マイクロソフトでは、「インテリジェントエッジ　インテリジェントクラウド」という世界観を基に、Microsoft Azure における IoT 関連サービスの拡充を図るだけではなく、エッジ関連の製品やサービスについても網羅的に注力しております。 本セッションでは、マイクロソフトが提供するクラウドからエッジ領域の製品・サービスについて俯瞰的にご紹介すると共に、製造業やスマートビルディング等の具体的な業種での IoT 活用を促進する、リファレンスアーキテクチャにつきましてもご紹介いたします。

1. *本資料の内容 (添付文書、リンク先などを含む) は de:code 2020 における公開日時点のものであり、予告なく変更される場合があります。
#decode20 #
Azure IoT 最新動向
- クラウドからエッジまで網羅的にご紹介
X01
東 賢一朗
日本マイクロソフト株式会社 テクニカルスペシャリスト

2. 本セッションについて
対象者
課題
ゴール
• Microsoft Azure の IoT 関連サービスに関心のあるエンジニア
• IT/DX 戦略に関わる方
• 多岐に渡る Azure IoT サービスが理解しづらい
• Azure IoT を活用した開発着手前の全体的な設計構想が描きづらい
• Azure IoT の概略と設計方針が理解できること
2

3. セッションアジェンダ
1. マイクロソフトが目指す IoT の世界観
2. Azure IoT のご紹介 (クラウド編)
3. Azure IoT のご紹介 (エッジ編)
4. リファレンスアーキテクチャのご紹介
5. まとめ
3

4. マイクロソフトが目指す
IoT の世界観
4

5. 100万台/
時間
新規デバイスが
オンライン接続
スタジアム オフィス
ファクトリー 運転車
IoT デバイス
人
2020年には200億の
コネクテッドデバイスが存在
Gartner
200億を超える
1日あたり 1.5GB
1日あたり 50GB
1日あたり 250PB
1日あたり 1PB 1日あたり 5TB
1ゲームあたり 200TB 1日あたり 150GB
スマート
スマートシティ
スマートホーム
スマートスマート
自動
5

7. Intelligent Edge, Intelligent Cloud
Intelligent Cloud
Intelligent Edge
クラウドの実質的に無制限な
コンピューティングパワーと、
ネットワークのエッジにある応答性に
優れたデバイスとを組み合わせ、
それぞれのメリットを生かす形で
ソリューションを構築
7

8. 8
政府Municipal Command & Control Center
Store
Supply
Chain
Optimization
Digital Signage
Traffic Sensors & Cameras
Logistics
Optimization
Factory
Optimization
Home Energy
Management
Smart Spaces
Grid
Optimization
自動車
Comms
Network
Optimization
教育
金融
ヘルスケア
メディア&
コミュニケーション
製造
流通
Sustainability
Smart Campus
Urban Mobility
EV Charging
Smart Streetlights
Bank
Hospital
Smart Rail
E-Bikes
環境
ソーシャル
経済
School
Office
StadiumHotel
Precision
Farming
現場とクラウドを結ぶソリューションを提供し
お客さまにビジネス変革を提供

9. 9
Power BI
PowerApps Web Apps
Mobile Apps
Manage
View and manage solutions
Azure Sphere
Secured MCU Secured OS Cloud Security
Business Integration
Connect to business apps & services
Office 365
Dynamics 365
Edge Modules:
• Protocol Adaptation
• Functions
• Stream Analytics
• Machine Learning
• AI
Azure
IoT Edge
• Integrated view for CISO & SecOps personas to review enterprise security posture, including IoT solutions.
• Holistic view of IoT solution security posture for DevOps and IoT solution managers to review and manage day to day security status
Azure Security
Center for IoT
3rd Party applications
Azure IoT Device SDK
3rd Party Industry specific sensors & devices
(RTOS, Linux, Windows, Android, iOS)
IoT Hub
Container
Registry
Kubernetes
Service
Compute
(VMs)
Content
Delivery
Network
Data
Explorer
Front Door
Resource
Manager
(ARM)
Storage
Domain
Name
System
Microsoft
Flow
Key Vault
Service Bus
Applicatio
n Insights
Functions
SQL Azure
Cosmos DB
Web Apps
Azure Stream
Analytics
Event Hub
Device
Provisioning
Service Time Series
Insights
Maps

