イノベーションの先に目指すべき「豊かな未来」別冊ー 現代社会が取り組むべきイノベーション例 ー
2021年6月30日
新エネルギー・産業技術総合開発機構
技術戦略研究センター

別冊についてTechnology Strategy Center◼ 現在の経済社会情勢・課題を踏まえ、下記に示す46編の政府白書、日本学術会議提言、国内外の官民による未来予測、NEDO技術戦略等を参考にし、本編で示した12の社会像の実現に向けて「現代社会が取り組むべきイノベーション例」を創案、抽出したので紹介する。
日本学術会議提言、国内外の官民による未来予測

政府白書
発行機関
内閣府

文章名

防災白書
高齢社会白書
障害者白書
交通安全白書統合イノベーション戦略2020
総務省
情報通信白書
未来をつかむTECH戦略
文部科学省
科学技術白書
文部科学白書
科学技術予測調査
文科省・経済省 マテリアル革新力強化のための政府戦略に向けて
厚生労働省
厚生労働白書
厚労省・経済省 未来イノベーションワーキンググループ
農林水産省
食料・農業・農村白書
水産庁
水産白書
経済産業省
製造基盤白書(ものづくり白書)
資源エネルギー庁 エネルギー白書
中小企業庁
中小企業白書国土交通省
国土交通省白書
交通政策白書
観光庁
観光白書
環境省
環境白書・循環型社会白書・生物多様性白書

発行機関

文章名

日本学術会議理学・工学分野における科学・夢ロードマップ2014(夢ロードマップ2014)
日本における農業資源の潜在力を顕在化するために生産農学が果たすべき役割
超高齢社会における生活習慣病の研究と医療体制
JST CRDS「システム科学技術を用いた予測医療による健康リスクの低減」に関する研究開発戦略
AI×バイオ DX時代のライフサイエンス・バイオメディカル研究
デジタルトランスフォーメーションに伴う科学技術・イノベーションの変容
二酸化炭素資源化に関する調査報告
米国「科学イノベーション政策のための科学」の動向と分析
計測横断チーム調査報告書 計測の俯瞰と新潮流
Beyond Disciplines −JST/CRDSが注目する12の異分野融合領域・横断テーマ (2018年)
計測横断チーム調査報告書 計測の俯瞰と新潮流
次世代ものづくり ～基盤技術とプラットフォームの統合化戦略～
JST
未来社会創造事業
みずほFG「2050年のニッポン～課題を乗り越え、輝き続けるために～」
三菱総研
未来社会構想2050
欧州委員会
研究・イノベーション総局「プロジェクト・ボヘミア」
ロイヤルダッチシェル「スカイシナリオ」
日立製作所「ビジョンデザイン」
OSTP(米国)
地球システム研究開発の戦略的枠組みとロードマップ(2020年)
高齢化をサポートする新興技術(2019年)
Eurofoundヨーロッパにおける社会的結束と幸福(2018年)
EuropeanCommission Horizon Europe1

現時点で目指すべき目標と取り組むべきイノベーション例の創案、抽出方法
Technology Strategy Center◼ 本編で導出した実現すべき社会像を基に、政府による白書や官民による未来予測、NEDO/TSC技術戦略などを分析し、現代社会が目指すべき目標と取り組むべきイノベーション例を創案、および抽出した。
実現すべき社会像

現代社会が目指すべき目標

誰もが健康で食事に困らない社会

誰もが食べ物に困らない社会

全ての人々を孤独や孤立、排除や摩擦から援護し長期的に健康で食事や住居の不安がなく、ゆとりを感じられる生活をおくることができるよう、社会の一員として包み支え合う社会

資源循環型食料生産の実現●生物機能をフルに活用した
完全資源循環型食料生産⇒持続的な食料供給産業の創出

取り組むべきイノベーション例×

食のサプライチェーンの強靭化●スマート農業等による持続的な食料生産・消費システム構築●食品ロスの削減⇒無駄のない食料供給体制の構築
食の充実による満足度の向上●栄養・健康状態に応じたセルフケア食の提供⇒いつまでも食を楽しむことができる社会政府による白書など
・内閣府 高齢社会白書
・総務省 未来をつかむTECH戦略
・経済産業省 ものづくり白書
・文部科学省 科学技術白書

流動食

官民による未来予測
・日本学術会議
夢ロードマップ2014
・三菱総合研究所
未来社会構想2050
・NEDO/TSC技術戦略

科研費小区分内容

未来予測

…
2

「豊かな未来」を実現するために取り組むべきイノベーション例
Technology Strategy Center◼ 創案、抽出した40のイノベーション例を目次としてリスト化すると、以下のとおり。

Resilience(強靭性)

Sustainability(持続可能性)

Value of Life
(多様な幸せ)6つの価値軸健康で安定な
生活の実現

自分らしい生き方の実現12の社会像

イノベーション例

誰もが健康で食事に困らない社会

生活習慣病・難病の克服(P6)、誰もが望む医療・介護を享受(P8)、健康リスク制御の実現(P10)、
感染症対策(P11)、資源循環型食料生産の実現(P12)、食のサプライチェーンの強靭化(P13)、
食の充実による満足度の向上(P14)

多様性を認め合える全員参加型社会

価値共創基盤の構築(知識のデジタル化)(P16)、開かれたコミュニティ×技術(P17)、
インクルーシブ・イノベーション(P18)

誰もが潜在能力を発揮し自己の理想を実現できる社会

人間理解の深化(P21)、人間の能力の限界への挑戦(P22)、未開領域への挑戦(P23)、
五感の活用による究極のバーチャル空間の実現 (P24)、バーチャル空間上でなりたい自分を実現(P25)

誰もが無理なく働き続けられる社会

やりがいのある仕事への変革(P27)、柔軟な働き方の実現(P28)

基幹産業・技術の創成による持続
持続可能な
可能な社会
経済成長の実現
物質循環による持続可能な社会

多品種少量生産の実現(P31)、DX推進によるモノのサービス化(P32)、データ駆動型材料開発(P33)
循環性の高いビジネスモデルへの転換(P35)、環境にやさしいものづくりの追求(P36)

持続可能で自然にやさしい社会
持続可能な自然
共生世界の実現 環境と調和した持続可能なエネルギー社会炭素循環社会の実現(P39)、地域循環共生圏の構築(P40)、バイオマス産業都市の構築(P41)

快適で活力に満ちた社会
強靭で快適な
社会基盤の実現 強くてしなやかな社会

自然と共生する持続可能都市(P48)、自立・分散型社会の実現(P49)、デジタル対応都市の実現(P50)

安全・安心な
国の実現

エネルギーネットワークの脱炭素化・強靱化(P43)、エネルギー技術の転換(P44)、水素社会の実現(P45)

社会インフラのレジリエンス機能向上(P52)、持続可能インフラの整備(P53)、
デジタル・通信インフラの整備(P54)、交通・物流革命(P55)

誰もが自由で安全に活動ができる
社会

モビリティ革命の実現(P58)、地域コミュニティの活性化(P59)、安全性確保と信頼性醸成(P60)

透明性・信頼性の高い社会

データ駆動型社会の実現(P62)、行政の在り方変革(P63)3健康で安定な生活の実現

社会像 誰もが健康で食事に困らない社会
Technology Strategy Center◼ 誰もが望む医療を受けられる医療システム構築により健康長寿を増進し、すべての人が、より長く元気に社会生活を送るための取り組みを推進◼ 持続的な食料供給産業の創出により、完全資源循環型食料生産の実現を目指す

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
誰もが健康で活躍できる社会
生活習慣病・難病の克服●個別化医療の実現●再生医療⇒QOLの向上、医療費削減

基礎研究

臨床治験 遺伝子データ 医療ビックデータ

誰もが食べ物に困らない社会
資源循環型食料生産の実現●生物機能をフルに活用した
完全資源循環型食料生産⇒持続的な食料供給産業の創出

誰もが望む医療・介護を享受AI●在宅、認知症、終末期●多様な医療・介護資源の確保⇒誰もが潜在能力を発現する機会があり、多様性が尊重される医療・介護イノベーション

食のサプライチェーンの強靭化●スマート農業等による持続的な食料生産・消費システム構築●食品ロスの削減⇒無駄のない食料供給体制の構築

健康リスク制御の実現、感染症対策●健康リスクの検知や対応・制御●データ駆動型医療●封じ込め対策⇒医療費抑制・削減、健康寿命の延伸、パンデミックの抑制

食の充実による満足度の向上●栄養・健康状態に応じた
流動食
セルフケア食の提供⇒いつまでも食を楽しむことができる社会×5

イノベーション例 生活習慣病・難病の克服
Technology Strategy Center◼ 再生医療等製品の各プロセスを人間拡張技術により機械化・自動化◼ プロセスの連携・連結により、安全かつ高品質の再生医療製品を低コストで提供
再生医療に関する科学的な成果と、我が国の産業界が有する機械化・自動化技術や品質管理・工程管理技術を融合した再生医療製品の製造システムを開発
再生医療のサプライチェーン

再生医療・遺伝子治療の産業化●標準化戦略とデファクト戦略による国際競争の強化●機器間の標準化や機器と消耗品等の標準化の推進
再生医療による難治性疾患の根本治療の実現●iPS細胞を用いた細胞移植治療の実現化
脊椎損傷やパーキンソン病、糖尿病や腎臓疾患、慢性疾患や高齢化に伴う疾患等の治療が可能

出典: 第1回 再生医療・遺伝子治療の産業化に向けた基盤技術開発事業中間検討会資料(経済産業省)【主要な学問・技術分野】
・細胞機能・生活習慣病・発生工学
・遺伝子治療・免疫療法
・標的療法
・バイオインフォマティクス
・生体内機能発現
・組織再生
・創薬科学
・医薬分子設計
・医薬品探索・医療技術倫理・再生医工学6

イノベーション例 生活習慣病・難病の克服
Technology Strategy Center◼ AI創薬の実現による開発から製品化までの低コスト化および迅速化◼ 遺伝子情報および生体分子と創薬候補物質との相互作用解析によるデータベース構築が鍵
ドラッグ・リポジショニングや因子予測等のバイオマーカーや創薬候補物質の探索
化合物・抗体等の設計・最適化、活性や毒性の予測・評価、合成経路探索、臨床予測
医薬品開発プロセスのための次世代AI開発

