研究紹介

提供価値を起点としたダイナミックインフラ革新
研究第三部

副主任研究員渡部正泰

日立総研は、社会・産業インフラにおける情報技術業務の受け渡し時間を決め、それぞれが作業の締め切（IT）やデータの活用が、どのような価値創造につなり時間を守るべく業務手順を組む。しかし、荷主の在がるかについて研究を行っている。その中で本稿では、

庫管理、物流センタの倉庫管理、配送業者の輸配送管

社会・産業インフラが、個別のインフラを越えてダイ理それぞれのシステム間の調整が十分でないため、常ナミックに連携・調整することで実現される提供サーに変動する配送の需給状況に対して、物流センタに負ビスの価値創造に関する研究を紹介する。ダイナミッ

荷が集中し、トラックの倉庫待機時間が増加している。

クインフラとは、ロジスティクスやモビリティ、エネ

これに対して、最終顧客への配送のタイミングを起点ルギーなどのインフラが、（1）エンドユーザ（サービとし、荷主・物流センタ・配送業者のシステム間で物量・ス利用者）に対し、多様な生活様式や利用環境に合わ締め切り時間を調整させることで、配送業務と倉庫業せて連携対応できるようになること、（2）利用率のピー務との連携による整流化が可能になる。

クとボトムの変動を吸収し、資産効率を高めること、（3）

モビリティでは、ライドシェアなどの新サービスがインフラ間の連携不足で利用者が受ける不利益（待ちユーザの移動利便性を高めたが、結果として都市圏の時間や渋滞など）を緩和すること、（4）大規模災害など、自動車交通量が増加し、交通渋滞・環境負荷の悪化と不測の事態に応じたサービス提供の円滑化をすること、いった事態が生じている。都市圏の移動安定性、生活などを実現する仕組みを指す。

環境改善のためには、モビリティサービスの需給状況

1. 社会・産業全体に求められる複数インフラ間のダイナミックな連携・調整しつつ、ライドシェアや公共交通などを連携させ、交に合わせて、運賃のダイナミックプライシングを活用通流を最適化することが重要となる。
エネルギーでは、太陽光や風力発電など再生可能エネルギーを用いた分散型の電源ネットワークシステム
インフラ間の動的な運用連携の重要性を、ロジスティの導入が、各地域の自治体や事業者を中心に進んでいクスやモビリティ、エネルギーの各分野でまとめるとる。一方、電力供給のさらなる安定化のためには、送電・図 1 のようになる。各分野の個別インフラとともに、配電システムを含めた、発電から送配電まで全体での社会・産業全体を構成する複数のインフラに、視点を電力供給の調整が必要となる。

広げることの重要性を示したものである。

ダイナミックインフラは、社会・産業バリューチェーンを構成する複数のインフラで運用を連携し、個別インフラだけでは解決が困難であった効率性、安定性、環境負荷軽減を含めた全体最適化を実現する。

2. 社会・産業全体でインフラ運用強化
する三つの連携
ダイナミックインフラでは、各システムの高い信頼資料：各種資料より日立総研作成
図1

複数インフラ間の運用連携の重要性

性・安定性を前提として、事業者、エンドユーザ、機器・設備メーカなどから、サービス運営・利用に関わる情報を収集し、需給状況を把握した上で、インフラ例えばロジスティクスでは、倉庫業務と配送業務は、間の動的な運用連携を実現する。そのためには、①稼あらかじめ決められたカットタイム（トラックが倉庫働状況をシステム間で相互認識し、運用の極端な時間を出発する時間）に合わせて、1 日の業務計画を作成的・地域的集中を回避すること、②各システムの可用性、する。そして、ロジスティクスの上流から下流にかけて、信頼性を可視化し、運用の平準化を行うこと、③サー