10. Azure IoT のご紹介
(クラウド編)
10

11. 11
エンタープライズ対応
億単位でのメッセージス
ケールアップ・ダウン
メッセージ経路の定義
ファイルのアップロード
WebSocketsとAzure
monitor の多重化
Azure Resource Health
設定管理
End-to-end
セキュリティ
デバイス単位での証明書
デバイス単位での TLS セキュリティ有
効化/無効化
X.509 のサポート
ホワイトリスト/ ブラックリストによる IP
制御
共有アクセスポリシ
ファームウェア/ソフトウェアアップデート
Azure Security Center のサポート
双方向通信
100万デバイス接続
複数言語に対応した
オープンソース SDKs
HTTPS/AMQPS/MQTTS
テレメトリの送信
コマンドの受信
デバイス管理
デバイスツイン
クエリ & ジョブ
IoT Hub
スケーラブルでセキュアな成熟したクラウドプラットフォーム
Device Provisioning Service
IoT スケールの自動化
されたプロビジョニング
ゼロタッチプロビジョニング
プロビジョニングワークフローの集約
複数の IoT Hub での負荷分散
再プロビジョニングのサポート
TPM + X.509 のポート
Azure IoT Hub

12. 12
お客様が
用意するもの センサー
正確なシミュレーション環境を構築するために現実世界
の値をビットに変換する
コンポーネント。
製品
テレメトリ データを発信する
ネットワーク化された物理システム、
および対応する仮想の製品、プロセス、
または資産の CAD 図。
マイクロソフト
が用意するもの
ハイパフォーマンス コンピューティング
デバイスとゲートウェイ間の通信を仲介する役割を果たすシステム。
通常、複数の異なるリンクプロトコル間のデータ トラフィックの変換を行う。
ゲートウェイ
デジタル ツイン
大量のデータを分析し、センサー データや現実世界の
パフォーマンス指標によって示されるパラメーターに
基づいてシミュレーションを行うことができる
コンピューティング アルゴリズム。モデルは、
そのデータから「学習」し、製品、プロセス、または
資産の現実世界におけるパフォーマンスに関する洞察を
導き出すことを目的としている。
デジタルツインを用いると，任意の
資産 (製品・プロセス・マシン) の仮想
レプリカをクラウド側で作成し，
設計・製造・メンテナンス時に，環境
パラメーターに基づいて，シミュレーション
可能

13. Maps
多くの地域で地図情報と衛星画像をレンダリング
Map control
豊富なマッピングの可視化をアプリケーションに統合
Routing
N 地点から N 地点への経路計算
Search and geocoding
場所と住所の座標変換
Traffic
リアルタイム交通情報の表示
Time zones
タイムゾーンと現在時刻情報の取得
Spatial operations
ジオフェンシング、バッファ、最接近点等の機能を含む
一般的に亜地理空間操作の提供
Geolocation
IP ベースのロケーション情報取得
Mobility (transit)
交通機関の停留所やルート状況へリアルタイム接続