出典:産学連携による次世代創薬AI開発(国立研究開発法人日本医療研究開発機構)

具体的なAI利用事例＜未病データ解析＞
・健康診断データ
・微生物叢・生体内分子解析
・センサ等のデジタルヘルスデータ＜分子シミュレーション＞
・分子間相互作用解析・制御
・タンパク質構造・機能予測・タンパク質・分子挙動解析＜分子設計＞
・合成経路予測、・分子設計
・生物学的活性予測＜トランスレーショナルリサーチ＞・非臨床データからのヒト吸収・分布・代謝・排泄・毒性解析
・疾患メカニズム解明
・バイオマーカ予測【主要な学問・技術分野】
・ゲノム解析
・診断マーカー・メタボローム解析
・分子間相互作用解析
・がんと遺伝子・バイオインフォマティクス
・データサイエンス
・創薬科学
・活性発現の分子機構
・医薬分子設計
・医薬品探索・化合物ライブラリー
・医療技術倫理・医療情報7

イノベーション例 誰もが望む医療・介護を享受
Technology Strategy Center◼ 要医療・介護者の選択する権利(生活リズム、居住場所、終末期医療等)を保障◼ 要医療・介護者が生活の様々な場面で生じる困りごとを解決するためのシーズが必要
要医療・介護者が日常生活で抱える課題は複雑、真のニーズの解決には、1社での対応は困難、
医療・介護現場、地域社会、スタートアップ企業等とのオープンイノベーションが重要
要医療・介護者になってからも可能な限り自立した生活を送ることができるよう支援
家族等の介助者の負担を低減させる「生活支援・社会受容」に関連する新製品・サービス等を創出
転倒防止 スマート(デザイン、機能)
人の意識で操作
軽量
段差乗り
越え機能
フレイル:健康な状態と要介護状態の中間の状態
歩き方の計測ウェアラブルセンサ
重心・加重測定ロボットを使ったリハビリ・付加運動

次世代モビリティ
アシストスーツ

運動補助ユニット

プレフレイル、フレイル状態からのトレーニング➡健康寿命増進

介助者補助【主要な学問・技術分野】
・健康福祉工学
・生活支援技術・介護支援技術
・バリアフリー・ユニバーサルデザイン
・福祉・介護用ロボット
・生体機能代行
・福祉用具
・ウェアラブル機器
・老化・リハビリテーション医療
・社会行動・コミュニケーション
・レギュラトリーサイエンス
・医療技術倫理8

イノベーション例 誰もが望む医療・介護を享受
Technology Strategy Center◼ 地域・経済・世帯構成などに関係なく、必要な医療・介護へ確実にアクセス・利用が可能◼ 一人ひとりの状況に応じて適時・適切に多様な医療・介護資源を利活用できるシステムの構築
オンライン診療・手術の高度化、医療・介護を支える技術(情報インフラ、AI・IoT、ロボット、
アバター)と人的資源、モビリティの効率化
医療・介護資源を利活用できるシステム(近未来のAIホスピタル)
大量の医療情報を治療に有効活用することが可能となり、高度で先進的かつ最適化された医療サービスを均質に提供する体制を構築
一人ひとりの遺伝的、身体的、生活的特性などの多様性を考慮した、適切かつ低侵襲の治療法・治療薬を提示
出典：SIP AIホスピタルによる高度診断・治療システム(内閣府)【主要な学問・技術分野】
・ゲノム解析
・診断マーカー・メタボローム解析・バイオインフォマティクス
・データサイエンス
・創薬科学
・医療技術倫理
・医療情報
・健康情報
・医用画像
・ロボティクス・ヒューマンインタフェース
・拡張現実感・機械学習

9イノベーション例 健康リスク制御の実現
Technology Strategy Center◼ 健康リスクの初期検知や初期対応・制御の実現◼ 個人個人のモニタリングによるデータ駆動型医療の実現
疾患発症や重症化の初期対応・制御、健康リスクの予測やシミュレーションの精度向上
健康リスク因子の発見・同定、発症、重症化予測・異常発見技術の開発、個別化リスク評価
心拍センサ

モニタリングセンシング技術
ビッグデータ収集
コンパニオン診断

安否情報

環境センサ

モデリング・予測バイオマーカー探索・同定技術
AIによるビッグデータ解析
画像・計測＋シミュレーション

ビッグ
データ

ウイルスセンサ

制御・誘導
病気を未然に防ぐ
健康維持・増進法の開発
遠隔診断・スマートドクター

ウェアラブルセンサ

出典：TSC Foresight短信「コロナ禍後の社会変化と期待されるイノベーション像」(NEDO)

尿センサ
尿糖値、尿酸値AI【主要な学問・技術分野】
・バイオセンサー
・光機能、センサー材料
・計測機器、分子計測
・MEMS
・センシングデバイス
・ヒューマンインタフェース
・知能機械システム・マイクロマシン
・医療・健康情報
・半導体
・薄膜、複合材料
・電子デバイス・生体機能化学、分子認識
・ナノバイオインターフェース

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イノベーション例 感染症対策
Technology Strategy Center◼ 診断法の開発、治療法、ワクチンの開発等、新興・再興感染症への対応能力の強化◼ 感染症に関する医薬品や医療機器の開発、国際的な情報共有
感染症に対応するための多様な人材の育成と確保、体制整備と国際的な連携の向上が重要
ウイルスの可視化やワクチン・治療薬の早期開発には異分野融合研究が有効
今後、出現が予想される強毒性ウイルスへの対策が課題
感染症に強い社会の構築
発生前の対策発生後の対策
発生前後の対策●感染経路解明・将来予測 予防法の確立
迅速な検出方法の開発 抗ウイルス剤の開発
データの蓄積が鍵(診断、薬 万能ワクチン、マスク、 空港等での検疫、接触者予防 ドラックリポジショニング剤、治療法、ワクチン、パンデ 抗ウイルス剤の備蓄 投薬(プレパンデミックワクチン) タミフル、アビガン
封じ込め対策(移動制限)
病院用器具、テント
ミックが社会に与えた影響等) 発生対策の強化
発生訓練

ウイルス可視化、ワクチン開発

食料、ライフライン、交通AIを利用した感染症対策●ウイルス間で共通性が高く変異が起こりにくい部位に応答するワクチンの開発●AIを用いた抗ウイルス薬品の開発●迅速なウイルス検出方法の開発●ウイルスの変異予測をもとにした未知ウイルス予測

変異が起こりにくい部位の予測

感染拡大を防ぐための様々なイノベーションや異分野融合研究が必要
社会の協力を得て衛生・ 健康情報やヒト試料をビックデータとして蓄積し、将来予測に利用【主要な学問・技術分野】
・分子認識
・バイオインフォマティクス
・ゲノム解析技術
・バイオデータベース
・創薬科学
・活性発現の分子機構
・医薬分子設計
・医薬品探索・ウイルス疫学
・ウイルス感染制御
・感染症診断・治療学
・国際感染症学
・機械学習
・臨床研究

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イノベーション例 資源循環型食料生産の実現
Technology Strategy Center◼ 微生物や昆虫、植物の持つ生物機能を活用した、環境負荷の小さい農業・漁業や、新たな食料資源の開発◼ 食品ロスの削減に貢献する、未利用食材等を活用した食品開発
食料増産と地球環境保全の両立には、現行方式の食料生産システムの抜本的な見直しが必要
ムーンショット目標5「2050年までに、未利用の生物機能等のフル活用により、地球規模でムリ・ムダのない持続的な食料供給産業を創出」●気候変動等の環境変化に対する適応能の高い農作物の開発●微生物を活用した土壌環境の制御により、
化学肥料・農薬の使用を削減した作物生産●高品質な食用・飼料用昆虫の大量生産体制の構築●未利用食材を原料とするパーソナライズド食品の製造
出典: 「ムーンショット型農林水産研究開発事業」(農林水産省)【主要な学問・技術分野】
・遺伝育種
・遺伝子工学・植物微生物相互作用
・植物分子機能・蚕糸昆虫利用学
・種苗生産
・食料消費経済・フードシステム・機能性食品・食生活・食品工学、食品分析
・食品機能、食品化学
・微生物利用・微生物遺伝育種12イノベーション例 食のサプライチェーンの強靭化
Technology Strategy Center◼ 労働力不足が深刻化する中、スマート農業により、生産性を⾶躍的に高めることが可能◼ 作業の自動化、情報共有の簡易化、データの活用による省人化・環境保全
農業分野では、労働力不足が深刻な課題であるが、依然として人手に頼る作業や熟練者でなければできない作業が多く、省力化、人手の確保、負担軽減に係る技術の開発・実用化が必要【主要な学問・技術分野】
・ロボティクス・自動制御
・知能機械システム
・学習制御●位置情報と連動した経営・空間知能化システム
管理アプリの活用により、・農業機械システム
作業の記録をデジタル化・・生物生産施設自動化し、熟練者でなくて・生産環境調節も生産活動の主体になれる・農業気象環境●ドローン・衛星によるセンシ ・農業情報システム
ングデータや気象データの・遠隔計測情報処理
AI解析により、農作物の・水産資源管理
生育や病虫害を予測し、・水産工学
高度な農業経営が可能
・森林計画
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●ロボットトラクタ、スマホで操作する水田の水管理
システム➡作業の自動化・省人化

出典: 「みどりの食料システム戦略」(農林水産省)

イノベーション例 食の充実による満足度の向上
Technology Strategy Center◼ 食を通じて高齢者の高いQOLを実現する介護食・嚥下食の開発◼ 環境保全や動物福祉と、おいしいものを食べたいという欲求を両立する細胞培養肉の開発
資源循環型食料の普及には、栄養・健康状態に応じた「おいしくて健康に良い食」の開発および実用化によるQOLの向上につながる技術の開発・実用化が必要●個人の好みや医療情報に応じた
介護食・嚥下食の開発
出典: 「形状、食感を制御したソフト食の製作技術の開発」
JST未来社会創造事業●おいしさと低コストを実現するためのウシ筋細胞を用いた培養ステーキ肉の生産技術の確立

