re:Invent 2024: AmazonのJust Walk OutとRFID技術で小売店舗を革新
はじめに
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📖 AWS re:Invent 2024 - Just walk out: Streamlining autonomous checkout for retail with RFID (BIZ226)
この動画では、AmazonのJust Walk Outシステムとそのアパレル小売向けRFID版について詳しく解説しています。従来のComputer Visionベースのシステムに加え、RFIDを活用した新しいソリューションの開発過程や、その具体的な導入効果が紹介されています。特に、RFIDを活用したGeneration 2システムでは、設置の容易さや柔軟な決済システム連携、96%の精度での迅速な在庫管理が実現されました。実際の導入事例として、Climate Pledge ArenaのKrakenストアやTexas Rangersのストアが紹介され、チェックアウト時間が従来の60秒から15秒に短縮され、売上が前年比30〜50%増加するなど、具体的な成果が示されています。また、店舗運営の人件費を40〜60%削減できるなど、運営面での大きなメリットも報告されています。
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本編
Just Walk Outシステムの概要と価値創出
本日はRe Invent 2024にご参加いただき、ありがとうございます。本日は、AmazonのJust Walk Outシステムと、RFIDを活用した自動チェックアウトの効率化についてお話しさせていただきます。私はAWS SolutionsチームのJust Walk Outグループで、Director of Technologyを務めているNathan O'Neillです。
本日は、Just Walk Outのいくつかの要素について詳しくご説明させていただきます。まず、Just Walk Outソリューションの価値創出要因について全般的にお話しします。次に、Just Walk Outテクノロジーの概要として、標準的なコンピュータビジョン版とRFID版の両方についてご紹介します。特にアパレル小売市場セグメントにおける課題についても見ていきます。その後、RFIDソリューションの開発過程についてご説明します。最後に、フリクションレス小売りや自動チェックアウトだけでなく、RFIDテクノロジーがもたらすその他の主要なメリットについてまとめさせていただきます。
まず、Just Walk Outの価値創出要因についてお話ししましょう。私はこれをトップラインとボトムラインの観点から考えています。小売業者にとって最も重要なのは売上です。店舗の売上を増やすには、主に2つの方法があります。1つは、より多くの人々を店舗に呼び込み、スムーズに買い物を済ませてもらうこと。もう1つは、客単価を上げることです。Just Walk Outソリューションは、特に前者の価値創出要因、つまり、お客様を店舗に呼び込み、効率的に買い物をしていただき、スムーズに店舗を利用していただくことを目指しています。
2つ目の分野として、Just Walk Outソリューションによる営業時間の拡大が注目を集めています。店舗に必要なスタッフの数が大幅に減り、現在では多くの店舗が部分的または完全な無人モードで運営されています。これは、お客様が買い物をする際に店員が不要になることを意味し、トップラインの売上向上に貢献します。3つ目は、ショッピング体験の向上です。小売業者は差別化されたソリューションを求めています。お客様を店舗に呼び込み、自店舗ならではの特徴を提供したいと考えています。Just Walk Outでは、このフリクションレスなチェックアウト体験によってそれを実現しています。