14. Power BI
PowerApps Web Apps
Mobile Apps
Manage
View and manage solutions
Azure Sphere
Secured MCU Secured OS Cloud Security
Business Integration
Connect to business apps & services
Office 365
Dynamics 365
Edge Modules:
• Protocol Adaptation
• Functions
• Stream Analytics
• Machine Learning
• AI
Azure
IoT Edge
• Integrated view for CISO & SecOps personas to review enterprise security posture, including IoT solutions.
• Holistic view of IoT solution security posture for DevOps and IoT solution managers to review and manage day to day security status
Azure Security
Center for IoT
3rd Party applications
Azure IoT Device SDK
3rd Party Industry specific sensors & devices
(RTOS, Linux, Windows, Android, iOS)
IoT Hub
Container
Registry
Kubernetes
Service
Compute
(VMs)
Content
Delivery
Network
Data
Explorer
Front Door
Resource
Manager
(ARM)
Storage
Domain
Name
System
Microsoft
Flow
Key Vault
Service Bus
Applicatio
n Insights
Functions
SQL Azure
Cosmos DB
Web Apps
Azure Stream
Analytics
Event Hub
Device
Provisioning
Service Time Series
Insights
Maps本番運用可能な IoT ソリューションの開発を簡素化
• セットアップを簡素化し，管理負担，運用コストなど，IoT
プロジェクトでよく起こるオーバーヘッドを削減
• 顧客に焦点を合わせつつソリューションを早く市場へ投入
Azure IoT Central
IoT アプリプラットフォームである
Azure IoT Central で構築する
✓ 高い安全性
✓ エンタープライズ
グレード
✓ 予測可能な価格（コスト）
✓ インダストリーフォーカス
14

15. Azure IoT Central
分析、ダッシュボード、および視覚化
拡張性 (Flow, Dynamics, Webhook など)
監視ルールおよびトリガーされるアクション
マイクロソフトが完全にホストおよび管理
デバイスの接続と管理
リスクのない試用版とシンプルな価格設定
クラウドの開発に関する専門知識が不要
15

16. Azure IoT のご紹介
(エッジ編)
16

17. 17
エッジデバイス
Azure IoT Edge
エッジアプライアンス
Azure Data Box
Edge
オンプレミスプラット
フォーム
Azure Stack
ハイパースケール
クラウド
エッジリージョン
特化
最小のサービス
汎用化
最大のサービス
広範なクラウド＋エッジフォームファクター
目的（意図）に沿って適切な Azure サービスの可用性
デバイス + センサ インタラクティブセンサ 統合プラットフォーム グローバルスケール
広範なクラウド＋エッジフォームファクター
IoTデバイス
Azure IoT SDK
Azure RTOS
デバイスセキュリティ
Azure Sphere
IoT Edge / Azure Sphere等は他セッションで詳解あり

18. 18
Azure RTOS ThreadX
ハイパフォーマンスリアルタイムオペレーティングシステム
Azure RTOS FileX
オプションのフォールトトレラント機能を提供する
埋め込みFATファイルシステム
Azure RTOS NetX Duo
TCP/IP IPv4/IPv6に対応したネットワークスタック
IPsecやTLS/DTLS等のセキュリティプロトコルに対応た
クラウドとの接続性
Azure RTOS USBX
Azure RTOS向けUSBスタック
Azure RTOS GUIX Studio and GUIX
2Dグラフィカルユーザインタフェースを設計・メンテナンスする設
計・実行環境
Azure RTOS TraceX
リアルタイムイベントを可視化し，システムレベルでの
解析を支援
組み込みIoTアプリケーションに適した包含的なRTOS

19. https://azure.microsoft.com/ja-jp/solutions/low-latency-edge-computing/
19

20. リファレンス
アーキテクチャのご紹介
20

21. 21

22. 22
多種多様な Azure IoT を使う勘所を理解するには？
IoT リファレンスアーキテクチャが利用できます!
製造業のユースケースを基に，IoT アーキテクチャをどのように
構築できるのか？
製造業向けリファレンス・アーキテクチャが利用できます!
製造業以外のユースケースはあるか？
Smart Buildings & Spaces サービス連携リファレンス
アーキテクチャもご準備しています!

