電子情報通信学会

集積回路研究専門委員会(ICD) によせて

デジタル家電ソフトウェアものづくり
デジタル家電ソフトウェアものづくり
2009年1月13日（火）パナソニック株式会社
システムエンジニアリングセンター
梶本 一夫

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

急成長するデジタル家電市場
DTV[年間販売数]“JEITA報告”, “CIPA報告”,“IDC報告” “Gartner報告”.
`電波新聞08/1/1号`
を参考に独自算定

DSC
DVD/BD

DVD/BD

３億台

DTV

新三種の神器の市場規模は、既にＰＣを超え、急成長を継続

PC

２億台

DSC

１億台

0

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

プラズマテレビ

5

The worldʼs largest 150-inch full HD PDP
with uniquely realistic & lifelike picture quality

Equivalent to nine 50-inch screensSuper-fine
4K2K-compliant(4096×2160)

Full HD (1920×1080)

Displays high-quality images on a dynamic ultra large
screen capable of showing a life-size human!

ブルーレイ ディーガ“New” Blu-ray DIGA(DMR-BW750/850/950) was
put on the market in Oct, 2008

携帯電話
Ｗ-Open Style
５１０M pixels, Face Auto Focus Camera,
2way keyしかし、家電業界の市場環境は厳しさを増す
家電のデジタル化がもたらした激しい生存競争環境
新興国企業の脅威
安価な労働力で価格を破壊する中国メーカ
モジュール等水平分業から参入する台湾メーカ

開発・供給の脅威
・ソフトウエアの開発規模が爆発・ソフトウエアが支える機能の増加（ＵＩ、ネットワーク..）
・知財コストが激増

顧客からの脅威
デジタル家電業界

消耗戦・コモディティ化の進展
・参入多数の過当競争
・商品ライフサイクルの短命化
・多機種展開による市場確保
・急激な価格低下

代替品の脅威・ＰＣの家電化など
IT機器と家電の融合加速が顕著⇒家電と同質のサービスをコンテンツ含め提供

・強力な量販店の販売
・インターネットでつながる消費者⇒流通が価格と消費者を支配・求められる
高い信頼性／安全性

急速な価格下落
グローバルな競争激化から、大幅な価格下落に直面
家電機器の価格推移
VTR/DVD

テレビ
PDP
テレビ

CRT
テレビ

[%]

DVD
プレーヤ

VHS
VTR

100

DVD
レコーダ

製品単価

75
半額になるまでの期間

50

6年

13年

4年

25

2年

4年
0

90

92

94

96

98

00

02

04

90

92

94

96

98

00

02

04 (年度)短サイクル多品種同時開発の事例（テレビ国内モデル）
2006年春モデル
TH-58PX600
TH-50PX600
TH-42PX600
TH-37PX600

TH-32LX600

TH-32LX60
TH-26LX60
TH-23LX60
TH-20LX60

2006年秋モデル

TH-103PZ600

TH-50PZ700SK
TH-42PZ700SK

TH-50PZ700
TH-42PZ700
TH-65PZ600
TH-58PZ600
TH-50PZ600
TH-50PX60
TH-42PX60
TH-37PX60

TH-50PX70SK
TH-42PX70SK
TH-50PX70
TH-42PX70
TH-37PX70
TH-37PX70S

TH-32LX65
TH-26LX65
TH-14LD60

2007年春モデル

TH-32LX70
TH-26LX70
TH-23LX70
TH-20LX70
TH-15LD70

2007年秋モデル

TH-65PZ750SK

TH-58PZ750SK
TH-50PZ750SK
TH-42PZ750SK
TH-50PZ70
TH-42PZ70
TH-37LZ75

TH-32LX75S
TH-26LX75S

TH-37LX75

LSI集積度・ソフトウェア規模の急速な拡大
System LSI

Software

2億5千万
ﾄﾗﾝｼﾞｽﾀ(DVD(DVD andand BD)BD)

1２00万行DVR/DTV
DVR/DTV
DVR
DVR

Network
Expansion

130MtrBD
66Mtr
DTV(HD)
DTV(HD)
DVD
DVD

Digital2ch Recording

35Mtr

Cell
Cell
DTV(SD)
DTV(SD) Phone
Phone

Network

24Mtr
10Mtr

30Mtr

EPG
HDD

0.25μm

0.15μm

110nm

45nm

’01

’02

’03

’04

’05

’06

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

家電開発の遺伝子(1)「皆さんのお宅のTVは何年製造モデルですか？」
大半は廃棄済み
残っていれば博物館行き (^_^;

50年代
白黒テレビ

60年代
カラー化

70年代
ﾄﾗﾝｼﾞｽﾀ/IC化
UHF対応

まだ現役 !
80年代
マイコン利用
VTR対応

90年代
SLIS化
薄型ﾌﾞﾗｳﾝ管

現在の商品
2000年以降

HD対応・薄型ﾃﾞｨｽﾌﾟﾚｲ
デジタル放送対応
NWアクセス対応

家電製品の製品寿命は10-20年と非常に長い

家電開発の遺伝子(2)家電設計では、長い製品寿命が求められることを考慮
家電メーカは、長寿命時の経年変化（特にホコリ）による火災事故を特に恐れる。
このためハード設計は、ホコリに弱い冷却ファンが不要となるぐらい、できるだけ熱発生しない低クロック動作を前提とする。また長寿命で故障しない品質を満たす

家電

CPUクロック= 350MHz (非常に低い)
機器全体の消費電力= 3W 〜 48W
10年後でも安心

BD/DVDレコーダのメイン基板例

PC

CPUクロック= 3GHz (熱くなる)
CPUクーラは必須

機器全体の消費電力= 300W
HD再生可能なPCのメイン基板例

２年経過後のCPUクーラ

掃除しないでおくと10年後は？？？
（そもそも10年使う？）

家電開発の遺伝子(3)家電は完璧な品質をメーカが保証する製品であると認知されている
家電
・フレームスキップ等の再生不具合は、即クレームの対象・保証期間中は、無償交換等がメーカの責任で実行
BD/DVDレコーダ

PC

・再生性能はユーザの技量に依存・メンテプランの契約でソフトバグフィックス等のサポート

BDドライブ付きPC

家電における組込みソフトは、遅いクロックや少ないメモリ空間等、ソフトにとり厳しい環境で、高い性能・品質を求められる

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

家電ソフトウェアものづくりWHATーHOWスペクトル
WHAT

テクノロジー

・何を作るのか・表の競争力・製品そのものが持つ強さ

HOW・どう作るのか・裏の競争力・製品を作る
潜在的な組織能力・コスト意識の反映

要素技術

圧縮技術、暗号化技術、通信技術、高速化技術、
UD/UI etc.
システム化技術

資産化
エンジニアリング
開発手法

マネージメント

プラットフォーム化、アー
キテクチャ、標準化、
OSS、etc.

・要素技術を共用化
しPFにまとめあげ（ボトムアップ）・PFから個別製品に展開（トップダウン）

・トップダウン、ボトムアップのやり方を手法としモデル駆動、プロダクトラてドキュメント、教育、
イン開発、リファクタリン
グ、静的・動的解析、etc. ツールで提供

・手法を手順としてプロセスに組入れ、定着
プロセス
プロセス定義、アセスメン
ト、組織論、SPI/SQA、
化・組織内展開実施
スキル（力量）、組織成熟・プロセスでメトリクス測度、etc.
定をし、経営数値とひ
行政・経営 商品戦略、適地開発、リ
もづけ、改善投資・成ソース戦略、投資対効果
長投資への判断を実の見える化、経営判断、etc.
施

WHATーHOWｽﾍﾟｸﾄﾙでの家電信頼性技術ﾏｯﾋﾟﾝｸﾞ
WHAT

テクノロジー

・何を作るのか・表の競争力・製品そのものが持つ強さ

HOW・どう作るのか・裏の競争力・製品を作る
潜在的な組織能力・コスト意識の反映

要素技術

暗号、多重化、監視、フェールセーフ設計、サンドボックス、モジュール認証、自己診断、権限制約、
偽コード実行禁止、耐タンパ、ｾｷｭｱCPU etc.
DRM、NWｾｷｭﾘﾃｨ、ｺﾝﾃﾝﾂｾｷｭﾘﾃｨ etc.