4つ目の重要な価値は、在庫管理の正確性や盗難・紛失の防止など、店舗におけるShrinkの削減です。特に盗難防止は大きな課題です。私たちは、自律型店舗において、誰が何を取り、支払いが行われたかを監視する技術を導入することで、確実に盗難や紛失が減少することを確認しています。5つ目は、労働効率の向上です。少ない人数で店舗を運営できることは、店舗の基本的なコストを確実に削減します。労働効率の向上のもう一つの側面は、店員が店舗内で他の業務に従事できることです。レジに張り付く必要がなければ、お客様が探しているものを見つけるお手伝いができます。特にRFIDに関連する重要な点として、在庫棚卸しを迅速に行える能力があります。これらすべての要素が組み合わさって、店舗のボトムラインである店舗パフォーマンスの向上につながっているのです。
Computer VisionベースのJust Walk Out技術とRFIDの導入
標準的なComputer Visionベースのjust Walk Out店舗では、以下のような要素が必ず設置されています。入口ゲートと出口ゲートがあり、通常、出口ゲートで顧客が認証を行います。認証方法は、クレジットカードやモバイルウォレット、店舗によってはアプリのQRコードでの入店など、様々です。主にComputer Visionベースの技術を使用しており、天井には独自開発のカメラが列状に設置されています。また、エッジでの機械学習処理を実行する独自のコンピュートも備えており、これはエッジアルゴリズムの遅延を減らすために開発されました。通常のJust Walk Out店舗では、主に2つのアルゴリズムが稼働しています。1つは店内を歩き回る人々を追跡するもの、もう1つはその人が取った商品を判定するものです。
商品が非常に小さかったり手のひらサイズ、あるいは非常に薄い店舗では、Sensor Fusion技術を使用して、カウントの精度を高めています。これは、Computer Visionシステムの機能を強化するSensor Fusion技術の活用例です。
各店舗には、ネットワークインフラが整備されています。これらのデバイスはすべてEthernetベースで、一部USBベースのデバイスもあります。ここでネットワークが重要となり、独自のネットワークと接続性を確保しています。店舗の高い稼働率と可用性を実現するため、シングルまたはデュアルWANアップリンクのオプションを用意しています。また出口ゲートについては、電動ゲートを採用している店舗もあれば、手動の押しゲートを使用している店舗もあります。これにより、顧客が意図的または無意識に未払いの商品を持ち出すことを防ぐ高いセキュリティを維持しています。さらに、店舗スタッフ向けのツールも提供しており、市販のサードパーティデバイスを使用して在庫管理や店舗技術の監視を行うことができます。
これは、イギリスの病院内にあるコンビニエンスストア、Market Expressの例です。これは、私たちのコア技術を異なる業態に展開した例を示しています。その他の展開先には、スポーツスタジアム、旅行関連施設、教育機関などがあります。本日は、この一般的なJust Walk Outのアプローチをアパレル小売店に適用する方法について説明します。 これは、SeattleのLumen Fieldにあるプロショップの例で、SeahawksとSoundersの両チームの商品を店内に陳列できます。この店舗の特徴的な点は、屋内外のスタジアムにあるため非常に天井が高いことです。店舗の上部にカメラはなく、私たちの技術はすべて出口に設置されています。
アパレル小売分野について考える際、いくつかの重要な課題があります。顧客を店舗に呼び込むことが重要で、長い列や買い物やチェックアウト時の煩わしさは、顧客の足を遠のかせる原因となります。適切なサイズや色の商品を在庫として確保することは、ショッピング体験の差別化に重要です。すべての店舗が同じであれば、特定の店舗を選ぶ理由が少なくなります。私たちは、フリクションレスな小売が、顧客にメリットをもたらす差別化された体験だと考えています。
Checkoutラインの放棄は、もう一つの重要な課題です。2023年に実施した調査では、消費者の73%が、長いCheckoutラインによってフラストレーションや退屈を感じたと報告しています。さらに、調査回答者の75%が過去12ヶ月以内に実店舗のCheckoutラインを離れた経験があると答えています。これは、Checkout時の摩擦により、かなりの数の人々が購入を諦めていることを示しています。人員不足に関しては、スタッフが確保できずに店舗が開店できないケースも見られました。また、人件費の上昇も人員に関する課題の一つです。そのため、店舗をより効率的に運営することでコストを管理する必要があります。一つの方法として、スタッフに複数の業務をこなせるよう訓練し、ビジネスの異なる部門から採用できるようにすることが挙げられます。在庫の可視化も小売業における重要な課題です。在庫棚卸しには相当な時間がかかりますが、RFIDはこの用途に特に有効です。さらに、Shrink（バックヤードでの損失、店頭での損失、または窃盗などあらゆる種類の損失）も、私たちが管理を目指している分野の一つです。
