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共生自律分散プラットフォームで制御と情報の融合を加速
田中 英彦
荒金 聡一
小林 毅
入江 直彦
加藤 博光
堀田 多加志情報セキュリティ大学院大学 学長
日立製作所 インフラシステム社 大みか事業所 電機システム本部 本部長
日立製作所 インフラシステム社 大みか事業所 交通システム本部 本部長
日立製作所 インフラシステム社 大みか事業所 経営戦略本部 担当本部長 兼 共生自律分散事業開発センタ センタ長
日立製作所 研究開発グループ システムイノベーションセンタ インフラシステム研究部 部長
日立製作所 インフラシステム社 技師長

ITの新たな活用により，製造業や社会インフラの革新をめざす動きが広がっている。
日立は，社会インフラや産業分野の制御システムを手がけてきた強みを生かし，情報システムとの融合にも取り組んでいる。
異なるシステムを連携し，新たな価値を生み出す鍵となるのが，共生自律分散コンセプトである。
日立は，このコンセプトと関連技術で構成されるプラットフォームをさまざまな分野へ拡大し，社会インフラ・産業システムのさらなる進化につなげていく。

化や維持管理業務の共同運営が進むと予想されます。今後，異なるシステムとデータの連携で新たな価値を熟練技術者も減少することから，Iot などの技術を取り入堀田Iot（Internet of Things）をはじめとする It の新たれながら管理運営を支援していく方法を検討しています。

な潮流を取り入れ，製造業や社会インフラの革新をめざす

小林

動きが広がっています。日立は，長年にわたって社会イン管理システムや東京圏輸送管理システムをはじめとする主フラや産業分野の制御技術を手がけており，近年ではそう要在来線の運行管理システムを担当しています。日立も含した動きを見据えて制御と情報の融合に取り組んでいます

め，日本の鉄道産業は海外へ視野を広げていますが，一方が，その中で解決すべき課題も見えてきました。

で国内，特に首都圏の鉄道では，2020 年の国際的なスポー

私が所属する交通システム本部では，新幹線の運行

田中先生は，東京大学で人工知能や分散処理などをご専ツイベントに向けて，サイバーとフィジカル両面でのセ門とされ，現在は情報セキュリティ大学院大学の学長としキュリティ強化が課題となっており，お客様と一緒にセて，情報システムのセキュリティ技術に関する研究，教育キュリティのさらなる強化を検討しています。フィジカルに尽力されています。本日はそうした見地から，私たちのセキュリティについては，爆発物探知技術や画像認識技術取り組みにご意見をいただけると幸いです。などを活用した，危険物や挙動不審者の検知システムなど

では最初に，皆さんそれぞれの担当領域についてご紹介ください。

が提案できると考えています。
入江

私は経営戦略本部に所属し，Iot を活用した新事業私が所属する電機システム本部では，上下水道をメを検討しています。Iot の目的は，It の利活用によって，インとした水環境システムの監視制御システムと，鉄鋼分モノやサービスを賢く作ることと，賢く使うことに大別で野の圧延機やプロセスの監視制御システムという，大きくきます。日立は，その両方にまたがって異なるシステムを2 つの分野を担当しています。上下水道分野については，つなぐことにより，モノやサービスを取り巻くステークホ

国内では既存設備の維持や更新が中心になっており，人口ルダー全体で価値を共有し，成長していくことをめざしてが減少していく中で，近隣自治体との事業統合による広域います。

荒金

田中 英彦

荒金 聡一

日立製作所 インフラシステム社大みか事業所
電機システム本部 本部長

情報セキュリティ大学院大学学長

東京大学大学院工学系研究科電気工学専門課程修了。東京大学大学院情報理工学系研究科長，情報セキュリティ大学院大学情報セキュリティ研究科長・教授などを経て，2012年

1987年日立製作所入社，水環境向け監視制御システムの設計，北京日立控制系統有限公司勤務を経て，2014年より現職。

4月より現職。工学博士。専門は計算機アー
キテクチャ，並列処理，人工知能，分散処理，メディア処理など。東京大学名誉教授。

102016.03

日立評論例えば，鉄道では，運行を支える制御システムだけでな田中

拡張性のあるプラットフォームを最初に提案するこ

く，車両の製造も行っていることから，車両の稼働状況やとが大切ですね。ただ，その利用価値を顧客に伝えるのは動きのデータを集め，稼働率や保守効率の向上につなげる難しくないでしょうか。