出典: 「3次元組織工学による次世代食肉生産技術の創出」(科学技術振興機構)【主要な学問・技術分野】
・微生物遺伝育種・微生物機能・微生物利用・微生物制御・細胞生物工学
・細胞組織工学材料
・分子細胞生物学
・食品工学、食品分析
・食品機能、食品化学
・フードシステム・機能性食品・ｱﾃﾞｨﾃｨﾌﾞﾏﾆｭﾌｧｸﾁｬﾘﾝｸﾞ
・遺伝育種
・畜産物利用14

社会像 多様性を認め合える全員参加型社会
Technology Strategy Center◼ 誰もが相互に人格と個性を尊重し支え合い、社会参加の充実感を享受できる社会を目指す◼ 短時間で高度な技術を習得し、産業に貢献できる＝学習・訓練の効率化◼ 様々な環境の異なる人たちがイノベーションの創出に参加できる＝開かれたコミュニティ×技術◼ デジタル技術の活用で年齢関係なく学習し、成長することができる＝情報技術人材の育成

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
価値共創基盤の構築

開かれたコミュニティ×技術

インクルーシブ・イノベーション

オンライン授業やAIを活用したインクルーシ
ブ教育(個別授業、学習進度選択)→習熟度別授業、アフタースクールの充実

個人、企業、大学、地方自治体、社会起業家など異業種、異分野が知恵やアイ
デア、技術を組み合わせて共働し、革新的なビジネスモデル、イノベーションにつながる新たな価値を創造する場を提供

一人一人が先生であり生徒である社会
利用者がイノベーションの担い手＝ユーザ同士が体験に基づき、意見や技術を共有することで新価値創造につなげる

インクルーシブデザインの考え方を取り入れたデジタル教科書・教材

AIを活用して訓練者と熟達者の違いの定
量的な比較、学習者の理解力をトレーニン
グ環境にフィードバックし技能取得を効率化

AgTech

究極的には、市民社会が担い手となる
意識改革から社会課題の解決を図る
相互補完的なエコシステムの形成

文化財保存 伝統工芸への展開
IoT技術によるモニタリング技術の高度化⇒知のデジタル化と価値共創基盤の構築

見返りを求めず広くイノベーションを共有

双方向的なコミュニケーションの実現が鍵⇒開かれたコミュニティによるイノベーション⇒参加型イノベーションによる課題解決15

イノベーション例 価値共創基盤の構築(知識のデジタル化)
Technology Strategy Center◼ 暗黙知をデジタル化技術を活用して形式知化し、学習・訓練の効率化を図る◼ データ連携基盤の構築により、多様な異業種、異分野が価値を共創することが可能◼ 人とデジタルの融合により、多様な知識を共有し、自立・共生する社会の実現に貢献
定型業務や習熟が必要となる作業はAIが代替し、時間や空間に縛られない働き方が実現する【主要な学問・技術分野】●他者の優れたスキルや知識を ・計測機器
デジタルに変換し、訓練者の・センシングデバイス
教育効率を向上・知能機械システム
・半導体●分野別データの連携により、・薄膜、複合材料
多くの人達が多様な価値を共 ・電子デバイス
創、社会に提供して自立可能 ・IoT、センサーネットワーク
な環境を構築・モバイルネットワーク
・ロボティクス●価値が知識ベースに移行する ・遠隔計測情報処理
ことで、高齢者や身体能力が ・ヒューマンインタフェース
制限される人達も活動でき、・バーチャルリアリティ支えられる側から共生へ
・学習メディア、コンテンツ
・遠隔学習、学習支援
出典：戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)第2期／ビッグデータ・AIを活用したサイバー空間基盤技術(内閣府)16イノベーション例 開かれたコミュニティ×技術
Technology Strategy Center◼ 様々な環境の異なる人たちがイノベーションの創出に参加できる＝開かれたコミュニティ×技術◼ 今、どこにどんな不便なことがあるか、どんな生き方をしたいかなど、様々な課題を解決
個人、企業、大学、地方自治体、社会起業家など異業種、異分野が知恵やアイデア、技術を出し合いながら共働し、革新的なビジネスモデル、イノベーションにつながる新たな価値を創造する
リビングラボ(共創サイクル)
開かれたコミュニティ

×

デジタルイノベーションコミュニティ創出
技術 個人 地域活性化
スタートアップ
ニーズ

インターンシップ
継承者育成

購入

創業

地域
コミュニティ

ニーズ
地域
課題

歴史・地域性マッチング

事業化
研究機関 成果 DXプラット 開発 企業
大学 育成 フォーム 委託 シーズ・ニーズ 製品化
シーズ

社会還元
国家戦略

創業
支援

資金

国・自治体
支援策
出典:リビングラボ導入ガイドブック(経済産業省)

経済再生

利益
資金

商社
ファンド
経営資源

イノベーション創出
クラウドファンディング

新事業・
イノベーション
創出の場【主要な学問・技術分野】
・ヒューマンインタフェース
・マルチモーダルインタフェース
・モバイルネットワーク
・協同作業環境・バーチャルリアリティ
・拡張現実
・臨場感コミュニケーション
・ウェアラブル機器
・ユーザビリティ
・人間工学
・ｱﾃﾞｨﾃｨﾌﾞﾏﾆｭﾌｧｸﾁｬﾘﾝｸﾞ
・技術経営論、経営工学
・地域経済、地域連携貢献・インクルージョンと共生社会

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イノベーション例 インクルーシブ・イノベーション
Technology Strategy Center◼ 一人一人が先生であり生徒である社会、利用者がイノベーションの担い手◼ ユーザ同士が体験に基づき、意見や技術を共有することで新価値創造につなげる
取り残された人々を取り込みインパクトを生むインクルーシブ・イノベーションの実現
市民社会が担い手となる意識改革から社会課題の解決を図る相互補完的なエコシステムの形成
一方向的な配信スタイルから双方向コミュニケーションへ移行
ファブラボ●3Dプリンタやレーザーカッターなどのデジタル制御された工作機械を備えた一般市民のための工房●同業者の課題解決の場、市民参加型課題解決の場
個人レベルのものづくりによって構築される
新たな社会の可能性を追求
バーチャル空間の利用により、時間・空間の制約がなく世界中の人々と協業が可能
大学、公的研究所、公設試験研究機関、民間企業等の様々な物理的・人的資源を有効活用

見返りを求めず広くイノベーションを共有することでより広範囲にインパクトを生むイノベーションとなる【主要な学問・技術分野】
・モバイルネットワーク
・協同作業環境・バーチャルリアリティ
・拡張現実
・臨場感コミュニケーション
・ユーザビリティ
・人間工学
・ｱﾃﾞｨﾃｨﾌﾞﾏﾆｭﾌｧｸﾁｬﾘﾝｸﾞ
・製品設計
・信頼性設計・機械要素
・アクチュエータ・ｲﾝﾀﾞｽﾄﾘｱﾙﾏﾈｰｼﾞﾒﾝﾄ
・サービス構築基盤技術

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自分らしい生き方の実現

社会像 誰もが潜在能力を発揮し自己の理想を実現できる社会
Technology Strategy Center◼ 誰もがその能力を最大限に発揮し、何も制約されることなく自分のやりたいことができる社会◼ 究極のバーチャル空間の実現により、人生の選択肢が自由で自分らしさを発揮しあうことで持続的に成長できる社会

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
誰もが自己の理想を実現できる社会
人間理解の深化●脳、感覚などの解明を進め、人間の理解を深める⇒人間理解の深化によるQOL向上

人間の能力の限界への挑戦●非連続なイノベーションによる人間拡張⇒ハンディキャップの克服、人類の新たな領域に進出
未開領域への進出●宇宙、深海等の未知領域への挑戦●未解明の事象の研究推進⇒知識の深化と新しい産業の創出

誰もが潜在能力を発揮できる社会
五感の活用による究極のバーチャル空間の実現●バーチャル空間をよりリアルに●没入感の演出●最終的にはフルダイブ技術⇒究極のバーチャル空間の実現により、実世界では体験できないことも体験
バーチャル空間上でなりたい自分を実現●仮想世界でのコミュニティの実現●言語や空間の制限を超えた
コミュニケーション●実体験と仮想体験の融合⇒現実世界のストレス、憂慮、孤立からの解放

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イノベーション例 人間理解の深化
Technology Strategy Center◼ 人間の肉体、精神の解明を進め、生活の質の向上へ利用
人間の脳や感覚、心の研究を進め、人間への理解を深化。また脳機能の解明を人工知能の開発に応用するなど、人間の機能を技術に応用する開発により技術の高度化を目指す。

脳の動作原理解明や感覚機能の解明
脳科学研究の戦略的な推進

精神・神経疾患の克服に向けて、治療・診断の標的マーカ探索、神経活動データおよびMRIによる脳画像の取得等を通じた脳の動作原理の解明
出典：科学技術･学術審議会 脳科学委員会(第49回)資料1-2(文部科学省)

人体・感覚情報の活用例

出典：TSC Foresight短信「ウェルビーイング社会の実現に貢献するマテリアル技術」(NEDO)

結果を活用して疾患の克服やバーチャルリアリティへ活用【主要な学問・技術分野】
・神経化学
・脳構造、情報処理・ﾌﾞﾚｲﾝﾏｼﾝｲﾝﾀｰﾌｪｰｽ・脳神経外科学・脳画像、計測科学
・認知脳科学・社会行動
・コミュニケーション
・意思決定
・疼痛学
・感覚異常
・運動異常
・ヒューマンインタフェース
・ﾋｭｰﾏﾝｺﾝﾋﾟｭｰﾀｲﾝﾀﾗｸｼｮﾝ
・ウェアラブル機器