3番目の分野は在庫の追跡と計数です。従来の手作業による在庫計数は95%程度の精度しか得られないことがわかっていますが、RFIDツールを適用することで、その精度を99%まで向上させることができました。さらに、大規模な店舗での棚卸し時間を、数日かかっていたものが数時間、あるいは数十分にまで短縮できるようになりました。これは私たちのRFID技術の重要な特徴であり、後ほどデモでご覧いただく予定です。
ここで一旦立ち止まって、無線周波数技術全般についてお話ししたいと思います。カメラは可視光スペクトルの中で機能します。カメラ技術は、私たち人間が目で物を見るように進化してきたため、静止カメラから今日のデジタルカメラまで、100年以上にわたって存在してきました。可視光スペクトルより下には、電波スペクトルが存在します。今日では、特に高解像度イメージングのためのミリ波レーダーなど、多くの応用例が見られます。これらの画像をご覧になった方はお分かりかと思いますが、電波スペクトルの下方に進むにつれて、可視光スペクトルの画像と同じくらい鮮明な画像を得ることができます。衛星システム、携帯電話、テレビ、地上波ラジオ、交流電力などがこの領域で使用されています。
RFIDはどこに位置するのでしょうか？通常、400メガヘルツから2.4ギガヘルツの間のどこかに位置します。この周波数帯では他にも多くのデバイスが動作しています。13メガヘルツ帯のNFCなど、より低周波のタグもありますが、今日はそれについては触れません。特に900メガヘルツのRFIDタグは小売業界で採用されており、私たちもその周波数帯で技術を構築してきました。
タグには、パッシブとアクティブの2種類があります。これは私たちが開発パートナーのAvery Denisonと共同開発したタグの例です。このタグの特徴は、手で触れていても確実に動作する点で、小売を含むさまざまな用途でより堅牢に使用できます。すべてのRFIDタグには、リーダーが近づくとエネルギーを受け取るコイルがあり、双方向通信が可能になります。数インチから100フィートの範囲で動作可能です。先ほど述べたように、米国では900メガヘルツ帯で動作し、欧州ではやや低い800メガヘルツ帯後半で動作します。100フィートまで読み取れる場合の課題の一つは、どのタグを読み取っているかを知る必要があることです。これは私たちがCheckout体験を開発する際に重点的に取り組んだ分野です。
RFIDを活用したJust Walk Outの進化と実装
私たちは実際に、RFIDとJust Walk Outの開発に数年間取り組んできました。最初は、精肉や魚介類など、商品の重量に応じて正確な料金を請求する必要がある可変重量商品の課題を解決するため、食料品店でRFIDの検証を始めました。テスト店舗では良好な結果が得られました。 その過程で、RFIDが商品のカウントに非常に優れていることがわかりました。画像認識アルゴリズムや重量ベースのアルゴリズムと比べても、はるかに正確なのです。 RFIDのもう一つの大きな利点は、段ボール、プラスチック、多くの織物など、さまざまな素材を透過して読み取れることです。特にスポーツ関連商品を扱う小売店には最適な技術です。スポーツ関連の店舗では長い行列がよく見られることから、このマーケットセグメントに最適だと考えました。
この行列の問題は、Lumen Fieldのような会場で特に顕著です。 これはLumen Fieldでよく見かける光景の一例です。ジャージーやTシャツが並ぶ円形の商品陳列棚です。このような場所では、コンピュータビジョンでは正確な商品数の把握が困難です。2つや3つの商品を数えるのも苦手ですが、RFIDテクノロジーを使えば正確にカウントできることがわかっていました。
