パテントマップから見た特許情報分析・弁理士分析・書籍、特許関連セミナー【パテントテック社】

・ものづくり、医療、建設、教育などで採用が広がり続けるデジ
　タルツイン！
・本邦初！幅広い分野でのデジタルツインの最新研究や実用化、
　今後の展望を解説した1冊！
・近年注目を浴びているメタバースの最新動向も紹介！

●執筆者

【執筆者一覧】(掲載順)　
野村　淳一　星城大学　経営学部　教授
青田健太郎　日本アイ・ビー・エム株式会社　IBM Consulting　Associate Partner
松田　克巳　株式会社フォーラムエイト　システム営業グループ　執行役員
仲原　英喜　丸紅情報システムズ株式会社　製造ソリューション事業本部事業企画部　エキスパート
大塚　孝信　名古屋工業大学　大学院工学研究科　准教授
丸山　　翼　国立研究開発法人産業技術総合研究所　人工知能研究センターデジタルヒューマン研究チーム
　　　　　　主任研究員
多田　充徳　国立研究開発法人産業技術総合研究所　人工知能研究センターデジタルヒューマン研究チーム
　　　　　　研究チーム長
遠藤　　維　国立研究開発法人産業技術総合研究所　人工知能研究センターデジタルヒューマン研究チーム
　　　　　　主任研究員
藤井　正和　株式会社IHI　高度情報マネジメント統括本部企画管理部　部長
川浪　洋資　MathWorks Japan（マスワークス合同会社）　インダストリーマーケティング部　通信／電機／
　　　　　　半導体インダストリーマーケティングマネージャー
大西　秀一　株式会社ヴィッツ　取締役
星川　孝治　株式会社ヴィッツ　サービスデザイン部VE推進室　室長
月森　悠太　株式会社ヴィッツ　サービスデザイン事業領域　エキスパートエンジニア
卓田　郁也　株式会社ヴィッツ　サービスデザイン部VE推進室
藤井　亮太　株式会社ヴィッツ　営業室　室長
阿部　幸太　株式会社マクニカ　イノベーション戦略事業本部デジタルインダストリー事業部
　　　　　　エグゼクティブコンサルタント
澁谷　遊野　東京大学　空間情報科学研究センター　准教授
関本　義秀　東京大学　空間情報科学研究センター　教授
福田　知弘　大阪大学　大学院工学研究科　准教授
臼田裕一郎　国立研究開発法人防災科学技術研究所　総合防災情報センター　センター長
金本　薫希　株式会社竹中工務店　名古屋支店設計部設備部門設備1グループ　主任
野中　康司　株式会社竹中工務店　名古屋支店設計部　設備部長
細沢　貴史　株式会社竹中工務店　名古屋支店設計部設備部門設備1グループ　グループ長
小津　宏貴　株式会社三菱総合研究所　社会インフラ事業本部都市インフラDXグループ　研究員
林　　典之　株式会社三菱総合研究所　社会インフラ事業本部都市インフラDXグループ　主席研究員
脇嶋　秀行　株式会社三菱総合研究所　社会インフラ事業本部都市インフラDXグループ　主席研究員
坂井　浩紀　株式会社三菱総合研究所　社会インフラ事業本部都市インフラDXグループ　研究員
森　　研人　株式会社三菱総合研究所　社会インフラ事業本部都市インフラDXグループ　研究員
村上　善則　東京大学　医科学研究所　教授
小林　智久　日本アイ・ビー・エム株式会社　ライフサイエンス・デジタル-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　シニアマネージングコンサルタント
佐々木栄二　日本アイ・ビー・エム株式会社　ヘルスケア・ライフサイエンスサービス-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　アソシエイトパートナー
金地　哲史　日本アイ・ビー・エム株式会社　ライフサイエンス・デジタル-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　データサイエンティスト
王　　　元　日本アイ・ビー・エム株式会社　ライフサイエンス・デジタル-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　アドバイザリー・テクニカルアーキテクト
太田　香苗　日本アイ・ビー・エム株式会社　ライフサイエンス・デジタル-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　シニアコンサルタント
太田　　進　日本アイ・ビー・エム株式会社　ヘルスケア・ライフサイエンスサービス-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　アソシエイトパートナー
先崎　心智　日本アイ・ビー・エム株式会社　ヘルスケア・ライフサイエンスサービス-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　理事・パートナー
金子　達哉　日本アイ・ビー・エム株式会社　デジタル・ニューワールド-IBMコンサルティング事業本部
　　　　　　執行役員・シニアパートナー
宮城　教和　株式会社マクニカ　マクニカDXコンサルティング統括部　統括部長
西村　昭治　早稲田大学　人間科学学術院　教授
目黒　慎吾　株式会社博報堂ＤＹホールディングス　マーケティング・テクノロジー・センター　上席研究員／テクノロジスト
本間　悠暉　株式会社MESON　ディレクター
中村　清人　REALITY XR cloud株式会社　プロダクト部　部長
秋田　亮平　東京藝術大学　芸術情報センター　特任講師
山本　聡史　秋田県立大学　生物資源科学部　准教授
高田　祐一　独立行政法人国立文化財機構奈良文化財研究所　企画調整部文化財情報研究室　主任研究員