資産化

アーキテクチャ設計、テスト済み部品群、OSS利活
用etc.

開発手法

モデル駆動による設計同時検証、
テスト技法、テストカバレッジ判定、
リファクタリング技法、etc.

プロセス

レビュー技法、品質関連メトリクス定義と測定、プロセス移行条件（バグ出し前倒し）、
トレーサビリティ（影響範囲見極め）、組織成熟度ア
セスメント、リスク管理etc.

エンジニアリング

マネージメント

行政・経営 信頼性教育、新技法導入・新技術開発の是非判断、
社内ガバナンスによる社内高位平準化、
信頼性・価格・顧客価値のバランス判断、
法的支援折衝、国別規制対応、etc.

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

WHATーHOWｽﾍﾟｸﾄﾙでの家電信頼性技術ﾏｯﾋﾟﾝｸﾞ
WHAT

テクノロジー

・何を作るのか・表の競争力・製品そのものが持つ強さ

HOW・どう作るのか・裏の競争力・製品を作る
潜在的な組織能力・コスト意識の反映

要素技術

暗号、多重化、監視、フェールセーフ設計、サンドボックス、モジュール認証、自己診断、権限制約、
偽コード実行禁止、耐タンパ、ｾｷｭｱCPU etc.
DRM、NWｾｷｭﾘﾃｨ、ｺﾝﾃﾝﾂｾｷｭﾘﾃｨ etc.

資産化

アーキテクチャ設計、テスト済み部品群、OSS利活
用etc.

開発手法

モデル駆動による設計同時検証、
テスト技法、テストカバレッジ判定、
リファクタリング技法、etc.

プロセス

レビュー技法、品質関連メトリクス定義と測定、プロセス移行条件（バグ出し前倒し）、
トレーサビリティ（影響範囲見極め）、組織成熟度ア
セスメント、リスク管理etc.

エンジニアリング

マネージメント

行政・経営 信頼性教育、新技法導入・新技術開発の是非判断、
社内ガバナンスによる社内高位平準化、
信頼性・価格・顧客価値のバランス判断、
法的支援折衝、国別規制対応、etc.

家電進化とPC進化の相互作用
70年代

80年代

90年代

2000年以降

?

www
PC出現

ﾏｲｸﾛﾌﾟﾛｾｯｻ
向けOS採用

LAN

イ
コ
ン

スク
チタ
マル

・マルチタスク
・GUI

え方
の考
OS

マ

アナ
TV ログ
から 回
多く 路部
転用 は

PCの
進化
Web1.0→Web2.0

CEの進化

NW,GUIwww・アナログ回路・機械的SWによる初期TV・マイコン採用 ・LSI組合せHW・ソフト導入 ・OS導入

・SoC化
・マルチタスク化
・ソフトPF設計

低消
性能 費電
保証 力？
？

60年代以前?

・NWｱｸｾｽ対応
・GUI充実・後付けアプリ対応→CE Web2.0

家電は、家電の遺伝子を維持しつつ、PCの急速な進化内容を取り込みながら進化してきている。これに伴い、ソフトウェア規模も爆発的に拡大している。
本ロゴはアクトビラ（株）様サイトより引用

デジタル家電へ向けたアーキテクチャ変遷【初期のテレビ】
ﾒｶﾆｶﾙ ｽｲｯﾁ/ﾎﾞﾘｭｰﾑ
電圧変位等による
制御信号

ｱﾅﾛｸﾞﾁｭｰﾅ

ｱﾅﾛｸﾞ
AV処理回路ﾃﾞｨｽﾌﾟﾚｲ
スピーカ

・アナログ回路によるアナログ信号処理を、アナログ電位や機構系により制御

デジタル家電へ向けたアーキテクチャ変遷【マイコン搭載】
電子ｽｲｯﾁ/ﾎﾞﾘｭｰﾑ
マイコン(CPU)

ｱﾅﾛｸﾞﾁｭｰﾅ

制御
SW

ｱﾅﾛｸﾞ
AV処理回路ﾃﾞｨｽﾌﾟﾚｲ
スピーカ

・信号処理はアナログであるが、制御系がCPU経由でデジタル化
・小規模の制御SWが搭載される・処理は突放し型

デジタル家電へ向けたアーキテクチャ変遷【信号処理のデジタル化】
電子ｽｲｯﾁ/ﾎﾞﾘｭｰﾑ
マイコン(CPU)

ｱﾅﾛｸﾞﾁｭｰﾅ

A/D

制御
SW

ﾃﾞｼﾞﾀﾙ
AV処理回路ﾃﾞｨｽﾌﾟﾚｲ
スピーカ

・信号処理がデジタル化（３次元YC分離などの専用HW）

デジタル家電へ向けたアーキテクチャ変遷【信号処理にDSP+SW導入】
電子ｽｲｯﾁ/ﾎﾞﾘｭｰﾑ
マイコン(CPU)

ｱﾅﾛｸﾞﾁｭｰﾅ

A/D

制御
SW

ﾃﾞｼﾞﾀﾙ
AV処理回路信号
DSP 処理SW・信号処理がDSPにより柔軟化
・DSP用の信号処理SW搭載

ﾃﾞｨｽﾌﾟﾚｲ
スピーカ

デジタル家電へ向けたアーキテクチャ変遷【I/Oのデジタル化、システムLSI導入】
電子ｽｲｯﾁ/ﾎﾞﾘｭｰﾑ
制御
SW

信号
処理
SW

ﾃﾞｼﾞﾀﾙﾁｭｰﾅ

CPU

DSP

信号
処理
SW

メモリ空間

ﾃﾞｨｽﾌﾟﾚｲ
スピーカ

・信号が全てデジタル化（デジタル家電）
・CPUとDSPならびに周辺回路がシステムLSI化
・信号処理・制御でのソフトウェア介在比率が高まる
・信号処理をCPU側でも担当、全体としてソフトPF化
・今後、NW対応などで、CPU側処理の比率が高まる傾向（消費電力、性能保証面とのトレードオフ考慮）

NW対応・後からのソフト更新対応アーキへ
UpdateSW

CE Manufacturer
Electrical Switch/Volume

Broadcast
BroadcastEngineering
EngineeringSlot
Slot(DTV,(DTV,Recorder)
Recorder)Air
Download(Cellular
Phone)Air Download (Cellular Phone)

System LSI- Control
CPU - Data Process- NW Protocol Stack- Update etc.