取り組みを始めています。そのようなデータの連携と活用

加藤を，今後，エネルギーや公共サービス，製造業などのさま社会インフラ事業の損益や社会的効果を簡単に試算できるざまな分野へ広げていきます。その鍵となるのが東京圏輸事業価値シミュレーションツール NEXPERIENCE/Cyber-送管理システムのベースとなっている自律分散コンセプト

Proof of Concept を開発しました。まずシミュレーションを発展させた，共生自律分散コンセプトです。

ベースで効果を可視化することで，お客様の新たな挑戦を田中

それはどのような考え方ですか。

支援しています。そうしたツールなども活用しながら，お入江

もともとの自律分散は，制御対象となる機器の状況

客様との協創の中で，課題解決につながる価値や効果をおをリアルタイムにセンシングし，その情報をサブシステムそうですね。私の所属する研究開発グループでは，伝えすることをめざしています。に動作し，高信頼で拡張性に優れたシステムが構築できるみを研究開発の立場からサポートしており，共生自律分散というコンセプトです。これまで交通や鉄鋼などの制御シについて，システム技術としてのコンセプトとアーキテクステムに適用されてきました。これをシステムレベルに拡チャを決め，それらを実装に落とし込み，実際のシステム張して，現場の機器や設備の最適化だけでなく，経営層ま開発を通じて評価する研究を推進しています。

で含めて情報を共有・分析・活用し，コーポレートレベルでの全体最適化，さらには他社も含めたバリューチェーン

期待される人工知能技術の活用

全体での最適化や価値創造を実現していこうという考え方です。このコンセプトに基づいて，異なるシステムをつな田中ぎ，価値を共有するプラットフォームの構築をめざしていのですか。

ます。

加藤

田中

技術的には単につなげば済むものではないと思いますが，共生と自律を両立するポイントは何ですか。

先ほど挙げられた人工知能技術とは，どのようなも

Hitachi AI technology/H は，ビジネスなどの物事を最適化する方法として，関連する大量のデータの中から，求めるアウトカムと相関性の高い項目を見つけ出し，まず必要なデータを集めるための高度なセンシングアウトカムを改善させる施策を自動で立案する技術です。

技術，大量で多様なデータを扱うためのビッグデータ利活

これまで行われてきた人間による仮説検証プロセスよりも用技術は欠かせません。特に異なるシステム間のデータ統効率的に，はるかに多くのパラメータを分析できることが合・分析が重要であり，実績のある Pentaho ソフトウェア

利点です。共生自律分散の世界では，従来の範囲を越えてを活用しています。また，ビッグデータを分析・活用するシステムやデータが連携されるため，人工知能技術の有効技術として，日立が開発した人工知能「Hitachi AI tech-性が発揮できると考えています。

nology/H」を適用していきます。セキュリティ技術を組み入江込みながら，それらをまとめ，情報共有と分析，現場へのうことが困難であった人間の行動やコミュニケーションにフィードバックを精度よく行うことがポイントになります。

関するビッグデータも併せて分析することによって，スそして，まずは分野ごとに運用ノウハウや知見を蓄積

タッフの働き方とサービス品質の関連性を見出したりするし，それを他の分野に展開することによって，プラットなど，人間では思いつかないようなデータの相関性を見つフォームを拡張していくことをめざしています。

け出すことができるのも特徴ですね。さまざまな応用の可入江

売上や機器の稼働状況だけでなく，これまで取り扱

小林 毅

入江 直彦

日立製作所 インフラシステム社
大みか事業所交通システム本部 本部長

日立製作所 インフラシステム社
大みか事業所 経営戦略本部 担当本部長
兼 共生自律分散事業開発センタ センタ長

1986年日立製作所入社，防衛，公共，鉄道

1990年日立製作所入社，中央研究所でのメインフレーム，サーバ，システムLSIなどのアーキテクチャ研究開発などを経て，現在，IoTを活用した新事業創生およびプラットフォーム開発に従事。
博士（工学）。
情報処理学会会員。

向け情報制御システムの設計・開発に従事。
品質保証部門を経て，2015年より現職。

VOL.97 NO.03 158–159

情報制御システム

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technotalk

また，私の部署ではここにいる事業部の皆さんの取り組

technotalk間で共有することによって，個々のサブシステムが自律的能性があり，Hitachi AI technology/H を活用した実際のの階層に上げる方式は変わっても，階層で守るという考え業務改革サービスの提供も始めています。