23. 23
https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/architecture/reference-architectures/iot
https://aka.ms/iotrefarchitecture
IoT アーキテクチャの構成
要素をモノ (Things) ・洞
察 (Insights) ・アクション
(Action) に分類
それぞれの構成要素に
おける推奨サービスの紹
介や IoT アーキテクチャ全
体の設計方針や留意事
項を解説

24. 24
業務シナリオのユースケースの全体像 必要な業務ファンクションとサブシナリオ 業務ファンクションを現場の絵で図解したイメージ
必要なシステム機能とシステム構成図 サブシナリオでのシステム連携イメージ Microsoftのサービスで構築する際のリファレンス
まずは、どの業務変革に使えるかの確認から！

25. 25
速い
高
スピード
変更の頻度
日本マイクロソフト
業界共通でのシステム実
装方式やデータ構造など
をテンプレート ドキュメン
トにまとめ、パートナー各
社へ提供
お客様企業のメリット
• 差別化できる新事業開発 ＆ 実現にフォーカス
• イノベーション ライフサイクルを短縮化
• POC コストの削減
• 将来的なシステム運用コストの削減
パートナー企業の
メリット
• お客様に対するサービ
ス構築期間の短縮化
• 開発・運用・保守コスト
の削減
遅い
低
リファレンス アーキテクチャ
既存システム 差別化システム 革新的システム

26. Smart Buildings & Spaces サービス連携における
競争領域・非競争領域の考え方
差
別
化
・
競
争
領
域
ユース ケース
レイアウトシミュレーション
エネルギー管理(BEMS)
設備資産管理
オフィスサービスの統合メンテナンス作業支援
予約・決済
故障予測
ビル設備管理(BAS)
メンテナンス効率化 x Smart Space 働き方 x Smart Spaceスペース有効活用 x Smart Space
ビル管理者 ビジネス出張者 ビジネス ワーカーテナント管理者
異業種連携
（交通・物流・小売・医療介護・金融保険ほか）
ファシリティ管理の統合
ユーザー認証
サービス連携
データ管理・分析
など
利用者
Smart Space
サービス
個別機能
共通機能
フィールド ワーカー
遠隔支援
ビル内位置情報把握 ピックアップ
サイネージコンシェルジュ
など
など

27. Smart Buildings & Spaces サービス連携における
競争領域・非競争領域の考え方
差
別
化
・
競
争
領
域
ユース ケース
レイアウトシミュレーション
エネルギー管理(BEMS)
設備資産管理
オフィスサービスの統合メンテナンス作業支援
予約・決済
故障予測
ビル設備管理(BAS)
メンテナンス効率化 x Smart Space 働き方 x Smart Spaceスペース有効活用 x Smart Space
ビル管理者 ビジネス出張者 ビジネス ワーカーテナント管理者
異業種連携
（交通・物流・小売・医療介護・金融保険ほか）
ファシリティ管理の統合
ユーザー認証
サービス連携
データ管理・分析
など
利用者
Smart
Space
サービス
個別機能
共通機能
フィールド ワーカー
遠隔支援
ビル内位置情報把握 ピックアップ
サイネージコンシェルジュ
など
など
ユーザー認証
サービス連携
データ管理・分析
Smart Buildings & Spaces サービス連携
リファレンス アーキテクチャの対象領域

28. Microsoft Smart Buildings & Spaces
サービス連携リファレンス アーキテクチャ – 機能マップ
経費管理・会計
建物情報管理
BAS, BEMS
(On-premise)
メール・予定表
センサー・カメラ
ソリューション
データ ストア
ユーザー認証
ビル設備
サービス連携・データ管理
BIM
その他サービス
センサー
ビル利用者 ビル オーナー、テナント管理者、設備管理者、設備保守者
セキュリティ
監視・管理
スペース
管理・効率化
設備制御 設備監視 設備管理
エネルギー
管理
設備予約管理
サービス
デジタル
サイネージ
（モニタ・AR/MR）
コンシェルジュ サービ
ス
システム管理
リファレンス
アーキテクチャー
対象範囲
API API API API APIAPIAPIAPIAPIAPI
BACnet GatewayAPI
パーソナル デバイス、タブレット、モバイル、AR/MR デバイス、Power Platform、Dynamics、Office 365、Microsoft 365
API API
IoT Solution
温湿度・CO2
振動・音
照度・人感
ビーコン
BAS
空調機、昇降機
変電・配電
給排水

