IoT SIMはIoT機器の通信条件に合わせて設計されたSIM
IoT SIMとは、IoT機器をモバイル回線につなぐために利用されるSIMや、その通信サービスの総称です。スマートフォン向けSIMと基本的な役割は共通していますが、IoT向けサービスでは料金体系、回線管理、提供形態などがIoT機器の運用に合わせて設計されています。代表的な違いは次の4点です。
・少量通信向けの低容量プランから、映像伝送向けの大容量・上り特化プランまで、用途別の料金体系が用意されている
・音声通話を前提としないデータ通信専用プランが多い。SMSの対応有無はサービスによって異なる
・サービスによっては、複数回線の通信量確認、開通・停止などを管理画面やAPIから一括操作できる
・カード型だけでなく、機器への組み込みを想定したチップ型やeSIM/eUICCに対応するサービスもある
IoT SIMは、センサーのような少量通信から、監視カメラのような大容量通信まで幅広い用途で使われます。特にセンサーでは少量・長期運用、カメラやドライブレコーダーでは大容量・上り中心と、必要な通信条件が大きく異なります。まずは自社機器の通信量、通信方向、設置場所、運用期間を整理することが、IoT SIM選びの出発点です。
スマホ向けSIMと異なる4つの点
スマホ向けSIMとIoT SIMの違いを整理すると次のようになります。
| 項目 | IoT SIM | スマホ向けSIM |
|---|---|---|
| 想定する通信量 | 数KB〜数百GB以上まで、用途によって大きく異なる | 数GB〜大容量・無制限など、料金プランによって幅広い |
| 音声通話 | データ通信専用が中心。SMS・音声対応の有無はサービスによる | 音声通話付きが一般的。データ通信専用プランもある |
| 料金設計 | 低容量、従量、容量シェア、上り特化などIoT用途別の設計が多い | 月間データ容量や音声通話を中心に設計されたプランが多い |
| 回線の管理 | 管理コンソールやAPIによる一括管理に対応するサービスがある | 個別管理が基本だが、法人向け一括管理サービスもある |
| 想定する利用期間 | 機器のライフサイクルに合わせ、数年単位で運用するケースが多い | 端末の買い替えサイクルに合わせて数年運用するケースが多い |
| SIMの形状 | カード型、チップ型、eSIM/eUICCなど | nanoSIMやeSIMが中心 |
IoT向けSIMには、少量通信を低コストで利用できるプランがある一方、監視カメラなど大容量通信では月額費用も大きくなります。スマートフォン向けSIMより常に安いわけではなく、実際の通信量、必要な速度、管理機能、初期費用を含めて比較することが重要です。
スマホ用のSIMで代用できるのか
技術的には、機器がSIMの形状、通信方式・周波数帯、APNなどの接続条件に対応し、契約上も利用が認められていれば、スマートフォン向けSIMでIoT機器を通信させられる場合があります。PoCや少数回線の検証で利用されることもあります。
ただし本番運用では、次の点が課題になることがあります。
・通信量が少ない機器では、スマートフォン向けプランの容量や料金が過大になる場合がある
・回線数が増えたときに、通信量確認、開通・停止、請求などを一括管理しにくい場合がある
・音声通話付きプランなど、IoT機器では使わない機能を含む契約になる場合がある。なお、スマートフォン向けにもデータ通信専用プランは存在する
・利用規約上、機器への組み込みや再販を想定していない契約もある
数回線の検証ではスマートフォン向けSIMで対応できる場合もありますが、継続運用や多回線展開では、IoT向けSIMの料金体系や管理機能が適していることがあります。
IoT SIMの使用用途
IoT SIMは、有線回線を引きにくい場所だけでなく、移動する機器、既存ネットワークから分離したい機器、固定回線のバックアップ回線などにも利用されます。代表的な領域を業種別に見ていきます。
製造業・設備の遠隔監視
工場の生産設備や、空調・水処理などの産業機器に通信機能を持たせ、稼働状況や異常を遠隔で把握する用途です。現地に人を送らずに状態を確認できるため、点検の頻度を下げたり、故障してから駆けつけるのではなく予兆の段階で対応したりできます。海外の工場や、輸出した装置の状態を国内から見るといった使い方もあります。
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物流・車両管理
トラックや建設機械に車載器を載せ、位置情報、走行ログ、エンジンの始動と停止、バッテリー電圧などを収集する用途です。運行管理の精度が上がるほか、車両の異常や不正な始動を検知できます。ドライブレコーダーの映像をクラウドへ送る使い方もあり、この場合は上りの通信量が大きくなります。
