製造業を救う「デジタルツイン」何に使うの？海外の導入事例【用語解説】

DXが今後のビジネスモデル構築に欠かせないことは周知の事実。

近年、AI技術やIoTを導入する企業も増えている中で、ひときわ注目を集めているのが「デジタルツイン」だ。多くは製造現場で使われることが多い技術だけど、実はアイデア次第ではいろいろな使い方ができるんだよ。

今回は「デジタルツイン」とは何なのかを知るとともに、分かりやすい導入事例も紹介するよ。どのように私たちの生活に関係しているのか考えてみよう。

サイバー空間に現実世界を再現する「デジタルツイン」とは？

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デジタルツインをひと言で表すなら「現実世界に実在しているものを仮想空間上でリアルに設計したもの」。

そっくりそのまま再現することから「デジタルの双子」を意味する「デジタルツイン」と呼ばれているんだよ。例えば、工場の製造設備は複雑で、トラブルが発生した際にどこで故障をしたのかどの部分でメンテナンスが必要なのかがすぐには分からない。そこでデジタルツインの出番。現実に存在している工場の製造設備をサイバー空間上に生み出し、現実と仮想の世界を連携させてシミュレーションするんだ。そうすれば、設備の故障や変化を予測できてトラブルを回避できるよね。だから、製造現場で注目を集めているんだ。

実はこの概念は古くから工学分野で使われていて、最初に実践したのはNASA（米航空宇宙局）だといわれているよ。1970年、飛行中の「アポロ13号」で酸素タンクが爆発してしまう事故が起きた。そのときに、NASAのエンジニアチームはアポロ13号のレプリカを作って乗組員が助かる手段をシミュレーションし、無事に帰還させることに成功したんだ。このアプローチにデジタル要素を加えた技術が「デジタルツイン」というわけだね。

どうして今「デジタルツイン」が注目を集めている？

デジタルツインを作り出すには大量のデータが必要なんだけど、それを収集するための有効な手段がなかなか見つからず、これまで企業はかなりの負担を強いられていたんだ。そんな中、「IoT」が普及し始めた。IoTは製品や製造設備などにセンサーやカメラを設置し、そこからさまざまなデータを取得する技術。つまり、IoTのおかげでデータをリアルタイムに取得し続けることが可能になったんだ。これによって、サイバー空間上にデジタルツインを構築することが可能になったといえるんだね。

最近では、コロナ禍における飛沫シミュレーションや大規模病棟におけるシミュレーションでデジタルツインがメディアでも取り上げられるようになり、認知度が上がってきているね。

「デジタルツイン」でできること

じゃあ、デジタルツインを使うと具体的にどんな良いことがあるんだろうか。

一方で、デジタルツインはまだ発展途上にある技術なため、実装までの課題もある。製品モデルの構築や解析手法の確立など、一定の成果を出すためにはどうしても時間がかかってしまう。その分野に明るい人員を用意する必要もあるので、導入段階で少しハードルが高いように感じてしまうのも事実なんだ。

でも、次の導入事例を見れば「デジタルツインの活用は、デメリットにも勝るメリットがある」ときっと実感できるはずだよ。

「デジタルツイン」導入事例

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製造業だけではなく日本全体に”デジタルツイン旋風“が巻き起ころうとしているんだよ。

デジタルツインを使うことで業界の質の向上はもちろん、より豊かで暮らしやすい国に近づくことができるというわけだね。デジタルツインによって日本のDXがますます加速していくことは、もはや自明の理だ。そのときに備えて、今からしっかりと知識をつけておこう！