測位技術の概要GPS屋外測位無線LAN可視光通信BLEUWBIMESなどを用いた屋内測位技術電波を用いた非可聴音測位

工場と現場を変える！測位技術の全体像と最新トレンドの徹底解説

はじめに：なぜ今「測位技術」なのか？

製造業の現場では、ヒトやモノ、設備の「位置情報」が新たな価値を生み出す時代です。

かつての現場では、人の記憶や紙の伝票に頼り、現物を探し回ることが日常茶飯事でした。

しかしデジタル化、IoTの進展によって、測位技術は「ものづくり」の生産性・安全性・品質を劇的に高める重要なファクターとなっています。

本稿では、GPS・無線LAN・BLE（Bluetooth Low Energy）・UWB（Ultra Wideband）・IMES・可視光通信・非可聴音測位（超音波・電波音響）など、最新の屋外・屋内測位技術の全体像と実例を、製造現場経験者の視点から解説します。

測位技術の概要：分類と主な用途

「測位」の基本とは？

測位技術とは、ヒトやモノの位置を特定・把握し、それをリアルタイムあるいは随時記録するための技術です。

大きく「屋外測位」と「屋内測位」に分類され、利用目的によって方式や精度、コスト、導入のしやすさなどが異なります。

測位技術の主な分類

• 屋外測位：主にGPS（グローバル・ポジショニング・システム）
• 屋内測位：Wi-Fi、BLE（Bluetooth LE）、UWB、IMES、可視光通信、非可聴音（超音波・電波音響）など

各方式には長所短所があり、現場ニーズに合わせた「使い分け」が重要です。

屋外測位の標準：GPSの強みと限界

GPSの仕組みと現場活用

GPSは人工衛星からの電波を地上端末が受信し、現在の位置を高精度に割り出す技術です。

貨物輸送トラック・物流倉庫・工場敷地内の大型車両管理など、屋外での位置把握では圧倒的な導入実績を誇ります。

GPSの課題

しかし建物の中や地下、金属屋根の下では受信精度が極端に落ちることが最大の課題です。

また測位精度は十数メートル〜数メートル程度で、細かなトラッキングや現場作業員の動線管理には不十分な場合があります。

屋内測位の最前線：多様化する技術たち

Wi-Fi測位：インフラ活用で手軽に導入

無線LAN（Wi-Fi）は多くの工場やオフィスですでにアクセスポイントが整備されており、アクセスポイント同士の「三角測量」によって端末のおおよその位置を推定できます。

導入コストを抑えつつ、従来のWi-Fiネットワークを“測位資産”として活用できることがメリットです。

ただし精度は数メートル〜十数メートル程度に留まるため、「だいたいのエリア把握」に向いた方式です。

BLE測位：低コストで広がる用途

BLEは電池寿命の長い小型ビーコン（発信機）（例：コイン型）が安価で設置でき、工場の配管・機械・移動体などに容易に取り付けられるのが特徴です。

スマホや専用ゲートウェイとの電波強度から、数メートル単位での位置推定が可能です。

物品管理・作業員の所在確認、現場の入退場記録など、多様なシーンで活躍しています。

UWB：サブメートル級の高精度屋内測位

UWBは非常に幅広い周波数帯（Ultra Wideband）を使うことで、干渉に強く、数十センチの誤差で位置把握が可能です。

高価な設備投資が必要ですが、自動倉庫のロボット搬送・高価値な資材の紛失防止、より高精度を求める現場に最適です。

最新の「スマホにUWBチップ搭載」も注目されており、生体認証や社内セキュリティシステムとも組み合わせた新しい運用も進んでいます。

IMES：日本発の屋内GPS補完技術

IMESは「Indoor MEssaging System」の略で、GPS機能を持つ端末が専用IMES発信機からの信号を認識し、GPS同様の手順で屋内測位を実現します。