29. Smart Buildings & Spaces サービス連携
構築における各事業者の役割
Smart Buildings & Spaces サービス連携基盤
Smart Buildings & Spaces サービス連携
リファレンス アーキテクチャー
(ユーザ認証・サービス連携・データ管理/分析・データ スキーマ定義など）
Smart Buildings & Spaces サービス
(メンテナンス作業支援・ファシリティ管理の統合・オフィス サービスの統合・
異業種連携など)
メンテナンス効率化 x
Smart Buildings Smart Buildings & Spaces サービス提供事業者
⚫ 新しいビジネス テーマに迅速な対応
⚫ 継続的なイノベーションを実現
ソリューション パートナー
⚫ 新規ビジネス モデル開発
⚫ AI、IoT 等と連携した先進的なソリューション開発
SI パートナー
⚫ テンプレートをベースとして複数ソリューションが連携するSmart
Buildings & Spaces サービス連携基盤を構築し、事業者へ統
合サービスとして提供
日本マイクロソフト
⚫ Smart Buildings & Spaces の実現に必要な共通機能部分の参
照モデルを提供し、事業者が、より短いサイクルで継続的なイノベー
ションを実現可能にする
⚫ 適切なソリューションパートナー・SI パートナーを紹介する
スペース有効活用 x
Smart Spaces
働き方改革 x
Smart Spaces
BACnet
ゲートウェイ
API
ビル設備管理
(BAS)
ファシリティ
管理 (FM)
ビル内
位置情報把握
決済
ソリューション
サイネージ
コンシェルジュ
API API API API API

30. リファレンスアーキテクチャ概要
集約
BACnet
ソリューション
３ｒｄ Party
ソリューション
配布
スペース情報 配布先情報
機能別処理 機能別
DB
IoT
ソリューション
ビーコン
ソリューション
その他
ソリューション
３ｒｄ Party
ソリューション
機能別処理 機能別
DB
３ｒｄ Party
ソリューション
機能別処理 機能別
DB
３ｒｄ Party
ソリューション
機能別処理 機能別
DB
設備系ソリューション リファレンスアーキテクチャ（共通部分） 利用者向けソリューション
• ファシリティマネジメントで管理されるスペース情報を正とし、設備系ソリューションからの情報に付加、利用者向けソリューションで利用可能にする
• 従来ボトルネックとなっていた設備系ソリューションとクラウドの連携部分をサンプル提供し、クラウド連携を容易なものとする
• 多数の設備系ソリューションと利用者向けソリューションの連携を前提とした構成とする
リファレンスアーキテクチャ（カスタマイズ可能）
データ
スペース情報
取得・紐づけ

31. Azure
BACNet
Gateway
IoTHub
Stream
Analytics
/Functionstelemetry
(D2C)
IoTHub
Service API
BACNetNetwork
Functions
For FM
Functions
For store
data
Change
Feed
Functions
(Dispatch)
Functions
(Get Space
Data)
Monitoring
DB
FM
Solution
(3rd party)
Functions
For FDD
FDD
Engine
(3rd party)
Monitoring
Solution
(PowerBI
or 3rd party)
BACnet
Point.csv
- Site_ID
- Building_ID
- Floor_ID
- Room_ID
- Equipment_ID
Store
Extract
Array
Temporary
（TTL=86400)
Get Tree
Functions
For Space
Graph
Space
Master
CosmosDB
(SQL)
CosmosDB
(Glemlin)
Digital
Twin
Solution
(3rd Party)
BLOB
(Archive)
IoTHub
IoT
Device
SVG
Stream
Analytics
/Functions
Sensor / Device Solution
(3rd Party Solution)
BACnet Solution
(3rd Party Solution)
Change
Feed
IoT Solution
(3rd Party Solution)
Service
Dashboard
Direct Method
C2D
Device Twin
Master
Management
ServiceBus
EventHub
ServiceBus
EventHub
Functions
For IoTHUB
ServiceAPI
Building
Site
Floor
RoomRoom
Floor
Building
Area
BACnet
Device
BACnet
Device
Sensor
Instance InstanceInstance
Space Graph
Functions
For FM
Event
Hub
Time
Series
Insights
リファレンスアーキテクチャ詳細

