システムとk化する2世代のセンサ\術(1)−Lに囲まれた英国に見る
センサ\術が2世代を迎えている。来のセンサ\術動向では、駘量を電気量(電圧や電流)に変換するデバイス単に点が当たっていた。2世代では、センサがシステムとkになってシステムをより便Wに使え、より詳細に解析でき、より確にU御できるようにエコシステムを構築する。2世代センサシステムにDり組む英国スコットランドのX況を紹介する。
スコットランドにおけるセンサ噞は現在23億ポンド(約2875億)の売模である。「スコットランドには1000度のテクノロジセンターがあるが、このうちの10〜15%がセンサシステム関係のグループであり、最jである」とスコットランド開発o社(Scottish Enterprise)のScott Wilsonは言う。センサをWする噞は極めてH岐にわたり、エネルギー、ライフサイエンス、化学、豢宇宙、防ナL、O動Z、食・飲料、セキュリティ、環境モニタリング、石・ガスなど幅広い。これらはニッチx場と}んでよい。
こういった分野では、センサを使った電子U御がエレクトロニクス噞やIT業cと比べてjきくれている。逆に言えばここに}つかずの巨jなx場がT在する。職人や\ηvの機械の「勘」に頼っていた世cから、センサ+半導をWしてインテリジェントな電子U御が可Δ砲覆、攵掚や@度、再現性などが向屬垢。あるいは、無人の探hやモニターによってこれまで見えなかった所を見えるようにし、行けなかった所を行けるようにする。
図1 水中でWされるセンサシステム 左からSeebyte社、WHS Technologies社、AC-CESS社のQROV(Remotely Operated Vehicle:遠隔操作システム)
英国の徴は、日本と同様、Lに囲まれていることだ。に位するスコットランドはLにCした場所が極めてHい。L屬△襪いL中に設する建]颪領化防VやU御に使うセンサシステム(図1)は、スコットランドならではの応となる。L屬粡L中に設けるシステム\術をオフショアエンジニアリング(Off-shore Engineering)と}ぶ。L屬砲ける石E削やガス田開発、風やソーラーなどの再擴Ε┘優襯ー発電所、`舶への応など、オフショア応はニッチだが、x場は確実にある。
こういったx場に向けスコットランドはj量攵ではなくハイエンド商設にRしており、少量攵をuTとしてグローバルな企業と争している。しかも、争だけではなく、センサ噞のサプライチェーンにはグローバルな協が不可L。センサそのもののメーカーだけではなく、システムインテグレータからソフトウエアメーカー、通信メーカー、パワーマネジメントメーカーなど極めて広いJ囲に渡るコラボレーションが要となる。
このコラボレーションを通して設されるセンサシステムには、MEMS、音S、フォトニクス、RF、画欺萢、ミクストシグナルv路、システムインテグレーション、ワイヤレス、ネットワーク、情報処理などの\術を使う。これらの分野のプレーヤーにはスコットランドに拠点をく企業もいる。MEMSだと、マイクロフォンのWoflson Microelectronics社や、ファウンドリとパッケージングのSemefab社がある。音Sではピエゾ素子やアレイのAlba Ultrasound社、 IR(軍粟)/フォトニクスではフランス本社のThales社がある。レーダー/RFではSelex Galileo社、画欺萢ではOptos社、ミクストシグナルではWolfsonやFreescaleがいる。システムインテグレーションでは盜駛楴劼HoneywellやRaytheon、ワイヤレス/通信ネットワークでは盜駛楴劼Cisco社、情報処理ではThalesやRaytheonがいる。
スコットランドがを入れているセンサは、環境x場に向けたフォトニクスと光ファイバセンサだ。「例えば石噞は旧依としており、昔からの機械に頼るインテリジェントなシステムでできている。ここに圧センサやa度センサ、振動センサなどを設し、L中におけるシステムのインテリジェント化を図る」とWilsonは述べる。ファイバベースのセンサシステムだと化学的な劣化はきないというメリットがある。
光ファイバセンサとして、ファイバブラッググレーティング(Fiber Bragg grating)と}ばれる}法を使う。これは、圧とa度によって変わるブラッグS長の変化を莟Rする。この光ファイバは、ファイバの中にブラッグ(Bragg)格子を設けている。この格子において光がブラッグ反oされ、戻り光の中心S長となるブラッグS長を莟Rするというlだ。光ファイバセンサのW点はL中で使えるということである。L中やLfの探hには、田調h、地震調hといったにも使えるとしている。
2世代のセンサシステムは、ビジネスモデルをも変えている。「C白い会社としてOptos社がある。ここは膜画気鮖1討穴気のに使うと、サービスを提供している」とWilsonは言う。長は、複数のS長を使って200度と広い野角の画気鮖1討任ることだ。来は30度度と狭かった。今vの画気ら、膜`やu内障などをできるだけではなく、糖尿や高p圧のように眼とは直接関係のない気のもできる。膜の裏箙暑]や眼圧までもR定できるとしている。ビジネスモデルは、そのものは売らずに、撮影した画祇^真に瓦靴討金をもらうという擬阿任△。120ドル度がセンサ会社に入金される。
図2 Optos社の膜画
もうkつの新しいビジネスモデルの例としてジェットエンジンのRolls-Royce社を同は屬欧。同社はジェットエンジンのモニタリングサービスをリアルタイムで提供している。センサネットワークをWして、エンジンが今どのようなXにあるのかをオペレータに報告する。顧客は、豢機メーカーである。この場合もセンサやセンサネットワークを売らずに、そのシステムからuられるサービスを売っている。