ISDB
DVB
ATSC

Digital Tuner

Contents/Service
ProviderDSP
SW

Display
MemoryPHY/MACDe facto
De jureDSP

De facto or New format)

De jure or Legacy format

Speaker

Trans-coder
ProviderFor legacy products

デジタル家電アーキテクチャ概念図
各種アプリケーション群

ｿﾌﾄｳｪｱｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ

ﾐﾄﾞﾙｳｪｱ

・・・

AV制御
ミドルウェア

アプリ制御
ミドルウェアOS

ブラウザMW

Java MW

ﾈｯﾄﾜｰｸ制御
ミドルウェア

ｾｷｭｱ制御ミドルウェア・・・

OS（Linuxなど）

ﾃﾞﾊﾞｲｽﾄﾞﾗｲﾊﾞ

ﾊｰﾄﾞｳｪｱ

ストリームI/O
ストリームI/O

メモリ制御
メモリ制御

AV
AV I/O
I/O

メモリ

システムＬＳＩ（バックエンド）
www

ﾁｭｰﾅ

開発環境

ＤＳＰ
ＤＳＰ

CPU

フロントエンド
ＬＳＩ

通信

IP通信

通信系
HW

HDD

CD/DVD/BD メモリカード

共通の統合開発環境（ｼﾐｭﾚｰﾀ/ﾃﾞﾊﾞｯｶﾞ/言語ﾂｰﾙ/ﾘﾌｧﾚﾝｽﾎﾞｰﾄﾞ）

蓄積系
HWソフトウェア統合プラットフォームのイメージ
商品分野間の技術の壁を打破する全体最適プラットフォーム
商品群横断の資産・価値共有により、開発効率と設計品質を向上⇒ 技術（横）のバリューチェーンで顧客価値創造を強化
携帯電話

ﾊﾟｰｿﾅﾙAV

カーAV

ホームAV

ﾎｰﾑｾｰﾌﾃｨ

個別PF

個別PF

個別PF

個別PF

個別PF

単品から連携による新規価値創造

技術・資産の共有
携帯電話 カメラ、SD ﾊﾟｰｿﾅﾙAV

カーAV

ホームAV

1セグDTV通信・
ﾈｯﾄﾜｰｸSD

ﾎｰﾑｾｰﾌﾃｨ

DVD、DTV®
UniPhier
統合プラットフォーム
Universal Platform for High-quality Image Enhancing Revolution

家電の遺伝子を維持しつつPC機能を取り込む
家電の特長
きれい
省電力
安心・安全
簡単

性能保証、
省電力…
ハード機能＋制御ソフトという家電アーキ

家電の遺伝子PCの遺伝子

9

性能保証

でき高

9

低速クロック
部分的電源断高速クロック、
ファン冷却

9

ハード利用のセキュア

ソフトのみでのｾｷｭｱ（自由度は高い）9

物理スイッチI/F

9
マウス＋GUI＋NW
9（ＰＣならではの機能）

ネットワーク、高速GFX、後付けｱﾌﾟﾘによる拡張、同時動作（輻輳）、
DRM…

ソフト主導のPC上で育まれた機能群

新家電アーキ(SW/HW)
CE遺伝子を維持しつつ、PC上で育まれた機能をうまく取り込むことで実現

UniPhierプラットフォーム
ソフトウェア要件爆発を受け、家電遺伝子の「きれい」「省電力」、「安心・安全」、「簡単」を維持できるように、システムLSIをソフトウェアの視点で設計。分野を越えた再利用性も向上。
高品位AV・NW

低消費電力

簡単操作

セキュア

（きれい・感動）（省エネ）（さくさくUI）(安心・安全)

システム技術/コア技術をプラットフォームに集約
ミドルウェアOS
デバイスドライバ

メディアライブラリ（マイクロコード）CPU

新メディアプロセッサ
新メディアプロセッサ

ストリームI/O，セキュア
ストリームI/O，セキュア

メモリ制御
メモリ制御

AV
AV I/O
I/O

ソフトＰＦ

ハードＰＦ

最適システムLSI化して展開
携帯電話

パーソナルAV

カーAV

ホームAV

UniPhierプロセッサのスケーラビリティ
デジタル家電の機能に応じてメディア処理をスケーラブルに実現
命令並列プロセッサを共通とする３タイプのプロセッサに展開
命令並列プロセッサ・ ３命令並列実行
・ Ｃ/Ｃ++言語対応

スケーラブル構成
基本構成

拡張

拡張

トレードオフ実行ユニット

命令並列
ﾌﾟﾛｾｯｻ（IPP)

実行ユニットUniPhierプロセッサ(基本ｱｰｷﾃｸﾁｬ)

データ並列プロセッサ・プログラマブル ビデオ処理
ハードエンジン・ メディア処理加速

演算器アレイハード
エンジン

データ並列プロセッサ（DPP）

MPEG-2／H.264② パーソナルAV系（HDTV）

実行ユニット高性能① カー/ホームAV系（HDTV）IPP＋
IPP＋DPP（DPP（8並列）演算器アレイ

実行ユニッ ト

低消費電力

命令並列
ﾌﾟﾛｾｯｻ（IPP)

ハードﾞ
エンジン

データ並列プロセッサ（DPP）

MPEG-2／MPEG-4／H.264（SDTV）（SDTV）（QVGA）③ 携帯電話系
実行ユニッ ト

命令並列
ﾌﾟﾛｾｯｻ（IPP)

ハードﾞ
エンジン

低消費電力化MPEG-4／H.264（VGA）（QVGA）▲ ソフトから見たI/Fを共通化

IPP ： Instruction Para ell Processor
DPP ：Data Para ell Processor

UniPhierプロセッサでのVMP機構
アプリ毎に必要な性能割り当て、ハード支援による高速コンテキストスイッチ機構により

z アプリソフトの独立性確保による開発生産性、資産性を向上
z 各アプリソフトで必要なAVメディア処理性能（帯域）をハードウェアで保証

仮想マルチプロセッサ(VMP)
仮想マルチプロセッサ(VMP)

アプリA

25MHz

アプリB

25MHz

アプリC

50MHz
時間

アプリケーション
アプリケーション
A
A

UniPhier ﾌﾟﾛｾｯｻ(IPP)
仮想プロセッサ
仮想プロセッサ
仮想プロセッサ
仮想プロセッサ
仮想プロセッサA
仮想プロセッサ
仮想プロセッサ
AA A
仮想プロセッサ
AA

AA

ハｰドウェア・コンテキストスイッチ
によるオーバヘッドの最小化。
μsec単位での切替えが可能

必要性能

アプリケーション毎に、必要な動作周波数の割り当てが可能。
他に影響せず必要性能を保証

10us 10us 10us 10us 10us 10us 10us 10us

キャッシュ
キャッシュ
メモリ
メモリ

VMP１周期 (40us)

VMP１周期 (40us)

UniPhierソフトウェアPFOSSやこれまでの資産をベースに共通フレームワークを構築
アプリ作法、AV処理、NW処理、セキュア処理を家電内で統一へ
各種アプリケーション群

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ

共通ﾐﾄﾞﾙｳｪｱ
ﾌﾚｰﾑﾜｰｸ

AV制御
ミドルウェア

アプリ制御
ミドルウェア

ﾌｧｲﾙｼｽﾃﾑ

ﾊｰﾄﾞｳｪｱ
開発環境

UI制御
ｳｲﾝﾄﾞｳｸﾞﾗﾌｨｯｸｽ

WLAN

3GPP

ﾀﾞｳﾝﾛｰﾄﾞ制御

OS（Linuxなど）

OS

μｺｰﾄﾞ

OCAP ・・

MHP

ﾈｯﾄﾜｰｸ制御 ｾｷｭｱ制御
ミドルウェア ミドルウェア
SD 1ｾｸﾞ DTV DVD BD ・・ ｱﾌﾟﾘ調停 UI制御 JAVA ・・
SIP HTTP ・・
DRM制御 ・・
ｽﾄﾘｰﾑ制御