これは第一世代のRFIDチェックアウトソリューションの画像です。他のJust Walk Out店舗と異なる点は、店舗内のテクノロジーがすべて出口ゲートに集約されていることです。これは重要なポイントで、100平方フィートの小規模店舗から10,000平方フィート、さらには40,000平方フィートの大規模店舗まで、店内のあらゆる場所にカメラを設置する必要なくスケールアップできるということです。顧客の動線分析や行動観察、セキュリティ目的でカメラを設置することは可能ですが、Just Walk Outテクノロジーはすべて一箇所に集約されています。導入コストが低く、実装時間も短縮できるという利点があります。
第一世代では、多くのアンテナを設置しました。 通過するすべてのタグを確実に読み取れるようにするためです。ゲートの両側と、設置した天井構造部分にアンテナを配置しています。 私たちのテクノロジーの重要なポイントの一つは、タグに機械学習アルゴリズムを適用する方法です。先ほど述べたように、システムは最大100フィート離れた場所からタグを読み取ることができます。私たちはこれらの信号を分析し、タグから返される信号強度を調べました。両方のゲートの複数のゾーンから、複数のアンテナを使用してタグ読み取りの時系列データを取得し、買い物客が認証する際に何が起きているかを機械学習アルゴリズムで学習させることで、非常に精度の高いソリューションを実現することができました。
これは2023年4月にClimate Pledge ArenaのKrakenストアにオープンした、最初のRFID店舗です。お客様からは素晴らしい評価をいただきました。数分で買い物を済ませることができるのです。 2023年8月には、Lumen FieldのThe Pro Shop Outletに2番目の店舗をオープンしました。先ほど述べたように、この店舗では従業員数を削減しながら、売上を伸ばすことができました。お客様の体験に関して注目すべき点として、店内の視認性が非常に良く、外からすべてが見えること、行列がないこと、そして欲しいものが見つからない場合はすぐに退店できることが挙げられます。
もう1つの例として、Texas Rangersのストアがあります。2023年のWorld Seriesの2週間前にオープンしたのですが、トラフィックとチェックアウト時間が大幅に改善されました。前年比で販売個数が2〜3倍に増加し、その2週間後にWorld Seriesで優勝したことからも、成功だったと言えるでしょう。 ここで、私たちのゲートの開発過程についてお話ししたいと思います。ご存知の通り、Amazonにはカスタマーオブセッションというリーダーシップ原則があります。私たちは確かに、ゲートを利用する際のカスタマーやショッパーの体験に徹底的にこだわりました。Generation 1で気づいたことの1つは、チェックアウト時に商品や飲み物を置く場所がないお客様がいらっしゃることでした。
中にはゲートの上に置いてしまう方もいました。この状況を改善するため、私たちは様々な工業デザインのアプローチを検討しました。複数のデザインをモックアップし、 プロトタイプを作成して、何百人ものユーザーにゲートを実際に使っていただきテストを行いました。カップホルダーを追加したり、 ゲート上部に物を置けないようにバリアを設置したりと、様々な実験を行いました。
CADツールで徹底的に実験できますが、 物理的なモデルも作成します。時には完全な3Dプリントモデルを作成し、時にはテクノロジー要素を組み込むこともあります。例えば、 重大なRF干渉がある場合、透明なRFシールドをデザインに組み込むことができます。最終的に、 トレイの実装に焦点を当て、そのコンセプトを洗練させていきました。
では、Generation 2で私たちがどこまで進化したのかを見ていきましょう。現在の小売業界における Generation 2の姿を短い動画でご覧いただきます。 長い会計の列、人手不足、在庫の把握が困難な状況は、売上の損失や顧客の不満につながります。Just Walk Out RFIDレーンがソリューションとして登場します。簡単に設置できるレーンは1日以内で設置が完了し、 様々な決済方法、POSシステム、ロイヤルティプログラムとシームレスに統合できる包括的なソリューションを提供します。これにより、スタッフをレジから売り場へシフトさせ、カスタマーサービスを向上させることができます。
