Wi-SUN技術による無線通信の省電力化と最新技術および各種導入事例

Wi-SUN技術とは何か

Wi-SUN（Wireless Smart Ubiquitous Network）は、スマートメーターやセンサーネットワーク、そして幅広いIoTデバイス間の長距離無線通信を実現するために開発された無線通信規格です。
省電力運用と安定したネットワーク接続を両立する点が大きな特長です。
日本をはじめ世界各国のスマートグリッドやビルディングオートメーションに続々と採用されています。
従来の昭和的な有線配線や、多点多制御のアナログ方式に悩まされてきた製造業の現場でも、その活用が急速に進んでいます。

省電力化を支えるWi-SUNのメカニズム

Wi-SUNの最大の強みは、省電力でありながら安定した長距離通信を実現する点にあります。
この特徴は、複雑な工場内やエネルギーマネジメントが求められるインフラ現場で絶大な効力を発揮します。

メッシュネットワークによる効率化

従来の単一無線通信では、親機から遠い子機は通信が不安定になりがちでした。
Wi-SUNは、ノード同士が自律的に通信経路を構築する「メッシュネットワーク」方式を採用しています。
これにより途中ノードを経由して情報がリレーされ、通信距離や障害物への耐性が向上します。
障害が発生しても自動で迂回路を探し、切れ目ないネットワークを維持できます。

低消費電力の通信プロトコル

Wi-SUNは、IEEE 802.15.4g/eという無線通信規格に則り、通信間隔やデータ転送方式の最適化により、従来比で大幅な消費電力の削減を達成しています。
定期的なスリープ（待機）状態を保ちつつ、必要なタイミングだけ省エネで通信を行う工夫が凝らされています。
これにより、バッテリー駆動のセンサーやデバイスで何年も交換レス運用が可能となります。

周波数の柔軟性と障害物耐性

Wi-SUNは920MHz帯域と呼ばれる周波数帯を活用しています。
この帯域は壁や柱などの遮蔽物にも強く、工場やプラントといった鉄筋コンクリート構造物にも通信が届きます。
また規格上、免許不要で使えるため運用コストを抑えることができます。

Wi-SUNによる“現場目線”の最新業界動向

日本の製造業界は「昭和的」なアナログ文化や“現場の勘と経験”に頼る風土が根強く残っています。
それでも、厳格な省エネ法規制や人手不足、グローバル競争の激化を背景に、IoTやデジタル化の波を無視することはできません。
Wi-SUNは、そうした伝統的な工場や設備にも受け入れられやすい技術です。
以下、その理由について考察します。

簡単設置・既存設備への後付け（レトロフィット）が容易

有線LANやRS-485などの有線通信は、配線工事やダウンタイムが大きな負担です。
特に既存工場では工事の手間・リスク・コストによりデジタル化が進みにくい現状がありました。
Wi-SUNの無線通信デバイスは、配線不要で既存の設備に簡単に後付けできます。
これにより“今ある現場”の運用を変えずにIoT化を実現できます。

設備メンテナンスや現場巡回の負担軽減

省電力かつ自動通信が可能なWi-SUN端末を使えば、物理的な点検や異常検知も遠隔監視で対応できます。
現場巡回の負担削減をはじめ、「働き方改革」や人手不足対策にも直結します。
設備異常をリアルタイムで把握し、ダウンタイム最小化や保全業務の自動化にも波及効果があります。

アナログ現場のノウハウ継承問題へのヒント

属人化された“勘と経験”に頼る異常検知や品質管理こそ、IoT化の恩恵が大きい領域です。
Wi-SUN活用で現場データを収集・蓄積すれば、ノウハウのデータ化やAI分析の基盤が整います。
これが「人が消える現場」のDX推進のカギとなるのです。

Wi-SUN活用の最新技術動向と今後の展望

スマートメーターを核としたユースケースの拡大

Wi-SUNはそもそも、電力会社のスマートメーター通信の新標準として普及しました。
今では水道・ガス・熱量計など多様なユーティリティの“検針レス”システムにも普及が進んでいます。
この枠組みを活かし、工場やビルのエネルギーマネジメント、さらにはデマンドレスポンス（需要制御）、設備の遠隔監視に広がっています。