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農業
ビニールハウスの温度・湿度、土壌の水分量、気象データなどをセンサーで取得し、遠隔から確認・制御する用途です。圃場は有線回線を引きにくい場所が多く、モバイル回線が現実的な選択肢になります。送信するのは数値データが中心のため、通信量は小さく収まる傾向があります。
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小売・店舗
デジタルサイネージへのコンテンツ配信、POSレジや券売機、キャッシュレス決済端末の通信、自動販売機の在庫・売上管理などが該当します。店舗の既存ネットワークに機器をつなぐと工事や設定の調整が必要になるため、機器ごとに独立したモバイル回線を持たせる構成がよく採られます。有線回線が止まったときの予備回線として使うケースもあります。
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防犯・監視カメラ
工事現場、屋外設備、無人店舗などにカメラを設置し、映像をクラウドや監視センターへ送る用途です。IoT SIMの用途の中では通信量が突出して大きくなる領域で、画質とフレームレート、常時録画か検知時のみかによって必要な容量が大きく変わります。
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エネルギー
太陽光発電所の発電量監視、蓄電池の状態監視、電気・ガス・水道のスマートメーターによる遠隔検針などです。設備が山間部や郊外に分散して設置されることが多く、1拠点あたりの通信量は小さい一方で回線数が多くなるため、回線単価と管理のしやすさが効いてきます。
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IoT機器をネットワークにつなぐ3つの構成
IoT SIMを検討する前に、そもそも自社の構成でSIMが何枚必要になるのかを押さえておく必要があります。機器をネットワークにつなぐ方法は大きく3つに分かれ、どれを選ぶかでSIMの枚数もプランも変わります。
機器が直接モバイル回線につながる構成
機器そのものに通信モジュールとSIMを載せ、1台ずつがモバイル回線でクラウドとやり取りする構成です。機器の設置場所が分散していても個別に通信できるため、車両、自動販売機、屋外の監視カメラのように1台ずつが離れた場所にあるケースに向きます。
SIMは機器の台数だけ必要になります。台数が増えるほど回線単価と管理機能の重要度が上がる構成です。
ゲートウェイを経由する構成
1か所に複数のセンサーや機器がある場合、それらをゲートウェイに集約し、ゲートウェイだけがモバイル回線で外部とつながる構成です。センサーとゲートウェイの間は、有線や近距離の無線でつなぎます。
この場合、セルラー回線はゲートウェイの数だけで済むため、機器ごとにSIMを持たせる構成より回線数を抑えられる場合があります。一方で、ゲートウェイ本体の費用や保守も必要です。また、ゲートウェイが止まると配下の機器が通信できなくなるため、単一障害点になる点は設計時に考慮してください。
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LPWAを使う構成
LPWAは、低消費電力で広い範囲をカバーすることを目的とした通信方式の総称です。送れるデータ量は小さいものの、電池で長期間動かせる点が特徴で、水位計やガスメーターのように電源を確保しにくい場所のセンサーに向きます。
LPWAには、携帯電話網を使うLTE-MやNB-IoTのようにSIMが必要なものと、LoRaWANやSigfoxのようにSIMを使わないものがあります。SIMが必要な方式を選ぶ場合は、そのプランを提供しているサービスかどうかを確認してください。
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IoT SIMは形状とプロファイル方式を確認する
IoT向けのSIMには、抜き差しできるカード型、基板に実装するチップ型、遠隔で通信事業者のプロファイルを管理できるeSIM/eUICCなどがあります。既製機器を使う場合と、自社で機器を設計・量産する場合とでは、現実的な選択肢が変わります。
サイズ
物理的なSIMカードのサイズは、標準SIM、microSIM、nanoSIMの3種類が一般的です。機器のスロットがどのサイズかは仕様書に記載されているため、発注前に確認してください。
