2016/12/06 開催、『 IBM Cloud Community 女子会 〜 IoT x Cloud 勉強会』における講演資料。 Platform as a Service としての IBM Bluemix と IoT ソリューションの IBM Watson IoT Platform を活用して、お手軽、かつ迅速に IoT を体験いただくための情報をお届けします。

1. IBM Bluemix + Watson IoT Platformで
お⼿軽IoT体験！
⽇本アイ・ビー・エム株式会社
クラウド事業本部
クラウド・テクニカル・サービス
宇藤 岬
2016/12/06
IBM Cloud Community ⼥⼦会 IoT x Cloud

2. クラウド・ソリューションのアーキテクト
2006年⽇本IBM⼊社。
DB2(データベース製品)の技術サポートとして
データベース・システムの障害解析、原因調査と
解決策の提供に尽⼒してきました。
2014年からBluemix、SoftLayerを中⼼に、
ビジネスの課題解決、新規事業の迅速な⽴ち上げに
向けてIBMソリューションの価値を活かした
システムの⽅向性や上位レベルでの設計を策定し、
提案をしております。
また、社内外のセミナーでIBMクラウド、
コグニティブをテーマに講演を⾏っております。
@misaki_utou
https://jp.linkedin.com/in/misakiutou
cape@jp.ibm.com
宇藤 岬
Misaki Utou
⽇本アイ・ビー・エム株式会社
クラウド事業本部
クラウド・テクニカル・サービス
2

3. クラウドとIoTソリューション
3
IBM Bluemix
クラウド IoTソリューション
IBM Waton IoT

4. まずはクラウド IBM Bluemix
4
IBM Bluemix
クラウド IoTソリューション
IBM Waton IoT

5. 5
Platform as a ServiceとしてのIBM Bluemixとは
主な特徴
1. オープン・スタンダードを採⽤したPaaS
2. 豊富な「API」と「サービス」の提供
3. DevOps推進のための開発ツールの提供
4. お客様の要件に合わせた提供形態

6. データ連携
Cognitiveアナリティクス
IoT
Videoデータサービス
モバイル
ブロックチェーン
Bluemix
Public
Bluemix
Dedicated
Bluemix
Local
IBM Cloud お客様データセンターアメリカ・ダラス/英国・ロンドン/豪州・シドニー
パブリック、プライベート、
ハイブリッド対応
イノベーションを実現する
100個を超える
アプリケーション機能
Platform as a ServiceとしてのIBM Bluemix 概要
ワークロードに合わせた
オープン・スタンダードな
稼働環境の選択
6

7. 7
必要な機能を開発するのではなく、提供されているサービスを組み合わせることで、
システムとしての機能を追加/削除していくアプローチ
Internet of Things
モバイル
アプリ
実⾏環境
データベース
コグニティブ
コンピューティング
アナリティクス
セキュリティー
組み⽴て型のアプローチでアプリ開発を加速化
疎結合な構成
API として呼び出す
動的にサービスを
追加・削除可能

8. 8
IBM Bluemixにおけるアプリケーション開発
8
アプリ開発者
バインド
Conrainer
Appl
Conrainer
アプ
リ Conrainer
アプ
リ
プッシュ
サービス
作成
IBM Bluemix
プッシュ
作成したアプリケーションのランタイムを要求・⽣成する操作
バインド
ランタイムからサービスに接続すること
サービス
アプリケーションが必要とする機能を提供する
いつでも好きなタイミングで作成・削除可能
ランタイムとの組み合わせ可否に要注意
ランタイム
Java, Node.js, Ruby, PHP, Python, Go等
アプリの開発⾔語に合わせた実⾏環境
「コンテナー」単位で環境を提供
アプリケーション
開発者が実際に開発し、
アップロードするコード

9. 9
IBM BluemixにおけるIoTソリューション

10. さあ本題のIoTソリューション IBM Watson IoTです
10
IBM Bluemix
クラウド IoTソリューション
IBM Waton IoT

11. 11
インターネットにつながる様々な”モノ”
スマートフォン
ウェアラブル
セキュリティー⽣活家電
乗り物
製造⼯場
製造機器
ロボット

12. 12
IoT活⽤の急速な進化
180 兆円、⽇本市場 6兆円
⽇本経済では2015年6兆円、毎年15%成⻑。
2020年には13兆円規模への成⻑が予想される。
82%
企業の意思決定者が、IoTによって⾃社に
戦略的な影響または変⾰が実現すると述べている。
130億個から 290億個へ増加
今後 2020 年にかけてのネットワークに接続した
デバイスの数の伸び。

