「AWSで豊かな暮らしを ~スマートハウス~」

こんにちは。ジェーカーズです。

最近3.11や石油ショックなどにより、省エネ・エコがうたわれるようになり、「スマートハウス」が普及するようになってきました。
そこで今回は、AWSでビッグデータの処理を行い、スマートハウスに還元するようなものを提案してみたいと思います。

○スマートハウスとは?

”スマートハウス”について説明したいと思います。
スマートハウスとはその名のとおり「賢い住宅」のことで、家電や設備機器から得られた情報を用いて生活者のニーズに応じた様々なサービスを提供してくれる住宅のことです。

スマートハウスの特徴としては、

①太陽光発電を用いたクリーンなエネルギー
②各家電が電力状況に応じて稼働時間の調整をして省エネ
③発電した電力を蓄えるための蓄電池
④蓄電池としても使用できる電気自動車
⑤各家庭の電力状況をグラフや数値にして見える化
⑥外出先からの家電のコントロール

などがあげられ、3.11以降の節電意識の向上により急速に普及しつつあります。

スマートハウス関連市場予測スマートハウス市場予測:http://www.group.fuji-keizai.co.jp/mgz/mg1112/1112m2.htmlより引用

~スマートハウスの概要図~

スマートハウス概要図

○今までどのような課題があったのか?

スマートハウスでの情報の通信量は、一回の通信量が数十~数百キロバイトと言われていて、大きな通信はしていないと思いますが、サービス提供社側では、全てのデータが集まってくるので、膨大なデータの量となります。
スマートハウスが普及していくに連れてデータの通信量は増加していくので、それを一度に処理するほどのサーバーを設置する、普及に合わせて増設するにしても、設置には時間がかかってしまいますし、初期コストから随時増設にかかるコストまで、非常に大きくコストがかかってしまいます。

○スマートハウスとクラウド

スマートハウスにおいて扱われる情報は多岐に渡ります。
太陽光発電では発電量や日射量、蓄電システムでは給電量や蓄電量といったデータがあります。
その他にも気温や湿度、家電の稼働時間、使用ログ、処理量などエネルギーデータをはじめ様々な情報が扱われます。
この膨大な量のデータをクラウドを利用することで有効に活用する例もあります。

クラウドにデータを蓄積させ統計管理、蓄積したデータを共有、傾向を分析することなども出来ます。
たとえば、1ヶ月分の消費電力量をクラウドに保存し、あとからその1ヶ月間の消費電力量を見たり、さらに、何にどれだけの電力を消費したのかもログとして残し、消費電力の内訳として傾向を確認するといったことも出来ます。

○このクラウドサービスをAWSにすると…

Amazon Redshiftというクラウド型のDWH(データウェアハウス)でスマートハウスから流れ込んできた莫大なデータを蓄積していきます。そして、この流れ込んできたデータをリアルタイムに収集、処理、変換してくれるのが、Amazon Kinesisです。
これらのサービスを使いスマートハウスの住人に様々な情報を伝えることが出来ます。

通常のデータ分析は、一度データベースにデータを蓄積し、そこから取り出して分析を行います。
これに対してKinesisでは、どんな量のデータも、どんな数のソースも受け付け、必要に応じてスケールアップ・ダウンさせることもでき、それらをリアルタイムで処理し、分析シナリオやアルゴリズムを実装して、自動的に分析が可能です。

スマートハウスが普及してデータの種類が増加していったとき、AWSなら自動的にプロビジョニングを行ってくれるのでストレージ容量不足の心配が要りません。
扱うデータ量が増加しても従量課金なのでサーバーを増設する無駄な費用が要りません。
また、新しいスマートハウスのシステムを企画しても初期投資は不要なので、コストを抑えることができます。
時系列データをリアルタイムに分析するので、異常をすばやく検知することができます。
なので、設備機器の故障検知や、ユーザの日々の生活から収集されたデータ同士の比較や管理なども行うことができます。これを利用すれば、瞬時に危機察知や異常検知ができ、安全性にもつながります。

また、AWS自体の利点として、
・AWSの初期コストは不要。
・サーバーの稼働率が低い時期でも従量課金によって利用コストを抑えることができる。
・必要に応じて規模の拡大ができるので無駄な投資をする必要が無い。
・オンプレミスではプロジェクトの最初にサーバーのサイジングを行うためにマシンスペックがオーバースペックになりがちだが、AWSは常に現状に合わせたスペックを維持して稼動できる。
・オンプレミスでは数ヶ月かかるサーバー準備も、AWSなら数週間で完了する。
・第三者認証を取得しており、高いセキュリティを確保。
・災害対策コストは低く、稼動していない時間は無料になる。
・データセンターのロケーション変更は短期間で可能。
・上記の理由により、リアルタイムにITリソースの拡大をすることが出来る。
などが挙げられます。

いかがだったでしょうか?
今回はスマートハウスを例にAWSの活用の例を挙げましたが、他にもAWSはいろんなところに活用することができます。

最後まで御覧頂き、ありがとうございました。