ﾃﾞﾊﾞｲｽﾄﾞﾗｲﾊﾞ

Java MW・・・

分野別
デバイスドライバ

共通デバイスドライバ

・・・

共通ﾒﾃﾞｨｱﾗｲﾌﾞﾗﾘ（各種AVｺｰﾃﾞｯｸ） MPEG2 H.264

AAC

携帯電話用UniPhier

ホーム/カーAV用UniPhier

パーソナルAV用UniPhier

MP3

AMR

共通の統合開発環境（ｼﾐｭﾚｰﾀ/ﾃﾞﾊﾞｯｶﾞ/言語ﾂｰﾙ/ﾘﾌｧﾚﾝｽﾎﾞｰﾄﾞ）

UniPhierソフトウェアPFOSSをベースに共通フレームワークを構築
アプリ作法、AV処理、NW処理、セキュア処理を家電内で統一へ

アーキテクチャ設計はアーキテクチャ設計は
各種アプリケーション群
Java MW
ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ
・・・
MHP
OCAP ・・
・ニーズ（お客様ニーズ、各種規制、）・ニーズ（お客様ニーズ、各種規制、）・シーズ（適用可能技術、差別化要素、進化、）
AV制御
アプリ制御
ﾈｯﾄﾜｰｸ制御 ｾｷｭｱ制御・シーズ（適用可能技術、差別化要素、進化、）
ミドルウェアミドルウェアミドルウェア ミドルウェア
共通ﾐﾄﾞﾙｳｪｱ
・ラインナップ（展開性、市場カバレッジ、）・ラインナップ（展開性、市場カバレッジ、）
SD 1ｾｸﾞ DTV DVD BD ・・ ｱﾌﾟﾘ調停 UI制御 JAVA ・・
SIP HTTP ・・
DRM制御 ・・
ﾌﾚｰﾑﾜｰｸ・リスク（不測事態の事前想定）
UI制御
ｸﾞﾗﾌｨｯｸｽ
WLAN 3GPP・リスク（不測事態の事前想定）
ｳｲﾝﾄﾞｳｽﾄﾘｰﾑ制御 ﾌｧｲﾙｼｽﾃﾑ
ﾀﾞｳﾝﾛｰﾄﾞ制御
・コスト（全ライフサイクルで）・コスト（全ライフサイクルで）OS（Linuxなど）
OS・ライフタイム（アーキ維持目論見）・ライフタイム（アーキ維持目論見）
分野別
共通デバイスドライバ
ﾃﾞﾊﾞｲｽﾄﾞﾗｲﾊﾞ
デバイスドライバと言った項目を鑑み、バランスを考慮して実施と言った項目を鑑み、バランスを考慮して実施
μｺｰﾄﾞ
ﾊｰﾄﾞｳｪｱ
開発環境

・・・

共通ﾒﾃﾞｨｱﾗｲﾌﾞﾗﾘ（各種AVｺｰﾃﾞｯｸ） MPEG2 H.264

AAC

携帯電話用UniPhier

ホーム/カーAV用UniPhier

パーソナルAV用UniPhier

MP3

AMR

共通の統合開発環境（ｼﾐｭﾚｰﾀ/ﾃﾞﾊﾞｯｶﾞ/言語ﾂｰﾙ/ﾘﾌｧﾚﾝｽﾎﾞｰﾄﾞ）個別PFベース ソフトウェア群開発方法論
１）PF先行型群開発 （シーズ指向型）
特徴：
ＰＦを常に先行進化させ、製品ラインナップに展開

新規要素追加
PF先行進化

機能

要素技術
新規要素追加
PF先行進化
要素技術
PF先行開発市場反応
ﾌｨｰﾄﾞﾊﾞｯｸ長所：
製品全体の進化のコントロールが容易（トップダ
ウン的）

製品群に
展開

製品群に
展開

短所：
進化がシーズ中心となり、
市場ニーズとのマッチングが取り難いケースがある

市場反応
ﾌｨｰﾄﾞﾊﾞｯｸ
製品群に
展開

時間

ＰＦとしての品質レベルは製品とは異なるので、製品で作り直し発生もある

個別PFベース ソフトウェア群開発方法論
２）製品先行型群開発 （ニーズ指向型）
機能

製品群開発
市場反応を見て進化する
ため進化方向は揺れる
製品群開発

製品群開発

特徴：
製品群を開発し共通要素をＰＦとして整理し、次の世代に展開することを繰り返す

PFとして整理

長所：
市場要望を即反映、製品品
質開発のみを実行し効率的PFとして整理時間

短所：
製品事情により共通要素以外も混入している過去コー
ドとの差分開発継続のため、ＰＦの崩れに至る恐れあり

・PF先行型が理想であるが、製品開発間隔が短い現状では製品先行型を中心に、機能によりPF先行型を併用している
・PF崩れから回復するﾘﾌｧｸﾀﾘﾝｸﾞ手法などの適用も有効統合ﾌﾟﾗｯﾄﾌｫｰﾑと構成部品ｲﾝﾀｰｵﾍﾟﾗﾋﾞﾘﾃｨ
統合PFと個別PFの関係
・進化の基本は個別PF
・統合PFは個別PFの集合体の位置づけ
・個別PF間で共用で使われるところは、個別PF間でインターオペラビリティを取れるように構成部品としてモジュール化し統合PFにする
・ただし、インターオペラビリティには様々なレベルがある

統合PF構成部品の個別PF間インターオペラビリティレベル-バイナリコンパチブル-ソースコンパチブル-APIコンパチブル

一つの実装をそのままで転用可能

アルゴリズムコンパチブル
コンセプトコンパチブル

個別PFごとに個別実装

異分野間での知恵の交流が生まれ、強い商品ができる

UniPhier搭載製品の拡大

UniPhierは自社・他社様含め搭載される機器は拡大中
UniPhierベースのパナソニック商品群
2007年

2006年

2005年

ハイビジョンムービー

S100/300 05年10月〜

フルHD

2008年
愛情サイズ フルHD

累計： 31シリーズ 111品目（08年5月現在）

HDDモデルSD1/DX1 06年12月 SD3/DX3 07年4月 SD5/SX5/SD7 07年9月 SD9/HS9 08年1月

UniPhier P
P901iTV
06年3月

UniPhier M

P903
920P
iTV/iX
07年3月 P904i P905i P705i/iμ/Prosolidμ P906i/706iμ/im
07年6月 07年11月 08年1-3月 P905iTV 08年6月/4月

P903i/P703i
06年11月UniPhier

フルＨＤ

フルＨＤ
PX600/LX600 06年4月PZ600 06年9月

UniPhier H
CATV HDRPZ700 07年4月

フルＨＤ

フルＨＤ

展開加速
価値創造加速PZ750 07年9月 PZ800 08年4月

BW700/800/900 BR500/XW320/120
BW200 XW31/51/BR100/XP11 XW100/200V/300 XP12/XP22V DCH3000
08年2月
06年11月 07年4月
07年11月/3800/3810
08年6月

DCH2000 06年6月

UniPhier A

新世代

XW30/50/XP10 06年9月

PM770SD/NS550SD 07年4月

PM870SD/670SD 08年4月

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

Linux採用の理由■複数アプリケーションの同時動作要求の拡大「テレビ番組を見ながら、裏番組は録画する。」
といった同時動作要求への対応において、プロセス間で独立性の高いOS導入が求められた。

■ネットワークアクセス要件の拡大
PCで醸成されたネットワークアクセスによる消費者への付加価値拡大を家電でも取り込む事例が増加。プロトコルスタックが充実し、多くの機器とのアクセス実績があるOS導入が求められた。

■ソフトウェア規模の拡大
様々な要件を満たすため、ソフトウェア規模が拡大。このため多くの機能を自前開発しなくても済む、種々の機能が盛り込まれているOS導入が求められた。

■自前での品質担保が可能
ソースコードが公開されているので、自前でテストし品質を担保したOSとして使える。

DTV, BD/DVD, 携帯電話などではLinuxを採用

Linuxの組込み系導入の軌跡• PC向けのOSを組み込み系各社が組込み製品にカスタマイズ利用から始まる
07
08
03
04
05
06
99
00
01
02
• 組込み系ディストリビュータ様も多く設立され、組込みメーカ向け商品でご活躍
1/4
12/3• 最近は組込み分野の技術（高速起動、省メモリ、省電力等）が注目されつつある
Linux
KernelKernel 2.4 リリース

