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製造工程のデジタルツイン化とは?課題と対策・製品を解説

生産・製造における製造工程のデジタルツイン化とは?
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【製造業向け】SIMulation Workbench
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既存のクレーンにセンサーを後付けし、衝突防止、位置制御
【資料】3DEXPERIENCEオンクラウドによる製造DX加速化
【仮想工場・仮想実機を再現可能!】V-Eye(バーチャルアイ)
オフラインティーチングソフトウェア『RobotWorks』
塗装アプリケーション向け拡張ソフトウェア
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工具管理+ファイル管理システム※工具情報が散在している問題を解決
VRで完成後の改修を事前に!効率的なプラント設計。
シュミレーション&オフラインプログラミングソフト
3D電気設計CAD Eplan Electric P8
DX(デジタルトランスフォーメーション)活用
オフラインロボットプログラミング ソフトウェア「OCTOPUZ」

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生産・製造における製造工 程のデジタルツイン化
生産・製造における製造工程のデジタルツイン化とは?
製造業における製造工程のデジタルツイン化とは、物理的な製造ラインや設備、製品の情報を、リアルタイムに同期する仮想空間上のデジタルモデル(デジタルツイン)として再現することです。 これにより、製造プロセスの監視、分析、シミュレーション、最適化が可能となり、生産性の向上、品質改善、コスト削減、予知保全などを実現します。
課題
データ収集と統合の複雑さ
多種多様なセンサーやシステムから得られるデータを、リアルタイムかつ正確に収集・統合し、デジタルツインに反映させるための技術的・運用的な課題が存在します。
初期投資とROIの不確実性
デジタルツイン構築には、センサー、ネットワーク、ソフトウェア、専門人材など、多額の初期投資が必要となる一方、その投資対効果(ROI)を事前に正確に見積もることが難しい場合があります。
セキュリティとプライバシーの懸念
製造プロセスに関する機密性の高いデータを扱うため、サイバー攻撃や情報漏洩のリスクに対する強固なセキュリティ対策と、データプライバシーの保護が不可欠です。
専門人材の不足とスキルギャップ
デジタルツインの構築、運用、分析には、IoT、AI、データサイエンスなどの高度な専門知識を持つ人材が必要ですが、その育成や確保が追いついていない状況です。
対策
標準化されたデータ連携基盤の導入
異なるシステムやデバイスからのデータを統一的なフォーマットで収集・管理できるプラットフォームを導入し、データ統合の複雑さを解消します。
段階的な導入と効果測定
まずは特定の製造ラインや工程に限定してデジタルツインを導入し、効果を検証しながら段階的に適用範囲を拡大することで、ROIの不確実性を低減します。
ゼロトラストセキュリティモデルの採用
全てのアクセスを検証し、最小限の権限のみを付与するセキュリティ モデルを採用することで、サイバー攻撃のリスクを最小限に抑えます。
社内人材育成と外部パートナー連携
社内研修プログラムの実施や、外部の専門企業との連携により、必要なスキルを持つ人材を確保・育成し、デジタルツイン活用の推進を図ります。
対策に役立つ製品例
IoTシステム
様々なデバイスからのデータを収集・管理し、デジタルツイン構築の基盤となるデータ連携を実現します。
シミュレーションソフトウェア
デジタルツイン上で製造プロセスの様々なシナリオをシミュレーションし、最適化や問題点の特定を支援します。
AI分析ツール
デジタルツインから得られる大量のデータを分析し、異常検知、予知保全、生産性向上に繋がるインサイトを提供します。
クラウドベースのデータストレージ・分析サービス
大量の製造データを安全かつ効率的に保管・処理し、デジタルツインの運用に必要な計算リソースを提供します。
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