STITストラテジスト試験 午後Ⅰ

平成22年度秋期 ITストラテジスト 午後Ⅰ 問4

事例を読んで設問の答えを考えてから、解説のポイントとIPA公式の解答例・採点講評で確認しましょう。

問題

問4 電機メーカの事業展開に関する次の記述を読んで、設問1~3に答えよ。 〔F社の現状〕 F社は、家庭用電化製品、太陽光発電装置、電力会社向け電気機器の開発・製造・販売を行っている電機メーカである。環境保護の気運が高まるにつれ、ここ数年、F社における太陽光発電装置の売上が伸びている。 F社は、近い将来スマートグリッドと呼ばれる電力網全体を制御するシステムが実現されると考え、スマートグリッドに関する製品戦略を検討した。その結果、電力を利用する企業、工場、一般家庭など(以下、これらを総称して需要家という)に設置される高機能型電力メータ(以下、スマートメータという)、及び需要家向けの蓄電機能を備えた太陽光発電システムを、他社に先駆けて開発し、業績を伸ばす方針を打ち出した。 〔スマートグリッドの概要〕 スマートグリッドは、情報通信技術を用い、太陽光発電などの分散型電源や需要家の情報を統合して活用することによって、電力の需給バランスを制御し、高効率、高品質、高信頼度の電力供給システムの実現を目指すものと考えられている。 スマートグリッドを実現するためには、分散型電源に蓄電池を組み合わせたシステムを用いて発電の急激な電力変動を平準化する技術の開発と、スマートメータを活用して電力網全体のバランスを追随制御する技術の開発が、それぞれ重要と考えられている。 〔スマートメータの概要〕 スマートメータは、需要家側の発電状況や家庭用電化製品などの電力使用状況を電力会社へ送信したり、電力会社から制御情報を受信して需要家側からの電力の送電量を制御したりする機能をもっている。 〔国内外における電力事情の調査結果〕 F社は、スマートグリッドを視野に入れたスマートメータ開発の観点から、国内外の電力事情の調査を行った。その結果、次のような電力事情が判明した。 (1)国内の電力事情 ・諸外国と比べて、電力安定供給について厳しい運用が求められている。 ・気象条件、生活様式、産業構造などによって、季節ごと及び時間ごとに電力需要が大きく変化する。 ・スマートグリッドを、近未来の技術として取組みを進めている段階であり、エネルギーの運用効率向上及び環境保護の両面から、大きな期待が寄せられている。 (2)海外の電力事情 ・電力供給の信頼性が日本に比べて低く、停電が多発している国がある。こうした国では、停電範囲の拡大を防止する制御技術、及び電力供給が復旧するまでの電力自給(代替電力・蓄電)技術が求められている。 ・太陽光発電、風力発電などを推進している国では、発電量を監視し、蓄電池への充電量を制御することによって、不安定な電力供給を安定させる技術が求められている。 ・スマートグリッドにおけるスマートメータに関する通信手順の標準規格化に注力している国がある。 ・各国のメーカは、スマートグリッドに関連する特許取得を始めている。 〔スマートメータに関連するヒアリング結果〕 F社では、国内の電力会社、需要家に対して、スマートメータに関連するヒアリングを実施した。その結果から、電力会社の抱える問題、需要家の要望を次のように整理した。 (1)電力会社の抱える問題 ・太陽光発電及び風力発電による電力量は、気象条件によって大きく変動するので、大量に導入されるようになると、電力網全体の需給バランスの変動が大きくなる。電力会社は、その変動に適応できなくなると、電力の安定供給に支障を来すおそれがあると考えている。 ・電気自動車が普及し、一斉に充電を開始すると、電力の安定供給に支障を来すおそれがある。 (2)需要家の要望 ・時間帯によって電力の売買単価が異なる時間別料金制度となっているので、電力が高いときに売り、安いときに買うなどの、経済的な電力売買のスケジューリングを行いたい。 ・外出先から、自宅の家庭用電化製品の運転状況が分かるようになれば便利である。また、外出先から、消し忘れた家庭用電化製品の電源を切ることができれば、より安全性を高めることができる。 〔製品戦略会議〕 F社では、スマートメータ及び蓄電機能を備えた太陽光発電システムを開発し、業績を伸ばすという方針の下、製品戦略会議を開くことにした。製品戦略会議に先立ち、これまで電力事情調査、ヒアリングなどで把握した状況を、次のように整理した。 (1)蓄電池 ・太陽光発電装置と組み合わせる蓄電池には、蓄電・放電の特性、蓄電容量、設置環境、性能保証期間、安全性など、太陽光発電システムに適した仕様が必要である。 ・F社は蓄電池の技術をもっていないので、自社開発及び製造を行うには、基盤技術及び製造設備を整えるための膨大な時間、並びに設備投資が必要である。 ・スマートグリッドの進展によって、蓄電池の市場規模が拡大し、先行メーカがしのぎを削る市場となることが想定される。 (2)太陽光発電システム ・住宅の新築・改築に合わせて太陽光発電システムを導入する例が多く、今後30年程度の間に緩やかに普及すると考えられる。 (3)スマートメータのもつ通信手順 ・電力会社及び家庭用電化製品との通信手順は、標準化されても時代とともに変化するので、通信手順の更新が必要となる。 ・通信手順の移行期間中は、古い通信手順の家庭用電化製品とも通信しなくてはならない時期がある。 製品戦略会議の結果、F社は、太陽光発電システムと組み合わせる蓄電池については、大手電池メーカと技術提携し、専用品として調達することにした。 設問1 スマートメータの機能について、(1)、(2)に答えよ。 (1)国内向けのスマートメータの要求仕様を整理した。 (a)需要家の要望を実現するための機能を二つ挙げ、それぞれ20字以内で述べよ。 (b)通信機能に求められる要件を二つ挙げ、それぞれ20字以内で述べよ。 (2)スマートメータに対する需要家側からの入力情報を二つ挙げ、それぞれ20字以内で述べよ。 設問2 スマートグリッドが海外で進展することは、スマートメータのビジネスチャンスになるとF社は考えた。特に海外向けのスマートメータを開発するに当たり、注意すべき課題を二つ挙げ、それぞれ20字以内で述べよ。 設問3 太陽光発電システムと組み合わせる蓄電池を、市場から汎用品として購入するのではなく、大手電池メーカと技術提携し、専用品として調達することにした技術上の利点を、40字以内で述べよ。
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目的と条件の対応関係を確かめる