Mianline

Kernel 2.6 リリース

今後，組込み分野の技術
もMainline反映へ
一部の組込み製品でLinuxが使われだす
PC向けのLinuxを持ってきて使う状態•組込み機器向けに技術開発が進む（リアルタイム性向上，起動高速化，省メモリ，省電力）•しかし，組込み機器向けの新機能・改善は必ずしもMainlineに取り込まれないため
独自メンテを実施（組込み系ディストリビュータ様の活躍）
メーカーや組込みベンダーによる技術開発

組込み分野の技術が注目される(組込み向けコーディネーターの選出)
日本・韓国メーカーのプレゼンスが向上してきている組込み系でのLinux利用特性(品質保証)• 常に自前の品質保証されたパッケージをベースに製品展開する– 組込み機器向けの独自の新機能・改善を実施（ソースも公開)– これまでは当該機能は必ずしもMainlineに取り込まれてこなかった機能

コミュニティでの本体最新版の進化
メーカ内部での自前パッケージの進化.
2.6

組込み分野技術が注目され、今後Mainline化の流れが強くなるかもX

ｽﾅｯﾌﾟｼｮｯﾄ取得
ﾊﾞｯｸﾎﾟｰﾃｨﾝｸﾞ.
2.4

・本体と自前パッケージの乖離が大きくなると、改めてスナップショット取得
・組込み向けに必要な部分をサブセット化
・テストを実施し品質保証

X・ある時点でのスナップショット取得
・組込み向けに必要な部分をサブセット化
・テストを実施し品質保証

・品質保証された自前パッケージに必要に応じ、新機能をバックポート（本体のメジャーバージョンが変わっていても）・必要に応じて，独自の新機能・改善を実施
時間組込み系でのLinux利用特性(個別最適化)
・組込み系ではOSさえ、HWや要件により機種ごとや機種
カテゴリーごとにカスタマイズされて実装される・機種ごと、機種カテゴリーごとに参照元のカーネルバージョンも異なることもある
アプリ/ MWLinux
ﾃﾞｽｸﾄｯﾌﾟPC-HW≒

アプリ/ MW

アプリ/ MW

Linux

Linux

ノートPC-HW

DTV HW

エンタープライズ系

アプリ/ MW

≠

Linux
携帯電話

組込み系

アプリ/ MW

≠

Linux
ステレオ

Give & Takeの精神- 衆知を集め進化させるのがLinux利用の精神 しかし、組込みLinuxは・メインラインの進化から遅れて利用されることが多い
・個別最適化方向に進化しやすいという特性からメインラインへの貢献は低調になりやすい
しかし、自社追加分がメインラインに採用されると、周辺も含めた追加開発を他社も巻き込んで行えるため、長期の視点では非常に大きなメリットがある。

Give & Takeの精神（ﾒｲﾝﾗｲﾝ貢献）
組込みLinuxは個別最適化方向に進化しやすい特性はあるが進化内容（高速起動など）の抽象度を上げ、メインラインへのパッチ提供を行い貢献する活動は今後、活性化するべき
出典：http://wiki.livedoor.jp/linuxfs/d/Japanese%20Linux%20hacker
カーネルパッチ投稿数（2.6.12-rc2から2.6.24-r1までの集計）
日本発は4.27%（3,100件）
日本企業内順位

総数73,972件

当社はまだ
まだ貢献度
が低い
今後、当社
含め日本企
業は貢献度
が上がると
期待

メモリ削減技術事例• メモリ削減– ARM Thumb®
• 概要：ARMの32ビット命令を16ビットにすることで、コードを圧縮する• 効果：RAM/ROM削減(RAM4%削減、ROM16％削減)– Allocate On Write for .data Sections• 概要：本来Read/Write時にコピーされる.dataセクションをWrite時のみコピーされるように変更する• 効果：RAM削減(ページキャッシュを26％削減)– XIP• 概要：ROMからコードを直接実行(RAMに展開しない)• 効果：RAM削減(ページキャッシュ45％削減)、起動時間短縮効果もあり。
ただし、ROMは増加(約2倍)– 動的ライブラリ使用時のメモリ削減(遅延ロード)• 概要：実際にアクセスされるまでライブラリのロードを遅らせることで，不必要なライブラリのロードを削減(Prelinkを実施していることが条件)• 効果：RAM削減(約4MB)
出典：http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/ITJ2005Detail1-2
http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/JapanTechnicalJamboree13

メモリ削減技術事例詳細（１）• メモリ削減– Allocate On Write for .data Sections• 概要：本来Read/Write時にコピーされる.dataセクションをWrite時のみコピーされるように変更する• 効果：RAM削減(ページキャッシュを26％削減).data セクション(実行or
共有ライブラリ)

プロセスの仮想記憶

ROM(cramfs)：：

read page

read page

written page

.data セクション(ELF File)
Copy On Write

RAM Page

written page：：
Read時は直接ROMから実行されるように.dataセクションを仮想記憶に直接マップ
出典：http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/ITJ2005Detail1-2

メモリ削減技術事例詳細（２）• メモリ削減– XIP• 概要：ROMからコードを直接実行(RAMに展開しない)• 効果：RAM削減(ページキャッシュ45％削減)、起動時間短縮効果もあり。ただし、ROMは増加(約2倍)
仮想記憶

ROM(cramfs)

busyboxld.sobusyboxlibc.sold.solibc.so

ROMの.textと.rodataを仮想記憶に直接マップ
出典：http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/ITJ2005Detail1-2

メモリ削減技術事例詳細（３）• メモリ削減– 動的ライブラリ使用時のメモリ削減(遅延ロード)方式• 概要：実際にアクセスされるまでライブラリのロードを遅らせることで，不必要なラ
イブラリのロードを削減(Prelinkを実施していることが条件)• 効果：RAM削減(約4MB)
仕組み

libD.soAPPmain(){
funcA(FALSE);
funcB();}

funcD(){}

funcA(bool X){
if(X){
funcD();} else {funcB();}
funcB(){}…
libx.so : xxx()の実行…

Faultアドレスがライブラリ領域にあるかチェッ
ク

ld.solibA.so

アクセ
スした
ので
ロード

prelinkされているので直接番地をcall

libB.so

このコード
は実行され
ず、
funcD()は
呼ばれない
のでロード
されない

あれば

libc.so
libx
xxx()
まだ
ロード
されて
いない

ロードされていない空間のため
メモリfault発生

Faultハンドラ：
Faultアドレスにロードされているべきライブラリ(libx.so)をロード

fault発生前の状態に復帰して処理継続(xxx()の実行)

出典：http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/JapanTechnicalJamboree13

マルチコア対応（SMP）事例･同時動作要求の拡大によるDSP突放し型処理からCPU介入処理比重の高まり･最新著作権保護技術におけるCPU介入度合いの増加･ネットワークアクセス要求によるプロトコル処理増加

CPU負荷増大×

低消費電力化

CPUのデュアルコア化・Linux2.6系のSMP等の技術開発により、EPG出画1秒でも待機電力約5.7Wまで抑え込むことに成功

CPU
CPUx2
AM34-SMP
AM34-SMP

チューナ
チューナ

IPP ホームＡＶ用
IPP DPP ﾊｰﾄﾞｴﾝｼﾞﾝ

UniPhierﾌﾟﾛｾｯｻ

ストリーム
コントローラ

1394

著作権保護

メモリ
コントローラB-CAS

周辺 I/F
SD

ネットワーク

PCIバス

CD/DVD/BD

メモリ

映像信号処理2D/3Dｸﾞﾗﾌｨｯｸｽ

AV
入出力

H.264 HDﾃﾞｺｰﾀﾞ
MPEG2
HD 2chﾃﾞｺｰﾀﾞ
(同時動作可能)MPEG2
SD 1ch ｴﾝｺｰﾀﾞ
MPEG2
HD 1ch ﾃﾞｺｰﾀﾞ
(同時動作可能)
映像出力