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イノベーション例 人間の能力の限界への挑戦
Technology Strategy Center◼ 非連続なイノベーションによる人間拡張技術で人間の活動も未知の領域へ
技術の力により人間の肉体的・精神的な能力を拡張。人間だけでは難しい作業をAI・ロボットと協調して実現、人類の新たな領域に進出。
ロボット、アバター、AI等の技術を利用することで限界・制約から解放【主要な学問・技術分野】
・神経化学
身体能力の拡張例
複数の人が遠隔操作する多数のアバターと・脳構造、情報処理
ロボットを組み合わせることによって、・ﾌﾞﾚｲﾝﾏｼﾝｲﾝﾀｰﾌｪｰｽ
大規模で複雑なタスクを実行するための技術を ・ヒューマンインタフェース
開発し、その運用等に必要な基盤を構築する・ﾋｭｰﾏﾝｺﾝﾋﾟｭｰﾀｲﾝﾀﾗｸｼｮﾝ
身体能力の拡張例(言語の限界を超越) ・ウェアラブル機器
・バーチャルリアリティ
・拡張現実
・臨場感コミュニケーション
・ウェアラブル機器
・知能ロボット
・行動環境認識・感覚行動システム・感性ロボティクス
・感性計測評価

出典：ムーンショット目標1(内閣府)

出典：未来をつかむTECH戦略(総務省)22イノベーション例 未開領域への挑戦
Technology Strategy Center◼ はてなき好奇心、まだ理解の進まないフロンティアへの挑戦
宇宙や深海といった未開の地へ活動領域を拡大。生命の起源など未解明の事象への研究の深化。
AIの利用など研究の手法の進展。
知識の深化と新しい産業の創出
宇宙探査技術開発の推進(JAXA)

深海資源調査戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)
革新的深海資源調査技術①重力天体着陸技術、②重力天体表面探査技術、③有人宇宙滞在技術、④深宇宙補給技術

出典：海洋研究開発機構(JAMSTEC)

ムーンショット目標3「2050年までに、AIとロボットの共進化により、自ら学習･行動し人と共生するロボットを実現」 人とAIロボットの創造的共進化によるサイエンス開拓
出典：宇宙航空研究開発機構(JAXA)

出典：ムーンショット目標1&目標3 キックオフシンポジウム(内閣府)【主要な学問・技術分野】
・宇宙惑星科学
・天文学
・宇宙物理
・宇宙機システム・航空宇宙機設計
・航空機システム・海洋科学
・海洋開発工学
・海中工学
・極地工学
・海洋環境技術
・資源探査
・知能ロボット・ディジタルヒューマン・感性ロボティクス

23

イノベーション例 五感の活用による究極のバーチャル空間の実現
Technology Strategy Center◼ 革新的なバーチャル技術によりスポーツ・アート鑑賞、文化体験◼ 本来見えないミクロの世界などリアルを超えた体験を実現
革新的なバーチャル技術により、単なる視聴覚を超えた没入感のあるバーチャルリアリティを実現
感覚の再現・提示技術の高度化とコンテンツ開発
触力覚技術

立体ディスプレイ

出典：村田製作所HP

バーチャルリアリティ技術

ナノスケール構造
体を手で操作できるネットワーク型
VR環境を開発

出典：身体感覚を伝送する双腕型ロボットの開発に成功(NEDO)

操作者は遠く離れた場所からであっても高い
臨場感を持ってロボットを操作することが可能
出典：次世代人工知能・ロボット中核技術開(NEDO)【主要な学問・技術分野】
・ウェアラブル機器
・バーチャルリアリティ
・拡張現実
・臨場感コミュニケーション
・ウェアラブル機器
・コンピューターグラフィックス
・大規模計算・超並列計算
・感性計測評価・感性インターフェース
・パターン認識、画像処理
・コンピュータービジョン
・通信工学
・センサ融合・光エレクトロニクス
・光デバイス24

イノベーション例 バーチャル空間上でなりたい自分を実現
Technology Strategy Center◼ 誰もが自由になりたい自分に、バーチャル空間で自由な人生を満喫
AIなどによるコミュニケーション技術の活用で誰もが安全で楽しめる世界を実現。実世界とも融合。
五感の再現と安全なバーチャル空間の実現
CG表示や雰囲気・共感の伝達などの技術の高度化により仮想社会のコミュニケーションを円滑化

なりすまし、誤判定、思考誘導などを防止する技術により安全なバーチャル社会を実現
インフォデミックを克服するソーシャ
ル情報基盤技術

出典：VR等のコンテンツ制作技術活用ガイドライン2018(映像産業振興機構)

現実空間の任意の場所に現実の物理法則を反映したCG重畳が可能
遠隔地の人(CG)を交えながら、現実空間で机の上のオブジェクト(CG)について話し合うことも実現する

出典：CREST研究領域名：信頼されるAIシステムを支える基盤技術(科学技術振興機構)【主要な学問・技術分野】
・ヒューマンインタフェース
・マルチモーダルインタフェース
・モバイルネットワーク
・協同作業環境・バーチャルリアリティ
・拡張現実
・臨場感コミュニケーション
・ウェアラブル機器
・ユーザビリティ
・人間工学
・ハプティクス技術
・3Dコンテンツ
・ﾈｯﾄﾜｰｸエンターテイメント
・メディアアート・体験デザイン・情報デザイン25
・情報セキュリティ

社会像 誰もが無理なく働き続けられる社会
Technology Strategy Center◼ 自己を成長させる機会が認められ、社会の持続的な発展に貢献できるやりがいのある社会◼ 働くことを希望するすべての人が安心して働き続けることができる「働きやすさ」の実現◼ 病気によって働くことをあきらめることなく、働き続けることができる社会

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
やりがいのある仕事への変革
やりがいのある仕事により、社会の持続的な発展に貢献
自己を成長させる機会「仕事の成果」➡働きがい
働き方が変わる中で、社員のコミュニ
ケーション活性化、公正かつ納得感が得られる評価

柔軟な働き方の実現
柔軟で枠にとらわれない働き方、仕事と家庭生活の両立
障害者、高齢者、育児・介護・病気を抱える人々など働くことを望むすべての人々が無理なく働けるシステム
柔軟な雇用形態、有給取得率向上、
労働時間短縮、職場の人間関係の円滑化

働きがいのある企業
仕事が企業の持続的な成長につながり、結果として、社会の持続的発展に貢献⇒やりがいや働きがいのある社会の実現⇒働くことを希望するすべての人が無理なく働ける社会の実現 26

イノベーション例 やりがいのある仕事への変革
Technology Strategy Center◼ AI・ロボット活用により単純労働、苦役からの解放◼ 人は、人間にしかできない業務に特化
自律化技術など技術開発により、ワーク・ライフ・バランスとやりがいを得られる仕事へのシフトを実現。
AIを助手として活用、協調してより創造性の高い結果へ。
AI・ロボットを活用した単純業務の自動化によるやりがいのある仕事の創出 【主要な学問・技術分野】
ロボットによる自律化
技術を活用して仕事の成果を高める
ロボット、AIが労働を代行、社会順応型ロボット AIが仕事をサポート、有用で気が利く助手、インタラシステムの開発により、代行できる範囲を拡大
クティブなストーリー型コンテンツ創作支援基盤開発
人込みでも自立して動く
警備ロボットヒトの代わりに深夜の警備業
務を請け負い、予測に基づく運動制御、AIの活用によって、警備業務全般の効率化や高度化に役立つ出典：次世代人工知能・ロボット中核技術開発(NEDO)

出典：人と共に進化する次世代人工知能に関する技術開発事業(NEDO)

・制御技術
・AI技術
・ロボット制御技術
・IoT技術・行動環境認識・感覚行動システム・自律システム・ディジタルヒューマン・実世界情報処理
・サイバー空間・アバター技術
・計測評価技術
・バーチャルリアリティ・ヒューマンインタフェース

27

イノベーション例 柔軟な働き方の実現
Technology Strategy Center◼ 雇用形態を柔軟にして、心身の状態、移動に係る制約等を受けない活動を可能に
人間を従来の時間・空間といった物理的な制約から開放し遠隔から活動領域を拡大する
技術開発などにより柔軟な働き方を実現
サイバー空間の利用による柔軟な働き方の実現
自律制御と遠隔操作の両立(物流の例)
ドローン配送物流センタ

自律制御 育児・介護の両立
ロボットとの連携

遠隔
操作

障がい者の
社会参加

家庭

AI
無人輸送

高齢者の活用匠の技の活用アバターと自律ロボットの協業：人の判断が必要な作業、匠の技などはアバターで操作➡責任の所在
ロボットが得意な分野を自律ロボットで対応＝人と間接的な協業
一人の人間が様々な業種・業態に参加、人間拡張技術の発展により、一人当たりの生産効率を向上【主要な学問・技術分野】
・アバター技術
・ロボット技術・センシング技術
・ハプティクス技術
・IoT技術・通信技術
・インターフェース技術
・人間拡張技術
・自律制御技術・共通プラットフォーム
・行動環境認識・感覚行動システム・自律システム・ディジタルヒューマン・実世界情報処理28

持続可能な経済成長の実現

社会像 基幹産業・技術の創成による持続可能な社会
Technology Strategy Center◼ 低コストの生産システムとサプライチェーンの強靱化を両立した多品種少量生産の実現◼ モノのサービス化によりモノを使い続けてもらうビジネスへ変革◼ 日本の強みであるマテリアル革新力を強化し、次世代産業基盤を構築

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
多品種少量生産の実現
多品種少量生産の実現
シェア工場による低コストの生産システムとサプライチェーンの強靱化の両立

出典：TSC Foresight短信「コロナ禍後の社会変化と期待されるイノベーション像」(NEDO)

単一素材や単一部品で多機能・高機能を実現
部品のスマホ化
資源有効利用⇒持続的な産業基盤の創出

DX推進によるモノのサービス化

データ駆動型材料開発

DX推進によるモノのサービス化による伴う 革新的な機能を発現する材料の開発
ソフト側の高付加価値化(量子電子制御、エネルギー変換、循環)
モノがソフトウェアによって機能や性能を向上 水素貯蔵・輸送材料、太陽電池材料
ハードとソフトの融合による新価値創造
次世代バイオ・高分子・ナノ材料の開発
量子センサ、MEMS、超電導、パワエレ
マルチマテリアル化技術
軽量・高強度・耐熱・低摩擦・摩耗材料
自己修復、形状記憶材料、
接着接合技術、機能性(光・温度応答)材料
極限環境(宇宙・深海)構造材料
出典:ものづくり白書 第3節 調査報告書(経済産業省、2019)⇒モノを使い続けてもらうことへシフト⇒日本の強みを活かした産業基盤構築 30