サービスによっては、切り取り方を変えることで3サイズのいずれにも対応できるマルチカットのSIMを提供しています。複数の機種を扱う場合や、どのサイズか事前に確定できない場合に扱いやすい形式です。
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カード型とチップ型
カード型は、スロットに抜き差しして使う一般的なSIMです。ルーターやカメラなど既製の通信機器ではカード型が広く使われています。交換や差し替えが容易で、1枚から調達できるサービスもあり、小規模に始めやすい形式です。
チップ型は、機器の製造段階で電子基板上に直接はんだ付けして組み込むSIMです。抜き差しができないぶん、振動や厳しい動作環境に耐えやすく、機器を小型化しやすいという利点があります。提供事業者によっては、耐熱性や耐湿度を高めたインダストリアルグレードの製品も選べます。
チップ型は、サービスによって最小発注ロットが設定されていることがあります。例えばNTTドコモビジネスの「IoT Connect Mobile Type S」では、チップSIMは500回線単位です。量産機器への組み込みに向く一方、既製機器を数台から導入する用途ではカード型のほうが選びやすい場合があります。
eSIMとeUICC
eSIMは、SIMカードを差し替える代わりに、契約情報を通信で書き込んで使う方式です。この契約情報をプロファイルと呼びます。
IoTで押さえておきたいのは、「SIMが機器に内蔵されているか」と「契約情報を遠隔で書き換えられるか」は別の話だという点です。内蔵型であっても、遠隔での書き換えに対応していない製品はあります。複数の契約情報を保持して切り替えられるようにする仕組みがeUICCで、通信事業者を後から変更する可能性があるなら、こちらに対応しているかどうかが判断材料になります。
eUICCに対応していれば、設置済みの機器を回収してSIMを差し替える作業が不要になります。現地に人を送らずに通信事業者を切り替えられるため、台数が多い機器、遠隔地に置く機器、海外へ出荷して長期間稼働させる製品ほど、保守の負担が軽くなります。
ただし、機器側とサービス側の両方が対応していなければ成立しません。eSIM対応と書かれていても遠隔での切り替えまで含むとは限らないため、どのプランでどこまでの操作ができるのかを契約前に個別に確認してください。
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IoT SIMの料金は課金形態によって構造が変わる
各社の料金表を並べても比較しにくいのは、課金形態ごとに費用の積み方が違うためです。共通してかかるのは初期費用だけで、月々どう発生するかは選ぶ形態によって変わります。金額を比べる前に、自社の機器がどの形態に合うかを決めてください。
課金形態は大きく3つ
・定額型:容量ごとに月額が決まっている形式です。1GBで月いくら、というように容量と月額がセットになっており、回線の基本料とデータ通信料を分けて請求しません。IoT向けのサービスではこの形式が主流で、毎月ほぼ一定量を送るスマートメーターや定期送信のセンサーに向きます。予算を固定できる点が利点です
・従量型:回線を維持するための月額に、実際に使った分のデータ通信料を足す形式です。月額部分は定額型より小さく設定されており、通信量が月によって大きく変動する機器や、ほとんど通信しない機器に向きます。物流のトラッキングや、稼働が季節で変わる設備などが該当します。通信量が跳ねた月の費用が読みにくい点には注意が必要です
・買い切り・プリペイド型:一定の容量を前払いで購入し、使い切るまで利用する形式です。月額が発生しないため、稼働が年に数回しかない機器や、出荷までの在庫期間が長い製品に向きます
| 課金形態 | 月々かかる費用 | 向いている機器 |
| 定額型 | 容量込みの月額のみ | 毎月の通信量がほぼ一定の機器 |
| 従量型 | 回線維持の月額+使った分 | 通信量の変動が大きい、または極端に少ない機器 |
| 買い切り・プリペイド型 | なし(前払い) | 稼働頻度が低い、在庫期間が長い機器 |
なお、複数の回線で容量をまとめて使うシェアプランは独立した課金形態ではなく、定額型の派生として提供されるのが一般的です。機器ごとに通信量のばらつきがあるとき、余った容量と足りない容量を全体で均せるため無駄が減ります。対象が定額型のプランに限られることが多いため、利用したい場合は適用範囲を確認してください。
見落としやすい費用
導入時の見積もりに入りにくく、運用フェーズで効いてくる費用があります。