ファクトリーロケーションの最適化と無線アセット管理

製造現場での資産（アセット）管理において、Wi-SUN化されたタグを用いることで、工具・部材・製品の位置や利用履歴をリアルタイムに可視化できます。
従来では実現しづらかった在庫管理や工程追跡が、無線化により柔軟かつ低コストで可能です。

エッジAIやクラウド連携との組み合わせ

センサーデータをWi-SUN経由で収集し、AIエンジンによる異常予兆検知や、クラウドダッシュボードによる状況把握も広がっています。
従来のPLCやSCADAだけでは難しかった、複数拠点の統合的なデータ活用も実現しています。

現場のプロがすすめる用途別Wi-SUN導入事例

ここでは実際の製造業現場でのWi-SUN技術の具体的な導入事例をいくつかご紹介します。

自動車部品工場でのエネルギー見える化

複数の工程が連続するライン構成の工場では、ラインごとの消費電力や稼働状況の可視化が課題でした。
Wi-SUN無線通信式の電力量計を各ラインに後付けし、エネルギー検針データを一元クラウドで管理。
現場担当はデジタル表示パネルですぐにエネルギー効率を把握でき、省エネ改善を即座にPDCA化。
現場作業に影響を与えず、突発電力消費の“犯人”特定や空調・照明のムダ削減にもつながっています。

食品工場における温湿度モニタリング

品質維持のため工程ごとに温度や湿度の記録を手作業で紙に書き残していた食品工場。
Wi-SUN準拠センサーの無線化導入により、工程間・冷蔵庫など各エリアのデータを自動取得しPCで管理。
温度逸脱時にはアラートメールが発報され即対応可能になり、HACCP対応の証跡管理もデジタル化。
手書き台帳や月次集計の手間がゼロとなり、現場のQCリーダーも高く評価しています。

生産設備の予知保全と遠隔監視

大型プレスや炉のような、生産現場で使われる設備は故障すると損失額が大きくなります。
Wi-SUN対応の振動・温度センサーを設備ごとに無線設置し、通常稼働値から外れた場合は自動通報。
オペレーションは続行しながら“生きた”状態監視が可能です。
保全担当者は異常信号だけチェックし迅速な判断と対応、設備ダウンタイムを最小化できています。

Wi-SUN導入時の“バイヤー視点”とサプライヤーに求められる対応

現場の効率化・省人化を目指すバイヤーや資材購買の視点、逆にそれを受けるサプライヤー側の視点についてポイントをまとめます。

導入バイヤー：技術適合可否とサポート網の確認を重視

バイヤーとしては、「現場仕様に合う無線通信範囲・消費電力・工事不要性」「電波法適合性」など自社のニーズにマッチするか見極める必要があります。
加えて、トラブル時や拡張導入時に柔軟にサポート対応できるベンダー選びが重要です。

サプライヤー：レガシー設備との連携提案が大切

多くの工場は昭和時代のレガシー設備が混在しています。
Wi-SUNデバイスの開発・販売にあたっては「既設センサー・計装などとの連携ノウハウ」や、「段階的なIoT化の実現ロードマップ」という提案力が他社との差別化ポイントになるでしょう。
現場の“困りごと”に寄り添い、納入後も一緒に改善サイクルを回すパートナーシップが求められます。

まとめ〜Wi-SUNは製造業DXの“突破口”

昭和の製造現場に根付くアナログ文化の壁を越え、IoT化・省電力・省力化を一挙に実現するWi-SUN技術は、今や工場に欠かせない存在へと変わりつつあります。
現場目線での後付け容易さ、レガシー設備への親和性、インフラ全体のデジタル化まで、多面的な効果が期待できます。
サプライヤーや設備導入バイヤーの立場からも、Wi-SUNを共通言語に新しい価値共創の時代が始まっています。
製造業の発展と生産現場の働きやすさ、その両立のため、今こそWi-SUNの新たな可能性を現場で追求しましょう。