イノベーション例 多品種少量生産の実現
Technology Strategy Center◼ 生産設備の共有化による低コスト生産システムとサプライチェーン強靱化の両立◼ 単一素材や単一部品で多機能・高機能を実現
製造業プラットフォームによる低コストの生産システムとサプライチェーンの強靱化の両立
製造業プラットフォーム(PF)概念図
機械の稼働監視や予知保全、データの分析等を通じて工場の生産性を向上
共通プラットフォームの利用により迅速な部品の代替供給やデータに基づくサービスの提供が可能

I社

共通部品群単位のクラウド構築

H社
G社

A社

金属部品設計製造管理
プラットフォーム

J社

K社

L社

異なる製造業PF間でのデータのやり取りが可能

C社

半導体設計製造管理
プラットフォーム

D社

航空宇宙

人工知能
医療機器

B社

ビックデータ
次世代自動車

ロボット

E社

F社

【主要な学問・技術分野】
・工作機械、機械加工、
特殊加工、超精密加工
・ｱﾃﾞｨﾃｨﾌﾞﾏﾆｭﾌｧｸﾁｬﾘﾝｸﾞ
・精密計測
・生産システム・製品設計、工程設計
・ﾗｲﾌｻｲｸﾙｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ
・リバースエンジニアリング・ロボティクス・AI、IoT、センシング技術
・制御システム・半導体、電子デバイス
・回路設計
・クラウド技術
・サイバーセキュリティー技術

31

イノベーション例 DX推進によるモノのサービス化
Technology Strategy Center◼ 製造業プラットフォームやDXによるモノのサービス化に伴うソフト側の高付加価値化◼ 製品の性能や機能の向上から、常に最適なモノを使い続けられる持続可能性の高い製品へモノがソフトウェアによって機能や性能を向上、ハードとソフトの融合による新価値創造
CPSによるデータ駆動型社会
実世界とサイバー空間との相互連関が社会のあらゆる領域に実装され、大きな社会的価値を生み出していく社会

出典:「CPSによるデータ駆動型社会」の概念図(経済産業省)【主要な学問・技術分野】
・工作機械、機械加工、
特殊加工、超精密加工
モノ作りは、「性能や機能の・ｱﾃﾞｨﾃｨﾌﾞﾏﾆｭﾌｧｸﾁｬﾘﾝｸﾞ
優れたモノを作ること」を目指
・精密計測すことから、「常に最適なモノを・生産システム
使い続けてもらうこと」へ変化
・製品設計、工程設計
・ﾗｲﾌｻｲｸﾙｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ
モノに組み込まれたセンサが、・リバースエンジニアリング
モノの様々な状況をデータ化し、・ロボティクス
ネットワークを介してメーカーに・AI、IoT、センシング技術送る。メーカーは、それを解析
・制御システムし、状況を把握して、モノに組・クラウド技術み込まれたソフトウェアを改修
・ビックデータ解析
し、再びモノに組み込まれた・フォーマット変換
ソフトウェアを更新することで、・サイバーセキュリティー技術
機能や性能、操作性を改善
32

イノベーション例 データ駆動型材料開発
Technology Strategy Center◼ AI等を適用したデータ駆動型材料開発基盤を機能性材料や構造材料分野に幅広く拡大し、高性能材料の開発速度を⾶躍的に高めることにより我が国の優位性を維持向上させる。
新たな材料の開発に多大な時間と労力を費やす研究開発スタイルからの脱却・進化
勘と経験に基づく材料開発からデータ駆動型材料開発への転換●実験データの不足をシミュレーションで補う●実験データと計算データを一体化(データ同化)●過去の経験や暗黙知を数理モデルに反映●外挿予測を可能にする
AI技術●匿名化等による企業、業界を超えたデータ共有●知財権の喪失前に実用化【主要な学問・技術分野】
・情報技術(マルチスケール
対応計算科学)・AI技術
・高次元の大量のデータから法則性をみいだす数理・情
報科学
・データ活用技術
・情報セキュリティ
・データ駆動とシミュレーションの融合技術
・仮説⇔検証を効率的に行うための計測、試作、実験技術との連携33

社会像 物質循環による持続可能な社会
Technology Strategy Center◼ グリーン製品・サービスや新規環境ビジネスの拡大によるグリーンエコノミーシステムの構築◼ 大量生産大量消費から脱却し、循環性の高い生産と消費を軸としたビジネスモデルへの転換

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
循環性の高いビジネスモデルへの転換

環境にやさしいものづくりの追求
利活用が可能な資源の確保

出典：環境白書・循環型社会白書・生物多様性白書(環境省、2016)

ゼロエミッション工場
設計(図る)、製造(創る)、環境調和設計(3R)
環境調和型材料生産・販売ロス削減
使用(使う)のそれぞれの 長期使用可能
図る 創る
ステージで環境に配慮し、さらに、「戻す(リサイク戻す 使う メンテナンス性
ル)」ことを前提にした
3R技術
PaaS、MaaS
モノづくりの実現
廃棄物マネジメント
自然エネルギー

出典：TSC Foresight短信「コロナ禍後の社会変化と期待されるイノベーション像」(NEDO)

環境にやさしい材料の実用化技術の推進
生分解性プラスチックの強度、耐熱性、耐衝撃性の改善、分解効率の向上34

イノベーション例 循環性の高いビジネスモデルへの転換
Technology Strategy Center◼ あらゆる経済活動において資源投入量・消費量を抑えつつ、ストックを有効活用しながら、サービス化等を通じ付加価値の最大化を図る循環型ビジネスへの移行を目指す
短期的利益と物質的な豊かさの拡大を追求する成長モデルからの脱却
環境活動としての3Rから経済活動としての循環経済への転換
循環経済における消費者生活のイメージ

循環経済への転換により、異次元の便利さ・安さとともに、自身の価値に合ったモノや体験に取り囲まれた生活が期待●循環型の製品・ビジネスの展開●レジリエントな循環シ
ステムの再構築

出典：「循環経済ビジョン2020」(経済産業省)【主要な学問・技術分野】
・物質循環システム
・物質エネルギー収支解析
・低炭素社会・未利用エネルギー
・産業共生・ライフサイクル評価
・統合的環境管理
・3R社会システム・循環再生材料
・有価物回収・分離精製高純度化
・環境配慮設計・リサイクル化学
・グリーンプロダクション
・資源循環

35

イノベーション例 環境にやさしいものづくりの追求
Technology Strategy Center◼ 環境に配慮した生産システムや材料の利用◼ 大量生産大量消費から脱却し、循環性の高い生産と消費を軸としたビジネスモデルへの転換
多目的生産設備、柔軟な生産システム(設備の置き換え、急激な需要変化に迅速対応)
環境調和型ものづくりの推進

3Dプリンター用生分解性樹脂材

生分解性プラスチックの強度、耐熱性、耐衝撃性の改善

連続フロー合成
小型・高い生産性、自動化、モジュール化
出典：TSC Foresight短信「コロナ禍後の社会変化と期待されるイノベーション像」(NEDO)

造形品(軽量構造材)【主要な学問・技術分野】
・反応機構、反応装置設計
・プロセス情報処理・未利用資源・生分解性・循環再生材料
・グリーンプロセス、触媒・環境調和型物質
・環境負荷低減
・有価物回収・分離精製高純度化
・環境配慮設計・リサイクル化学
・グリーンプロダクション
・資源循環
・汚染物質除去技術
・材料設計、物性、評価

36

持続可能な自然共生世界の実現

社会像 持続可能で自然にやさしい社会Technology Strategy Center◼ 大気・海などの環境も含む物質の循環、地域の経済・社会活動とライフサイクルにわたる省資源化の両立を図り、自立・分散型で健やかな自然環境の保全・創造を実現した社会を目指す

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
炭素循環社会の実現

地域循環共生圏の構築

バイオマス産業都市の構築

農山漁村、都市双方の人々のくらしを豊かにしながら、地域の活力を最大限に発揮

多くのバイオマスは地域に広く薄く存在

出典：持続可能な社会の実現に向けた技術開発総合指針2020(NEDO)

大気等の環境も含む炭素循環を実現する
CCUS/カーボンリサイクル分野⇒炭素循環システムの構築

出典：環境・循環型社会・生物多様性白書(環境省、2020)
出典：バイオマスの活用をめぐる状況(農林水産省)⇒自然と人間との「共生」や地域間の「共生」が図られた循環共生社会の構築⇒経済性が確保された一貫システム構築

38

イノベーション例 炭素循環社会の実現
Technology Strategy Center◼ 使用済みプラスチック、バイオマス等有用炭素源、さらにはCO2を原料とした製造◼ 大気中のCO2の貯留・固定化するネガティブエミッション技術
化石燃料由来物質を、CO2を原料とした化学物質に代替することで、炭素循環社会の構築を目指す
CCUS/カーボンリサイクル
排
気
中
の
CO2
大
気
中
の
CO2

分離・回収

輸送・貯蔵

DAC
バイオマス

CO2フリー水素
再エネ電力

固定化
EOR
CCS
鉱物化
植林
バイオ炭
ブルーカーボン

燃料

転
換
利
用

基礎化学品
機能性
化学品

固定化利用
その他炭素源(プラスチック、生ゴミ等)

大気中から直接CO2を回収(DAC)
回収したCO2を有価物に転換する炭素循
環技術の確立出典：大気中からの高効率 CO2分離
回収・炭素循環技術の開発(NEDO)

ネガティブエミッション技術【主要な学問・技術分野】
・産業共生
・CO2分離・回収 / DAC
・ケミカルリサイクル
・CCU(炭酸塩、機能性化学品製造)
・水素によるCO2転換
・eFuel・植物由来原料による化学品製造
・人工光合成・スマートアグリ技術
・風化促進
・ブルーカーボン技術
・土壌炭素貯留・BECCS / バイオ炭39

イノベーション例 地域循環共生圏の構築
Technology Strategy Center◼ 地域の特性に応じた資源活用を促進する技術の開発◼ 自立・分散型の社会形成を可能とする資源循環型ビジネスの構築と創出

地域資源を最大限活用しながら自立・分散型の社会を形成し、地域循環共生圏の構築を目指す
分散型エネルギーシステム

広域化・統合管理
特定の拠点に循環資源を集中→多種な資源の性質に応じた処理方法の選択→効果的な転換
プラスチックリサイクル
システム(地元で選
別・資源化・再資源化製品循環)など

