はじめに

電力コストの最適化やエネルギー効率の向上が求められる中、「複数の電力量計からのデータを一元管理したい」「リアルタイムに可視化したい」といったニーズが高まっています。
本記事では、センサーや外部ツールと連携しながら、ノーコードで柔軟に電力データを可視化・監視できるソリューションの取り組みをご紹介します。

概要

シンガポールのエネルギー管理ソリューションプロバイダー　EnergieServe社は、リアルタイムな電力パラメータの監視に外部デバイスを活用する可能性を評価するPoC（概念実証）を実施しました。
このソリューションでは、データの収集・処理・可視化を行うミドルウェアとしてGravioを採用し、MQTTプロトコルを介して複数の電力量計やゲートウェイデバイスと接続しています。

PoCの結果、Gravioを使ってエネルギー消費データを収集・フィルタリングし、ダッシュボードで表示する仕組みが有効であることが確認されました。また、ThingsBoardやGrafanaなどの外部可視化ツールとの互換性も実証されています。

このソリューションにより、企業はリアルタイムなインサイトや自動アラートなどを柔軟に追加できる拡張性の高いノーコード型エネルギー監視システムを実現できます。

課題と目的

課題

• 複数の電力量計やセンサーからリアルタイムの電力データを一元化するのが困難
• 複雑なコーディング不要で柔軟に拡張できる仕組みが必要
• クラウド／ローカルMQTTブローカーの両方とシームレスに連携する必要あり
• 可視化前にデータを自動でフィルタリング・加工する必要がある

目的

主目的：

• GravioがMQTT経由で電力消費データを集約・表示できるかを評価し、自動アラートなどの機能拡張を可能にすること

副目的：

• 外部IoTデバイスやセンサーとの統合性を確認
• Gravioのダッシュボードでリアルタイム可視化を検証
• データフィルタリングやアラートを含む自動化ワークフローをデモンストレーション

ソリューションと実装

使用テクノロジー（Technology Stack）

EnergieServeの監視システムでは、Gravioを中心とした以下の構成が採用されました。

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システム構成図（概要）

• HeYuan デジタル電力量計：Modbus経由でMQTTゲートウェイと連携し、電力データを測定
• Four Faith MQTT ゲートウェイルーター：Modbus信号をMQTTに変換し、ローカルのMosquittoブローカーに送信
• Eniscope デジタル電力量計：リアルタイムの電力データをMQTTで送信
• ASUS ファンレス産業用PC：GravioおよびMosquittoブローカーを稼働し、ダッシュボードを提供

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Gravioの役割

MQTTによるデータ収集

• Gravioは各電力量計が発行するMQTTトピックを購読し、リアルタイムの消費データを取得します。

自動データ処理

• JSONPathフィルターを用いて必要な電力パラメータ（例：V1A＝電圧）を抽出
• イベントドリブンでリアルタイム処理を実行

データ可視化

• 抽出・整形されたデータをGravioのダッシュボード「Coordinator」に表示
• ThingsBoardやGrafanaといった外部可視化ツールへの連携も可能

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主な機能と特徴

シームレスなIoT連携

• MQTT、Modbus、JSONなど多様な形式に対応
• 電力量計やゲートウェイとの「つなぐだけ」の簡単統合を実現

データの自動フィルタリングと処理

• JSONPathを使って特定の電力データ（電圧・電流・電力など）を抽出
• MQTTのペイロードから必要な値だけを効率よく取得

リアルタイム監視とダッシュボード表示

• Gravio内で電力データをリアルタイム表示
• Grafana、ThingsBoard、Power BIとの外部連携も可能

柔軟な展開性

• ローカル／クラウドどちらのMQTTブローカーにも対応
• Windows、Linux、macOS、エッジデバイスでも動作可能

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結果とビジネスインパクト

PoCにより、Gravioは以下の点で効果的であることが確認されました：

• リアルタイムデータの取得：エネルギー使用状況を即時に可視化
• 複数デバイスとの連携：コーディングなしで各種パワーメーターと接続
• 自動分析と効率化：業務効率向上に向けたデータドリブンな意思決定を支援
• スケーラビリティ：RestAPIやWebhookによる大規模展開も可能
• クラウドサービスとの統合性：将来的にクラウド型EMS（エネルギー管理システム）との連携も期待

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今後の展開と統合の可能性

BMS（ビル管理システム）との統合

• MQTTやWebhook、REST APIを使ってHVACや照明制御、設備監視と連携可能

データベース・ERP連携

• SQL／NoSQLへのデータ保存により、長期的な分析やトレンド可視化が可能
• SAP、Oracle、Microsoft DynamicsなどのERPと連携してコスト報告や予測も可能

ファシリティマネジメントとの連携

• 消費電力がしきい値を超えた場合に自動アラート
• メンテナンス自動化によりダウンタイムを最小化

スマートグリッド・再生可能エネルギー統合

• ソーラーパネル、蓄電池、需要応答システムなどと連携可能
• 需要ピーク管理や負荷分散の最適化を実現

AI・予測分析への応用

• AIプラットフォームと連携し、機械学習での異常検知や予測制御を自動化
• Gravioの自動化機能で、AIによるインサイトに応じたアクションを実行可能

これにより、EnergieServeのエネルギー監視ソリューションは将来的な技術進化にも柔軟に対応可能です。

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EnergieServeとGravioについて

EnergieServeは、シンガポールに拠点を置くエネルギーソリューション企業で、電力消費の最適化と持続可能性の向上に取り組んでいます。
Gravioは、ノーコードでエッジ処理を実現するIoTプラットフォームで、エネルギー監視を効率化し、データに基づく意思決定と自動化をサポートしています。

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