工場・病院・商業施設などで使われています。

複雑な配線工事が不要で非常にメンテナンスしやすい点も、日本のコンパクトな製造現場に合う特徴です。

可視光通信：照明×測位の新発想

LED照明器具から高速点滅する光信号を出し、スマホ・カメラ端末がその個別IDを受信して「どこの照明の下にいるか」を特定します。

作業員の動線管理、設備監視、省エネ制御とも連携しやすく、新しい空間IoTの可能性を広げています。

非可聴音測位（超音波・電波音響）：エリア限定での位置把握

周囲に影響を与えない超音波や、特定周波数の電波音響を用いて、端末の距離・方向を高精度に測定します。

手が届きにくい高所や、電波障害に強い場所での活用、新しい作業者安全管理にも応用されています。

測位技術が生み出す現場改善のリアル

「昭和の現場」から「デジタル現場」への転換

製造業では、長らく勘・経験・目視に頼った「昭和流」の現場運営が続いてきました。

現物を人海戦術で探し、伝票と現場の付き合わせに膨大な時間が「見えないムダ」として隠れていました。

測位技術を活用することで、次のようなメリットが現場に生まれます。

• 工程内仕掛品のリアルタイム位置把握→探し物の時間ゼロへ
• 材料・部品・治具・パレットの所在管理→棚卸し頻度の大幅削減
• 作業員の滞留・移動パターン可視化→安全管理や動線改善に直結
• フォークリフトや自動搬送車の最適制御→省エネルギー・故障予防

IoT・AI・ライン制御と組み合わせる事例も急増しており、リードタイム短縮・ミス削減・品質向上につながっています。

なぜ「アナログ企業」ほど測位技術が効くのか

DX（デジタルトランスフォーメーション）がなかなか進まない理由のひとつは、「データを現場でうまく拾えない」ことです。

測位技術はセンサ・タグのみで始められるため、「伝票・紙・口頭指示」からいきなり半自動化へジャンプできます。

特に少量多品種・多工程混流・手作業依存が色濃い分野ほど、工程内の流れ・滞留箇所を「見える化」することがボトルネック解消に直結します。

具体的な導入事例

• 某自動車部品メーカー：BLEタグ×Wi-Fiで、工程内仕掛品の紛失リスクをゼロに。棚卸し作業時間も半減。
• 某精密機械工場：UWBを使って高価な工具・治具の個体管理を実施。紛失事故撲滅と工具の寿命延長に成功。
• 某食品工場：可視光通信で作業者の配置を自動記録し、「密」状況や安全リスクを可視化、コロナ対策にも展開。
• 某大手電機メーカー：非可聴音測位（超音波）でAGVの自律搬送を実現、工場内の物の流れを最適化。

現場目線で考える「費用対効果」と「導入のコツ」

測位技術の「本当のコスト」－見落としがちな要素

初期装置コストだけでなく、現場工程ごとに必要なタグ・センサの数、運用管理者のITリテラシー、メンテナンス負荷も含めて総合判断が肝心です。

技術的な優劣よりも、「自社現場の困りごと」にジャストフィットした方式を見極める力が必要です。

小さく始めて、大きく広げる

最初から全体展開を目指すのではなく、まずは問題が集中する工程や、少ない投資で改善インパクトが出そうな現場から部分導入するのが成功の近道です。

現場スタッフの「なぜ今これが必要か？」への納得度を高め、定着してから全体最適を目指す戦略が王道です。

ベンダーロックインに注意！

独自規格や特殊タグしか使えない選定は長期的に不利になりがちです。

自社ITインフラとの連携、他のシステムとのデータ統合、タグの調達コストの長期的推移も、必ず見越して判断しましょう。

まとめ：測位技術は「現場の未来」を切り拓く

測位技術は、製造業の「生産性」と「安全性」、「現場のデジタル変革」のカギを握る先端テクノロジーです。

GPSからはじまり、BLE・UWB・Wi-Fi・IMES・可視光・非可聴音まで、多様な方式があるからこそ、自社工場・現場環境・改善課題にぴったり合う選択が可能です。

アナログの壁を越える一歩として、まずはひとつの工程、ひとつの課題からチャレンジしてみてはいかがでしょうか。

データと現場力が融合したその先に、新しい製造現場の「働き方改革」「品質革命」「競争力強化」の地平線が広がっています。

製造業のさらなる進化のため、測位技術の知見が皆さまの現場改革に役立つことを心より願っています。