デジタルツインでDX

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現実世界とコンピュータ上の仮想空間を連携させたものを「デジタルツイン」と呼びます。

参考:デジタルツインテクノロジーとは何ですか? (AWS公式ウェブサイトより)

デジタルツインには達成度によりいくつかの段階がありますが、一例として下記の四つに分類する方法が知られています。

  • 個々の装置やセンサを同期させる「コンポーネントツイン」

  • 複数の装置やセンサから構成される「システムの一部」を同期させる「アセットツイン」

  • 複数のアセットから構成される「一連のシステム」を同期させる「システムツイン」

  • システム間の連携や時間的変化など、一連のプロセス全体を同期させる「プロセスツイン」

今回のデモでは、実際の展示ブースを題材にした簡単な「コンポーネントツイン」の例をご覧いただきます。

ブースの3Dモデル

会場の図面を元に、当社ブースの実寸大3Dモデルを構築して仮想空間上に配置してあります。

コンポーネントツイン

あいにくブースには製造装置などはありませんので、代わりに複数のセンサを配置してあります。これらのコンポーネントは仮想空間上にも作成されており、実際のセンサとの間でデータがリアルタイムに同期されています。

準備の都合によりセンサは青い球体で表示されていますが、通常は装置そのものの3Dモデルを使用します。これにより作業者は直感的にコンポーネントの状態を把握することができます。青い球体は、本来は状態を分かりやすく表示するためのもので、通常とは異なったデータを見つけると自動的に黄色にしたり、アラートが発生すると赤にしたりすることができます。

重要なコンポーネントなど、測定値や計算値などの特性値を常時表示しておきたいケースがあります。このような場合は球体の代わりに掲示板を表示することができます。今回のデモでは、ブース上部に設置した2台の微風センサについては測定値を常に表示するようになっています。

ダッシュボード

コンポーネントツインからアセットツインに進化するためには、複数のコンポーネントが連携して動作したり制御を行ったりする仕組みが必要になります。今回のデモでは、その前段階として多数のデータを一覧表示するダッシュボードを用意しています。

実際の装置などを対象にする場合、ひとつの装置に取り付けられている複数のセンサを同時に表示するのがダッシュボードの役割になります。次の段階として、それら複数のデータから得られた知識を元にして連携・制御の仕組みを作っていくことになります。

知識の伝達手段として

厳密にはデジタルツインとは関係ありませんが、仮想空間上にはポスターや掲示物などを貼り出すこともできます。現実の工場では装置の脇にマニュアルが置いてあったりしますが、仮想空間にはマニュアルの代わりに「マニュアルへのリンク」を配置することになります。これらの目印や道しるべになるのがポスターや掲示物で、今回のデモではポスターをリンクすることで説明ページにジャンプするようになっています。