13. 13
IoTソリューションの全体像
収集・保管
センサーデバイス
ゲートウェイ
センサーデバイス
センサーデバイス
MQTT
ブローカー
処理・分析 アクション
Sensor Gateway Broker Data
Source
Application Enabler

14. 14
IBMクラウドをご活⽤いただきたい範囲
収集・保管
センサーデバイス
ゲートウェイ
センサーデバイス
センサーデバイス
MQTT
ブローカー
処理・分析 アクション
Sensor Gateway Broker Data
Source
Application Enabler
IBMクラウドがお役に⽴てる範囲

15. 15
IBM IoTソリューションのデザイン・パターン
デバイス
Node-RED
Watson API
接続/収集
インターフェース
リアルタイム
処理
データ
保管・蓄積
分析・活⽤
Cloudant
NoSQL DB
dashDB
01
0110
0010
001001
Watson
IoT Platform
Analyticsツール
IBMクラウド (Bluemix)

16. 16
中継サーバーとしてのWatson IoT Platform
接続/収集
インターフェース
01
0110
0010
001001
Watson
IoT Platform
情報の送り⼿
Publisher
センサーの情報を
Brokerに向けて発信
中継サーバー
Broker
Publisherから
送信された情報を
Subscriberに配信
情報の受け⼿
Subscriber
センサーデータを
利⽤するアプリ
Brokerから
情報を受け取る

17. MQTT（MQ Telemetry Transport） 1999年にIBMとEurotech社が考案した、センサーやデバイス等の
少ないリソースでも軽量かつ効率的な通信を可能とする通信プロトコル。2011年にクライアントコードを
Eclipse Foundationに寄贈し、Pahoプロジェクトを通してMQTTのオープンソース実装を公開。
IoTを⽀えるテクノロジー：MQTTプロトコル
1. ⾮同期、双⽅向通信：電話(HTTP)からメール・チャット(MQTT)へ
• 繋がったときに送受信 – IoTでの最適な通信
• 「モノのインターネット」での「１:複数」、「複数:１」、「複数:複数」の通信
2. 極⼩デバイスにも対応：HTTPと⽐べ圧倒的に軽量なプロトコル
• 最⼩のヘッダーは2バイト
• 軽量のプロトコル → センサー/モバイルでの電池消費量を軽減
3. オープン仕様：「モノのインターネット」のデファクトプロトコルへ
• 誰でもモジュールをダウンロードすれば利⽤可能
• シンプルなAPI(CONNECT、PUBLISH、SUBSCRIBE、DISCONNECT)による実装が可能

18. 18
デバイス管理、データの視覚化の機能もあります！
Watson IoT
Platform
01
0110
0010
001001
MQTT MQTT
デバイス
登録
APIキー
⽣成
Publish
events
Receive
commands
Publish
commands
Receive
events
MQTTサーバー
デバイスの管理 セキュリティー
履歴データの保存 データの視覚化
デバイス
アプリケーション
/ サービス
ブローカー
接続/収集
インターフェース
01
0110
0010
001001
Watson
IoT Platform

19. 19
Watson IoT Platformダッシュボード
デバイス管理
モニタリング

20. 20
サブスクライバーのアプリとしてリアルタイム処理を実装
Node-RED
リアルタイム
処理
• デバイス、API、Webサービスのコーディネーション・ツール
• 複数のイベント・ソースの処理を簡素化
• ブラウザベースのUIで処理フローを作成し、アプリ実⾏環境にデプロイ

21. 21
NoSQL DBとRelational DBの並⾏利⽤による保管・蓄積
データ
保管・蓄積
Cloudant
NoSQL DB
dashDB

22. 22
要件に応じた分析ソリューション
Watson API
分析・活⽤
Analyticsツール
Operational
データ管理
リアルタイム分析＆ストリーミング
データ統合・ガバナンス
⾮構造化
データ管理
⾼度分析
DWH
dashDB
DB2
on Cloud
Streams Analytics, Spark
dashDB
DB2
on Cloud
BigInsights
on Cloud
Cloudant
BI / レポーティング
Cognos Analytics
on Cloud
予測分析
SPSS Modeler Gold
on Cloud
最適化
Decision Optimization
on Cloud
コンテンツ管理
Cloud Content
Services, Box
スマーター・ディスカバリー
Watson Analytics
Compose
DataStage on Cloud
MDM on Cloud
DataWorks