仕組みはこうです：お客様は入店し、商品を選び、レーンで支払いを済ませて退店します。各商品にはRFIDタグが付けられており、お客様が退店する際に商品を即座に認識することができます。その結果、取引にかかる時間が数分ではなく、わずか7秒程度となり、会計時の混雑を解消し、 全体的な売上を向上させることができます。小売業は常に変化しており、テクノロジーもそれに対応する必要があります。Just Walk Out RFIDレーンは比類のない柔軟性を提供し、 ポップアップショップであれ大規模なデパートであれ対応可能です。システムは長時間の停止や大規模な工事なしでスケールアップできます。つまり、 シームレスなチェックアウト体験を損なうことなく、顧客の動線や商品配置を最適化するために店舗レイアウトを調整できるのです。
これは包括的な小売ソリューションで、迅速な在庫カウント、リアルタイムの在庫更新、そして顧客行動に関する貴重なインサイトを得ることができます。 Just Walk Out RFIDレーンは、お客様のために革新を続けています。 詳細については、今すぐお問い合わせください。
次世代Just Walk Out RFIDレーンの特徴と成果
信じられないほど良い話に聞こえるかもしれませんが、すぐに次世代システムをいかに簡単に設置できるかを動画でお見せします。まず、私たちが追加した主要な機能についてご説明させていただきます。これまで、システムの構築に時間がかかりすぎる、コストが高すぎる、ポップアップストア向けの再構成が難しいというフィードバックをいただいていました。そこで重視したのが、ソリューションのモビリティです。つまり、自由に移動させてフレキシブルなレイアウトを作れるということです。すべてのテクノロジーを1つのユニットに組み込むことで、1つのクレートで店舗に配送することが可能になりました。
2つ目の重要な点は、さまざまな決済処理方法やPOSシステム、そしてロイヤルティプログラムに対応できる柔軟性です。多くの小売店のお客様はロイヤルティプログラムを持っており、シーズンチケット保有者にはロイヤルティ特典があります。私たちはこれらをシームレスな体験の一部として統合したいと考え、複数のPOSシステムや決済プロセッサーをサポートするためのAPIコネクターを構築しました。決済を私たちが完全に処理する統合ソリューションと、小売店が決済を処理する完全委託型ソリューションの両方を提供できます。また、特定のロイヤルティプロバイダーとの統合も可能です。
ロイヤルティプログラムや在庫労務カウントにおいて、正確性は非常に重要です。私たちのシステムでは、すべてのRFIDタグにEPC（Electronic Product Code）と呼ばれる識別子が付いています。特定の日に販売されたすべてのEPCを示す販売レポートを提供できるため、在庫管理システムと正確に照合することができます。システムに直接統合して、データを抽出することも可能です。販売される商品がマスター在庫リストに実際に存在することを確認できます。もう1つの利点は、同じ商品が2回販売されることを防ぐセキュリティ面です。RFIDだけでなく、システム統合にも多くのメリットがあり、96%の精度での迅速なサイクルカウントの実施や、それらのサイクルカウントに必要な労力の削減が可能です。
このシステムはモジュール式ユニットなので、汎用性に優れています。現在お使いのPOSシステムやその他のシステムと組み合わせることができ、必要に応じて組み合わせを変更できます。先ほどご覧いただいた動画について、本当にそれほど簡単なのです。この動画は2日前に撮影したもので、Venetian Expoのロビーに私たちのシステムを運び入れた時のものです。そこで展示会の残りの期間、店舗を運営しています。システムの下にキャスターがついているので、2人で設置でき、設置場所に配置したら下ろすことができます。クレジットカードリーダーはモジュール式システムになっており、使用したい決済プロセッサーに応じて交換することができます。
これらは現在Venetianに設置されているユニットの例です。先ほど私たちが提供している統合機能についてお話ししました。柔軟な決済プロバイダーのオプションは、北米とヨーロッパの主要なクレジットカードと決済プロセッサーすべてをサポートしています。さまざまなPOSやERPバックエンドと接続することができます。また、ショッパーロイヤルティプログラムとの統合についても触れましたが、現在北米の主要なロイヤルティプロバイダーすべてと連携しています。クラウドベースのAPI統合システムを採用しているため、実質的にあらゆる在庫システム、決済システム、認証システムと連携することが可能です。さらに、RFIDレーンを通過する人数を追跡することで、店舗内の顧客フローに関する分析レポートも提供できます。