検討するときは、求められている目的と、その判断が成り立つ条件との対応に注目しましょう。知っている用語の印象だけで結論を急がず、条件を置き換えても同じ判断ができるかを考えると、理解を整理できます。

この問題で問われていること

考える際は、ある判断がどの条件の下で成り立つとされているかを意識してください。目的との関係を保ったまま、明示された条件と自分で補った前提を分けることで、判断の根拠を落ち着いて確認できます。

視点

目的と条件の対応を整理する際は、自分が当然だと思っている前提も意識しましょう。判断だけを切り離さず、それを支える条件と一緒に捉えることが、理解を確かめる手掛かりになります。

確認ポイント

  • 目的と判断の条件を結び付けて捉えたか
  • 明示された条件と自分で補った前提を区別したか
  • 条件が変わる場合も判断の根拠を確認したか
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解説

需要家の要望をスマートメータの機能と入力情報に落とし込み、通信手順の変化や海外の多様な事情への対応を整理する問題です。蓄電池の技術提携では、電池メーカの製品戦略をシステム設計に生かす利点を捉えます。

問題の全体像

F社は、既存の家庭用電化製品や太陽光発電装置の事業を基盤に、スマートメータと蓄電機能付き太陽光発電システムを先行開発する方針です。本文には、需要家の要望、国内外の電力事情、通信手順の変化、蓄電池技術の不足が示されています。提示された出題趣旨では、社会的要請や自社の保有技術を整理し、競争力のある製品を企画・提案する能力を問うとされています。各設問では、これらの状況を製品機能、開発課題、技術提携の利点に結び付けて読み取ります。

設問1(1)(a)

〔スマートメータに関連するヒアリング結果〕の「需要家の要望」に着目します。時間別料金制度の下で、高い時間帯に売り、安い時間帯に買いたいという要望から、経済的な電力売買を予定する機能が必要です。また、外出先で家電の運転状況を確認し、消し忘れた電源を切りたいという要望は、監視と制御を一つの機能として整理できます。公式解答例では「経済的な電力売買のスケジューリング」「外出先からの家庭用電化製品の監視制御」が挙げられています。それぞれ20字以内で、経済性を考慮した売買と、外出先からの監視・制御を押さえます。

設問1(1)(b)

〔製品戦略会議〕の「スマートメータのもつ通信手順」が根拠です。通信手順は標準化後も時代とともに変化するため、導入後に更新できる必要があります。一方、移行期間には古い通信手順の家電とも通信するため、新旧の手順に対応できる必要があります。公式解答例では「通信手順の更新を可能とすること」「複数の通信手順に対応可能とすること」と整理されています。前者は将来の変更への対応、後者は異なる手順が併存する期間への対応です。この二つを、それぞれ20字以内で区別して示します。

設問1(2)

〔スマートメータの概要〕には、需要家側の発電状況と家庭用電化製品などの電力使用状況を電力会社へ送信するとあります。この情報を送信するには、まず需要家側の装置からスマートメータへ取り込む必要があります。公式解答例では「太陽光発電装置の発電出力情報」「家庭用電化製品の電力使用情報」が挙げられています。それぞれ20字以内で、発電側と使用側の情報を一つずつ示します。入力の方向が指定されているので、電力会社から受信する制御情報と混同しないことが大切です。

設問2

〔国内外における電力事情の調査結果〕の海外の記述に着目します。通信手順の標準規格化に注力する国があるため、その動向を踏まえて開発する必要があります。また、停電が多い国では停電拡大防止や復旧までの電力自給が求められ、再生可能エネルギーを推進する国では発電量の監視や充電量の制御が求められています。この違いから、国ごとの多様なニーズへの適応が課題になります。公式解答例では「通信手順の標準規格化を踏まえた開発」「多様なニーズに対する適応能力」が挙げられています。それぞれ20字以内で、標準規格への対応と市場ごとの要求への対応を示します。

設問3

設問は、汎用品の購入と比べた、技術提携による専用品調達の「技術上の利点」を求めています。本文では、太陽光発電システムに適した蓄電池の仕様が必要であり、蓄電池市場では先行メーカ間の競争が進む一方、太陽光発電システムは約30年かけて普及するとされています。技術提携によって、電池メーカの製品展開の方向性を把握し、それを組み合わせるシステムの設計に反映できる点が重要です。公式解答例では「電池メーカの製品戦略を太陽光発電システムの設計に生かすことができる」とされています。40字以内の答案では、電池メーカの製品戦略とシステム設計への活用を結び付けます。自社開発の時間や設備投資の削減だけでは、この技術上の利点を説明できません。

学習のポイント

要望・機能・入力情報を区別し、市場と技術の変化を製品仕様や技術提携の判断に結び付ける読み方を学びます。

出典:独立行政法人 情報処理推進機構(IPA)平成22年度秋期 ITストラテジスト試験 午後Ⅰ 問4(公式資料:問題冊子(PDF) / 解答例 / 採点講評)

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