“組込み”の関数定義と機能を議論して、“あなた”が抱く“夢”とともに語り合うと、どのような“未来”を拓けるでしょう？
＝＋回目の開催となるSWESTを記念して、これまで基調講演いただいた方々をパネラとしてお招きし、参加者の皆さまと組込みのこれまでとこれからについて、徹底的に議論します！

SWEST/ESS 夜の分科会企画として組込みライトニングトーク大会を実施します。

下記テーマについて楽しい討論を繰り広げます。
・組込み、 IoT/AIに関する教育について
・作成、開発したもの自慢
・口頭、ポスター発表内容のLT

発表・聴講どちらも大歓迎です。奮ってご応募ください。

　働き方改革では、ICTの利用による生産性の向上や、テレワークなどの柔軟な就業形態が期待されている。ITエンジニアは世にICT技術を提供する側なので、期待されていることで仕事が増えて喜ばしいことだが、自分たちは長時間労働からはなかなか解放されないのではないか。
　罰則付きの残業時間の上限規制導入だけで、ＩＴエンジニアは幸せになれるのだろうか。もっと欲しいものが有るはずだ。

　ITエンジニアの働き方改革について以下の視点で考えてみたい。
　　・ITエンジニアは自分たちの働き方について、何を変えるとハッピーになれるだろうか？
　　・ITエンジニアの働き方に対して、何が提供されるとハッピーになれるだろうか？

複雑巨大化した現在の設計開発は開発ツール抜きには不可能であるが、たとえ同じツールであっても、結果が正反対の事がある

近年とみに製品の開発能力と開発ツール使いこなしの能力には乖離があるのではという、問題意識をもっている

この状況を海外との比較も含めて討議したい

技術的、組織的、社会的な広範な議論を希望

これにより開発組織に何が必要かのヒントが得られればと思う

構成は国内外の状況を紹介、その後参加者の組織ではどうかの討論形式を予定

組込ソフトを効率よく開発することを目指してmrubyが開発された。より小さなデバイスでの利用のため、mrubyのコンパクトかつ、マルチプログラミングができるmruby/cを実装した。mruby/cによるマルチプログラミングの仕組み、排他制御について実装方法を紹介する。

ロボット用のソフトウェアフレームワークであるROS(Robot Operating System)は、近年日本でも人気のソフトウェアとなりました。ロボットに必須の様々な機能があるため、研究用だけでなく企業の新製品プロトタイプ用途を中心に、最終製品にも導入され世界中で利用されています。しかし元々は豊富な計算資源を持つロボット用のプラットフォームとして開発された"PR2"という研究用ソフトウェアであるため、独自の通信プロトコルを用いており、組込み機器での利用が難しいことや信頼性が低いことなど、企業のニーズに合わないデザインポイントがたくさんあります。

企業からの要望を応えるために、数年前に次世代ROSの開発が開始されました。去年12月に初の正式なリリースがあったROS2ベータ版は、ROSに目覚めたばかりの日本にも注目されています。ROS1と違って、ROS2は企業のニーズを考慮して開発されています。リソースが限られた組込みマイコンで利用可能なこと、リアルタイム実行が可能なこと、MISRA-Cの規格に従うこと、通信プロトコルが産業界で標準された企業向きのDDSになることなど、様々な企業が喜ぶフィーチャーがあります。

本セッションはROS2を紹介します。新しいフィーチャーを説明し、企業のROSユーザーであれば、なぜROS2について喜ぶべきか解説します。そしてROS2の利用方法をデモします。希望者はセッション後、もくもく部屋で講師と一緒にハンズオンでROS2を試すことも可能です。

近年の深層学習などの機械学習技術の著しい発展に伴い、様々なシステムで機械学習モデルが利用されています。演繹的にロジックを書き下す従来のシステムと異なり、大量のデータから帰納的にロジックが構築される機械学習モデルが自動運転などのセーフティークリティカルなシステムに搭載されるとき、その品質をどのように定義し、保証するかが大きな課題となっています。本セッションでは、セーフティクリティカルな機械学習モデル搭載システムの品質保証の課題と技術、そして業界動向を紹介します。

長らく組込みソフトウェア開発にはC言語が使われてきました。最近ではC++やmruby，MicroPython も使われてきだしています。とくにC言語やC++には不満を覚えている人も多くいらっしゃるのではないでしょうか。また，例外処理やマルチコア対応に苦労していらっしゃる方も少なくないでしょう。

