MINGと次世代IIoT
システム連携
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MINGとは、Mosquitto、Influx、Node-RED、Grafanaという4つのオープンソースソフトウェアの組み合わせを指します。これは、産業データのデータ統合と可視化のための、革新的なツールチェーンです。
図に示すように、Node-REDがプロトコルを解析してデータを取得し、それをMosquittoに渡してアプリケーション層で利用できるようにします。同時に、トレンド分析のためにInfluxDBに記録し、Grafanaが提供するHMI（人・機械インターフェース）を介して表示します。この一連のプロセスは、IIoTにおけるMINGの典型的なユースケースです。
MINGの各コンポーネントは、異なる時期に異なる目的で開発されましたが、2017年頃から産業およびIoTコミュニティにおいて併用され始めました。これは極めて重要な統合的イノベーションであるものの、iPhoneほどの社会的な革命をもたらしたわけではなく、今日の産業界における認知度も依然としてそれほど高いとは言えません。しかし、この誕生を機に、IIoTソフトウェアは決定的な変革を遂げることとなりました。
Mosquitto
Mosquittoは、最も広く普及しているMQTTブローカーです。現在、産業分野における主要なブローカーはEMQXとHiveMQであり、特にHiveMQは多数の産業用プロトコルやソフトウェアインターフェース（ドライバー）を実装することで、産業分野への対応を深めています。MINGにおいて、ブローカーはプロトコルハブとして機能し、IIoTユースケースのデータ基盤を形成します。IIoTデータ統合に関する詳細：産業用データ統合と統一ネームスペース（UNS）
MQTTは広く知られたプロトコルであり、改めて説明するまでもありません。しかし、産業用のシナリオにおいては、「セキュリティが不十分である」「リアルタイム性に欠ける」「機能が網羅的でない」といった直感的な懸念が今でも頻繁に聞かれます。
しかし、こうした批判は、産業用ソフトウェア（特にIIoTソフトウェア）の設計自体が抱える根本的な課題を見落としています。現在の状況を振り返ると、その懸念は自らのシステム構築手法への疑問とも言えます。未だにC#を用いてWindowsのグラフィカルインターフェースを開発し、リアルタイム通信を数百キロメートルにおよぶ物理的な通信ケーブルに依存させ、2024年になってもなお物理的なネットワーク分離（エアギャップ）によってリスク低減を図っているのが実情です。
また、MQTTの起源については意外と知られていません。このプロトコルは数十年前、石油・ガス産業のテレメトリデータを統合するために開発されました。考案者たちは現在もIIoTの第一線で活躍しており、IgnitionとMQTTを組み合わせた新たな手法によってSCADAシステムの機能を強化しています。
MQTTは、統一ネームスペース（UNS）の誕生と普及に直接的な役割を果たしました。パブリッシュ/サブスクライブ方式、イベント駆動型アーキテクチャ、高いフォールトトレランス、冗長性を極めてシンプルな標準規格に統合しつつ、ブローカーの実装はコミュニティや各ベンダーに委ねています。この実績は、従来のOPC規格と比較しても際立っています。
InfluxDB
クエリ、および統計解析。
時系列データベース（TSDB）の台頭は2015年頃に始まりました。これは物流やIoT分野における需要の急増を背景に、高速なリアルタイムデータの書き込みを効率的に管理できるデータベースが求められたためです。結果として、PIやKDBといった従来の技術ではなく、リアルタイム/履歴データベースの再定義が進み、その中でInfluxDBが業界をリードする存在となりました。
2010年代に入ると、オープンソースの活用はソフトウェア製品開発における一般的な戦略となり、InfluxDBもまた、リアルタイム/履歴データベース業界に大きな変革をもたらしました。現在、さらに多くの時系列データベースが台頭する中、TDengineはクラスター対応のオープンソースアプローチを採用し、InfluxDBの市場地位を脅かしています。競争が激化する昨今、主要なTSDBベンダーはクラウドネイティブ、データ分析、データレイクハウス機能といった高度な領域に注力しており、PIやPHDなどのレガシー製品は技術の最先端から徐々に後退しつつあります。
Node-RED
Node-REDは、IBMが2018年にオープンソース化した、フローベースのローコードプログラミングツールです。直感的なビジュアル操作が可能であり、OT（制御技術）エンジニアやプログラミングの専門知識を持たない構成員でも「シチズンデベロッパー（市民開発者）」として機能できる環境を提供します。Node.jsをベースに構築されているため、導入、運用、開発が容易です。IIoT（インダストリアルIoT）領域において、いわゆる「ラストワンマイル」の課題解決に極めて有効です。例えば、UNS（Unified Namespace）構築時に直面しがちな「既存ソフトウェアがMQTTに対応しておらず、WebhookやRESTしかサポートしていないが、どのようにMQTTブローカーとデータ連携させるか」といった課題の解決に適しています。
Node-REDを活用することで、ネットワークプログラミングの経験がないエンジニアでも、ノードをドラッグ＆ドロップして配置・接続するだけで、わずか5分程度でMQTTと他システムとの自由な相互変換を設定できます。
ただし、Node-REDはあらゆる用途に対応できる万能薬ではありません。複雑なロジック処理や大規模なデータ処理を行うシナリオでは、処理負荷の増大に伴い効率が低下する傾向があり、Node.js実行環境に起因する制約も顕在化します。それでもなお、その比類のないシンプルさと使いやすさにより、日本、東南アジア、米国などの市場で急速に普及しています。現在、優れた統合システムインテグレーター（SIer）やエンドユーザー企業のIIoT推進チームの間で、事実上の業界標準（デファクトスタンダード）としての地位を確立しています。
Grafana
Grafanaは、ほぼすべてのIT企業が監視ダッシュボードツールとして活用している、非常に知名度の高いオープンソースソフトウェアです。多くのOT（運用技術）専門家にとって、GrafanaがSCADAとして活用されている事例は意外に映るかもしれませんが、従来のSCADAの何が課題であるかを正確に特定できているケースは多くありません。
こうした中、「まずは試してみよう」という進取の精神を持つコミュニティメンバーが、本番環境でGrafanaの導入・検証を進めてきました。UMH（United Manufacturing Hub）における注目すべき事例では、操作制御、リアルタイム能力、グラフィカル要素といった、従来障壁と考えられていた要素が実際には問題にならないことが実証されています。その根本的な理由はシンプルです。現代における最も先進的で強力なユーザーインターフェース（UI）プラットフォームはWebであり、技術的な負債を持たないWebネイティブのプロジェクトであるGrafanaは、高い柔軟性を維持しながら多様なハードウェアへ容易に展開できるためです。
