システムのライフサイクルを延長し、安全性を維持することなど、商用IoT照明システム設計における最大の課題のいくつかについて説明します。
著者: ザック・ウェント
モノのインターネット は、ほぼすべての業界に旋風を巻き起こし、停滞していた多くの業界をかつてないほど効率的かつ効果的なものに変革しました。特に商業照明は、エネルギー効率、カスタマイズ性、制御性の向上に向けて大きな進歩を遂げている分野です。しかし、商業照明業界向けのIoT照明システムを設計するのは特に困難です。商業用照明のいくつかの特性は、IoTの原則の一部に疑問を投げかけます。いくつかの課題を特定してみましょう。
IoT照明: ライフサイクル
商業用照明は長寿命を考えて設計されています。ほとんどの場合、照明システムが動作するシステムとインフラストラクチャは、10年以上持続する必要があります。商業倉庫などの場合には、機能的な照明システムは交換されるまで数十年間設置されたままになることがあります。商用IoT照明システム設計における最も大きな課題の1つは、システムが数十年にわたって機能し、操作可能で、保守可能であることを保証することです。
次に例を示します。最初のイテレーションであるPhillips Hue (住宅用IoT照明テクノロジー) は、2012年に電球とブリッジ ベースのシステムで構成される初のグローバルIoT照明を発表しました。2015年までに、同社はすでに「V2」ブリッジを導入しており、これは同社の製品の最初のイテレーションがわずか3年で打ち負かされたことを意味します。2019年までに、フィリップスは、V1ブリッジのサポートを終了すると発表しました。これは、フィリップスHueシステムの最終的な進化を技術的に考慮できなかったためであり、すぐに時代遅れになりました。2020年までに、V1ブリッジを使用して電球を操作することはほぼ不可能になり、フィリップスは、将来もサービスを継続して使用するには、ユーザーにV2ブリッジを購入することを義務付けました。
この例は住宅部門に焦点を当てていますが、IoTテクノロジーがいかに急速に進化しているかを示しています。最先端のテクノロジーは、10年も経たないうちに時代遅れになる可能性があります。しかし、商業用照明では、システムが10年をはるかに超えて持続することが求められるため、これらのIoTシステムの将来性を確保することが必須となります。Phillips Hueは、一部のテクノロジーが他のテクノロジーよりも長持ちすることも認識しています。彼らの場合、2012年にLED電球を購入したユーザーは、LEDライト自体がV1ブリッジ内のWi-Fiおよび処理システムの寿命よりも長かったため、機能が制限された状態で電球を引き続き使用できました。 この例は、システム全体がそのまま残る場合でも、商用IoT照明は段階的に更新可能である必要があることも示しています。
IoT照明：安全性
照明は、特に商業施設では目立たないことが多いですが、さまざまな業界にとって極めて重要な役割を果たします。また、一部のアプリケーションでは照明が非常に重要となるため、照明システムは、望ましくない状況が発生した場合でも機能し続けることを保証するために、多数の基準と要件を満たす必要があります。
例を見てみましょう: 中規模の商業用地下ワインセラーの照明 。比較的ニッチな産業ではありますが、ワイン洞窟はワインを保管することと、ワインツアーのゲストにユニークな体験を提供することという2つの機能を果たします。しかし、どのような種類の洞窟でも照明は安全上重要なシステムとみなすことができます。美観と機能性のバランスをとる必要があるワインカーヴでは、IoT照明により、所有者と観光客の両方にエレガントかつ効率的な体験を提供できます。ただし、洞窟IoT照明システムや、商業環境で唯一の光源として機能するIoT照明システムは、その機能がユーザーの安全に直接関係するため、冗長性と確定性を備えている必要があります。
この課題を解決する一般的な方法は、IoT照明が、主にそれを制御するIoTフレームワークに依存して、また独立して動作できるようにすることです。IoTフレームワークは、多くの場合、システムのほぼすべてのインターネット機能を処理する中央サーバーに接続します。ただし、安全性が重要となるIoT照明システムには、冗長サービスを提供するセカンダリのローカル サーバーが存在することがよくあります。これは、中央サーバーにアクセスできない場合に発生します。セカンダリ サーバーは、より高機能な中央サーバーに比べて、システムに限られた機能を提供できます。それでも、安全上の事故が発生した場合でもシステムの機能性を確保できます。下の画像は、中央サーバーの独立性によってIoT照明システムにシステム冗長性がどのように提供されるかを示しています。
画像1: 中央サーバーの独立性、提供元: led-professional.com
結論
商業環境におけるIoT照明では、単一システムのアプリケーションに関連するさまざまな固有の設計上の課題があるため、「目的に合わせた」または「アドホックな」設計原則が必要になることがよくあります。ただし、IoT照明を使用するメリットは豊富であり、このテクノロジーを活用することで、運用コストを削減し、全体的な照明エクスペリエンスを向上させることができます。小売大手のTargetなど、店内体験の強化を目指す世界中の企業は、照明システムの機能を向上させ、エネルギーを節約し、インフラストラクチャを近代化するために、IoT照明制御システムに注目しています。