PE

統合・管理拠点

PVC

PP

PS PS PP

PP

プラ製造業者(素材分別)

PVC PS その他

PS

PE PE

PVC PVC

PP PE

その他

塩ビ製品再生業者
鉄鋼等
化学・熱リサイクル業者

地域課題の解決
高齢化問題(使用済み紙おむつの再資源化)

出典：地域循環共生圏形成に向けて-循環分野(環境省)

出典：分散型エネルギープラットフォーム(2021年2月,資源エネルギー庁、環境省)

出典：湧別町バイオマス産業都市構想(農林水産省)【主要な学問・技術分野】
・再生可能エネルギー・物質循環システム
・物質エネルギー収支解析
・低炭素社会
・地域創生
・水システム・産業共生
・資源エネルギー循環
・プラスチックリサイクル技術(マテリアル化、油化、RPF化)
・再資源化技術・分散型エネルギーシステム(マイクログリッド、EMS、
VPP、蓄電池、再生可能エネルギー)
40

イノベーション例 バイオマス産業都市の構築
Technology Strategy Center◼ 清掃工場や下水処理場から発生したCO2を分離・回収(CCU)し、微細藻類の培養や農作物の栽培(施設園芸農家や植物工場)に活用◼ 廃水/廃棄物の統合や地域バイオマスの集約による有効活用
清掃工場排出CO2の活用(佐賀市)

バイオマス発電(三重県)＜木質バイオマス発電バリューチェーン＞＜地域循環型バイオマス農業・食産業の構築＞
廃棄物の有効活用による6次産業化の推進

微細藻類による化
粧品原料(アスタキサンチン)の生産『肥料＝汚泥＋
食品工場の発酵
副産物(アミノ酸)』の販売出典：B-DASH「バイオガス中のCO2分離・回収と微細藻類培養への利用技術実証研究」(国土交通省)

出典：令和2年度 多気町バイオマス産業都市構想(農水省)【主要な学問・技術分野】
・バイオマス利活用・バイオマスリファイナリー
・環境調和型農業
・資源循環システム・再生可能エネルギー
・廃棄物統合システム
・バイオマス発電・廃棄物ガス化による化学品・燃料合成技術
・CO2分離回収技術
・CO2による植物工場
・微細藻類による有用物質
生産技術
・廃水濃縮化・活性汚泥の再利用
41
・メタン発酵社会像 環境と調和した持続可能なエネルギー社会
Technology Strategy Center◼ 必要な時に必要なエネルギーを供給できる強靱で脱炭素なエネルギーネットワークの構築◼ 電力分野の脱炭素化と産業、運輸分野の電化の促進

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
エネルギー網の脱炭素・強靱化

エネルギー技術の転換

水素社会の実現

再エネ・蓄電・デジタル制御技術等を融合した脱炭素化エネルギーネットワークの構築
安定的なエネルギーの確保、エネルギー
セキュリティーの強化
地域資源も活用した分散型ネットワーク
システム
変動再エネの利用効率向上と再エネを用いた系統の調整力、慣性力の確保
発電側、需要側を統合的に最適化する
統合シミュレーション技術
エネルギー資源の循環利用

再生可能エネルギーの主力電源化
太陽光発電の高効率化、低コスト化
洋上風力発電の導入拡大
脱炭素燃料による発電技術
蓄エネ技術の高性能化
蓄電池の高密度化、低コスト化
全固体リチウム電池の開発
徹底した省エネ
エネルギー利用技術の高度化
未利用熱の有効利用技術の開発
パワーエレクトロニクスの普及拡大
超電導技術の利用分野拡大⇒次世代統合エネルギーネットワークの構築⇒エネルギー技術の高性能化、低コスト化、信頼性向上、脱炭素化

安価な水素製造技術
脱炭素な水素製造技術の開発
水電解装置の高性能化
輸送・供給技術
水素キャリアの製造・輸送・利用技術の開発
海外からの水素長距離輸送技術
新型の水素キャリア技術の開発
利用技術の拡大FCV用の燃料電池の利用技術の拡大
定置型燃料電池の導入普及
産業、運輸、業務分野での水素利用技
術の拡大⇒水素エネルギーの実用化加速

42

イノベーション例 エネルギーネットワークの脱炭素化・強靱化
Technology Strategy Center◼ 必要な時に必要なエネルギーを供給できるエネルギーネットワークの構築◼ 安定的なエネルギーの確保、レジリエンス、エネルギーセキュリティーの強化
再エネ、蓄電、デジタル制御技術等を融合して強靱で脱炭素なエネルギーネットワークの構築を目指す
脱炭素で強靱な電力ネットワークの構築に関する技術課題

ダックカーブ問題

凡例 ●:開発中 ◆:開発課題
＜需要側＞
＜発電側＞
＜電力ネットワーク＞
分散型電源
従来電源
送電・配電・給電技術(家庭用PV・FC等)(火力・揚水等)
慣性力、調整力、直流送電
自家消費
変動再エネ
レジリエンス、サイバーセキュリティ
分散型DR機器(太陽光・洋上風力等)(EV・HP給湯器等)
出力調整、発電量予測
DR機能の柔軟化
パワエレ(素子・システム高効率化)
水素(水素製造調整機能)
蓄エネ・蓄電池(システム制御、全固体電池、革新型電池)
全体最適化統合シミュレーション

出典：九州電力「2017年度 経営計画の概要〔詳細版〕」

超分散エネルギーシステム

出典: NEDO TSC ForesightVol.19(NEDO)

・中小規模エネルギーシステムと従来の大規模電力システムが混在
・電力・ガス・熱等エネルギー・情報を双方向でやり取り

従来の大規模電力システム
系統全体を一体的に運用

電気・ガス・熱などやり取り
電力

情報

出典：第8回広域連系系統のマスタープラン及び系統利用ルールの在り方等に関する検討委員会 (電力広域的運営推進機関)

需要側 電力
大規模集中型電源(火力・水力・原子力等)

電力

情報

電力

情報

中・小規模
エネルギーシステム【主要な学問・技術分野】
・エネルギーシステム
・エネルギー技術政策・再エネ、蓄電、デジタル制御技術等を融合した
脱炭素化エネルギーネット
ワーク構築
・安定的なエネルギー確保、
エネルギーセキュリティー強化・分散型ネットワークシステム
・変動再エネに対する系統の調整力、慣性力の確保
・電力需給を最適化する
統合シミュレーション技術
・エネルギー資源の循環利用
43

イノベーション例 エネルギー技術の転換
Technology Strategy Center◼ 創・蓄・省エネルギー・エネルギー利用技術の脱炭素化、低コスト化、信頼性の向上◼ 国際競争力のあるエネルギー技術と国内サプライチェーンの構築
非連続なイノベーションによって、高性能、低コストかつ信頼性の高いエネルギー技術の開発・社会実装を目指す
再エネの主力電源化

全固体LIBの模式図

燃料電池のセル・スタック

太陽光発電のビル壁面への設置(写真：大成建設ウェブサイトより引用)

着床式

水深と洋上風力の基礎形式

出典：focus NEDO No69, 2018

浮体式

出典：日本風力エネルギー学会, 通巻132号を元にNEDO作成

出典：NEDO水素・燃料電池プロジェクト評価・課題共有ウィーク「FCV用燃料電池の現状と課題」(トヨタ自動車、本田技術研究所)

超電導ケーブル

出典：focus NEDO No49, 2013

【主要な学問・技術分野】
・エネルギー変換材料
・電池と電気化学材料
・物質変換と触媒
再エネの主力電源化
・PVの用途拡大
・洋上風力発電の導入拡大
・脱炭素燃料による発電技術
蓄エネ技術の高性能化
・蓄電池高密度低コスト化
・全固体リチウム電池技術
徹底した省エネ・エネルギー利用技術
・未利用熱の有効利用技術
・パワエレの普及拡大
44
・超電導技術イノベーション例 水素社会の実現
Technology Strategy Center◼ 水素社会の実現によるカーボンニュートラルの達成◼ 水素社会実現のための水素技術(製造、輸送・貯蔵、利用)の開発推進
水素製造、輸送・貯蔵、利用技術の開発推進により水素社会の構築を目指す
水素技術の全体俯瞰

水素輸送技術(液体水素輸送)

出典：世界初、液化水素運搬船が進水(NEDO)

水素利用技術

水素製造技術水電解人工光合成
出典：NEDO水素エネルギー白書(NEDO)

水素発電ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ(川崎重工)FCV MIRAI(トヨタ自動車)

定置用FC(ﾊﾟﾅｿﾆｯｸ)【主要な学問・技術分野】
・エネルギー変換材料
・物質変換と触媒
水素製造技術・水電解装置低コスト化・高効率化技術・革新的水素製造技術
水素輸送・貯蔵技術
・高効率水素液化技術
・有機ハイドライド低コスト
合成技術
・軽量・高容量貯蔵技術
水素利用技術・ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ水素専焼技術
・FCV利用拡大・水素還元製鉄技術
45・定置用FC高効率化

強靭で快適な社会基盤の実現

社会像 快適で活力に満ちた社会
Technology Strategy Center◼ 自然と人間との共生および地域間の共生の実現による循環共生型社会の構築◼ リモート化、バーチャル技術の推進による自立・分散型社会の実現◼ 都市の動きを丸ごと可視化・予測が可能であるデジタル対応都市の実現

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
自然と共生する持続可能都市

自立・分散型社会の実現

デジタル対応都市の実現

資源循環システムによる環境負荷低減
地域循環圏構想・将来ビジョンガイドライン

地方にいても大都市圏と協働・連携
オフィスや仕事場の地域配置が分散的

災害・疫病への強靭性向上
国土交通データプラットフォームによるデータ連携による新価値創造や災害予測、
災害時の迅速な復旧活動、避難誘導

集中分散

出典：TSC Foresight短信「コロナ禍後の社会変化と期待されるイノベーション像」(NEDO)

リモートワークの実現により必ずしも移動が必要ない＝交通インフラの東京一極集中の影響が薄れる
出典：地域循環圏形成推進ガイドライン(環境省)
送電網短縮化、災害・疫病に強い国⇒自然と人間との「共生」や地域間の「共生」が図られた循環共生社会の構築 ⇒分散型・ネットワーク型への転換

