デジタルツインズは未来の工場の重要な構成要素であり、実際、今まさに重要な構成要素となっています。あらゆるプロセス、資産、製品、さらには施設のデジタルモデルを作成する能力は、その複雑さに関係なく、製造業者のオペレーションのあらゆる側面の設計、構築、試運転、保守、廃止の方法を変革します。
ロックウェル･オートメーションとマイクロソフト社は、製造業がデジタルツインズを導入して、生産の自動化と最適化、レジリエント(回復力のある)で予測可能性のあるサプライチェーンの構築、労働力の強化、サステナビリティ(持続可能性)とESG (環境･社会･ガバナンス)イニシアチブの推進、ビジネス変革の加速を実現できるよう支援しています。
デジタルツインズは未来の工場を実現する上で極めて重要な役割を果たす
デジタルツインズは、物理的な資産やシステムをデジタルで表現したものです。これにより、ユーザは製造プロセスのあらゆる側面を視覚化し、分析することができます。コンポーネントの設計やコードの記述から、従業員のトレーニングやメンテナンスの予測に至るまで、デジタルツインズがスマートマニュファクチャリングのエコシステムの不可欠な構成要素となっていることがわかります。第9回「スマートマニュファクチャリング報告書」では、調査参加者の95%がスマートマニュファクチャリングのテクノロジの導入を計画しており、この傾向を裏付けています。
デジタルツインズでソリューションを可視化
製造業は、機械やプロセスから生成される膨大な量のデータを扱っています。これは、私たちがお客様と何度も目にする課題です。データはコンテキストを欠き、異種サイロに存在します。
デジタルツインズは、異種製造環境全体のデータを組み合わせ、コンテキスト化し、関係と階層を示す仮想3Dモデルを作成します。デジタルツインズは、システムの各パーツがミクロ･マクロレベルでどのように相互作用しているかを明らかにします。
デジタルツインズは、製造バリューチェーン全体にわたる設計図、すなわち単一の真実の情報源となります。デジタルツインズによって、ユーザはリアルタイムと過去のデータを監視･分析し、ある生産ラインが別の生産ラインよりも効率的である理由や、温度変化が品質にどのような影響を与えるかを理解することができます。デジタル･フィードバック･ループは、製造プロセス全体の最適化、安全の向上、立上げ時間の短縮につながる洞察を提供することで、データの価値を解き放ちます。
デジタルツインズは単独では存在しないことを忘れてはなりません。Microsoft Azureのようなクラウドプラットフォームを活用することで、デジタルツインズは超強力なものになります。クラウドのスケーラビリティを活用することで、開発者は企業全体に新しい機能を提供することができ、同じ場所にいることができないチームでもリアルタイムで共同作業を行なうことができます。
バリューチェーン全体でデジタルツインズを活用
ロックウェル･オートメーションは世界中に製造拠点を持ち、バリューチェーンのさまざまな段階でデジタルツインズの威力を肌で感じてきました。数年前、同社は製造ラインをスイスからミルウォーキーに移しました。その結果、以下のようなことが分かりました。
- 初期の設計プロセスを導く。エンジニアは、設計の初期決定をデジタルツインズに頼りました。デジタルツインズによって、チームはフットプリント、オペレータとのやり取り、機器の必要性、潜在的な処理能力、特定可能なピンチポイントを設計することができました。ミルウォーキーとスイスの協力者がリアルタイムでシームレスに協力し、プロジェクトを継続的に前進させることができました。
- 設備の改修。機器の動作を改善するため、デジタルツインは実際の制御システムを複製し、作業開始前に改修の意味を示しました。エンジニアはPLCコードをテストし、接続と相互作用を検証することができました。システム稼動前に設備オペレータのトレーニングを行ない、オペレータの潜在的な問題を特定するためにオペレータの意見を活用しました。
- 立上げ時間の短縮。デジタルツインは、コンポーネントの設計、据付、テスト、運転、保守の方法を、コンポーネントが建設される前に再現するため、建設後のコストのかかる変更を避けることができます。
- 出力を分析して異常を発見。制御システムは1つのことを報告できますが、デジタルツインは起こりうる異なる結果を示すことができます。製造プロセスに組み込まれる前に、非効率や無駄を発見することができます。
- 予知保全を導く。エンジニアは、機器の潜在的な故障の原因と時期をモデル化することができます。また、設備オペレータへの影響をモデル化し、より安全な作業環境を確保することができます。最後に、コンポーネントの寿命を見積もることができ、製造前に設備を廃棄する方法を理解することができます。
デジタルツインズによる未来の工場構築について
デジタルツインズは、製造業が直面する技術的な課題に対処するための動的なツールであり、データの全社的なビューを提供することで、成長、革新、およびオペレーションの改善を促進します。ロックウェル･オートメーションとマイクロソフト社は、未来の工場テクノロジを追求する企業をサポートする深い専門知識を持っています。当社のデジタルアクセラレータは、工場現場のビジネスニーズと企業のスケーリング要件とのギャップを埋めます。
