複数の医療機器を遠隔で一元管理し、稼働状況をリアルタイムに可視化！現場の負担を減らす遠隔監視 IoT システム開発

大陽日酸株式会社様は、測定データの医療機関への提供や医療機器の遠隔監視を目的とした IoT システムを新たに導入しました。アイレットは、システム開発、クラウドインフラ構築、UI/UX デザインまで一貫して支援を行ない、リアルタイム監視や異常通知機能を備えた Web アプリケーションを構築しました。

大陽日酸株式会社様（以下、大陽日酸様）は、産業ガスおよび医療ガス分野のパイオニアとして、創業以来100年以上にわたり幅広い産業分野にガスを供給してきた総合ガスメーカーです。国内外に多くの製造・物流拠点を有し、「進取と共創。ガスで未来を拓く。」という企業理念のもと、鉄鋼・化学・半導体・食品・医療などの産業インフラを支えています。

その中で、メディカル事業部門は、病院・在宅医療・高度診断・治療分野まで視野に入れ、医療用ガス及び医療ガス供給設備、病院向け・在宅向け医療機器、バイオ機器といった多様な領域に技術応用を展開し、安全・確実なガスや医療機器の供給とメンテナンスを含むトータルサービスを行なっています。

大陽日酸様では、在宅酸素療法（HOT）において、遠隔モニタリングの保険診療適用に伴い、医療現場でニーズが高まっていることから、遠隔モニタリングサービスの提供を計画していました。また、所有している在宅酸素療法用医療機器の管理台数が増大している中、運転データや異常情報を収集することで、不具合傾向の早期発見やメンテナンスの効率化を検討していました。さらに、患者宅に医療機器を設置して、点検や緊急時の対応も行なうサービスプロバイダーでは、それら対応に労力とコストがかかっており、DX による効率化が求められていました。

本プロジェクトでは、医療機器から送られる測定データをクラウド上でリアルタイムに可視化し、治療での活用及び異常検知や即時通知を可能にするシステム基盤の構築が求められました。アイレットはアプリケーション開発、インフラ設計、UI/UX デザインまでをワンストップで担当。IoT からクラウド、フロントエンドまでを連携させた統合アーキテクチャを構築しました。

システム設計は、AWS のフルマネージドサービスを活用した構成を採用。IoT デバイスを通じて取得した医療機器の稼働データを Amazon API Gateway 経由で受け取り、AWS Lambda を用いて Amazon Aurora Serverless v2 に格納。柔軟なスケーリングとコスト効率の高い DB 基盤を実現しました。また、短時間に大量のデータが送信される環境においては、Amazon SQS によるバッファリングと DLQ（デッドレターキュー）によるリトライ機構を組み合わせることで、処理の安定性と信頼性を確保。異常時には Amazon SES で即時に担当者へアラートを送信する仕組みも整備し、障害の早期発見・対応を支援しています。

加えて、インフラ管理においては、膨大なデータを取り扱うため AWS Lambda 関数の数が多く CloudFormation のリソース上限（500リソース）を超えてしまう課題が発生。これに対しては、サービス単位ごとにテンプレートを分割し、ネスト構成で再設計を行なうことでリソース上限を回避。開発効率の向上にもつながりました。

性能面では、実行する API 数が膨大な画面において、耐久試験中に確認された500エラーに対し、Amazon Aurora Serverless v2 のパラメータ調整と SQL チューニングを通じてボトルネックを解消。40TPS 以上のアクセス負荷にも耐えうる構成を確立しました。ログ管理についても、医療情報を含むという特性上、厳格な保存要件が求められましたが、Amazon CloudWatch Logs から Amazon S3 への日次転送を AWS Lambda で自動化することで、長期保管とコスト最適化を両立しました。

UI/UX 面では、利用者の役割に応じた設計を重視。患者様のご自宅など、外出先からスマートフォンで機器導入・設置を行なう事業者と、パソコン上で患者様のデータを詳細に確認する医療従事者、それぞれにとって使いやすい画面設計と情報レイアウトを実装。全画面に一律でレスポンシブ対応を施すのではなく、利用環境に応じて画面ごとの設計方針を変えるなど、現場での実用性を優先した構成となっています。また、患者情報を含む測定データへのアクセス制御も厳格に管理され、医療情報システムの安全管理に関する3省2ガイドラインに準拠したセキュリティ対策も講じられました。

今回開発したシステムにより、リアルタイムでの機器モニタリングと異常通知が可能となり、緊急対応の初動を大幅に短縮。複数の機器・アプリを横断する必要がなくなり、現場の負荷軽減と対応スピードの向上に貢献しました。また、測定データと患者情報の連携により、診療判断に必要な情報が一元的に参照可能となりました。

IoT や医療データの利活用においては、信頼性とセキュリティ、そこで現場での運用効率のバランスが極めて重要です。アイレットでは、医療・ヘルスケア分野におけるクラウド活用や UI/UX 設計、運用自動化の支援も多数行なっています。IoT 導入やシステム統合に課題をお持ちの方は、ぜひお気軽にご相談ください。

（使用プロダクト）

• ・AWS
  • Amazon API Gateway
  • Amazon Aurora Serverless v2
  • AWS Certificate Manager
  • Amazon CloudFront
  • Amazon CloudWatch Logs
  • AWS CodeBuild
  • AWS CodePipeline
  • Amazon Cognito
  • AWS Config
  • Amazon EC2
  • Amazon EventBridge
  • Amazon GuardDuty
  • AWS IAM
  • Amazon VPC Internet Gateway
  • AWS KMS
  • AWS Lambda
  • Amazon VPC NAT Gateway
  • AWS Secrets Manager
  • Amazon SES
  • Amazon SQS
  • Amazon S3
  • Amazon RDS Proxy
  • Amazon Route 53
  • Amazon VPC
  • AWS WAF