第1章　デジタルツインの最新動向と展望
《野村　淳一》
1．はじめに
2．デジタルツインの進化
3．デジタルツインの波及
4．デジタルツインの展望
5．おわりに

第2章　プラットフォーム開発
第1節　デジタルツインの定義と実装，そして活用
《青田　健太郎》
1．デジタルツインとは
2．デジタルツインの現状
3．デジタルツインを定義する
4．デジタルツインにできること・期待されること
5．IBM のデジタルツイン技術　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

第2節　デジタルツイン，メタバースを実現する国産VRCGソフト
～都市インフラ・モビリティ分野での適用事例～
《松田　克巳》
1．はじめに
2．オープンデータを活用したデジタルツインの構築
3．MaaS・自動運転研究開発におけるデジタルツイン活用
4．現実空間の交通事象をデジタルツインで可視化
5．建設工事現場におけるリアルタイム 3D モニタリングおよび安全管理へのデジタルツイン活用
6．自動運転制御システム（ROS／ROS2）との連携によるデジタルツイン活用
7．デジタルツインとハードウェアの連携，ドライブシミュレータの活用事例
8．自動運転技術の社会実装をテーマとした研究における活用事例
9．WebVR，メタバース環境におけるデジタルツイン環境の活用展開
10．おわりに

第3節　Cybellumを利用したサイバーデジタルツイン技術
《仲原　英喜》　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．Cybellumのサイバーデジタルツインとは
2．サイバーデジタルツインから得られるもの
3．サイバーデジタルツインの適用範囲
4．サイバーデジタルツインによるサイバーセキュリティ対策およびその重要性
5．Cybellumがもたらすメリット

第3章　ものづくり
第1節　デジタルツインによる製品開発の最新動向
《大塚　孝信》
1．はじめに
2．Make によるPoC の進め方
3．産業界での活用例
4．おわりに

第2節　ヒューマンデジタルツインによる生産性の向上と人の負担軽減技術　
《丸山　翼／多田　充徳／遠藤　維》
1．はじめに　　　　　　　　　　　　　　
2．ヒューマンデジタルツイン
3．ヒューマンデジタルツインを用いた人・ロボット協調
4．ヒューマンデジタルツインを取り巻く課題と展望

第3節　物理モデルに基づくデジタルツイン技術の開発と，ガスタービン発電プラントのデータを用いた検証
《藤井　正和》
1．はじめに
2．物理モデルに基づくデジタルツイン・シミュレーション
3．カルマンフィルタによるデータ同化
4．カルマンフィルタによるデータ同化の例
5．発電用ガスタービンプラントの運転データを用いた机上検証
6．おわりに

第4節　デジタルツインを活用した無線通信システム開発
《川浪　洋資》
1．はじめに
2．無線通信システムにおけるモデリングとシミュレーション
3．ニューラルネットワークを利用したサロゲートモデルの作成
4．無線通信分野でのAI 活用の例
5．おわりに

第5節　工場の生産性向上を促進するデジタルツイン「SF Twin」構想と製品開発
《大西　秀一／星川　孝治／月森　悠太／卓田　郁也／藤井　亮太》
1．課　題
2．改善活動を円滑化させる「SF Twin」構想
3．工場への協働ロボット導入および運用を円滑化させる製品「SF TwinTM Cobot」の開発
4．課題および今後の展望

第6節　製造業の働き方改革を加速するデジタルツインの民主化
《阿部　幸太》
1．はじめに
2．生産シミュレータの概要
3．生産シミュレータの隠された威力
4．現在最も悩み深くシミュレーションの活用が注目されている業務
5．シミュレータを使いこなす上で避けて通れないこと
6．民主化するシミュレーション技術の活用の課題と対策
7．おわりに