40ビスの需給状況に合わせて、柔軟かつ自動的にシステム連携先や運用レベルを調整・制御することが重要と

3. ダイナミックインフラ政策を推進する英国 ITRCなる。一部の企業では、これらの連携による、ダイナミックインフラ実現への取り組みが進んでいる。
① 稼働状況の相互認識 : フィンランドのライドシェア

英国は、社会・産業全体の観点で各インフラの動的な運用連携による、効率性、安定性、環境負荷軽サービス運営企業 Kyyti 社は、自社が運営するライ減を実現する政策を推進している。具体的には、産ドシェアサービスの管理システムで、電車・バスな官学連携コンソーシアムである ITRC（Infrastructure

ど公共交通機関のシステムから API を介して、車Transitions Research Consortium）を形成し、社会・両位置、行き先情報、遅延情報などの運行状況のデー産業間での標準的なデータ・システム連携の仕組み構タを取得する仕組みを構築している。その上でライ築とソリューション実装を行っている。ITRC は、国ドシェアサービスユーザの行き先情報から交通需家インフラモデル NISMOD（National Infrastructure給を分析し、ライドシェア料金を変動させることでSystems MODel）フレームワークを開発している（図ユーザを他の交通機関に分散させ、交通量の地域集

2）。このフレームワークは、社会・産業インフラから中を回避している。各交通間でのデータ共有によっ実時間データを収集する「インフラデータベース」、各て、地域交通サービスの需給状況を実時間で把握し、インフラ間の運用連携シミュレーション環境を提供す交通サービスの安定的な運行を実現している。

る「インフラ連携システムモデル」、API 群やソフト② 各 シ ス テ ム の 可 用 性、 信 頼 性 の 可 視 化 : 米 国

ウエアコード自動作成機能を提供する「インフラ戦略」

Walmart 社と IBM 社は食品に添付した追跡コードの三つの機能で構成される。参加インフラ事業者、シを、生産、在庫、輸送、販売の各流通段階で読み込み、ステムベンダーは NISMOD フレームワークを活用し、ブロックチェーンに登録するシステムを構築した。

業種をまたいだインフラの運用連携を実現するダイナ

各事業者はブロックチェーンに蓄積された商品流通ミックインフラソリューションの開発・実装を進めて情報を参照することで、取扱商品の流通在庫を含めいる。

たサプライチェーン全体での商品取扱量や滞留時間などの配送状況を数秒で把握できる。同社は、各流通段階における商品の不良品化率（腐敗、欠損）や所要処理時間の実績データを蓄積、分析し、取引先各社の処理能力を可視化している。そして、物量の増減に応じて各社の処理許容量をシミュレーションし、発注量を分散・調整することで、サプライチェーン全体での運用品質レベルを平準化している。
③ 接 続 先、 運 用 レ ベ ル 調 整・ 制 御 の 自 動 化 : 仏Schneider Electric 社は、工場やビルにおける設備の稼働・消費電力量データを管理するシステムと、太陽光などによる自家発電量データを管理するシス

資料：各種資料より日立総研作成
図2

国家インフラモデル NISMOD フレームワークの主要機能テムを連携するアプリを開発している。ここでは、常に変動する工場やビルの設備稼働量に応じて、施設全体の消費電力量変化を予測し、自家発電と電4. 社会・産業インフラの提供価値最大化に向けた今後の展望

力会社配電間の電力供給が安定するよう、自家発電供給システムを API 経由で制御している。同社は、今後、AI、5G の普及拡大に伴い、各国・地域で社会・施設管理、自家発電、基幹配電網それぞれのシステ産業インフラのデータ活用がますます進展する。日立

ムを連携させるための API 群と、ソフトウエア設総研では社会・産業インフラにおけるダイナミックイ定変更を簡便に行うためのコード自動作成機能を提ンフラ実現に向けた各国・地域および企業の政策・技供することで、複数のシステムをまたいだ柔軟な運術開発動向に注視し、引き続き研究を行う予定である。

用の連携を実現している。

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