IoTデジタルツインとは？

デジタルツインは、パフォーマンス分析、問題監視、実装前のテスト実行など、さまざまな目的で使用されています。IoTデジタルツインから得られる洞察により、ユーザーは運用効率、生産品質、顧客満足度などの向上に迅速に対応できます。

IoTデジタルツインは現実世界のエンティティのデジタル表現です。この場合、製造業で使用されるロボットシステムを表しています。

デジタルツインの種類

コンポーネントツイン

コンポーネントツインは、デジタルツインの最も基本的な単位で、資産の特定のコンポーネントや部品のデジタル表現です。コンポーネントツインにより、特定の部品の効率性や、さまざまなシナリオ下での部品の反応を監視できます。

アセットツイン

アセットツインは、2つ以上のコンポーネントのデジタルレプリカで、個々のコンポーネントがどのように連携するかを可視化します。アセットツインを監視することで、細かなレベルでのパフォーマンス向上方法を見つけることができます。

プロセスツイン

プロセスツインは、運用プロセス、生産ステップ、ワークフローのデジタル表現です。プロセスツインにより、入力と出力、効率性、遅延などに関する分析主導の洞察を得ることができます。

システムツイン

システムツインは、さまざまな資産、プロセス、およびそれらの相互作用のコレクションを視覚化します。システムの複雑さに関する洞察を提供し、複雑な資産と資産階層の複数のデジタルツインを簡単に設計、管理、可視化できます。

デジタルツインの使用事例

デジタルツインは、プロセス効率の向上、ダウンタイムの削減、成果の改善のために、さまざまな業界やシナリオで使用されています。IoTデータを使用して、風力タービンなどの複雑な機器から、実店舗での顧客活動などのプロセスまで、あらゆるものを表現するデジタルツインを作成できます。これらのモデルは、各企業が成功するために必要な特定の洞察を提供できます。

製造業におけるデジタルツイン

デジタルツインは、製造プロセス全体を表現するために作成できます。これは戦術レベルで価値があります：製造業者は、プロセスの各ステップの状況を監視して機器のパフォーマンスを理解し、顧客が製品をどのように使用しているかを確認し、分析主導の洞察を活用してコストを削減しながら品質向上を推進できます。

デジタルツインは戦略レベルでも価値があります。スマートコネクテッド製品を提供する製造業者は、新しい革新的なソリューションを提供できます：リモート監視、スマートフィールドサービス、パフォーマンス最適化などです。IoT接続製品により、機器製造業者は顧客に新しい価値を付加するデジタルサービスを提供し、改善された顧客体験を通じてロイヤルティを創出できます。

石油・ガス業界におけるデジタルツイン

デジタルツインは、現場の機器や機械を操作する人員を含む多くのプロセス変数のリアルタイムビューを提供するため、石油・ガスなどの資産・運用集約的な業界では重要です。

例えば、ポンプジャックは、地表に押し上げる圧力が不十分な場合に井戸から原油を抽出します。ユーザーは、ポンプジャックのモデルとそのパフォーマンスに関連するKPIを作成し、さまざまなシナリオをシミュレートしてリアルタイムデータと比較できます。その後、ユーザーはデータを使用してポンプジャックの問題を発見し、予知保全を計画できます。

持続可能エネルギーにおけるデジタルツイン

リアルタイムデータに大きく依存するデジタルツインは、気象センサー、ソーラーパネル、風力タービン、バッテリー管理システム、グリッドシステム、その他の遠隔資産を表現し、オペレーターにネットワークを安定させ、機器をスムーズに稼働させるための情報を提供できます。

ヘルスケアにおけるデジタルツイン

デジタルツイン技術により、ヘルスケアプロバイダーは患者の身体と病歴の表現を作成できます。その結果、プロバイダーはデジタルツインでテストを実行する能力を持って、治療に関してより十分な情報に基づいた決定を下すことができます。

小売業におけるデジタルツイン

小売業者は、IoTデジタルツインを使用して消費者行動を分析し、より良いショッピング体験を提供できます。例えば、店内のIoTセンサーから得られるリアルタイムデータを使用して、小売業者は店舗トラフィックのデジタル表現を作成・監視できます。顧客のルート、頻繁な立ち寄りポイント、見落とされた通路を示すこの洞察は、小売業者が顧客行動を判断するのに役立ちます。

持続可能性におけるデジタルツイン

デジタルツインは、電力出力、エネルギー使用量、温度、メンテナンス需要などを含むセンサーデータで更新されます。これにより、オペレーターが物理的機器を可能な限り効率的にする新しい機会が提供されます。デジタルツインを使用してシミュレーションを実行し、パフォーマンスの問題を研究し、これらの最適化を物理的機器に適用する前に可能な改善を生成します。

デジタルツインのビジネス効果

大規模管理

数百の資産があり、それぞれが多くの異なるタイプのセンサーを装備していても、デジタルツインは単一のダッシュボードからそれらをリモートで管理するのに役立ちます。洞察を使用して状態を監視し、ダウンタイムを防止します。適切なプラットフォームがあれば、複雑な資産と資産階層のデジタルツインを設計、管理、可視化できます。

リモート管理

デジタルツインを作成することで、必要に応じてリモートデバイスを確認し、操作できます。リモート監視により、重要な情報、アラーム、重要なエラーにアクセスできます。リモート監査、設定、ソフトウェア/ファームウェアの更新とインストールを簡単に実行できます—すべてリモートで。

成功のためのシミュレーション

資産を表現するデジタルツインにより、運用と設備投資のトレードオフの改善など、資産価値を最大化するためのシミュレーション試行を実行する機会があります。新しいアイデアを実装する前に、関連するすべてのデータとシステムを分析します。

予測と実行

物理システムへのリアルタイム情報と洞察により、機器やプロセスの稼働を監視・最適化できます。これは問題が発生したときに通知するだけでなく、問題が発生した場合に即座に行動を取ることを可能にし、ダウンタイムと潜在的な損害を防止します。

ダウンタイムの削減

機器の主要業績評価指標（KPI）を監視し、トレンドを特定して問題が始まる前に防止します。異常な振動、温度、電力消費などの問題は、機械が完全に故障する前に問題を示すことができます。

メンテナンスコストの削減

リモート管理を展開して問題が発生する前に問題をキャッチし、問題が拡散する前に必要なメンテナンスを特定します。デジタルツインソリューションを機器の全フリートに拡張し、生産プロセスの一部での問題が後のステップを担当する機械にどのように影響するかを確認します。

利用率の最適化

利用率は、機器、機械、または資産が使用される時間の量です。デジタルツインデータにより、機械の可用性、パフォーマンス、出力品質に関連する問題を特定しやすくなります。オペレーターは、機械の場所、設定、パフォーマンスに影響する環境要因へのリアルタイムの可視性も得られます。シミュレーションは、利用率に影響する問題のトラブルシューティングと防止に役立ちます。

品質の向上

デジタルツインデータを使用して品質関連の機器KPIを監視し、製品が仕様外になる可能性があるトレンドを特定します。

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