・超過料金:容量を超えた分の従量単価。追加容量をオプションで購入できるサービスもある
・SIMの再発行費用:紛失、破損、サイズ変更が発生したとき
・回線の休止と再開:機器が在庫になっている期間や、季節的に稼働しない期間の扱い。休止して再利用できるサービスと、いったん解約するしかないサービスがある
・解約金と最低利用期間:契約期間の縛りがあるプランかどうか
・検証期間中の通信料:開通してから実際に設置するまでの在庫期間にも課金されるかどうか
IoT SIMを比較するときの5つの観点
料金以外に確認すべき点を整理します。順番は、外すと後戻りが大きいものから並べています。
対応キャリアとエリア
機器を設置する場所で電波が届くかどうかが最優先です。キャリアごとにカバーしているエリアは異なり、山間部や地下、建物の奥まった場所では差が出ます。
確認方法は2つあります。1つは各キャリアが公開しているエリアマップで設置予定地を確認すること、もう1つは設置予定地でテスト用SIMを実際に通信させることです。エリアマップは電波状況の目安であり、建物の構造、地下、周囲の地形などによって実際の通信品質は変わるため、重要な用途では現地試験を行ってください。
設置場所が全国に分散する場合や、通信が途切れると困る用途では、複数キャリアを切り替えられるマルチキャリア対応のサービスも選択肢になります。
手元の機器で使えるかの確認
SIMを契約しても、機器側がそのキャリアのネットワークに対応していなければ通信できません。ここは最も見落とされやすい工程です。
国内の主要キャリアは、通信モジュールや機器についてネットワークとの相互接続性試験(IOT:Interoperability Testing)を実施し、試験完了製品を公開しています。IOTは基本的な接続性を確認するもので、機器のすべての機能や品質を保証するものではありません。MVNOのIoT SIMを使う場合は、キャリアのIOT情報に加えて、SIM提供事業者の対応端末情報、対応バンド、APNなども確認してください。
確認する項目は次の3点です。
・機器が対応している通信規格(LTE、5G、LTE-MやNB-IoTなど)と、契約するプランの規格が一致しているか
・機器が対応している周波数帯(バンド)が、契約するキャリアのものを含んでいるか
・SIMのサイズが機器のスロットに合っているか
ネットワーク構成とセキュリティ
IoT機器の通信をインターネット経由にするか、インターネットを通さない経路にするかで、必要なサービスが変わります。扱うデータの性質と、社内のセキュリティ要件に合わせて選んでください。
もう1つの論点は、クラウド側から機器へ接続する必要があるかどうかです。機器からクラウドへデータを送るだけなら、通常は外部から直接到達できるIPアドレスは不要です。遠隔操作や保守で外部から接続する場合は、到達性を確保する仕組みが必要で、グローバル固定IP、VPN・閉域接続、事業者のリモートアクセス機能などが選択肢になります。固定IPは、接続先を一定にしたい場合やIPアドレスによるアクセス制御にも利用できます。
固定IPとは?動的IPとの違いやメリット・デメリット、IoT・遠隔監視での使い方を解説
機器側の対策も併せて検討が必要です。通信経路を守っても、機器の初期パスワードが変更されていなければ意味がありません。
IoTセキュリティとは|リスク管理と安全な通信環境の構築方法を解説
回線管理機能
回線が数十枚を超えると、管理の手間が費用と同じくらい効いてきます。次の操作が管理画面やAPIでできるかを確認してください。
・回線ごとの通信量の確認と、上限に近づいたときの通知
・回線の開通、停止、休止、再開
・プラン変更と容量の追加
・回線の追加発注
管理画面の利用料が別途かかるサービスもあります。回線単価だけで比較すると見落とすため、合わせて確認してください。
最小発注ロットと契約期間
1枚から購入できるサービスがある一方、チップ型SIMのように最小発注ロットが設定されているサービスもあります。検証から始めたい場合は、少量で調達できるか、テスト用SIMの貸し出しがあるかを確認してください。
契約期間も重要です。IoT機器は現場で長期間稼働させる前提で設計されることが多く、照明や温度監視のセンサーでは10年程度の稼働を想定するケースもあります。機器の寿命に対して契約期間が短すぎると、途中で条件が変わって費用が跳ね上がるおそれがあります。逆に長期契約に縛られると、途中でサービスを乗り換えにくくなります。機器のライフサイクルと契約条件を突き合わせて判断してください。
IoT SIM導入の進め方
ここまでの内容を、実際に進める順番に並べ直します。
導入までの5ステップ