ｵｰﾃﾞｨｵ出力
ｵｰﾃﾞｨｵ入力

プロセス

45nm

ﾄﾗﾝｼﾞｽﾀ数

2億5,000万ﾄﾗﾝｼﾞｽﾀ世界の衆知を集める各種組織活動の活用
様々な組織活動を活用してイノベーションの発信を加速
日本企業経営層の応援・オーソライズ

日本OSS推進フォーラム

活用

各商品のソフトウェア
3rd
パーティ
ソフト

オープン
ソース
ソフト

Linux（共通プラットフォーム）

先端事例指向系の業界団体

活用

底上げ施策指向系の業界団体

EMBLIX（教育・品質・UI etc.）

Linux各種
コミュニティ

ディストリビュータ

社内
再利用
ソフト

開発ツール

個別
開発
ソフト

貢献

オープンソースコミュニティ

貢献

CE Linux Forum
LiMo Foundation

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

WHATーHOWｽﾍﾟｸﾄﾙでの家電信頼性技術ﾏｯﾋﾟﾝｸﾞ
WHAT

テクノロジー

・何を作るのか・表の競争力・製品そのものが持つ強さ

HOW・どう作るのか・裏の競争力・製品を作る
潜在的な組織能力・コスト意識の反映

要素技術

暗号、多重化、監視、フェールセーフ設計、サンドボックス、モジュール認証、自己診断、権限制約、
偽コード実行禁止、耐タンパ、ｾｷｭｱCPU etc.
DRM、NWｾｷｭﾘﾃｨ、ｺﾝﾃﾝﾂｾｷｭﾘﾃｨ etc.

資産化

アーキテクチャ設計、テスト済み部品群、OSS利活
用etc.

開発手法

モデル駆動による設計同時検証、
テスト技法、テストカバレッジ判定、
リファクタリング技法、etc.

プロセス

レビュー技法、品質関連メトリクス定義と測定、プロセス移行条件（バグ出し前倒し）、
トレーサビリティ（影響範囲見極め）、組織成熟度ア
セスメント、リスク管理etc.

エンジニアリング

マネージメント

行政・経営 信頼性教育、新技法導入・新技術開発の是非判断、
社内ガバナンスによる社内高位平準化、
信頼性・価格・顧客価値のバランス判断、
法的支援折衝、国別規制対応、etc.

新しい開発手法と同時にレガシー救済を
モデルベースで設計することにより、設計段階で品質を担保する取組みや、検証を自動化する取組みなどがある。

また資産化時にアーキテクチャ設計をきちんとすることで以降の派生開発、検証などを楽にする取組みもある。

しかし、急速に規模拡大したデジタル家電のソフトウェア
では、過去のコードの救済を考える必要もある。

製品先行型群開発における課題：コード中心開発■ コードを作りながら全体構造を決めていく開発スタイル● 以前の機種のソフトウェアをコピーし、必要な部分のみを修正・追加 （差分開発、コピー＆ペースト開発）● 小規模時代の開発のなごり、短納期開発のプレッシャ◇◇属人的な開発：要求からコードへのブレークダウン過程が開発者の頭の中
属人的な開発：要求からコードへのブレークダウン過程が開発者の頭の中◇◇場当たり的な修正によるコードの複雑化
場当たり的な修正によるコードの複雑化◇◇開発する機種数の増加、担当者の変更により、急激に開発効率が低下
開発する機種数の増加、担当者の変更により、急激に開発効率が低下【前機種のソース】

コピー
【開発者の
頭の中】

修正
修正
修正
修正

詳細関数仕様書（ﾌﾛｰﾁｬｰﾄなど）

要求
【開発者】

ソフトウェア
ソースコード全体構造が把握されないまま進行する開発■ 分担だけは決まっているが、全体把握ができていない
要求仕様

設計

実装

結合・システムテスト

差分開発

あいまいな要求

全体構造と担当間のインタフェースが事前に決まっていない

既存部分

追加部分

A

既存部分
変更部分

B

既存部分

C

A

B

不整合発生
不整合発生
・Ｉ／Ｆ
・Ｉ／Ｆ
・機能漏れ
・機能漏れ
テスト工程の爆発
テスト工程の爆発
C追加＆変更◇ 分担間の仕様調整に時間がかかる （ｎ 対 ｍ）
◇ 曖昧な仕様を基に、分担開発が進行（見切り発車）◇ システムテスト工程で不整合多発

有効と思われた施策と現実とのギャップ■ 開発の大規模化、多機種開発への対処として、本来ならば、再利用が有効なはずだが、下流工程での擦り合わせ開発が横行
既存ソフトを流用、上手く行く筈・・・でも動かない！
◇原因を特定しようと徹夜で調べるけど判らない！
◇では、かつての開発者に聞いてみよう！
◇残念ながら、その開発者はもう居ない！
再利用は昔から叫ばれているが、現場に定着した例は？
◇ キーマンが変れば、元の木阿弥・・・
作ってからの再利用は効果が薄い
再利用を考えた戦略的な開発への発想転換が必要

再利用を考えた
再利用を考えた
アーキテクチャ設計とコンポーネント設計
アーキテクチャ設計とコンポーネント設計

現状認識の重要性■ 開発レベルの認識とレベルに合った処方箋が必要◇ 個人中心開発の状況から、いきなり戦略的な再利用 （プロダクトライン） には行けない◇ まだまだ、コード中心開発の現場が多いのではないか？
大きなギャップ!!

《コード中心開発》《アーキテクチャ主導開発》

独立性・複雑度など

コードのレベル

プロダクトライン（戦略的開発）職人主導開発コーディングスキル

個人中心開発（悪い意味での擦り合わせ）
設計図なし

局面の処理
処理単位
関数単位

エンジ
ニアリング
スキル
＋
プロマネ
スキル

組織的開発

アウトソース型？

全体を俯瞰できる構造図（アーキテクチャ）

設計のレベル

商品群としてのアーキテクチャ設計
要求・ビジネスゴールとの整合コード中心開発から戦略的アーキテクチャ主導開発へ■ ステップ１ ： コード中心開発からの脱却
・ 既存ソフトウェアの資産価値向上
・ アーキテクト育成■ ステップ２ ： 戦略的アーキテクチャ主導開発へ
・ プロダクトライン開発、モデル駆動開発など
コード中心開発からの脱却

戦略的アーキテクチャ主導開発へ

ボトムアップアプローチ
ボトムアップアプローチ
既存コードの可視化
既存コードの可視化【既存コード】トップダウンアプローチ
トップダウンアプローチ

段階的リファクタリング
段階的リファクタリング【構造可視化】【アーキテクチャ】（あるべき構造）

プロダクトライン開発
モデル駆動開発
コンポーネント指向開発
・・・

アーキテクト育成施策

アドホックからプロアクティブなすり合わせへ■ 擦り合わせによる高品質開発が日本の競争力の源泉■ しかし、全体が見えない時点からの「アドホックな擦り合わせ」では、大規模化・短納期化などに対応できない

アドホックな擦り合わせから、プロアクティブな擦り合わせへ
アドホックな擦り合わせから、プロアクティブな擦り合わせへ・・ 8割までは、組み合わせ（設計・アーキテクチャ力）の補完により、“すぐに”8割までは、組み合わせ（設計・アーキテクチャ力）の補完により、“すぐに”・・ 残りの2割を、擦り合わせで残りの2割を、擦り合わせで品質
80%
プロアクティブな
擦り合せ

