製紙メーカーの米ジョージア・パシフィック、工場でのAGV搬送をデジタルツインで検証

　米ジョージア・パシフィック（Georgia-Pacific）は米国最大手の製紙メーカー。現在、ジョージア州リンコンにあるサバンナリバー（Savannah River）工場において、工場運営の最適化を図るのを目的に、デジタルツイン上でのシミュレ−ションの実証実験に取り組んでいる（図1）。現場での試行錯誤では難しい課題解決策をデジタルツイン上で検証し、より効率的な工場運営につなげるのが目的だ。

図1：工場のデジタルツインを使ったAGVのシミュレーションの例（出所：米SAS Insutitute）

　実験では特に、工場内で利用するAGV（Automatic Guided Vehicle：自動搬送車）の導線設計や、障害物の影響を最小限に抑える対応など、実務的な課題の解決を目指す。

　工場のデジタルツインは、3D（３次元）モデルデータをゲームエンジンに取り込んで構築した。ゲームエンジンを使うことで、3Dモデルに対し、物理シミュレーション機能や、ライティングや屈折表現といったアニメーション技術の適用が可能になり、「物体が落下し跳ね返って通路をふさぐ」「暗所では作業者が障害物に気づきにくい」といった具体的なリスクや課題を可視化する。

　3Dモデルは、工場内の設備やレイアウトをスマートフォン用の３Dスキャンアプリケーションを使ってスキャンし、点群データやメッシュ情報を取得し作成している。

　デジタルツインには、実際の各種システムや設備のデータや数千のセンサーで取得したデータをリアルタイムに接続し、AI（人工知能）技術を使って、設備の温度や稼働状況などとして可視化する。

　ゲームエンジンには「Unreal Engine」（米Epic Games製）を採用し、工場のスキャンには3Dスキャンアプリ「RealityScan」（同）を利用した。シミュレーションはAI分析基盤「SAS Viya」（米SAS Institute製）を組み合わせて実現している。

　米SASは、ゲームのような映像体験の方が現場の作業者には直感的に理解しやすく、AI技術を使った分析やデータ活用を後押しするとみている。そのため今後は、Unreal EngineとSAS Viyaの組み合わせを、病院での患者の動線の最適化、医療機器の予防保守、スマートシティにおける都市設計や交通最適化などにも提案したい考えだ。