地形地図データ

施設・構造物データ

気象データ

エネルギーデータ

デジタル対応都市
交流(人流)データ

防災データ

気象・防災・減災にかかる先端技術、自動運転、AI、ICT、ロボット技術に対応した都市の計画・建設⇒都市活動全体のデジタル化・最適化 47

イノベーション例 自然と共生する持続可能都市
Technology Strategy Center◼ 自然の恵みを将来にわたって享受できる「自然共生社会」の構築◼ 資源循環システムによる環境負荷低減、自然災害の軽減に資する森林資源の有効活用
自然と人間との「共生」や地域間の「共生」が実現した循環共生型の社会を目指す
資源循環システムによる環境負荷低減と共生循環型社会の実現
地域の特色に応じた地域循環圏の類型(1)里地里山里海地域循環圏(2)都市・都市近郊地域循環圏(3)動脈産業地域循環圏(4)循環型産業広域地域循環圏

出典：地域循環圏形成推進ガイドライン(環境省)

自然災害の軽減に資する「森林資源」との共存(森林・木材・木質バイオマスの有効活用)

出典：みどりの食料システム戦略 中間取りまとめ(農林水産省)【主要な学問・技術分野】
・エリートツリー・早生樹の育種技術
・AI、レーザー計測等の森林資源情報把握技術
・遠隔操作・自動化技術
・IoT活用による生産・流通のサプライチェーン効率化
・木材由来(改質リグニン、
セルロースナノファイバー等)の新素材の高機能化技術
・木材のカスケード利用技術
・地産地消のバイオマス発電
・高層木造建築物等の木材利用拡大技術・健康で豊かなライフスタイル
実現のための森林サービス 48

イノベーション例 自立・分散社会の実現
Technology Strategy Center◼ 東京一極集中の影響を緩和できる高度なリモートワーク技術の実現◼ 送電網の短縮化、災害・疫病に強い社会を実現
自立社会を分散させて都会への機能・人口の集中を緩和し、様々な災害等への耐性強化を目指す

自立・分散型社会の実現に必要な基盤技術

出典：高効率・高速処理を可能とするAIチップ・次世代コンピューティングの技術開発事業(経済産業省)スマートグリッド

出典：ポーランドでスマートグリッド実証事業の事前調査を開始(NEDO)

東京一極集中から地方分散へ
ネットワークでつながり
リモートワークを実現【主要な学問・技術分野】
・地域都市計画
・次世代コンピューティング
技術
・AI技術
・フィジカル空間デジタルデー
タ処理技術
・超低消費電力IoTチップ・
革新的センサ技術
・広域監視・制御技術
・配電自動化技術
・エネルギーマネジメント技術
・大容量、高速通信技術
・スマートグリッド技術
・通信技術
・ポスト5G通信の多接続
49
技術

イノベーション例 デジタル対応都市の実現
Technology Strategy Center◼ 様々なデータの連携による新価値創造や災害予測等を可能にする技術の実現◼ 防災・減災にかかる先端技術、自動運転、AI、ロボット技術に対応した都市の計画・建設
ビッグデータの利活用やデジタル技術を駆使した災害・疫病等への対策が可能な都市造りを目指す
AIやIoT、衛星データ、ドローン等の新技術をデジタル対応都市に活用

出典：国土交通省

出典：総力戦で挑む防災・減災プロジェクト(国土交通省)

ビッグデータの利活用に基づく適時適切な情報の提供に
よる減災、災害対策の支援で安全・安心を確保

必要なデータを取得し、同一地図上で様々な情報を表示・検索・ダウンロード
することで都市活動を最適化【主要な学問・技術分野】
・地域都市計画
・国土計画
・防災計画
・リモートセンシング
・建築設備
・維持管理
・次世代コンピューティング
・AI技術
・メタデータ自動生成技術
・既設構造物の3次元化
・超低遅延、多接続、大容
量通信技術
・通信技術
・IoT
・計測技術
50
・ドローン

社会像 強くてしなやかな社会
Technology Strategy Center◼ インフラ監視技術や自己修復、3R技術を利用した持続可能インフラの整備◼ 豊かな暮らしの基盤となるデジタル・通信インフラの整備◼ 交通・物流革命による誰も取り残さない社会の実現

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
持続可能インフラの整備

デジタル・通信インフラの整備

交通・物流革命

老朽化を見据えた持続可能インフラ整備
自己修復材料(コンクリート)
軽量・高強度な材料・構造
インフラ診断技術の高度化

量子コンピューターの実現
組合せ最適化問題の解決
EC(電子商取引)・広告、防災、金融、医療・製薬・化学、街づくり・交通網管理など
企業活動、社会インフラの運営・管理の様々な分野に適用
次世代情報通信技術の実現
CPSの社会実装に向けた高速通信の実現
スマートテレオートノミー実現
超相互制御型ネットワーク技術
超リアルタイム最適化技術
超自律型セキュリティ技術⇒強靭で活力ある社会の実現

DX推進による物流の効率化
輸送の高付加価値化、コールド技術
効率的な倉庫システム、自動運転技術

インフラ監視(デジタルツイン)
電気水道ガス＝エッセンシャルワーク
物理オブジェクトの状態を可視化
設備の潜在的な所外を特定
リモートトラブルシューティング⇒安全・強靭なインフラが低コストで実現

CO2や大気汚染物質の排出削減
CO2排出の少ない輸送モード
燃料電池トラックの実用化
ドローンの活用⇒誰も取り残さない社会の実現

51

イノベーション例 持続可能インフラの整備(レジリエンス機能向上)
Technology Strategy Center◼ 高性能・高耐久材料とスマートメンテナンス技術の相乗効果による、レジリエンス機能が向上した社会インフラを普及させ、次の世代に引き継ぐ。
自然災害の激甚化・社会インフラの老朽化に対応し、レジリエンス機能の向上した社会を目指す
サイバー・フィジカル技術融合によるレジリエンス向上(住宅インフラの例)

出典：TSC Foresight短信 「ウェルビーイング社会に貢献するマテリアル技術」(NEDO)【主要な学問・技術分野】
・センシング技術
・モニタリング技術
・ICT技術の適用・高強度・高耐久材料
・リサイクル性に優れる材料
技術
・SDG対応視点でのZero
Emission House (ZEH)
機能技術
・自己修復機能技術
・材料複合化による高強度・
軽量・高意匠化技術
・デジタル化された設計技術
や材料ライフサイクルマネジメ
ント52

イノベーション例 持続可能インフラの整備
Technology Strategy Center◼ 安全・強靭なインフラ構築のための、インフラ監視技術、老朽化したインフラの維持・管理技術の実現
定期的な維持・管理が必要なインフラの老朽化を検査する技術により確実な維持を目指す【主要な学問・技術分野】
ロボット、モニタリング、センシング技術等によるインフラの維持管理

老朽化状態のモニタリング技術
モニタリングのためのイメージング技術

インフラ維持管理用のロボット技術(高所用)

老朽化する
インフラ

インフラ維持管理用のロボット技術(水中用等)

出典：「インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト(中間評価)」(NEDO)

・地域都市計画
・国土計画
・防災計画
・自己修復材料
・コンクリート構造
・構造工学
・地震工学
・耐震構造
・地盤、河川、海洋工学
・鋼材・複合材料
・橋梁センシング技術
・法面変異センシング技術
・ライフラインコアモニタリング
・画像計測システム技術
・ひび割れモニタリング技術
53
・非破壊検査技術

イノベーション例 デジタル・通信インフラの整備
Technology Strategy Center◼ 量子コンピュータによる超大容量データ処理により、社会インフラの運営・管理の強化・安定化◼ 次世代情報通信技術による高速通信、スマートテレオートノミーの実現などでのインフラ再構築
デジタル技術の秘匿性、安全性、安定性を図ることにより高度なインフラに再構築できる社会を実現

防災、金融、交通網管理等のためのデジタル・通信インフラ強化・安定化
デジタルインフラの整備

次世代大容量・広域通信網(超低遅延、多数同時接続)

大量生産、多頻度配送を支える精緻なロジスティクスの維持・管理

工場や自動車といった多様な産業用途への活用

出典：電子タグを用いた情報共有システムの実証実験を実施へ(NEDO)

出典：ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業(NEDO)【主要な学問・技術分野】
・無線通信ネットワーク共通
プラットフォーム技術
・情報共有技術
・大容量・広域・高速通信技術
・先端半導体製造技術
・次世代コンピューティング
・AI技術
・メタデータ自動生成技術
・既設構造物の3次元化
・超低遅延、多接続、大容
量通信技術
・通信技術
・IoT
・計測技術
54
・ドローン

イノベーション例 交通・物流革命
Technology Strategy Center◼ 実質のゼロエミッション技術によるCO2や大気汚染物質の排出削減、DX推進による物流の効率化により新たな物流システムを構築し誰も取り残さない社会を実現
環境に配慮した上で、誰もが恩恵を受けられる交通・物流の社会基盤システム構築を目指す【主要な学問・技術分野】
燃料電池技術等の環境にやさしい大型輸送機器による交通・物流革命
物流システムの構築

出典：エネルギーITS推進事業(NEDO)

自動運転技術による輸送の効率・高付加価値化とコールド技術、効率的な倉庫システム等との組み合
わせにより循環型社会の実現に貢献
出典：大型トラックの自動運転・隊列走行実験に成功(NEDO)

・AI技術
・ゼロエミッション
・社会公共システム
・資源有効利用技術
・資源代替技術
・低環境負荷・車車間通信・隊列形成技術・車線保持技術
・車間距離維持制御
・前方障害物認識技術
・障害物回避制御技術
・先頭車追尾制御技術
発電時にCO2が発生しないため、温室効果
ガス排出抑制や大気汚染物質の抑制が期待 ・固体高分子形燃料電池
・固体酸化物形燃料電池
55
・水素貯蔵システム
出典：燃料電池の飛躍的な普及拡大に向けた研究開発事業を開始(NEDO)
燃料電池の⾶躍的な普及

