デジタルツインの定義
デジタルツインとは？
デジタルツイン（DigitalTwin）とは、現実世界から収集したさまざまなデータをもとに、再現モデルを仮想空間（バーチャル世界）に作り出す技術です。まるで双子（ツイン）のように、仮想空間にも現実世界と同じものが存在することを目的としています。
デジタルツインの仕組み
データ収集にはIoTやAI、AR(拡張現実)、VR（仮想現実）などのデジタル技術が活用されています。これらの技術を用いて、デジタルツインは、現実世界からリアルタイムデータを取得し、現実空間の仕組みや稼働状況などを仮想空間にそのまま再現します。
精度の高い再現をすることで、仮想空間上での分析やシミュレーションが可能になります。また、システム管理者は分析結果を現実空間にフィードバックすることで、将来起こる変化に迅速に対応することができます。
施設にデジタルツインを導入するメリット
施設にデジタルツインを導入するメリットには次のようなものがあります。
・品質保証
デジタルツインを導入すると、ビッグデータ解析や可視化による複合的要因の分析により、製品の不具合を特定しやすくなります。仮想空間の実験から得たフィードバックを、そのまま現実の製品に反映することで、効率的に品質向上を行うことができます。
・設計や製造のコストダウン
デジタルツインを活用し仮想空間でシミュレーションを行うことで、現実世界と比べて短期間かつ低コストで試作や実験が可能です。これにより、開発・製造のコスト削減や業務の効率化が進みます。実際の工場の製造ラインを直接検証する場合、さまざまな制約があるためハードルが高くなりますが、仮想空間上であればいつでも自由に検証することができます。
・物理的な限界を超えた作業を可能にする
デジタルツインは、新たな商品開発にも活用できます。現実世界において商品開発を行う場合、スペースやコストが問題となり、着手すること自体が難しいケースがあります。一方、仮想空間内ではさまざまな試算を行うことが可能であるため、必要なコストや人手を割り出せます。
・アフターサービスの充実
デジタルツインは製造段階だけでなく、出荷後もリアルタイムで製品の状態をモデリングできるため、アフターサービスの質を高められます。そのひとつとして、仮想センサーを通じたデータの取得によって、製品状況の把握や寿命予測ができることが挙げられます。そのため、バッテリー消耗具合や部品の使用状況に合わせて、適切なタイミングでサポート案内を自動で送信するなど、きめ細やかなアフターフォローが実現します。
施設への導入例
国土交通省：PLATEAU（プラトー）
PLATEAUは国土交通省が主導する、日本全国の都市デジタルツイン実現プロジェクトです。3Dモデルの整備・活用・オープンデータ化のエコシステムを構築することで、街づくりのデジタル・トランスフォーメーションを推進することを目的としています。
PLATEAUの活動事例には、都市計画の立案や防犯・防災対策が挙げられます。2024年12月には、都市の景観計画や開発計画のシミュレーションを可能にする「景観まちづくりDX v2.0」という支援ツールを開発しました。本ツールでは、3D都市モデルを活用することで、VR空間において景観計画や開発計画を容易に再現できます。
参考：国土交通省「PLATEAU」
参考：PLATEAU「景観まちづくりDX v2.0」
参考：PLATEAU「景観まちづくりDX」
JR東日本：JEMAPS（ジェイーマップス）
「JEMAPS(JR East Mashup Probe System、通称：ジェイイーマップス)」とは、JR 東日本が開発したデジタルツインプラットフォームで、社内外のさまざまなデータをリアルタイムで地図上へわかりやすく表示します。これまでは、鉄道運航情報と気象・防災情報を別々の情報元から取得していたため、データの集約にかなりの労力と時間がかかっていました。そこで、これらの膨大なデータを統合し、ひとつのプラットフォームで一元的に表現できるようにする取り組みとして、「JEMAPS」が開発されました。本技術は鉄道運行時だけではなく、災害発生時において、鉄道の安全・お客さまや社員の安全確保を支援するための情報ツールとしても役立ちます。
参考：JR東日本ニュース「鉄道運行に関わるデジタルツインプラットフォーム「JEMAPS」の導入」
トヨタ自動車株式会社：貞宝工場
トヨタ株式会社では、既存の整備を3Dモデル化し、現場からのフィードバックを基にデジタル上で改善を加えることで、短い時間での生産性向上に取り組んでいます。こうしたデジタル上の改善内容を実際の現場へと反映させる、双方向型のデジタルツインの仕組みを活用することで、これまで人に頼っていた作業を3Dモデル上で自動化することに成功しました。この新たな仕組みにより、生産性が従来の3倍に向上しました。
参考：トヨタ株式会社「未来を支えるモノづくり技術」
施設運営のDXには、RESERVAが最適
施設がDXを推進するにあたって、おすすめなのが予約システムの導入です。予約システムの機能は、予約管理だけではなく、決済から顧客管理、さらに職員やリソースの調整にいたるまで自動化します。
RESERVAは、累計導入数30万社を誇る、予約システムシェア国内トップクラスのクラウド型予約管理システムです。業界・業種問わずあらゆるビジネスに対応しており、350種類以上の業態でRESERVAが利用されています。国内で最も早い時期にISO/IEC 27017（クラウドサービスセキュリティ）の認証を取得しており、徹底された情報管理で万全のセキュリティ体制であるため、安全にデータを管理することができます。アカウント発行から予約システム作成完了まで最短3分で、永久無料で使えるフリープランもあるため、導入コストを抑えることができるので、初めて予約システムを導入する施設にもおすすめです。
まとめ
本記事では、「デジタルツイン（DigitalTwin）」の用語解説と、その領域における施設の導入事例を紹介しました。
RESERVA fcでは、今後も施設に関する知見やDX事例を取り上げていきます。