1つ目は、要件の整理です。機器の種類と台数、設置場所、送るデータの種類、機器を何年動かすかを書き出します。この時点で、構成が直接通信なのかゲートウェイ経由なのかも決めておきます。
2つ目は、通信量の試算です。前述の式で概算を出します。映像を扱う場合は概算に頼らず、次の工程で実測してください。
3つ目は、機器側の対応確認です。機器の仕様書で通信方式、対応周波数帯、SIMサイズを確認します。必要に応じてキャリアのIOT完了製品情報を参考にしつつ、利用するSIM事業者の対応端末情報やAPN条件も確認してください。
4つ目は、テスト用SIMでの疎通確認です。実際の設置予定地に機器を持ち込み、電波が届くか、通信が安定するか、通常時とピーク時にどれだけデータを使うかを確認します。数日から1週間程度の実測値を取ると、プランを決める根拠にしやすくなります。
5つ目が本番の申し込みです。実測値をもとにプランと回線数を確定し、初期費用を含めた総額を確認してから発注します。
この順番を守ると、契約してから機器が対応していないことに気づく、というやり直しを避けられます。
通信できないときに確認する順番
設置後に通信ができない場合は、上から順に切り分けてください。一度に複数の設定を変えると、原因が特定できなくなります。
1. SIMが正しく挿さっているか。向きが逆になっていないか、奥まで入っているかを確認します
2. 開通手続きが完了しているか。発送された時点では未開通のサービスもあります
3. APN設定が正しいか。事業者から指定されたAPN名、ユーザー名、パスワード、認証方式を1文字ずつ確認します
4. 電波が届いているか。機器のランプやステータス画面で受信状況を確認し、屋外や窓際に移して変化するかを見ます
5. 機器がそのキャリアの周波数帯に対応しているか。ここまでで解決しない場合、機器側の対応範囲を疑います
6. eSIMの場合はプロファイルが正しくダウンロードされているか
SIMを抜き差しして確認する場合の注意点は、次の記事にまとめています。
SIMを抜いたらどうなる?スマホ・IoT機器で起きることと注意点を解説
用途が固まったら具体的なサービスを比較する
IoT SIMの選定では、台数、1台あたりの通信量、上り・下りのどちらが主か、設置場所のエリア、機器の対応方式を整理すると、候補を絞り込みやすくなります。
あとは各社の料金体系と管理機能を並べて比較する段階です。用途別・企業規模別のサービス比較は、次の記事で整理しています。
【IoT/M2M向けSIM】用途・企業規模別に徹底比較13選!
IoT通信でお困りなら「IoTBiz SIM」
実測値をもとにプランと回線数を決めるには、本契約の前に現地で試せることが前提になります。株式会社CoeNovaが提供するIoTBiz SIMは、検証から本番導入までをこの順序で進められる法人向けIoT SIMです。
IoTBiz SIMでは、最大1週間のテストSIMを貸し出しています。設置予定地で電波が届くか、機器が通信できるか、1週間にどれだけデータを使うかを本契約の前に確認できるため、容量の見込み違いを避けてプランを選べます。
対応回線はドコモ・ソフトバンク・KDDI・楽天の4キャリアです。エリアマップだけでは判断しきれない屋内や地下の設置場所でも、拠点ごとに通信の安定する回線を選べます。1回線から契約でき、最短翌日に発送するため、1拠点で検証してから他拠点へ広げる段階的な導入にも対応します。
契約期間の縛りと解約金は設けていません(ソフトバンクMNOプランを除く)。機器の入れ替えや構成の見直しが生じても、解約費用を気にせず判断できます。
料金プランはいずれも容量込みの定額型です。IoT機器の通信が上り中心になりやすいことを踏まえ、上り向けのプランを用意しています。
| プラン | 月額(税別) | 向いている機器 |
|---|---|---|
| ドコモ回線 通常プラン | 1GB 450円〜50GB 6,500円 | 通信量がほぼ一定のセンサー・計測機器 |
| ドコモ回線 上り優先プラン | 1GB 400円〜50GB 3,500円 | 上りの比率が高い機器 |
| 上り特化大容量プラン | 上り100GB 2,980円〜 | 監視カメラ・ドライブレコーダーなど映像を送る機器(上り専用デバイスでの利用) |
初期費用は3,000円、SIMカード発行費用は1回線あたり394円です(いずれも税別)。
購買面では、初回の取引から売掛け(Paid決済)に対応し、年間払い・一括払いも選べるため、社内の購買手続きに合わせて導入を進められます。IoTBiz SIMは年間数千回線の導入実績があります。
詳細・お問い合わせ
IoTBiz SIM サービスサイト(https://mvno.iotbiz.jp/)