デジタルツインテクノロジーとスキャンデータの管理で製造品質を向上

物理的なオブジェクトや製造プロセスを仮想的に表し、仮想空間内でシミュレーションすることで、デジタルツインテクノロジーは製造、建設、医療など多くの分野で成果を挙げています。正確な3D計測データに基づくデジタルツインテクノロジーは、製造の検証と改善を可能にします。デジタルで製造プロセスと品質の管理を行うことで、コストの削減、納期の短縮、品質の向上を実現します。 

製造分野では、デジタルツインインスタンス（DTI）を活用します。DTIとは、製造した部品、または製品のインスタンス（実体）をデジタルデータとして複製したものを意味します。スキャンデータ（測定点群）は、製造された部品や組み立てられた製品の表面を正確に把握できるため、DTIの理想的なツールの1つです。同時に必要になるのが、大規模な3D計測プロジェクトを管理し、測定結果を生産プロセスに結び付けるメタデータを生成でき、DTIを企業全体で共有できるパワフルなデジタルデータ管理ソリューションです。 

製造プロセスにおけるスキャンデータを活用したデジタルツインの課題

デジタルツインテクノロジーは、製造プロセスに大きな可能性をもたらしますが、スキャンデータから作成されたデジタルツインの導入には課題もあります。

ファイルの処理を行う際、スキャナーは毎秒メガバイトの点群を生成します。部品表面を正確に測定すると、スキャンデータは数百メガバイトのデータ量になることもあります。生産ラインをすべてスキャンする企業は、毎年数万個のスキャンデータと大規模なデータ容量（テラバイト）を処理する必要があります。このような大量のデータを手作業で管理することは難しいです。

そこで重要になるのがトレーサビリティです。スキャンされたモデルは、シリアル番号、部品番号、測定機ID、生産ライン、オペレーター名など、測定された部品と製造および測定プロセスに関する重要な情報に紐付けられている必要があります。生産やメンテナンスにおいて、このメタデータをデジタルツイン情報と物理的な製品と紐付けて、トレーサビリティを確保しておくことが重要になります。

データの共有とコラボレーションにも課題があります。スキャン技術自体が優れていても、データを必要とするチームメンバーが、必要な時に必要なデータを簡単に入手できなければ、データは有効活用されません。 

スキャンデータ＋データ管理システム＝デジタルツインプロセス