工場に建設現場に空や鉄道…５Ｇは産業用途でどこまで広がるか
遠隔作業支援の実証（ＪＡＬ）
２０２０年春に商用化する次世代通信規格「第５世代通信」（５Ｇ）を用いた産業向け新サービスの開発が進んでいる。高精細映像などの大容量データを高速で遅延なく多数の機器に伝送できる５Ｇの特徴を生かし、建設機械やロボットの遠隔制御を実証中。工作機械の生産や、交通インフラ保守の効率化に向けた動きも出ており、産業界の自動化のキーテクノロジーとして注目される。
ＮＴＴドコモが５Ｇの技術や仕様に関する情報提供などを行う「ドコモ５Ｇオープンパートナープログラム」の参加企業は、２８００社超に達した。産業別では１位がサービス業の２５％、２位が卸売り・小売り、飲食業の２０％だが、３位に製造業の１８％が入った。
２０年の商用化当初はコンサートやスポーツのＶＲ（仮想現実）観戦などＢツーＣ（対消費者）向けが主体となるが、製造業向け５Ｇサービスでも着実に実用化が近づいている。
その一つがトヨタ自動車の人型ロボット「Ｔ―ＨＲ３」の遠隔制御だ。１０キロメートル以上離れた場所にいる操縦士は、ロボから送られている映像をヘッドセット越しに見ながらリアルタイムに操作を指示し、器用にオモチャのブロックを積み上げた。
ロボがモノを持つ時の力を操縦士は感じられるため、目隠しをしながら力の感覚だけでモノを目的地に動かすこともできるようになる。人が近づけない災害地や宇宙空間などでの活用を見込む。
コマツとは５Ｇを用いて建設機械を遠隔操作する実証も行った。建機に複数設置したカメラからリアルタイムに送られてくる高精細映像を基に遠隔地にある運転席を模した操作体験スペースで運転手が遠隔操作する。
衛星測位システム（ＧＮＳＳ）で誤差数センチメートルの高い精度で施工中の建機の位置を測り、施工箇所の設計データと現地盤データとの差分を運転手へ提供する後付けキットも２０年に提供を始める。
同社は人工知能（ＡＩ）による画像分析機能や地形の計測技術を搭載し、クローラー式ダンプと協調して自律運転できる油圧ショベルの開発にも乗り出している。大容量データをリアルタイム伝送できる５Ｇが重要な役割を果たすことになりそうだ。
工作機械世界最大手のＤＭＧ森精機は、今秋をめどに５Ｇ対応の製品やサービスの実用化に向けた実証実験を始める。ＫＤＤＩと連携し、主力工場の伊賀事業所（三重県伊賀市）に基地局を設け、工作機械の部品を製造する計１５０台の機械をつなぐ。ＫＤＤＩは２０年３月に５Ｇ商用化を計画。ＤＭＧ森精機も同年に顧客向けの運用開始を目指す。
「現物現地は製造業の基本中の基本だが、物理的に行く現場ではなく、目の前に現場が近づいてくる感じだ」―。ＤＭＧ森精機の森雅彦社長は工場への５Ｇ導入の衝撃をそう表現する。
離れた場所からの機械、ロボットの操作、検査などの精度が上がる。例えば、これまで１人で３台の機械を担当し効率を高めてきたものが、一気に数十台を扱えるようになり、飛躍的に効率が上がりそうだ。森社長は「ＡＩなどは、人間のノウハウや現物現地をどうするか議論を呼ぶが、５Ｇはそれらを補うパワードスーツの役割」だとも言い表す。
同社は２０年にも５Ｇを活用したサービスを始める考えだ。まずは５Ｇをアフターサービス部門のインフラとし、顧客工場の生産設備の稼働監視、保守サービスや部品交換などに生かしていく。「２５年ごろには納めた全ての機械を５Ｇでつなぎ、顧客ともっと密に無駄を省いていく仕組みにしたい」（森社長）と意気込む。
航空や鉄道業界にも５Ｇ活用の動きが広がっている。日本航空（ＪＡＬ）はＫＤＤＩと組み、空港サービスや整備現場での適用を想定した５Ｇ実証を進めてきた。高解像度映像を遅延なく伝送できる特性を生かし、地方空港での修理作業支援や、格納庫内の遠隔監視などについて有効性を確認している。
ＪＲ西日本は線路周辺設備の保守データ取得や鉄道無線の代替などで、５Ｇの可能性に注目する。ＮＴＴドコモと共同で、鉄道特有の環境でも安定した通信が可能かどうか、高速で走行する列車内から高解像度映像を伝送して検証。おおむね良好であることを確認した。「試験結果を参考に、現実的な活用法を考えていく」（来島達夫ＪＲ西日本社長）との考えだ。
５Ｇでロボットを遠隔操作するデモンストレーション（ＤＭＧ森精機）
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●日立のIT子会社が照準を定めた“製造現場”
●大手自動車メーカーも注目、「工場改革」のキーマン
【第５世代通信とは】
データ通信速度が１秒当たり１０ギガビット（ギガは１０億）と、現在の４ＧＬＴＥの約１００倍の高速通信が可能な次世代通信規格。映像伝送時の遅延も１ミリ秒（１０００分の１秒）と、ＬＴＥの約１０分の１となる。１平方キロメートル当たりの接続機器数も１００万台と同１００倍になるため、高精細な４Ｋ映像をほぼ遅延なく多数の機器に伝送できるようになる。