方は変わらないでしょう。

堀田

人工知能技術では，監視カメラの映像から自動的に入江

日立は，脅威に対応してサービスを提供し続けるこ異常を検知する仕組みなどにディープラーニングの手法がと が 求 め ら れ る 社 会 イ ン フ ラ の セ キ ュ リ テ ィ と し て，応用できそうです。カメラをはじめとするセンサー技術とH-ARC というコンセプトを提唱しています。A は Adap-

人工知能との組み合わせが，制御と情報の融合を進展させtivity（適応性），R は Responsivity（即応性），C は Coopera-るのではないでしょうか。

tivity（協調性）を意味します。多様化する脅威に対応する製造業や社会インフラの現場では，人口減少と人手ために PDCA（Plan, Do, Check, Act）による継続的な対策不足が進む中で，設備の維持・保守の省力化が今後の長期を行うこと，想定外の攻撃にも即応して被害を最小限に抑的な課題ですから，そうした面でも活用が期待されます。

えること，組織やシステムの連携と共通状況認識によっ荒金て，相互依存するシステム間での被害拡大を防ぐことという，社会インフラのセキュリティに求められる 3 つの要件

制御と情報を安全に融合させるためにを整理したものです。このコンセプトを IEC（国際電気標田中

制御と情報の融合を進める中で，大きな課題となる準会議）でも提案し，グローバルスタンダードとすることのがセキュリティです。信頼性はシステムの二重化などでをめざしています。

確保できますが，安全性の確保については，特に社会イン

小林

フラではサービスを止めていい場合と止めてはならない場のうえで情報を活用する，例えば，鉄道の座席予約システ合があり，何でもフタをすればいいというものではない。

ムや IC（Integrated Circuit）乗車券システムなどと運行管

特に共生自律分散の世界では難しいと思うのですが。

理システムを連携させ，鉄道利用者の動向に合わせてリア制御システムの安全・安心をしっかり守りつつ，そそうですね。もともと自律分散システムのコンセプ

ルタイムに発時刻の変更や増発などが可能になると，鉄道トでは，耐故障性を高めるために，データを開示して互い事業者にも鉄道利用者にも新たな価値をもたらします。そを見える化することで自律的に他者を診断し，おかしいとのように，情報の世界が持つ可能性を，制御の世界に取り思ったら自分を防御するという設計思想がありました。そ入れていくことで，利用者の利便性向上にとどまらず，そのような思想をセキュリティに適用していくことも考えらの業界や社会全体の価値向上につなげていきたいと考えてれます。

います。

加藤

また，制御システムの世界では階層化した設計がなされ田中

日立が制御システムにおいて信頼のブランドを築いていて，制御対象と直接つながる最重要部分には必ず保護てきたことには，大きな意義があります。そのブランドを系統があり，上の階層で問題が起きても，最低限の安全を基盤としながら，情報系の活用によって顧客や社会へより守る仕組みになっています。サービスに近い情報系の階層多くのメリットを提供していくことを期待しています。と制御の階層の間にゲートウェイを設けるなど，区分けし堀田ながらつなげることが，共生自律分散セキュリティの基本てきましたが，It でつないで全体最適をめざすことによっになると思います。て，まだまだ可能性は広がりますね。社会イノベーション

荒金

制御システムでは昔から，必ず守るべき部分は，ソフトウェアではなく，電流値などを用いて物理的に保護し社会インフラシステムはこれまで個別最適を追求しに貢献していくために，これからも制御システム技術を磨いてまいります。本日はありがとうございました。

ようという考え方で設計してきました。そこから信号を上

加藤 博光

堀田 多加志日立製作所 研究開発グループ
システムイノベーションセンタ
インフラシステム研究部 部長

日立製作所 インフラシステム社
技師長
1983年日立製作所入社，日立研究所において情報制御システム，パワーエレクトロニクスの研究取りまとめに従事。横浜研究所所長を経て，2013年より現職。
工学博士。
IEEE会員，電気学会会員，電子情報通信学会会員，情報処理学会会員，プロジェクトマ
ネジメント学会会員。

1995年日立製作所入社，水環境，自動車，鉄道などの情報制御システムの運用監視制御および新サービスに関する研究開発などを経て，現在，社会イノベーション事業を支える自律分散システム技術の研究開発に従事。
博士（工学）。
IEEE会員。

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