[写真・執筆=Delco Realty Groupのチェ・ミンソン会長]
モノのインターネット（IoT）センサーはスマートシティ、自動運転、5Gなど、モノが直接相互作用する技術だ。マーケット&マーケットはIoTセンサーグローバル市場規模を昨年366億ドルから年平均19.0%ずつ成長、2025年には876億ドルになると見通した。IDCによると、米国が全体市場の33.7%、アジア・太平洋が32.3%、EUが19.4%を占める。アジアとEUでは日本とドイツが寡占している。KOTRAとULIが発表した最近の関連資料の中で重要な示唆をまとめてみる。
IoTセンサー市場のうちイメージ、バイオ、化学センサーがセンサー産業の4割を占める。イメージセンサーは、スマートフォンの強化や高価格などで市場規模が最も大きい。バイオセンサーは血糖測定など事前予防の需要が増え、成長性が高い。化学センサーは酸素、二酸化炭素を検知し、ガス漏れ事故を予防する。自動車向けセンサーは自律車の拡大で、年平均10%以上に成長する見通しだ。
IoTセンサーは、製造業からビル、都市インフラ、農業などへ市場が拡大している。都市の道路センサーは交通、道路破損、大気の質を測定する。産業車両センサーは排気ガス、事故の危険、部品交換時期などを知らせてくれる。農業用センサーは農機、水量、土壌状態などを天気予報と連携して情報提供する。
スマートセンサーは技術応用主導型に転換され、ソリューションが必須技術となっている。ハードウェア（HW）は一部の大手企業の寡占状態になるが、オーダーメイドセンサーはシステム半導体のようにセンサー設計メーカーと委託生産が共存する生態系となっている。センサー価格の汎用化により、様々な機器を統合するソフトウェア（SW）が重要となる。グーグルやアップルのような統合設計フラットフォームが、スマートフォンや自動運転センサーを主導している。
ビルセンサーは建物の個別の構成要素をIoTを介してクラウドシステムと連結する小型の処理装置である。ビルのカーボンゼロ達成、他のビルの技術の利点、コスト効率等を手助けする。個別または複数のスマート建物がどのように作動するのか、データ収集分析にも役に立つ。小さいが強力なセンサーは細分化され、照明、電力、冷暖房などのエネルギー調整と空間占有パターンを把握し、建物管理の微細調整を助ける。
IoTセンサーは小型化・複合化・省電力方向に進化している。小型・軽量化は一つのチップにセンサーと半導体回路が集積する技術である。設置場所が自由で小型部品にも統合され、多様なアプリの適用が可能だ。複合センサーは機能が異なる複数のセンサーを集積し、加速度や圧力、湿度等個別の検知データを結合する。省電力センサーは無線センサーが長時間維持され、少ない電力で稼動するセンサーである。特に、日常で捨てられる光や振動、圧力、熱などを電気へと転換するエネルギー収穫技術が人気を集めている。製造工程センサはこれらの技術を融合し、データ処理、保存、自動補正、自家診断、意思決定、サーバとの送受信などスマートセンサに発展している。
主要国はセンサー産業を国家競争力と見て、源泉技術と関連するセキュリティ技術を支援している。米国エネルギー省はIoT基盤のスマートグリッドに投資し、国土安全保障省は化学・生物学的脅威を感知するセンサーシステムを配置している。中国も集積回路設計と検測技術を支援する。EUはフランス、ドイツ、スイスなどの大学と国家研究所が開発する人間ニューロン型AIチップなどスマートセンサーの研究結果を共同活用する。日本も政府と60 企業がIoT 協議体を構成し、スマートセンサーと応用製品を結合している。
グローバル企業のクアルコムは、モバイル無線通信チップや技術ライセンスに力を入れている。チップ生産の大半はTSMC、サムスン電子などファウンドリー会社に任せる。テキサス・インスツルメンツは自動車とスマートビルのIoTプロセッサ、温度・磁気・湿度センサーと電源管理回路を供給する。米アナログ・デバイスは加速度と3Dイメージ遠距離センサーを供給し、最近無線バッテリーの体積を15%まで減らし、走行距離と正確度を維持する技術を開発中だ。独ボッシュは自己学習するフィットネス・トレッキング用ウェアラブルとヒアラルAIセンサーを、独インフィニオン・テクノロジーズは自動車、産業、通信など汎用半導体とシステムソリューション、レーザー距離測定3Dイメージセンサーを生産する。
韓国政府もIoT技術の開発と普及・拡散による製造スマート化を推進している。この分野は、5Gインターネットがよく備えられている韓国が競争力を強化できる潜在性が高い。産業効果を高めるため、大型ビルが多い大都市都心と製造業集中地域で関連IoTセンサー企業をクラスターで造成し、該当地域をリビングラボで運営するのが効果的だ。
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