５Ｇの周波数を割り当てられたのはＮＴＴドコモ、ＫＤＤＩ、ソフトバンク、楽天モバイルの４社。９月のラグビーワールドカップで本格的なプレサービスが始まり、２０年春に商用化が始まる。高周波数帯で電波の直進性が高く、建物などの遮へい物があると電波が届きにくい。
ドコモがトヨタ・コマツと検証
ＮＴＴドコモが５Ｇの技術や仕様に関する情報提供などを行う「ドコモ５Ｇオープンパートナープログラム」の参加企業は、２８００社超に達した。産業別では１位がサービス業の２５％、２位が卸売り・小売り、飲食業の２０％だが、３位に製造業の１８％が入った。
２０年の商用化当初はコンサートやスポーツのＶＲ（仮想現実）観戦などＢツーＣ（対消費者）向けが主体となるが、製造業向け５Ｇサービスでも着実に実用化が近づいている。
その一つがトヨタ自動車の人型ロボット「Ｔ―ＨＲ３」の遠隔制御だ。１０キロメートル以上離れた場所にいる操縦士は、ロボから送られている映像をヘッドセット越しに見ながらリアルタイムに操作を指示し、器用にオモチャのブロックを積み上げた。
ロボがモノを持つ時の力を操縦士は感じられるため、目隠しをしながら力の感覚だけでモノを目的地に動かすこともできるようになる。人が近づけない災害地や宇宙空間などでの活用を見込む。
コマツとは５Ｇを用いて建設機械を遠隔操作する実証も行った。建機に複数設置したカメラからリアルタイムに送られてくる高精細映像を基に遠隔地にある運転席を模した操作体験スペースで運転手が遠隔操作する。
衛星測位システム（ＧＮＳＳ）で誤差数センチメートルの高い精度で施工中の建機の位置を測り、施工箇所の設計データと現地盤データとの差分を運転手へ提供する後付けキットも２０年に提供を始める。
同社は人工知能（ＡＩ）による画像分析機能や地形の計測技術を搭載し、クローラー式ダンプと協調して自律運転できる油圧ショベルの開発にも乗り出している。大容量データをリアルタイム伝送できる５Ｇが重要な役割を果たすことになりそうだ。
生産・保守の効率化狙う
工作機械世界最大手のＤＭＧ森精機は、今秋をめどに５Ｇ対応の製品やサービスの実用化に向けた実証実験を始める。ＫＤＤＩと連携し、主力工場の伊賀事業所（三重県伊賀市）に基地局を設け、工作機械の部品を製造する計１５０台の機械をつなぐ。ＫＤＤＩは２０年３月に５Ｇ商用化を計画。ＤＭＧ森精機も同年に顧客向けの運用開始を目指す。
「現物現地は製造業の基本中の基本だが、物理的に行く現場ではなく、目の前に現場が近づいてくる感じだ」―。ＤＭＧ森精機の森雅彦社長は工場への５Ｇ導入の衝撃をそう表現する。
離れた場所からの機械、ロボットの操作、検査などの精度が上がる。例えば、これまで１人で３台の機械を担当し効率を高めてきたものが、一気に数十台を扱えるようになり、飛躍的に効率が上がりそうだ。森社長は「ＡＩなどは、人間のノウハウや現物現地をどうするか議論を呼ぶが、５Ｇはそれらを補うパワードスーツの役割」だとも言い表す。
同社は２０年にも５Ｇを活用したサービスを始める考えだ。まずは５Ｇをアフターサービス部門のインフラとし、顧客工場の生産設備の稼働監視、保守サービスや部品交換などに生かしていく。「２５年ごろには納めた全ての機械を５Ｇでつなぎ、顧客ともっと密に無駄を省いていく仕組みにしたい」（森社長）と意気込む。
航空や鉄道業界にも５Ｇ活用の動きが広がっている。日本航空（ＪＡＬ）はＫＤＤＩと組み、空港サービスや整備現場での適用を想定した５Ｇ実証を進めてきた。高解像度映像を遅延なく伝送できる特性を生かし、地方空港での修理作業支援や、格納庫内の遠隔監視などについて有効性を確認している。
ＪＲ西日本は線路周辺設備の保守データ取得や鉄道無線の代替などで、５Ｇの可能性に注目する。ＮＴＴドコモと共同で、鉄道特有の環境でも安定した通信が可能かどうか、高速で走行する列車内から高解像度映像を伝送して検証。おおむね良好であることを確認した。「試験結果を参考に、現実的な活用法を考えていく」（来島達夫ＪＲ西日本社長）との考えだ。
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●大手自動車メーカーも注目、「工場改革」のキーマン
【第５世代通信とは】
データ通信速度が１秒当たり１０ギガビット（ギガは１０億）と、現在の４ＧＬＴＥの約１００倍の高速通信が可能な次世代通信規格。映像伝送時の遅延も１ミリ秒（１０００分の１秒）と、ＬＴＥの約１０分の１となる。１平方キロメートル当たりの接続機器数も１００万台と同１００倍になるため、高精細な４Ｋ映像をほぼ遅延なく多数の機器に伝送できるようになる。
５Ｇの周波数を割り当てられたのはＮＴＴドコモ、ＫＤＤＩ、ソフトバンク、楽天モバイルの４社。９月のラグビーワールドカップで本格的なプレサービスが始まり、２０年春に商用化が始まる。高周波数帯で電波の直進性が高く、建物などの遮へい物があると電波が届きにくい。
日刊工業新聞2019年8月16日
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