図1　スマートビルには空調・電��・照��・入��出セキュリティが共通にある　出�Z：Infineon Technologies

Infineonがなぜスマートビルディングへのソリューションを提供するか。スマートビルは、Industry 4.0をそのまま適��できる応��の�kつであるからだ。しかも半導��メーカーから見れば、�k般にIndustry 4.0などのIoT応��は�|極の少量�H���|ビジネスであり、AI同様コンサルティングしながら相�}の要求を満たす仕様でICやモジュールを設��しなければならない。しかし、スマートビルなら少量�H���|ではなく、共通のシステムが�Hい。空調設�◆�HVAC）、電��変換設�◆�Power Supplies）、照���_(d│)�此�Lighting）、入��出セキュリティ（Access Control）、エレベータなどはほとんどのビルで共通の設�△任△襦平�1）。これらに向けたチップセットであれば、カスタマイズはゼロではないが、共通�霾�はかなり�Hい。

加えて、ビルで求められる省エネ、デジタル化はこれからのビルの効率化には�L(f┘ng)かせない。例えば、欧�Δ杷喀个気譴�CO2の36%がビルからであり、EU����のエネルギー消�Jの40%がビルからだという。ビルは都�x化には�L(f┘ng)かせない設�△任△蝓�2050�Qまでには世�cの人口の68%が都�xに住むという統��があるという。こういった�X況から、スマートビル�\術は次世代のエネルギー問��解��と��適な職場・居住の場として�j(lu┛)きなトレンドであると見ることができる。

図2　スマートビルはCAGR15.7%で成長　出�Z：Infineon Technologies, IHS Markit, Smart Building Report

Industry 4.0では無線や�~線のコネクテッド�\術が�L(f┘ng)かせない。�x場調�h会社のIHS MarkitとSmart Building Reportは、スマートビルのコネクティビティ�\術の�Q率平均成長率CAGRが2022�Qまで15.7%で成長すると予�Rしている（図2）。そこで、スマートビルとは、さまざまなインテリジェントなデバイスが接��されている商業ビルやオフィスビルだと定�Iできる。そして、さまざまなデバイスからデータを収集・処理し、情報に変換し可��化すると同時に、データに基づき��適になるように�O��的に設�△��U(ku┛)御する。エネルギー効率を�屬欧襪世韻任呂覆���適さも両立させるのである。

ビル内の設�△�4つのドメインで定�Iすると、1) 機械�Uでは、空調やエレベータ、エスカレータ、�O動ドアや室内へのアクセス、2) 電気�Uでは、照��、���u検��(m┬ng)�_(d│)、配電�U、セキュリティとアラーム、ITインフラ(例えばPoE: Power over Ethernet)、3) エネルギー�Uでは、電��供給やインフラ、4) 配管インフラでは水�O管やバルブ、などを�[定している。これらの組み合わせによって、スマートビルは時代と共に進化していく。

その進化の仕��(sh┫)は�O��運転のレベルと同様に次のようになる。ティア1は、BMS（ビル管理システム）プラットフォームとの接��によってデータ収集と解析を行うための����段階。ティア2では2つ以�屬離疋瓮ぅ鵑�BMSとつなぎ、例えばエネルギーと照��を�U(ku┛)御する。さらにドメインを�\やしながら、コマンド�U(ku┛)御のティア3、セキュリティを加えた4へと進化する。ティア5まで行くと、データ解析による予��(m┬ng)保��ができるようにする。

ただ、Infineonは半導��チップメーカーであるため、モジュールやボード、システムインテグレータなどのバリューチェーンでパートナーとのエコシステムを作る��要がある。クラウドプロバイダー、ビル建設会社、ビル管理会社などとエコシステムを築き、さまざまなサプライヤーのバリューを�屬欧討い�。

図3　Infineonが提供するセンサからレーダー、ToF、RFコネクティビティ、マイコン、セキュリティ、パワーマネジメントなどの����群　出�Z：Infineon Technologies

ビルシステム����のシステムから、さまざまな設�△鮓�率良く動かすための半導��チップをInfineonは揃えている(図3)。例えば、センサでは、マイクロフォンや圧��センサ、CO2センサ、においセンサ、イメージセンサなどを�eつほか、����認証��の3Dレーダーや3Dイメージマッピング向けのToF（Time of Flight）センサ、磁気・電流センサなどを�eつ。通信�UではIoTや5G向けのRFチップがある。さらに頭�Nとなるマイコンでは機���W��を集積したものがあり、セキュリティ向けに複数の暗��(gu┤)を集積したTPM（Trusted Platform Module）チップもある。

センサからマイコン、アクチュエータに至る����のポートフォリオは、Cypressとの合��によって充実した。例えば、テナントが閉��時間になるとシャッターを閉めるが、それをセンサで検出し、さらにBMS（ビル管理システム）を通して、データをクラウドへ�屬押∧毋T・管理する。システムインテグレータやクラウドプロバイダー、ビル建設会社、ビル管理会社などとエコシステムはそのためにある。図4にあるように最終的にビル管理会社を通じて、��適なオフィスや居住空間ができているか、に関するフィードバックをもらい、センサからアクチュエータに至る半導��チップを改良していく。

図4　半導��メーカーのInfineonはシステムインテグレータ（Klika Tech）やクラウドベンダー（AWS）と�}を組み、エコシステムを構築、スマートビルをどんどん進化させていく　出�Z：Infineon Technologies

LED照��ではLEDドライバや照度センサ、パワーソリューション、空調では流量センサやモーター�~動のパワー半導��などを揃えているが、Infineonの�u(p┴ng)�Tな現����を提供するだけではない。スマートビルでは複雑になりがちな電��線を�~単にするためEthernetラインに電��供給ラインを共�TさせたPoE（Power over Ethernet）を��いる。また�Q�|のセンサをベースとする�O��運転も�`指す。さらにビル運転中の空調機や照���_(d│)�此�電��設�△覆匹�IoTセンサを配��して予��(m┬ng)保��を�`指す。ビルはますます賢くなり（スマート化）故障�iに�T理できるようなIndustry 4.0そのものに変化していく。半導��メーカーとしても����を供給するだけではなく、メンテナンスも組み込んだ��量�U(ku┛)ビジネスモデルの可��性が出てくる。