Elixir(エリクサー)は，最近登場した新しいプログラミング言語です。Elixirは次のような特徴を持っています。

1. Elixir は関数型言語です。変数は一度値が決まったらその後不変です。この性質から並列処理が得意中の得意です。私たち fukuoka.ex チームが開発したベンチマークテストでは，コア数のとても多いPC上で，他の言語と比べて高い性能を発揮することが明らかになりました。したがって，マルチコア性能を最大限に発揮できる期待が持てます。ちなみに，この特性を生かして，GPUを駆動することにも成功しています。
2. Elixir は，従来の関数型言語と違って，とてもシンプルでとっつきやすい，それでいてパワフルな言語仕様です。たとえば，パイプライン演算子とMapReduceモデルに基づいてデータを加工しながら計算が進行するように記述できます。習得が容易で，かつ記述性に優れ，結果として生産性がとても向上します。
3. Elixirで実装されたウェブサイト構築用フレームワーク Phoenix は，Ruby で実装された同様のフレームワークである Ruby on Rails と同等以上の生産性を誇りながら，レスポンス性が極めて高いです。データベースをもとに複雑な計算をしてグラフィカルな表示をするようなウェブサイトを構築したときに，大量のアクセスがあっても耐えられます。このことにより，IoTのバックエンドサーバーを構築するときに Phoenix を用いると，極めてレスポンス性の高いシステムを構築できます。もしデバイス側でも用いることができれば，リアルタイム性に優れたシステムを構築できる潜在能力があります。
4. 1つ1つのタスク(プロセス・タスク)ごとに堅牢なメモリ管理が行き届いています。加えてレスポンス性が高く，再起動をとても高速に行えます。そのため，Elixir や Phoenix では，try / catch のような例外処理をするのではなく，障害が起こったら再起動し，外部で動作している障害監視プロセスで例外処理を行う，というようなシステム構成にすることができます。これにより，例外処理記述がとてもシンプルになり，耐障害性の高いシステムを構築できます。この性質は IoT バックエンドサーバーにとって，とてもありがたい性質です。さらに，もしデバイス側でも用いることができれば，耐障害性が高く，かつ例外処理記述をシンプルにできる可能性が高いです。

Elixir は Linux が動作する IoT ボードでは動作させて，Groveモジュールの動作に成功した実績があります。しかし，残念ながら Elixir は現在ではより省メモリのシステムに搭載したり，リアルタイム性を記述するための言語仕様を備えていたりはしていません。したがって，IoTボードや IoT バックエンドサーバーに適用する場合を除き，今すぐ組込みソフトウェア開発に応用できるというものではありません。しかしながら，私たちは現在，ZEAM という言語処理系を開発しています。ZEAM の狙いの1つは，Elixir で組込みシステムを開発できるようにしようとしています。

本分科会では，Elixir がどんなものかに触れ，どのような期待や展望があるのかを共有した後，ZEAM のロードマップを説明します。そのあとで習得のしかたをご紹介し，オンラインでの Elixir コミュニティをご案内します。

IoTにおいて「無線ネットワーク」は欠かすことのできない要素です。大容量・低遅延を4G/5Gといったセルラー通信が主流ですが、一方で小容量・長距離・省電力といった用途に合わせた"LPWA" も注目を集めています。
本セッションでは各々の通信技術の基礎と実例から見る利用の仕方を紹介するほか、LTE Cat.1 モデム搭載マイコン「Wio LTE」とクラウド連携を達成するハンズオンを通じて、IoTにおける「モノ」「無線ネットワーク」そして「クラウド」という３つの要素を学ぶことができるセッションです。

オムロンは「人と機械の融和」のシンボルとして2013年より卓球ロボット「フォルフェウス」の開発を進めている。
本講演では、今までのフォルフェウスの進化とそこに込めた思い・技術を振り返るとともに、オムロンが目指す未来に向けた更なる進化の展望を紹介する。

組込みDeep Learningの人材育成について、弊社の取り組みと実績を 発表します。
人材不足が叫ばれる中、経験者を採用するのでは無く、 社内の未経験の人材を組込みDL人材に育てる為の取り組みを紹介します。

RubyKaigi2018で山根が発表した「mruby can be more lightweight」の内容をおさらいし、参加者のみなさまと共に「もっとRAMの使用量を少なくするアイデア」を議論します。
セッションの冒頭で組込みのみなさま向けにRuby, mrubyの実装について紹介しますので、mrubyが気にはなっているけどまだ中身を見てないという方も安心してご参加ください

（セッションs2dの続きです。）

IoTにおいて「無線ネットワーク」は欠かすことのできない要素です。大容量・低遅延を4G/5Gといったセルラー通信が主流ですが、一方で小容量・長距離・省電力といった用途に合わせた"LPWA" も注目を集めています。
本セッションでは各々の通信技術の基礎と実例から見る利用の仕方を紹介するほか、LTE Cat.1 モデム搭載マイコン「Wio LTE」とクラウド連携を達成するハンズオンを通じて、IoTにおける「モノ」「無線ネットワーク」そして「クラウド」という３つの要素を学ぶことができるセッションです。

農業人口の減少や高齢化が進む中，IoTやAIといった最新のIT技術を農業に取り入れるスマート農業が注目されています．本セッションでは，畳み込みニューラルネットワークを使ったきゅうり選別システムの開発についてご紹介します．どのようにして選別AIを開発したのか，なぜ深層学習を使うのか，開発を通して分かったことを苦労した点も含めて解説します．

プロジェクトマネジメント手法は従来「ウオータ―フォール型」が主流でしたが、『PMBOK® ガイド – 第6版』では、アジャイル型など新たな追加がなされました。さらに、人間的要素の重要性が増し、戦略およびビジネスに関連する知識も求められてきています。PMBOKとはなにかから始まり、今回改訂された点を概観し、さらに、PMBOKの基本思想についても紹介します。

