IoTゴミ箱を活用した回収効率化事例【IoT活用事例】

☑このページで紹介している内容はシステム開発が必要です。
☑このページで紹介している内容はIoTの活用案です。
 

想定される課題

公園や公共スペースに設置された各所のゴミ箱の回収業務を行うにあたり、定期的にゴミ箱内のゴミを回収するようにシフトを組んでいた
しかし、店頭に設置されているゴミ箱とは異なり短期間の回収周期ではなく、利用者も一定ではないためゴミ回収のために設置場所まで行ってからでないとゴミがどれほどあるのかを想定できなかった
そのため、

• 少数のゴミであっても回収するための要員を雇わなければならない
• 常にゴミ箱の状況が想定される最大に対応できる資材を全ての回収者に持たせる必要がある
• また定期的な回収の場合はゴミが溢れかえってしまったとしても回収の時間までは放置せざるを得ないためコストの増加と景観を損なう

という点でゴミ箱の運用に困っていた。

要素技術・役割分担

• デバイス：重量を接点で出力できるセンサー、ニアエンド状態を検出し接点で出力できる超音波センサーを各ゴミ箱に設置
  接点入力端子を2点有する（上述の重量センサー、超音波センサーの出力を受けることができる）LPWA（Low Power Wide Area＝低消費電力で広領域の無線通信技術）対応のIoT無線ユニットにそれぞれのセンサーを接続
  IoT無線ユニットはリチウム電池を搭載でき、1度の設置で数年バッテリが持続できるもの
• ネットワーク：各所に設定しているゴミ箱から送信されるデータはごく小さいサイズのものであるためLPWAによってデータを伝送
  特に広域エリアに対応できるタイプのLPWAを利用することで、できるだけコストを小さく、かつ低消費電流の通信を行う
  また、データ通信料を限りなく少なくすることで通常の公衆無線ネットワークに比べて格段に安い通信料で運用できる
• クラウド：ユーピーアールのIoTプラットフォームを利用して、アプリケーションの構築費用と、IoT無線ユニットのインターフェース開発費用をできる限り低減する
  ごみ箱のそれぞれの設置位置をWEB上で確認できるようにそれぞれのIoT無線ユニットのIDを管理
  重量センサーと超音波センサーの両方から空満情報をクラウドに送信し、重量、容量が両方一定のラインを超えた場合、どちらかだけ超えた場合、どちらも超えていない場合等にそれぞれアラートレベルを設定することで、各ゴミ箱の運用傾向に合わせて注意すべきレベルを設定できるようにする
  また各アラートレベルに達した場合に任意のメールアドレスにメール送信できるようにする

ユーピーアールの強み

• ユーピーアールは自社で運営するIoTプラットフォーム「UPR OCEAN」を利用することで、IoTシステムを構築する上で増大しやすいアプリケーション開発費用、ハードウェア調達費用、インターフェース開発費用等をできる限り低減できるためIoTシステムを通常より安価に実現できるまた、データを取得してどのように運用できるか等の検証の際にはユーザーインターフェースまでを作成しないPoCでのシステム稼働の際にもできる限り費用をかけず、早くに各機器がどのような動きをするかなどを確認することができる/li>
• IoTの実績の中で多数のパートナーとの協業によるIoTシステムの構築を行っているためセンサーデバイス、通信ユニット、無線ネットワークの契約、アプリケーションの構築などをそれぞれの分野で最適なパートナーを起用することで、ユーザーに対してできる限り安価で、できる限り要望通りのシステムを構築することができる
• ユーピーアールは全国各地からのIoTに関する相談を受けており、「○○（地域）でないとお打ち合わせできない」等といったことがない

導入の効果

• ゴミ量を遠隔で確認できるため、回収要員を最小限にしてゴミ箱設置拠点をルート通り回るのでなく、ゴミ箱のゴミ量が大きいものに対してだけ回収を実施したため回収要員や、回収のための資材の量を抑制することができたため運用コストが低減される
  また、ゴミ量が多くなったラインで回収にいくためゴミ箱が溢れかえって不潔である、町の景観を壊す、等の住民からの苦情も減った
• ユーピーアールからの提案により導入デバイス、通信費用等のコストがを最小化したため、経費の低減額が導入費用を上回りトータルでコスト減になる
• 「スマートゴミ箱」等の先進的な取り組みをすることで、地域のPRになるとともにスマートゴミ箱である、という意識から利用者のゴミ箱利用意識を向上させることができたため、不要なゴミ箱のトラブルも減った

具体的な改善点

公衆利用の場所に設置されたゴミ箱は、多くの場合ゴミが溢れかえってしまい街の景観を著しく害するためあまりたくさん設置することに対して消極的になっていた。

そのため、必要最低限のゴミ箱しか置かない、という負のスパイラルが続いていたところだったが、IoT導入済のゴミ箱は「絶対にあふれないゴミ箱」を実現できるため、市民や利用者にとっては必要だが街の景観を害する、といったどちらかというと扱いに困るものであったゴミ箱を完全に市民や利用者のサービス、満足度向上のために利用することができる

また、消極的であったゴミ箱設置に対して肯定的な運用になったのに合わせて、IoTの活用により回収要員の回収業務がルーチンによる決まったもの、というわけでなくセンサーで検知した時に回収にいく、という方式に切り替わったため大幅に効率化されることで運用に関わるボトルネックが無くなりゴミ箱の設置許容量が増えた

運用上のボトルネックが無くなったことにより本来市民サービスのためのゴミ箱としての機能をとりもどし、ゴミ箱の設置数が増えていった

それまで街の店舗等で度々「ゴミ箱はどこかにないか？」などの質問を観光客から受けていたが、ゴミ箱の設置数を増やすことができたため、そういった問い合わせが無くなるとともに、観光客のイメージが良くなり、地域の人・観光客ともに満足度を上げることができた

導入の際によくある懸念点や疑問点

• スマートゴミ箱の費用は高くないのか？

通常のゴミ箱よりは当然高くなってしまうものの、できるだけ安価なシステムを組むことが可能です

精密な容量や重量を計るためのセンサーユニットを搭載したとしても、ゴミ箱の形状を想定することは難しく、取得した数値をWEB上で確認したとしても具体的な回収行動に行って良いのかは判断つきづらいところです

そのためセンサーは大まかな数値だけ把握し、ゴミ箱の容量は数段階にわけて表現する内容のもののみにすることでデバイス費用を低減させることができます

• ランニングコストは高くなってしまわないか？

公衆無線ネットワークを利用し、IoTシステムを利用する以上どうしてもランニングコストはかかってしまうものの、ユーピーアールの提案では顧客の要望にあわせて通信コスト・WEBシステムも必要最小限に抑える相談を各社様とさせていただいております

• 運用に手間はかからないか？

モバイル端末やモバイルユニットを利用したIoTサービスでは良く、電源の管理が利用者の負担となってくることが非常に多いですがIoTゴミ箱の場合は無線通信にLPWAを採用、通信回数等は運用上で必要最低限の回数のシステム、低消費電流の通信ユニット、等あらゆる面でバッテリー効率の良いシステムを構築することで「月に1度の充電」だけで済むIoTシステムをご提供します