32. 利用者
管理者
Office365/PowerPlatform/DevOps
AzureActiveDirectory
位
置
情
報
入
退
室
管
理
オフィスを利用する人のための統合アプリ
オフィススペース
コラボレーション
スペース
会議スペース
共用スペース
（トイレ・休憩スペース）
倉庫
オフィス什器類
在席管理 会議室予約
混雑／空き
状況の把握 設備予約
センサー
ビル設備連携
社用車
社用車予約
Connected
Car
カ
ー
シ
ェ
ア
リ
ン
グ
サ
ー
ビ
ス
シ
ェ
ア
サ
イ
ク
ル
サ
ー
ビ
ス
経
路
検
索
コ
ワ
ー
キ
ン
グ
ス
ペ
ー
ス
等
社員行動の把握 資産管理物品管理
スペース利用
分析・計画
交通費・経費精算
経費分析・最適化
Office 365連携
（Outlook/Teams等）
Office 365連携
（Outlook/Teams等）
ビル設備連
携
ビル設備連
携
ビル設備連
携
電子錠 サイネージ
電子ホワイト
ボード 照明
ロボティッ
クス
センサー
管理機能 Connected Car
サービス連携
IoTによるスマートオフィス構築例

33. まとめ
33

34. 34
• なぜ IoT の分野でクラウド～エッジまで包括的に注力するのか？
デジタル変革が必要不可欠な時代にお客さまを支援したい
Empower every person and every organization on the planet to achieve
more.（地球上のすべての個人とすべての組織が，より多くのことを達成できる
ようにする）
• Azure IoT のクラウド・エッジサービスのご紹介
• 多様なサービスをうまく事業に結びつけるためには，各種リファレンス
アーキテクチャーをマイクロソフトの社員と一緒に活用

35. Microsoft Learn おすすめコンテンツ
本セッションの内容は，以下の Microsoft Learn コンテンツでも補完的に学習できます。
ぜひアクセスし，Microsoft Azure の IoT 関連サービスの理解を深めてください。
Azure IoT の概要
https://docs.microsoft.com/ja-jp/learn/paths/introduction-to-azure-iot/
IoT デバイスをクラウドに安全に接続する
https://docs.microsoft.com/ja-jp/learn/paths/securely-connect-iot-devices/
Azure IoT Central を使用して IoT ソリューションを開発する
https://docs.microsoft.com/ja-jp/learn/paths/develop-iot-solutions-with-azure-iot-
central/
35

36. コミュニティでつながる
ワーキング グループ形式で、プロジェクトの共同検証
によりノウハウを共有する、ビジネスコミュニティ
ハンズオンやコンテスト企画を行いながら
IoT 開発スキルを磨く、開発者コミュニティ
https://iotbizlabo.connpass.com/ https://algyan.connpass.com/

37. 37
下記セッションでもAzure IoTの情報を得ることができます。合わせてご参照ください。
Session ID: X02
セキュリティは万全ですか？ Azure Sphereによるセキュリティ紹介
Session ID: X05
SaaSで迅速にIoTを実現 - Azure IoT Central最新アップデートと活用術
Session ID: X06
そのロジック、IoT Edgeで動きます - Azure IoT Edge開発Deep Dive
Session ID: X07
ベールを脱いだAzure RTOS - 最新情報をいろいろとお届けします
Session ID: D05
アマダのAzureへの取り組みとDevOPS・MLOPS環境の構築と運用

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