アドホックな
擦り合せ
工数ＰＦ先行型群開発でのツール利用によるモデル駆動型開発
・UI, State Transition: Model-Driven (UML description)
・Signal Processing: (C/C++, performance assurance)
Model
Modeldescription
description
using
usingMDD
MDDtools
tools
UML
composite structure
diagram

UML
State diagram… RoseTD, Rhapsody…C/C++, Simulink

Architecture

Target SoftwareStatetransition

state
state transitiontransition
process
processreceive message
transition

state processing ・・・

Automatic
Code
Generation

Processing
Processingdescription
description
using
C/C++
using C/C++

sequential processprocessing
sync wait
processing

functional
functionalsoftware
softwaremodules
modulessequence
sequence processprocess(signal(signal // control)
control)
processing

ＰＦ先行型群開発でのツール利用によるモデル駆動型開発
・UI, State Transition: Model-Driven (UML description)
・Signal Processing: (C/C++, performance assurance)
Model
Modeldescription
description
using
usingMDD
MDDtools
tools
UML
composite structure
diagram… RoseTD, Rhapsody…C/C++, Simulink

Architecture

Target SoftwareStatetransition

state
state transitiontransition
process
processreceive message
transition

・設計の見える化で誤解解消
・設計の見える化で誤解解消
state processing
UML
・コード実装でのミス減少
・コード実装でのミス減少
Automatic
State diagram
Code・モデル上でのテストでの設計ミス事前確認
sequential process
・モデル上でのテストでの設計ミス事前確認
Generation
processing
・形式手法での動的検証などへも展開
・形式手法での動的検証などへも展開
sync wait
Processing description
・・・

Processing description
using
usingC/C++
C/C++

processing

functional
functionalsoftware
softwaremodules
modulessequence
sequence processprocess(signal(signal // control)
control)
processing

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

WHATーHOWｽﾍﾟｸﾄﾙでの家電信頼性技術ﾏｯﾋﾟﾝｸﾞ
WHAT

テクノロジー

・何を作るのか・表の競争力・製品そのものが持つ強さ

HOW・どう作るのか・裏の競争力・製品を作る
潜在的な組織能力・コスト意識の反映

要素技術

暗号、多重化、監視、フェールセーフ設計、サンドボックス、モジュール認証、自己診断、権限制約、
偽コード実行禁止、耐タンパ、ｾｷｭｱCPU etc.
DRM、NWｾｷｭﾘﾃｨ、ｺﾝﾃﾝﾂｾｷｭﾘﾃｨ etc.

資産化

アーキテクチャ設計、テスト済み部品群、OSS利活
用etc.

開発手法

モデル駆動による設計同時検証、
テスト技法、テストカバレッジ判定、
リファクタリング技法、etc.

プロセス

レビュー技法、品質関連メトリクス定義と測定、プロセス移行条件（バグ出し前倒し）、
トレーサビリティ（影響範囲見極め）、組織成熟度ア
セスメント、リスク管理etc.

エンジニアリング

マネージメント

行政・経営 信頼性教育、新技法導入・新技術開発の是非判断、
社内ガバナンスによる社内高位平準化、
信頼性・価格・顧客価値のバランス判断、
法的支援折衝、国別規制対応、etc.

プロセスモデル事例：CMMIでの組織成熟度定義•プロセス成熟度を上げることにより、組織のソフトウェア開発力の基盤をつくる•プロセス成熟度を上げることにより、組織のソフトウェア開発力の基盤をつくる
継続的に改善するプロセス

CMMIより

定量的に予測可能とする
プロセス

標準的で一貫した
プロセス
統制された
プロセス

初期
（レベル１）

定量的に管理された（レベル４）

定義された（レベル３）

管理された（レベル２）

最適化（レベル５）

計画・コスト等
の経験則が
出来ている

開発プロセスが場当たり的で，一貫性なし危機を予測し，
常に最適化が図られる

計測基準が決められ，組織的な分析が進められる

経験を組織として共有し，公式のﾌﾟﾛｾｽを定義している

毎年、組織は、ターゲットを設定して、毎年、組織は、ターゲットを設定して、成熟度を評価する成熟度を評価する®CMMI, CMM and Capability Maturity Model are registered in the U.S.Patent and Trademark OfficePanasonicプロセス改善モデル
ビジネス毎に求められるプロセスの多様化

Panasonic組込み向け改善モデルの進化
ＰＭＭ

2002
参照

MEIモデル
V1.0

自組織のﾌﾟﾛ
ｾｽ改善活動ＳＷ−ＣＭＭ

ＭＥＩﾓﾃﾞﾙ

Measurement& Analysis

顧客からの
取得の要請
公式ＣＭＭＩ
CMMI
V1.2

ISO12207

2004

ISO15504

MEIモデル
V2.0

顧客からの
監査対応

2006
MEIモデル
V4.0

ＣＭＭＩ

2007

ＩＳＯ15504

MEIモデル
V4.5

SPICE

2008

ｼｽﾃﾑ・ｿﾘｭｰ 車載・医療関係
ｼｮﾝ関係

Automotive
SPICE
SPEAK-IPAPASSPORT
V1.0“PASSPORT” ： “PAnasonic Sysytem & Software PrOcess impRovemenT”

PASSPORTでのプロセス改善イメージ
事業目標に応じた定量的なプロセス改善
定量化レベル

QL３

測定に基づいた
定量的なプロセス改善

QL２

QL1

改善活動
有効性の評価（組織成熟度 ＋定量化レベル）

転換
場当たり的
L1

しくみを重視したプロセス改善L2

L3

改善活動の実施（PASSPORTモデル)
組織成熟度

品質視点でのしくみとして、仕様変更影響の特定やバグ混入の要因解明などの目的で、トレーサビリティも重視している

WHATーHOWｽﾍﾟｸﾄﾙでの家電信頼性技術ﾏｯﾋﾟﾝｸﾞ
WHAT

テクノロジー

・何を作るのか・表の競争力・製品そのものが持つ強さ

HOW・どう作るのか・裏の競争力・製品を作る
潜在的な組織能力・コスト意識の反映

要素技術

暗号、多重化、監視、フェールセーフ設計、サンドボックス、モジュール認証、自己診断、権限制約、
偽コード実行禁止、耐タンパ、ｾｷｭｱCPU etc.
DRM、NWｾｷｭﾘﾃｨ、ｺﾝﾃﾝﾂｾｷｭﾘﾃｨ etc.

資産化

アーキテクチャ設計、テスト済み部品群、OSS利活
用etc.

開発手法

モデル駆動による設計同時検証、
テスト技法、テストカバレッジ判定、
リファクタリング技法、etc.

プロセス

レビュー技法、品質関連メトリクス定義と測定、プロセス移行条件（バグ出し前倒し）、
トレーサビリティ（影響範囲見極め）、組織成熟度ア
セスメント、etc.

エンジニアリング

マネージメント

行政・経営 信頼性教育、新技法導入・新技術開発の是非判断、
社内ガバナンスによる社内高位平準化、
信頼性・価格・顧客価値のバランス判断、
法的支援折衝、国別規制対応、etc.