安全・安心な国の実現

社会像 誰もが自由で安全に活動ができる社会
Technology Strategy Center◼ モビリティ革命により、すべての人々が行きたい場所に効率的・安全に移動できる社会の構築◼ DXや先端技術を利用した地域コミュニティの活性化により地域経済の発展を目指す◼ サイバーセキュリティ技術の向上による安全性確保と信頼性醸成

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
モビリティ革命の実現
モビリティ革命(MaaS、CASE)
誰もが効率的かつ安全に移動可能→共通プラットフォームを用いた
データ連携
移動のシェア→シェアリングエコノミー
への展開
新たな移動手段→無人モビリティ、
次世代リニアモーターカー、空飛ぶクルマ等⇒移動の利便性向上と地域課題の解決

地域コミュニティの活性化

安全性確保と信頼性醸成

自治体と住民がDXや先端技術を利用し、 増大する外部攻撃に備えたサイバーセキュ
地域の強みと弱みを情報共有
リティの向上地域固有のデータを活用した課題解決
大部分のセキュリティプロトコルを無効化が自治体の総合計画や都市計画への展開 可能となる量子コンピュータの実現➡対抗する新しい暗号技術の開発が必要
地域コミュニティの衰退に伴う課題を解決(家庭と行政の中間的役割の喪失、地域の特色・文化・観光資源の衰退、水資源、自然環
境、食料生産能力の維持機能の弱体化)

魅力ある地域コミュニティを実現
充実感と自然・歴史・文化の双方を堪能⇒地域コミュニティの活性化による地域経済の発展⇒都市の安全性確保と信頼性醸成57

イノベーション例 モビリティ革命の実現
Technology Strategy Center◼ 無人モビリティ、空⾶ぶクルマといった新たな移動手段の登場、シェアリングエコノミーへの展開◼ 地域が抱える地理的な課題を解決する、誰もが効率的かつ安全に移動可能なサービス
複数の交通手段を一つのサービスとすることで、移動の利便性向上と地域課題の解決を実現
様々なサービス等との連携により、移動の利便性向上や地域の課題解決 【主要な学問・技術分野】

出典：交通政策白書 (国土交通省、2019)

・AI技術
モビリティ革命による未来
・自動運転技術
無人のモビリティ、空飛ぶクルマ
・車載センシングシステム
といった新たな交通手段の出現
・ステアリング制御技術➡移動の選択肢が増える
・次世代通信技術
・クラウドコンピューティング
多くの移動の選択肢を組み合・空飛ぶクルマ(高度操縦支
わせた最適な移動をサービスとし援、地上からの遠隔操縦)て提供
・リニアモーターカー➡利用者の移動に付加価値
・次世代超音速旅客機
・スマートシティ
移動サービスが他の製造、物流、 ・地域振興
医療などのサービスと連携
・観光資源・政策・産業➡シェアリングエコノミーが経済に ・交通計画・工学
新たな価値を提供
・地域都市計画58
・交通経済学

イノベーション例 地域コミュニティの活性化
Technology Strategy Center◼ 自治体と住民がDXや先端技術を利用し、地域の強みと弱みを情報共有◼ 地域固有のデータを活用し、自治体の総合計画や都市計画に展開
充実感が得られて自然・歴史・文化をも堪能できる地域コミュニティの実現で課題解決に貢献【主要な学問・技術分野】
地域コミュニティの活性化による地域経済の発展『スーパーシティ』構想 持続可能な都市サービスを提供 ●業務・プロセス・手続
き等をDXで効率化●住民は物理的な距離を越え、リアル
タイムに情報の収集と共有●健康・医療、観光分
野等における個人特性に応じたサービスの高度化

出典：「『スーパーシティ』構想について」(内閣府地方創生推進事務局)●防災等におけるリアル
タイムデータに基づく
即応性の向上・AI技術
・ビックデータ
・データ連携・キャッシュレス技術
・オンライン診療・オンライン教育・共通プラットフォーム
・センサ、デバイス
・自動運転
・都市インフラ・全体最適化
・データモデルの標準化・システム化技術
・システム制御理論
・システム情報処理
・都市計画

59

イノベーション例 安全性確保と信頼性醸成
Technology Strategy Center◼ 増大するサイバー攻撃に対応するセキュリティプロトコルの確立◼ 量子コンピュータの実現に備えたサイバーセキュリティ向上、耐量子コンピュータ暗号の開発
社会を支えるデジタル基盤のセキュリティ向上による都市の安全性確保と信頼性醸成
量子暗号技術の実用化による安全性確保と信頼性醸成

出典：情報通信白書(総務省、2020)【主要な学問・技術分野】
・サイバー攻撃検知・防御
技術
・脆弱性監視・ブロックチェーン
・認証技術
・バイオメトリクス
・セキュアOS
・量子暗号通信・信号処理
・通信方式
・耐タンパー技術・サービス妨害攻撃対策
・アクセス制御・セキュリティ評価認証
・マルウェア対策
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・プライバシー保護

社会像 透明性・信頼性の高い社会Technology Strategy Center◼ DX共通プラットフォームにより人、モビリティ、ロボット、センサ等が自律・共生◼ データ駆動型社会の実現による産業の活性化と社会課題解決◼ デジタルコミュニケーションやビックデータ等DXの徹底活用による行政の在り方変革

社会像の実現に向け、現代社会が取り組むべき目標とイノベーション
データ駆動型社会の実現
DX共通プラットフォーム
人とモビリティ、ロボット、
IoT機器、センサ等を統合制御
共通プラットフォームにつなぐことで、自律制御が可能
生活を豊かにし社会的な課題の解決が期待⇒社会全体DX化による全体最適化

出典：「CPSとは」(JEITA)

行政の在り方変革
デジタル技術による行政サービスの向上• 国と地方、官と民といった枠を超えた
行政サービスの見直しおよび行政の在り方そのものの変革• 市民ポータル通した行政側とデジタル
コミュニケーション• 市民生活状況のデータ化により、効果的な施策が実現• 公的サービスを私的サービスに転換し、経済効率が上昇• 良質な公的データの共有
透明性、信頼性の醸成が重要⇒DX推進による行政の在り方変革

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オリオン通り周辺の建物モデル

イノベーション例 データ駆動型社会の実現
Technology Strategy Center◼ 人、ロボットの様々なデータや言語を共通化し、統合制御共通プラットフォームを構築◼ サイバー空間にフィジカル空間を再現したデジタルツインで故障や変化を予測し、事前に対応
様々な産業をシームレスに連携可能な共通プラットフォームでデジタル社会の強固な基盤を形成
共通プラットフォームでのデータ連携による業務の効率化、信頼性向上
人、ロボット、環境を統合・デジタル化して制御する共通プラットフォームの構築により様々なシステム間での連携が期待＜具体例＞
製造工程・装置稼働状
況のネットワーク化➡業務の効率化、シス
テムの可用性向上

出典：CSTI「我が国の科学技術イノベーション戦略－Society5.0実現に向けてー」(内閣府)

サイバー空間でシミュレー
ションした結果をフィジカ
ル空間に反映➡社会課題解決【主要な学問・技術分野】
・ヒューマンインタフェース
・マルチモーダルインタフェース
・モバイルネットワーク
・バーチャルリアリティ
・拡張現実
・臨場感コミュニケーション
・ウェアラブル機器
・ユーザビリティ
・人間工学
・IoT技術・ビッグデータ解析
・AIを用いた予測システム
・ロボットの自律制御
・データ連携・ブロックチェーン
62
・トレーサビリティ技術

イノベーション例 行政の在り方変革
Technology Strategy Center◼ 国と地方、官と民といった枠を超えた行政サービスの見直しおよび行政の在り方を再設計◼ 市民生活状況のデータ化により、効果的な施策の実現、国際競争力強化が期待
イノベーションや新規ビジネスの創出のため、協調領域における官民データ利活用共有基盤を整備【主要な学問・技術分野】
世界最先端のデジタル国家の創造に向けた行政サービスのデジタル化

・統計データ分析
行政で扱うデータをデジタル化し、・AI・IoT技術
オープン、公平、継続的な強靱性、・ビックデータ
迅速かつ柔軟な対応、多様性の・データサイエンス
包摂を確保した社会を実現
・サイバー攻撃検知・防御・サービス構築基盤技術
エビデンス・ベースト・ポリシー・メイ
・ブロックチェーンキング(証拠に基づく政策立案)の・認証技術推進により、政策の有効性を高め、・バイオメトリクス
国民の行政への信頼を確保
・ネットワーク管理
・量子暗号通信民間企業にも転用可能なデータ・耐タンパー技術を整備し、社会全体の効率化を・アクセス制御図る・セキュリティ評価認証
・マルウェア対策
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・プライバシー保護
出典：世界最先端デジタル国家創造宣言・官民データ活用推進基本計画(内閣官房 情報通信技術総合戦略室)

Technology Strategy Center

技術戦略研究センターレポート

将来像

イノベーションの先に目指すべき「豊かな未来」
別冊 ー 現代社会が取り組むべきイノベーション例 ー
2021年6月30日 発行

国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構
技術戦略研究センター(TSC)■ センター長

岸本 喜久雄■ センター次長

西村 秀隆■ デジタルイノベーションユニット
ユニット長
伊藤 智
統括研究員
多田 達也
主任研究員
紋川 亮
研究員
有馬 宏和
研究員
吉野 順也

・本資料に掲載されている全てのドキュメント、画像等の著作権は、特に記載されているものを除き、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 技術戦略研究センター(以下、NEDO TSCという。)に帰属します。
・本資料の内容の全部又は一部について、私的使用又は引用等著作権法上認められた行為として、適宜の方法により出所を明示することにより、引用・転載複製を行うことが出来ます。
ただし、NEDO TSC以外の出典元が明記されている場合は、それぞれの著作権者が定める条件に従ってご利用下さい。
・本資料に掲載されている著作物を商業目的で複製する場合は、予め下記お問い合せ宛にご連絡下さい。
商業目的で複製とは、直接収益を得ることを目的に著作物を複製して販売すること等を指します。
・本資料の全部又は一部について、NEDO TSCに無断で改変を行うことはできません。
・本資料に関する問い合わせ先:国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
技術戦略研究センター
電話 044-520-5150 E-Mail: tsc-unit@ml.nedo.go.jp

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