今回は、昨今話題になっているデジタルツインについて、ユースケースや生成ツール、おすすめの会社についてお話ししたいと思います。
デジタルツイン（DigitalTwin)とは
デジタルツイン（DigitalTwin) とは、現実世界から収集した様々なデータを活用して双子であるかのように、デジタル空間上に再現した現実世界に対応させたモデルのことを指しております。例えば職場の位置情報を取得してバーチャルオフィスを作成するようなイメージになります。
このデジタルツインの利点はデジタル空間上で現実に近い物理シミュレーションを行うことが可能になり、将来の変化に対するシミレーションや分析を行うことで、コスト削減、業務効率化や故障に備えられるようになります。
製造業におけるデジタルツインとは
さて、製造業におけるデジタルツインについてみていきたいと思います。
製造業における主なユースケースは工場のデジタルツイン化になります。工場をデジタルツイン化することにより以下のようなことを簡単に行うことができるようになります。
- 新設ラインのシミュレーション
- 工場のレイアウト変更
- 生産の最適化・投資効果の確認
- 作業工程・動線の見直しのためのシミュレーション
- 現実のセンサ情報との連携より遠隔でのリアルタイムモニタリング
- AIによる学習データ収集
このように今まで相当な工数が発生していたライン検討や分析に対して、効率的に実施できるようになり大幅に工数を削減が見込まれております。また単純なシミレーションではなく、リアルタイム情報を収集・活用することでより現実に近い状態でのシミレーションを行うことができます。
また少し変わった視点ではAIの学習用のデータや画像をデジタルツイン空間で収集するというユースケースでも使われているようです。例えば新製品の検査を行うAIを学習をする際、新製品がライン上で流れている画像を収集する必要がありますが、現実の製造現場ではそのようなデータを新商品を製造する前には収集するのは困難です。そこでデジタルツイン上で新商品が流れているシミレーションを行うことで学習用の画像を生成し、新商品が製造されると同時にAIを使用することでできるようになります。
さて実際にデジタルツインを導入している製造業について一例を紹介していきます。
BMW
BMWは自動車工場を3Dスキャンすることで工場のデジタルツイン化を実現してます。製造設備だけではなく人の動きもデジタル化されているので詳細なシミレーションも可能です。すごすぎますね💦
デジタルツインを実現するためのツール
デジタルツインを実現するにあたり一般的に使用されているツールはNVIDIAの「Omniverse（オムニバース）」が有名です。この「Omniverse（オムニバース）」は、2022年3月時点で15万人を突破している勢いのあるツールになります。また新たに米Amazon.com（アマゾン・ドット・コム）が利用を始めるなど、大手企業のユーザーも増えつつあります。
「Omniverse（オムニバース）」でできることは以下のようなことです。
- 建築物の3次元モデル作成（BIM/CIM）
- 製造現場のデジタルツイン化
- 気候変動の可視化
- 物理法則に即したリアリティのある視覚効果を実現
このように３D空間を生成・空間上での物理的なシミレーションを行うことができるようなツールになっております。また３D空間を共同で編集できるのも「Omniverse（オムニバース）」の特徴です。現在は専用ハードなども必要なく幅広いユーザーが利用可能です。私も使ってみようかな、、
ただ実際にはユーザーが何の知見もなくデジタルツイン工場を実現するのにはハードルが高いことから、外部の専門会社と共同で開発するのが望ましいと思います。
デジタルツインを実現するためのおすすめ会社
ASK
NVIDIA商品を多数扱い、デジタルツインにも力を入れている会社です。
TEAM CROSS FA
様々な工場DXを手掛ける会社。工場の仮想化(デジタルツイン化)も得意としている。
まとめ
デジタルツインについて紹介してきました。デジタルツインを製造現場に導入することで生産の効率化を促進することができるなど様々な利点があります。また多様化するニーズに対して柔軟に対応するためにも必要な技術であるように感じますね。
そのほかにも製造業に関する記事を書いておりますので良ければご覧ください。
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