３層からなるプロセス改善推進体制
開発現場
支援
・アセスメントノウハウ・アセスメントツール・テンプレート
・研修教材

現場ＳＰＩ推進担当者

内部アセス
ドメインセルフアセス

ＳＰＩ委員会
ＳＱＡ委員会

改善支援

アセスメントを通じた
ＳＰＩスキル強化
ベストプラクティス共有
PASSPORTモデル
アセスメントドメインＳＥＰＧ

支援

ドメインＳＰＩ推進担当者

ＳＰＩコミティ 施策実施

ﾄﾞﾒｲﾝ活動
状況報告

システムｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞｾﾝﾀｰ
開発

コーポレートＳＥＰＧ

施策発信
全社状況報告品質本部傘下のSQA体制

維持・管理
ソフトウェア開発力強化委員（各ドメイン）

プロセス改善関連教育（スキル向上取組み）

教育訓練計画・プロセス改善基礎
・ソフトウェア品質管理
・プロセス改善手法
・アセスメント基礎
・PSP（Personal Software Process）
・ピアレビュー
…など （Globalで実施）
本社メンバによる、 SPI/SQAのスキル向上のための教育開発と実践
なお、開発手法・アーキテクチャ教育も別コースで実施中全社プロセス改善・PF化活動の経緯と効果
開発費増加
抑制に成功

全社ソフト開発投資

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

UniPhier搭載始まるグローバルＳＰＩ活動???

ソフトウェア開発本部設立

定量的プロセス
改善への転換•MEIモデルでのレベル２、３組織の全社拡大
・アセスメント活動のドメイン自分化

Linux採用始まる
ＳＥＣ設立

組織成熟度ワンランクアップ活動

全社ﾒﾄﾘクス収集開始
MEIモデル確立：社内アセスメント開始

１．家電の市場状況 ーその光と影ー
２．家電のソフトウェアに求められるもの
ーPCとの違いー

３．課題解決に向けて
３．１
３．２
３．３
３．４
３．５

WHAT-HOWスペクトル
プラットフォーム化
OSS利用
開発手法
プロセスアプローチと行政

４．家電の将来ビジョン

CO2排出量増加による地球温暖化予測

総務省様ICT研究会報告書より引用

CO2排出量を抑制していかなければ生態系に壊滅的な影響の恐れ

消安法改正による安全対策の強化
重大製品事故続発し、社会問題●事故情報の公表遅れが被害拡大●長期使用製品の経年劣化による事故

消費生活用製品安全法の改正■ 重大製品事故報告の義務化と公表求められる事（07年5月14日施行）

事故情報の積極的な開示と処置■ 長期使用製品の点検制度（09年4月1日施行予定）

経年劣化に対する安全対策、点検体制整備

今後の家電に求められる要件
家電は今後、一層NW化し新たな付加価値を提供
1.
1. 超低消費電力技術
超低消費電力技術（CO2削減）（CO2削減）マルチコア化の進展、ネットワーク全体での調整機構
マルチコア化の進展、ネットワーク全体での調整機構

2.
2. VM技術
VM技術（性能保証側面＋信頼性側面）（性能保証側面＋信頼性側面）

既存ソフトの収容、実時間性担保のフレームワーク
既存ソフトの収容、実時間性担保のフレームワーク

3.
3. 高信頼性技術
高信頼性技術（堅牢性から発展、長寿命化対応）（堅牢性から発展、長寿命化対応）
こけない、こかさない、
こけない、こかさない、
こけてもすぐ起きる、こけてもケガしない
こけてもすぐ起きる、こけてもケガしない

ハードとのすり合わせ実現手法は競争領域。しかし、APIや呼び出し手順などの枠組み（フレームワーク）はOSSを中核に、多くの人の知恵を結集し進化・相互接続を担保

家電のネットワークリモート制御の機構分類
UI生成のｲﾆｼｱﾃｨﾌﾞ

HTML

ブラウザ型

HTMLブラウザ

HTMLサーバ
イベント制御

クライアント側機器（制御側）

サーバ側機器（被制御側）

UI生成のｲﾆｼｱﾃｨﾌﾞ

プログラム型

被制御側はUIをHTMLで記述
制御側はHTMLをブラウザで解釈して表示

VM上で動作する
実行ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ
VM

ホーム内：各種機器のﾊﾟﾗﾒｰﾀ設定etc.
ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ：ｱｸﾄﾋﾞﾗｻｰﾋﾞｽ, VieraCast etc.
制御側にJava等の解釈をするVM搭載
ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑがVMのAPI呼出することでﾘﾓｰﾄ制御

API呼出ﾌﾟﾛﾄｺﾙ処理

イベント
制御

クライアント側機器（制御側）

サーバ側機器（被制御側）

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ：iｱﾌﾟﾘでのﾈｯﾄｱｸｾｽ,BD-Live etc.

UI生成のｲﾆｼｱﾃｨﾌﾞ

実行ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ(UI生成)

コマンド型

制御側が被制御側のﾌﾟﾛﾄｺﾙｽﾀｯｸを直接呼出すことでﾘﾓｰﾄ制御

コマンド

ﾌﾟﾛﾄｺﾙ処理
クライアント側機器（制御側）

制御
ﾌﾟﾛﾄｺﾙ 制御

ﾌﾟﾛﾄｺﾙ処理
サーバ側機器（被制御側）

ホーム内：DLNA etc.
ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ：Pier to Pierでのｻｰﾋﾞｽ etc.

UI生成のｲﾆｼｱﾃｨﾌﾞ

映像表示

映像型

ｺﾏﾝﾄﾞﾄﾝﾈﾙ
クライアント側機器
（制御側）

UIを映像
として伝送

実行ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ(UI生成)

コマンド
制御

サーバ側機器（被制御側）（注）iｱﾌﾟﾘはNTTドコモ様が提供されるｻｰﾋﾞｽ名、ロケフリはソニー様が提供されるｻｰﾋﾞｽ名

被制御側のUIを映像として制御側に伝送
制御側はｺﾏﾝﾄﾞを被制御側にﾊﾟｽｽﾙｰ
ホーム内：VIERA LINK (HDMI) etc.
ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ：ロケフリｻｰﾋﾞｽ etc.

家電のネットワーク化取組み事例（１）DLNA, HD-PLC, Lifinity©
家電間を家庭内外で接続し、リモート制御や映像伝送を実現
照明器具等
Lifinity端末

火災報知機等

www

車載ナビ

携帯電話

くらし安心ホームパネル

情報コンセント（新築の場合）ネットワークカメラ

電源線利用（既築の場合）BD/DVDレコーダ

カメラ付きドアホン

ドアホン室内モニタ

PHY: 最大 190Mbps
UDP: 最大 80Mbps
TCP: 最大 55Mbps

家電のネットワーク化取組み事例（２）WebCE
CES2008にてGoogle®社との連携モデルを発表（Viera Cast）
YouTube®, Picasa®などのサービスをTVで楽しめる （Ajaxベース）
ディスク系ではJava技術を応用したBD Liveを規格化
カメラ系ではWiFi接続で写真をアップロードできるモデルをCES2008で展示
Logo : copied from www.actvila.co.jp©Googlewww©Googlewww©BDA

Hollywood Studios
Convert “HTML for PC”
to “HTML for CE”©Google家電のネットワーク化取組み事例（３）電気の「見える化」、「ダイエット」で、省エネを楽しく推進
電気の見える化

電気のダイエット化

ＩＴによる
省エネ
マネジメント780円
780円

いつでもどこでもだれにでもユビキタスＥＣＯの推進

個々の機器別・部屋別などにモニタリング

無理なく楽しく継続推進780円

TVセントリック型ホームネットワーク
家電機器連携により居間のテレビを中心とした新たな世界の創出へ
現状：テレビは表示のみ
現状：テレビは表示のみ

テレビはあらゆる情報の窓
テレビはあらゆる情報の窓（一方向の受動型視聴）（一方向の受動型視聴）（双方向の能動型視聴）（双方向の能動型視聴）

安心・安全
安心・安全

通信
通信
インターネット
WWW

テレビの役割に変化

放送受信(一方向型番組視聴)

クルマ

放送(双方向、能動型視聴)

エンターテイメント
エンターテイメント

健康・環境
健康・環境

ご清聴ありがとうございました