャイロセンサなど様々な機能を搭載しており、ただ飛ばすだけではなくIoT機器として活用することも可能です。
例えば、被災地での人が立ち入ることができない災害現場の映像をリアルタイムで遠隔地へと送信し、災害救助に役立てたり、広大な農地の映像から害虫の発生箇所を特定して農薬の散布を行ったりすることが可能となります。
コネクテッドカー
インターネットに接続している自動車のことを「コネクテッドカー」と呼びます。IoTの技術を搭載することにより、運転者へ危険が迫っている事をアラートで知らせることができたり、事故発生時に現在位置や事故状況などを自動的に送信して素早い救助に繋げたりすることが可能となります。
また、運転者の運転状況を把握し、自動車保険の保険料へと反映させるといったサービスもあります。
スマートスピーカ
音声による対話で操作し、いろいろなアクションを行う事ができるAIアシスタントと呼ばれる機能を備えたスピーカのことを「スマートスピーカ」と呼びます。
例えば、スマートスピーカに“明日の天気は？”だったり、“電気を消して”だったり、声を掛けるだけで自動的にインターネットに接続し、天気を教えてくれたり、IoTに対応している照明機器を操作したりすることが可能となります。
対話には人の声を認識してデータ化する「音声認識」と、データ化された言語の意味を理解して処理を行う「自然言語処理」と呼ばれるAIの技術が使用されています。
インダストリー4.0
ドイツの国歌プロジェクトで、第4次産業革命を起こそうとする取り組みのことを「インダストリー4.0」と呼びます。製造業にIoTを導入していくことで、少量多品種の製品を低いコストで効率よく生産し、従来のもの作りを大きく変えていこうという政策のことです。日本を含めて様々な国でもこういった、IoTを活用して製造業を強化する活動が行われているのです。
ディジタルトランスフォーメーション(DX)
2004年にスウェーデンのエリック・ストルターマン教授が提唱した『ITの浸透が人々の生活をあらゆる面で良い方向へと変化させる』というような考え方のことを「ディジタルトランスフォーメーション(DX)」と呼びます。
例えば、電子マネーや暗号資産(仮想通貨)は今まで使用していたお金の仕組みや概念を、AIやRPAなどは今まで人間が行ってきた仕事の内容や働き方までも大きく変化させ、人々の生活をより便利で豊かなモノにしようとしています。
標準化
現在様々なメーカがいろいろな商品を製造し、販売しています。しかし商品を広く普及させるためには「標準化」という取り組みが必要不可欠となってきます。
標準化とは、商品の使用などの“標準”を決定することです。例えば消費者が、電池が切れてしまったので新しく購入しようとしたときに、使用している電池と同じメーカの電池を必ず購入しなければならなくなります。その場合、とても不便ではないでしょうか？
こういったことがないように、どのメーカの商品も同じような仕様にしてしまえば、消費者の利便性が高くなり、結果的に商品の普及へと繋がるのです。
標準化団体
標準化は、国内外問わず様々な標準化団体が行っています。主な標準化団体は以下の通りとなります。
＜標準化団体＞
| 団体 | 標準化の対象 |
| (International Organization for Standardization：国際標準化機構) | 工業と技術に関する国際規格 |
| (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc：電気電子学会) | LANやインタフェースなどの技術 |
| (World Wide Web Consortium) | WWWで利用されている技術 |
| (Japanese Industrial Standards：日本工業規格) | 日本国内の工業製品の企画 |
標準化規格
標準化された規格の代表的なものとして、次のようなものがあります。JISは、ISOなどの国際的な規格と整合性に配慮された規格を制定しており、ISOの規格を翻訳したものをそのままJIS規格へとする場合もあります。
＜標準化規格＞
| 規格 | 説明 |
| ISO9000シリーズ | ISOが制定した、“品質”に関するマネジメントシステムの国際基準規格の総称のこと。シリーズの基本となる規格はISO9001であり、品質マネジメントシステムのモデルを定めている。ISO9001のJISバージョンとして「JIS Q 9001」と呼ばれるものがある |
| ISO14000シリーズ | ISOが制定した、“環境”に関するマネジメントシステムの国際標準の総称のこと。シリーズの基本となる規格はISO 14001であり、環境マネジメントシステムが満たすべき事項を定めている。ISO14001のJISバージョンとして「JIS Q 14001」と呼ばれるものがある |
| ISO27000シリーズ | ISOが制定した、“情報セキュリティマネジメントシステム(ISMS)”の国際標準規格の総称のこと。シリーズの基本となる規格はISO27001であり、ISMSを構築・運用するための要求事項を定めているもの。ISO27001のJISバージョンとして「JIS Q 27001」と呼ばれるものがある |
ISOシリーズは間違えて覚えがちのため、しっかりとキーワードを決めて覚えておくことが重要です！
デファクトスタンダード
ちょっと小話をひとつしましょうか！
標準化団体が標準化したわけではなく、特定の企業などが採用した仕様がいつの間にか広く利用されるようになり、事実上の標準となっていったものを「デファクトスタンダード」と呼びます。
こういったことは、以外とあることなのでちょっと小耳に挟んでおきたい知識です！
バーコード
標準化された規格の1つとして「バーコード」もあります。
バーコードとは、商品の情報などをコードによって表した物です。専用の読み取り機によって情報を読み取ることが可能です。
＜バーコードの種類＞
| 種類 | 特徴 |
| JANコード | 日本で最も普及しているバーコードのこと。製造国やメーカ、商品名の他にも読み取りエラーを検出するための数値や記号である「チェックディジット」の情報が記録されている |
| QRコード | 英数字や漢字などの、多くの情報を記録することができるコードのこと。縦からも横からも読み取ることが可能な2次元バーコードであり、読み取りのエラーを訂正する機能もある |
| ISBNコード | 図書を指定するために世界標準として使用されている書籍コードのこと。言語圏、出版社、書名、誤り訂正符号情報が記録されている |
まとめ
いかがだったでしょうか？
今回はAIとIoTの活用と標準化について解説していきました。
以外と身近に存在しているので覚えやすく、また手軽に覚えることができたのではないでしょうか？
最初で話したとおり、AIとIoTは私たちがよく利用しており、ITパスポートの試験にも出やすい分野となっています。
標準化に関しても同様で、現在の社会では必要不可欠なものとなっているので覚えていて損はないでしょう！
1つひとつ確実に覚えて行くことがITパスポート試験の合格への近道となっています！頑張っていきましょう！
それでは今回はここまでです！