23. 23
Watson API でコグニティブなアプリを作成できます！
Language Translation
⾃然⾔語テキストについて翻訳対象の⾔語へ翻訳
を⾏う
Relationship Extraction
使⽤されている語彙の関連性を⾒つける
Personality Insights
個⼈の発信した⽂章を解析して性格を診断する
Concept Insights
テキストからの概念の抽出を⾏う
Text to Speech
テキスト⽂章を⼈間の⾳声に変換する
Speech to Text
⼈間の⾳声をテキスト⽂章に変換する
Tradeoff Analytics
複数の競合する選択肢の中から、選択を⾏う過程を⽀
援する
Visual Recognition
学習データに基づきイメージの分類や性別・年齢判定を⾏う
Natural Language Classifier
テキスト⽂章の分類を⾏う(質問の意図推定など)
Conversation
ユーザーとの対話の制御を事前定義されたルールに基づき
⾏い、対話の内容を記録して次のプロセスに継承
Tone Analyzer
テキストの感情や社交性を解析する
Retrieve and Rank
⾃然⾔語の質問に対して、回答の候補を返す
テキスト
解析機能
洞察系
画像系
⾳声系
テキスト
応答機能
Document Conversion
テキスト⽂章を段落などの塊に分割する
AlchemyAPI – AlchemyLanguage
URLやテキストからポジネガ分析等を⾏う
AlchemyAPI - AlchemyData News
ニュースやブログをキーワード等で検索する
BETA
⽇本語対応済みサービス
ベータ版サービスBETA

24. 24
お⼿軽IoT体験開始！
センサーデバイス不要
⾼度なプログラミング不要
スマフォとブラウザー(とIBM ID)のみ

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デモ構成図
デバイス
IoT
Platform
ブローカー
MQTT
ゲートウェイ
エミュレーター
パブリッシャー
01
0110
0010
001001
IBM Watson
IoT Platform
ダッシュ
ボード
サブスクライバー
1
2 3 4

26. 26
作業⼿順書レベルのレシピを公開
ユーザーによる追加も⾃由！
デバイス、Bluemixサービスの
組み合わせは様々
https://developer.ibm.com/recipes/

27. 27
業界特化型サービス IBM Watson IoT for Automotive 概要
集合知に基づく知性提供
• 推測による存在の把握
• 交通流の予測と最適化
クルマ⾃⾝の知能化
• 状況認識と判断
• ⾃⾞位置推定
周囲環境との協調
• G空間地理情報
• コンテキストデータ
（天候、SNS、POI etc.）
⾞両
知能
環境
Deep Learning / AI
Cognitive / Watson
Smarter Cities
⾼精度センサー・
カメラ
Cognitive Chip
IBM Watson IoT
for Automotive
統合
• ⾃動運転社会の発展には、「⾞両」単体による⾃律⾛⾏だけでなく、周囲
• 「環境」との協調と集合知に基づく「知能」の提供が不可⽋であり、技術進化が著しい
個々の領域をリアルタイムに「統合」連携する仕組が必要。

28. 28
IBM Watson IoT for Automotive関連サービス
• Driver Behavior
• Probeデータを基にしたドライバーの⾏動分析
• 急アクセル/ブレーキ、速度超過、⾼頻度停⾞/アクセル/ブレーキ、
急ターン、ターン前アクセル、ターン中過ブレーキ、過労運転
• ⾏動分析のしきい値はパラメータで指定可能
• Probeデータの集計処理
• Context Mapping
• 地図の道路網とGPS座標のマッチング（マップ・マッチング）
• Bluemix版 IoT4AではOpen Street Mapをサポート
• 地図上のリアルタイムイベントの操作（ダイナミックマップ）
• 交通量などのイベントを考慮した最短パス検索（ルート検索）

29. 29
移動経路とドライブ状況のマッピング

30. 30
Next Step : ハンズオン・セミナー
本⽇のデモ詳細、後続処理、
Node-REDを活⽤した
ハンズオン・シナリオ
2017年2⽉2⽇
19:00〜21:00
@IBM本社

31. 31

32. © IBM Corporation 32
今からでも始めたい！
そんな皆さまに送る
Bluemix Starter Kit

33. Bluemix を始めるためには？
33
IBM Bluemixフリートライアルアカウント作成⼿順
http://qiita.com/KenichiSekine/items/6ad49b25167b3f4cdb63
30⽇間のフリー
トライアル
継続使⽤
の⼿続き
Bluemix
ご紹介
IBM IDを登録し
トライアル開始
従量課⾦(PAYG)
サブスクリプション
保留
※フリートライアル終了から 60⽇で、
アプリケーション、サービス構成を削除
or

34. フリートライアル登録⼿順 1. アカウントの作成
34
以下のURLより必要事項を⼊⼒するとBluemixのフリートライアルを開始できます。
https://developer.ibm.com/sso/bmregistration?lang=ja_JP