アイシン精機のソフトウェア開発にてプロダクトライン開発を導入した際に、上流開発工程における"抽象化"と"関心事の分離"が非常に効果的であること認識した。
本セッションでは、アイシン精機の取り組み事例を紹介すると共に、"抽象化"と"関心事の分離"を題材としたグループワークを行うことで、参加者が抱える上流開発工程における悩みや、取り組み事例の共有を図る。

3Dプリンター・レーザーカッターの普及、ガーバーデーター入稿によるプリント基板製造サービスの低価格化等、少量でも安価に高品質なものづくりの環境が整ってきました。
一方、会社勤めのエンジニアにはこのような社会の変化を実感できていない人が多いのではないでしょうか？
本セッションでは、日頃よく使う入力装置であるキーボードの自作を通じ、メカ・エレキ・ソフトを見通せるエンジニアに成長する一歩となることを狙います。

キーボード自作に必要な各要素：
・ケース、スイッチ
・プリント基板、ワイヤリング
・ファームウェア
これらについて初心者でも取り組めるよう説明します。

高度運転支援や自動走行のためのソフトウェアプラットフォームとしてAUTOSARで検討されているAdaptive Platformについて，その概要とポイントを紹介します。合わせて，簡単なデモも紹介します。

過去、組み込みソフトウェアの技術者は、試行錯誤を繰り返してハードウェアの制御をしたり、自身の想定でユースケース図を描いてユーザインタフェースを設計したりしていれば業務を遂行できていた。しかし、UIの表現方法が飛躍的に向上しユーザーの利用状況が多様化した現在、プロトタイプができあがると社内のステークホルダーから「この機能をもう少し強化できないか」「ここはこんな風に操作できないか」などと新たな要求がインプットされることがある。その結果、アプリケーション層の修正では対応できず、アーキテクチャの設計変更を余儀なくされ開発が遅延することも多い。さらにはリリース後にユーザーから「運用に合わず使いにくい」という声が上がることで対応に追われ、次期製品のアーキテクチャ設計に十分な時間が割けなくなり、負のスパイラルから抜け出せなくなってしまう。いまや組み込みソフトウェア技術者といえども、ユーザーのニーズを把握しUIやUX（ユーザーの体験）を向上させるスキルを身に着けなければプロジェクトを成功させることができなくなってきている。本セッションでは、UIとUXを向上する人間中心設計プロセスの基本について説明する。

講演１：FPGAプログラマブルな電子楽器sigboost

FPGAを音声信号処理に活用したプログラマブルな電子楽器「sigboost」と、プログラマブル部分をサポートする高位合成処理系「sigboostHLS」についてご紹介します。
電子楽器はユーザーの入力に応じてリアルタイムな音声信号処理を行うため、スループットを確保したりレイテンシをできる限り短くすることが重要です。通常、これらは楽器メーカーのエンジニアリングやチューニングによって担保される部分ですが、プログラマブルな電子楽器ではアーティストがロジックを記述するため、これらの担保は難しくなります。
sigboostプロジェクトはFPGAとビジュアルプログラミング言語からの高位合成によって、簡潔な処理記述と処理性能を同時に実現しようというチャレンジです。また、同様のアプリケーション要件は楽器以外の分野にも存在します。それらへのアプローチについてもご紹介します。


講演２：Rubyコードをハードウェアへ -Mulveryで打ち砕くハードウェアとソフトウェアの壁-

FPGAを広く応用していくにあたって、開発の手軽さは重要な要素のひとつです。プログラムから論理回路を合成する高位合成を用いたハードウェア設計では、複雑なアルゴリズムも容易に記述可能な反面、独特なチューニング技法が必要でした。メタプログラミングによるハードウェア設計では、手早く高性能なハードウェアを設計できますがハードウェア設計の知識が欠かせません。
そこでWeb開発の世界を中心に用いられているデータフロー型のプログラミング・パラダイム：Reactive Programmingに注目しました。本講演では、高位合成とメタプログラミングの良さを併せ持ち、ソフトウェアとの協調設計を網羅したハードウェア・ソフトウェアコデザイン環境として開発しているMulveryについてご紹介します。

みなさん、ソフトウェアの動的なふるまいを表現する仕様書はどのようにして書かれているでしょうか。UML状態マシン図はその目的にぴったりです。昨年ご好評いただきました状態マシン図セミナーが今年も帰ってきました。昨年は表記法の詳細な解説をおこないましたが、今年は頻出パターンから 状態マシン図を学んでゆきます。このセッションは初心者の方から参加いただける内容にはなっていますが、決して初心者セミナーではありません。ベテランさんにも新たな気づきがあるような深い内容をわかりやすく解説します。さまざまな状態マシン図をじっくり読んでゆきましょう。

「Expand our planet. Expand our future. 〜人類の生活圏を宇宙に広げ、持続性のある世界へ〜」をビジョンに掲げる宇宙スタートアップ企業ispaceの月面資源開発への取組をご紹介します。