ロイヤルティ統合に関して、現在のシステムでの仕組みをご説明します。QRスキャナーがあり、ロイヤルティアプリのスキャンやカード、モバイルウォレットでの支払いに使用できます。ロイヤルティ会員の場合は2回タップ、通常の買い物客の場合は1回タップという、シームレスな方式を採用しています。また、タッチ決済が機能しない場合に備えて、カードリーダーはチップの挿入にも対応しています。ここで、商品棚の在庫のサイクルカウントがどのように行われるかをデモンストレーションしたいと思います。このラックには20個のアイテムがあります。従来であれば、各タグを個別に確認する必要がありましたが、iPhoneとBluetoothでペアリングされたこのRFIDスキャニングガンを使用すれば、ラックに沿って歩くだけですべてのアイテムをカウントできます。20個のアイテムがカウントされ、それぞれの信号強度も表示されているのがお分かりいただけると思います。さらなるデータポイントとして、昨晩re:Invent AWS Merch Storeのすべてのアイテムをカウントしましたが、約17,000個のアイテムを約20分でカウントでき、非常に高速なサイクルカウントが可能であることが実証されました。
ほとんどのRFIDタグは製造元でソースタグ付けされていますが、特にポップアップストアやスポーツスタジアム、コンサートストアなどでは、現場でタグ付けすることも可能です。これはRFIDタグを付ける例で、貼り付けるステッカーには価格と商品説明のラベルが表示され、裏面にRFIDタグが埋め込まれています。これは衣服に付ける前でも後でも貼り付けることができ、そのプロセスがいかに簡単かを示しています。
Just Walk Out RFIDレーンの導入により、顕著な成果が得られています。店舗運営の人件費が40～60%削減され、必要なスタッフを5人から2～3人に減らすことができました。従来のPOSシステムと比較して4倍速い決済が可能になり、通常15秒程度で完了します（従来は60秒）。これには、スマートフォン、モバイルウォレット、またはクレジットカードを取り出し、出口のゲートを通過するまでの一連のプロセスが含まれています。また、サイクルカウントに必要な労力も96%削減されました。
お客様からのフィードバックも素晴らしいものでした。チェックアウトの列を排除することで、ファンエクスペリエンスを大幅に向上させています。Miami Dolphinsは私たちの素晴らしいパートナーの一つであり、RFIDマネジメントユーティリティの全機能の活用を楽しみにしています。
私たちの価値創造要因とRFIDの貢献について見てみますと、RFIDを導入した店舗では2〜3倍の処理能力を実現し、待ち行列がなくなり、店舗の前年比売上が30〜50%増加しました。以前は試合開催時のみだった営業時間を拡大することができ、店舗の可視性が向上したことでショッピング体験も大きく向上しました。また、すべてのRFID導入店舗から在庫ロス（Shrink）の削減が報告されています。サイクルカウントの作業効率が向上し、Tシャツの箱を開けることなく1箱50点までスキャンできるようになりました。RFIDを導入したすべての顧客店舗で収益性の向上が報告されています。RFIDは私たちのJust Walk Outの価値提案と一致しており、ステルスチェックアウトとアパレル小売の両面で、RFIDには大きな将来性があると考えています。本日はご参加いただき、ありがとうございました。AWS Merch Storeにぜひお立ち寄りください。
※ こちらの記事は Amazon Bedrock を利用することで全て自動で作成しています。
※ 生成AI記事によるインターネット汚染の懸念を踏まえ、本記事ではセッション動画を情報量をほぼ変化させずに文字と画像に変換することで、できるだけオリジナルコンテンツそのものの価値を維持しつつ、多言語でのAccessibilityやGooglabilityを高められればと考えています。
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