第4章　建築・都市開発
第1節　デジタルシティの開発
《澁谷　遊野／関本　義秀》
1．はじめに
2．スマートシティ文脈におけるデジタルツインとその課題
3．デジタルシティの開発
4．評　価
5．おわりに

第2節　都市デジタルツインの開発
《福田　知弘》
1．はじめに　
2．デジタルツインプロトタイプ
3．デジタルツインインスタンス
4．デジタルツインアグリゲート

第3節　防災分野のデジタルツイン技術
《臼田　裕一郎》
1．はじめに
2．防災分野のデジタルツイン技術に関する構想・提言
3．防災分野のデジタルツインの基盤となる取り組み
4．防災分野で重要視するデジタルツイン技術の3 要素
5．今後の展開

第4節　デジタルツイン技術を用いた空調制御
～バーチャルセンサーを用いた空調制御システム～　　
《金本　薫希／野中　康司／細沢　貴史》
1．はじめに
2．室内環境制御の現状把握と目標設定
3．開発システムの導入概要
4．今後の展望-AI の導入による制御応答性のさらなる向上
5．おわりに

第5節　都市のデジタルツインの行政における活用
《小津　宏貴／林　典之／脇嶋　秀行／坂井　浩紀／森　研人》
1．都市のデジタルツインとは
2．国土交通省「PLATEAU」
3．静岡県「VIRTUAL SHIZUOKA」
4．東京都デジタルツイン実現プロジェクト
5．都市のデジタルツインの行政利用の展望

第5章　医療・福祉
第1節　多層的生体情報の統合による疾患予防デジタルツインの構築へ向けて
《村上　善則》
1．はじめに
2．保健・医療領域におけるデジタルツイン構築の現状
3．多層的生体情報の統合による疾患予防のデジタルツインの構築
4．まとめ

第2節　メディカル・メタバースを用いたバーチャルホスピタルの実現に向けて
《小林　智久／佐々木　栄二／金地　哲史／王　元／太田　香苗／太田　進／先崎　心智／金子　達哉》
1．はじめに
2．医療で顕在化している問題を解決できる「メタバース」の価値
3．IBMが考えるメディカル・メタバースの未来
4．IBM のメディカル・メタバースに関する新たな取り組み
5．メディカル・メタバースにおけるIBM の展望

第3節　デジタルツインの可能性を介護の現場で解き放つ
《宮城　教和》
1．はじめに
2．デジタルツインと医療・介護現場での可能性
3．介護施設の課題
4．介護施設におけるデジタルツインソリューション設計
5．成功事例とこれからに向けた考察

第6章　メタバース
第1節　メタバースへの取り組みと今後の展望
《西村　昭治》
1．メタバースとデジタルツイン
2．メタバースの進展
3．メタバースの未来

第2節　コミュニケーション体験構築プロジェクト「PROJECT GIBSON」の展開
《目黒　慎吾／本間　悠暉》
1．PROJECT GIBSON の概要
2．室内環境テストおよび屋外広域での実証調査結果
3．さらなる臨場感技術検証へ―丸の内での実証調査―
4．総　括

第3節　メタバースイベントプラットフォーム「REALITY Worlds」の開発
《中村　清人》
1．スマートフォン向けメタバース「REALITY」とB to B市場参入への経緯
2．「REALITY Worlds」の特長
3．技術的な課題とその解決
4．「REALITY Worlds」の活用例
5．今後の展望について

第7章　教育・サービス
第1節　東京藝術大学におけるデジタルツインの活用
《秋田　亮平》
1．背　景
2．デジタルツインによる事例紹介
3．今後の展望

第2節　アグリデジタルツインの開発とその利用技術
《山本　聡史》
1．農業におけるデジタル技術の活用
2．収穫ロボットの課題
3．収穫ロボットにおけるデジタルツインの利用
4．アグリデジタルツインの課題
5．農作業の自動化から無人化への流れ
6．まとめと今後の課題


第3節　デジタルツインによる全国文化財情報プラットフォームの構築
《高田　祐一》
1．はじめに
2．文化財保護の概要
3．テキストと2 次元情報の蓄積
4．全国文化財情報デジタルツインプラットフォーム
5．おわりに