目次

  1. シミュレーションとデジタルツインの違い
  2. デジタルツイン活用、製造業や建設業が先行
  3. スマートシティ実現へ国も主導
  4. デジタルツイン、富士通の事例
  5. デジタルツインの市場が拡大する理由
  6. デジタルツイン業界カオスマップ
    1. 製造業
    2. AEC(建築、工学、建設)Industry
    3. 業界横断型
    4. 3DCAD
    5. 測量
    6. 衛星
    7. 編集・閲覧
    8. MAP
    9. 3D Engine
    10. Cloud Service
    11. Carrier
    12. コンサルティング

 デジタルツインと混同されやすい言葉として「シミュレーション」があります。たとえば、高層ビルを建設するときは、ビルの形や位置によって周囲にどのような影響を与えるかを把握しておく必要があります。

 しかし、実際にビルを建てて確かめることはできません。そんなときにある条件を仮定したモデルを使えば、予測することができます。これが「シミュレーション」です。

 一方で、デジタルツインの場合は、建物のデータのほか、風の流れ、人の動きなどリアルタイムの現実世界の情報をデータ化してデジタル空間上に再現することができます。そのため、従来よりもより現実に近い状況で予測しやすくなります。

 デジタルツインをいち早く活用し始めているのが、製造業や建設業です。元々、3次元データを利用してきた業界とは相性の良い技術です。

 たとえば、製造業では、新たな自動車や航空機部品を設計するときに、仮想空間を活用することで試作の手間を減らすことができます。

 工場では、設備や機器ごとにセンサーを取り付けてデータを集めてサイバー空間上に再現し、稼働状況をモニタリングすることで、故障が発生する前に機材を交換する「予防保全」に役立つと期待されています。

 建設現場でも、建設現場の資機材や作業員の位置・状態をリアルタイムに表示して作業効率を高める取り組みが始まっています。

 スマートシティの実現に向けても、デジタルツインが活用されています。国土交通省は、日本全国の3D都市モデルの整備・活用事業「Project PLATEAU(プロジェクト プラトー)」を進めています。

 日本全国の3D都市モデルを整備し、オープンデータとして公開することで、誰もが自由に都市のデータを引き出し、防災、まちづくりなどに生かせるようになります。すでに太陽光発電ポテンシャル推計・反射光公害シミュレーションや工事車両の搬入経路シミュレーターなど様々なプロジェクトに活用されています。

 富士通は「FUJITSU JOURNAL 2020年2月25日号」で、協業先のデジタルツインの事例を紹介しています。

 それによると、カラーフィルターメーカーの上海儀電の工場では、設備や機器をすべてデータ化してツイン工場として再現。各機器の消費電力やコンディションを遠隔で監視していることを紹介。技術承継の課題に対応しようと熟練工の視点を利用して技能を記録することにも取り組んでいるそうです。

 米調査会社のマーケッツ&マーケッツの調査レポートによると、デジタルツインの世界市場が年38%で成長し、2026年には482億米ドルに達すると予測しています。それにはいくつかの理由があります。

 まず、基地局1台から同時に接続できる端末を従来に比べて飛躍的に増やせる「5G」が普及を後押しします。さらに、センサーなどIoTデバイスのコストが下がるなかで、大量のデータの収集、通信、接続がより簡単になっています。

 行政や企業がオープンデータを掲げるなかで、デジタルツインを構築するのに欠かせない3次元データが入手しやすくなっていることも普及の要因となっています。

 デジタルツインのプラットフォーム開発を手がける「シンメトリー」は、関連する企業を「業界カオスマップ」にまとめました。分野別に企業名も紹介します。

シンメトリーがまとめた「デジタルツイン 業界カオスマップ(2021年8月版)」。Solution Provider(デジタルツインのソリューションの提供を行う企業など)、Digitalizationデジタルツインを構築する上で必要となる3DCADデータ、Point Cloudデータ、地図データを提供する企業など、Manufacturing(製造の分野でジタルツインのサービスを提供している会社など)、AECIndustry(建築、建設、ビルマネジメント、ファシリティマネジメントなど広く建設業に関わる企業)、Smart City/Cross industry(一つの分野だけにとどまらずにデジタルツインのソリューションを提供している企業)に分類している

XMPro
ALTAIR
ANSYS
Akselos
aPriori
Switchon
Cognite
TOSHIBA
Rockwell Automation Inc.
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Simularge
InfiniteFoundry
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PTC
ARAS
VIDYA
SIMENS
TWINTHREAD
TEKNA
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REACH
TATA
SIMIO
ILENS
MAPLESOFT
BOSCH
QiO
CISCO
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NEURON
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DAIWA HOUSE
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Dassault Systems
Eukarya
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Bentley
Fujitsu
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