35. フリートライアル登録⼿順 2. アカウントの確認
35
Hi xxx,
Thank you for signing up for Bluemix! Your 30-day trial starts when you confirm your account by clicking the link that follows.
During your trial, you'll have access to Bluemix to build apps, with 2GB of runtime and container memory, as well as up to 10
provisioned Bluemix services. And, you won't need to provide any form of payment for this trial.
When you click to confirm your account, you accept the Bluemix Terms of Use.
Confirm your account
If you have any problems logging in, let us know at ibm.biz/bluemixsupport.
--IBM Bluemix Team
差出⼈: "The Bluemix Team" <no-reply@bluemix.net>
⽇時: 2016年8⽉29⽇ 13:35:32 JST
宛先: xxx@xxx.xxx
件名: Confirm your Bluemix account
返信先: "The Bluemix Team" <no-reply@bluemix.net>
通常10分程度でBluemixチームからメールが届きます。”Confirm your account”
をクリックしてアカウントをアクティベーションします。

36. フリートライアル登録⼿順 3. 初回ログイン
36
アカウントがアクティベーションされると、ログイン画⾯に遷移しますので、登録した
アカウント（メール・アドレス）を使いログインしてください。

37. フリートライアル登録⼿順 4. 初期設定
37
初回ログイン時に”組織”と”スペース”を作成してください。組織は、名称は⾃由に変更が可能ですが、
Bluemix環境でユニークでなければなりません。スペースは”test”や”production”など必要に応じた
作業スペースを複数作成し利⽤できます。

38. いろいろな Bluemix サービスを触ってみたい
38
http://www.ibm.com/developerworks/jp/bluemix/tutorial.html

39. サービスの組み合わせ⽅のベストプラクティス
39
https://developer.ibm.com/architecture/
ユースケースに合わせた Reference Architecture を掲載しています。サンプルアプリ、実施⼿順も掲載。

40. Bluemix ユーザー会 (Bluemix User Group)
40
bmxug.doorkeeper.jp
ibm.biz/bluemixug
qiita.com/tags/bluemix
ja.stackoverflow.com/questions/tagged/bluemix
Qiita の Bluemix タグでの投稿を
ぜひフォローしましょう！
Slack での情報交換も活発です。
http://bit.ly/1QzOgiC
Bluemix User Group（BMXUG -ビーザグ）：
・IBM Bluemix の利⽤促進や情報交換のためのユーザーグループです
・現時点、⽇本国内では約2,100名のお客様にご登録いただいております
・ユーザーの皆様により、定期的に勉強会や研修等を実施いただいております
ビーザグ
と読みます

41. Node-RED を始めるならまずはここ！
41
http://qiita.com/tags/node-red
Qiita の Node-RED タグでの投稿を
ぜひフォローしましょう！
これから始める⽅は、
まず下記の3つは要チェックです！
http://qiita.com/joeartsea/items/93e8483a31292067c654
http://qiita.com/zuhito/items/e9abfd6f1ba188f908ed
http://qiita.com/junkonakajima/items/a885a88e0f177058b1d6
Facebook での Node-RED ユーザー会
https://www.facebook.com/groups/noderedjp/

42. IBM Watson Developer Cloud
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各サービス詳細
API Reference
サービス⼀覧
コミュニティー
サンプルアプリ、ユースケース
http://www.ibm.com/smarterplanet/us/en/ibmwatson/developercloud/

43. Bluemix 料⾦体系
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ランタイム コンテナー
サービス
￥7.35 / GB 時間 (*)
(*)ランタイムのメモリ使⽤量 x 稼働時間
無料枠 : 375 GB 時間
(512MBのランタイム1つ分)
￥3.02 / GB 時間
￥216.00 / パブリック IP アドレス
外部ストレージ (サイズ・IOP により変動)
無料枠 :
365 GB 時間、2 パブリック IP アドレス
20 GB 外部ストレージ
API コール回数 単価
1-250,000 ￥0.735 / API
250,001-
5,000,000
￥0.105 / API
5,000,000 ￥0.021 / API
無料枠 : 毎⽇ 1000 API まで実⾏可能
￥2.10 / 1000⽂字
無料枠 : 最初の100万⽂字
Text to Speech
AlchemyAPI
dashDB
Entryプラン (最⼤20GB) ¥ 5,250 / ⽉
無料枠 : 1GBまでの利⽤であれば課⾦なし
アプリケーションの
実⾏環境としての
システム利⽤量
サービスの利⽤量として
各サービスの計算式に
もとづいた結果の総和
サービスと実⾏環境(ランタイム、コンテナー) 、サポートの３層構造
サポート
⽉額21,000円 or ⽉額料⾦の10%
オプションだが、
契約を推奨