How to Create a Digital Twin of a Building (+ Tool to Build Accurate Virtual Replicas)
デジタルツイン技術の強力なユースケースは、業界を超えて広がっています。製造業やAEC(建築・建設エンジニアリング・建設)の分野では、建物のデジタルツインによって、初期設計から建設の進捗状況、そして継続的な使用やメンテナンスに至るまで、ライフサイクル全体にわたって物理的な空間をより深く理解することができます。
この記事では、チームがデジタルツインの作成を開始する方法と、Matterportのような信頼できるパートナーがプロセスを簡素化する方法を探ります。 Matterportを利用することで、建築・建設エンジニアリング・建設および製造業界のチームは、AECプロジェクトのフォトリアリスティックな3Dスキャンをキャプチャー、編集、共有し、プロパティの仮想レプリカを使用してコラボレーションできるようになります。

建物のデジタルツインとは?
建物のデジタルツインは、物理的な物件の没入型3D仮想レプリカです。最も基本的なステップでは、MatterportデジタルツインはAIによって写真から生成され、寸法的に正確でナビゲート可能な仮想モデルがレンダリングされます。しかし、デジタルツインという用語は非常に広範であり、高度に統合されたIoTや、それらに組み込まれた情報に基づいてリアルタイムおよび予測モデリングを提供するシステムデータを指すこともあります。
例としては、温度や湿度などのセンサーデータ、従業員の出入りやIDカードを使用した入館などのRFIDデータ、車両や消耗品の地理位置情報の追跡などがあります。理想的には、この2つを調和させて使用することで、ビジネスの運営・意思決定を行う人々が、測定対象の物理空間のコンテキストで必要な統合システム情報を確認し、適切な情報に基づいた迅速な意思決定ができるようになります。
デジタルツイン技術は、さまざまな業界や使用例で応用されています。不動産から施設管理まで、製造業やあらゆる形態や規模の企業におけるデジタルツインは、仮想3Dモデルの力を解き放ち、建物のライフサイクル全体にわたって常に情報を提供し続けています。
しかし、建築環境のキャプチャーは、多くの場合、州や国の各地の工場や作業現場で、空間情報を迅速に理解して伝達したいと考えている建築・建設エンジニアリング・建設および製造チームにとって特に役立ちます。 幸いなことに、Matterportのようなプラットフォームを使えば、最初のデジタルツインを簡単に作成することができます。
デジタルツインを作成するメリット
スマートビルディングの未来は、スマートビルディングの例が示すように、3Dデジタルツインから始まります。新しいHVACシステムの設置を検討している場合でも、新しい持続可能性基準に合わせて建物を更新する場合でも、視覚空間とライブシステムデータを統合するデジタルツインは、コラボレーションと意思決定の向上に必要な没入型で写真のようにリアルなビューをチームに提供します。
ここでは、製造チームとAECチームが、システム統合が組み込まれる前にビジュアルデジタルツインの力を取り入れることで享受できるメリットをいくつかご紹介します。
プロジェクト管理の合理化:チームは、共有可能で寸法が正確な物理環境のデジタルモデルの助けを借りて、プロジェクトをより迅速に開始し、より速いスケジュールで完了し、予測されたマイルストーンを満たすことができます。
現場訪問の削減:建物の3Dデジタルレプリカが手元にあれば、建設プロジェクトの進捗状況やスペース計画を把握するために頻繁に物件を訪れる必要がなくなります。
クライアントやオペレーターとのコミュニケーションの簡素化:デジタル ツインはプロジェクトの関係者間のつながりを促進し、製造スタッフのトレーニングとコミュニケーションをスピードアップします。 たとえば、リノベーションプロジェクトの最新のマイルストーンをクライアントに見せたい場合は、最近作成された更新された物件のデジタルツインを送信するだけです。 産業事業者は、製造現場のタブレットにあるデジタルツインにアクセスして、ある地域に関する情報をすぐに参照できます。
持続可能性の向上:エネルギー効率は地球に優しいだけでなく、費用対効果にも優れています。 デジタルツインにより、移動や通勤を必要とせずに物件やプロジェクトのツアーが可能になります。

3つのステップでデジタルツインを構築する方法
デジタルツインの構築には、リアルタイムデータストリームによって接続された、物理的なオブジェクトまたはシステムの仮想レプリカの作成が含まれます。通常、次の3つのステップで行われます。
デジタルツインの目的と範囲を定義し、IoTセンサーやデバイスから現実世界のデータを収集します。それを行うには、適切なモデリング手法を選択し、シミュレーションと分析を使用して物理的実体の動作状態を再現します。
リアルタイムのデータ統合を実装し、デジタルツインと対応する実体を同期した状態に保ちます。視覚化と操作向けのユーザーインターフェースを作成し、データを保護するためのセキュリティとプライバシー対策が配置されていることを確実にします。
物理システムの進化に合わせてデジタルツインを継続的に改善・更新し、機能を向上させるために他の関連システムとの統合の可能性を模索します。
Matterportを使用したデジタルツインの構築
デジタルツインの作成は、複雑で時間のかかる作業のように思えるかもしれません。 だからこそ、Matterport はキャプチャーからデジタル化までのプロセス全体をまとめています。 キャプチャーデバイス(カメラ)を選んだら、Matterportアプリをダウンロードし、サブスクリプションプランを選択するだけで、キャプチャーから48時間以内にデジタルツインを準備することができます。
ここでは、Matterportでデジタルツインを構築するための3つの簡単なステップをご紹介します。
キャプチャー
手元の携帯電話など、さまざまなデジタルカメラでデジタルツインをキャプチャーできます。すぐに始めたい場合は、Matterportアプリをダウンロードしてキャプチャーを開始します。物理的空間をよりスムーズにキャプチャーするには、Matterport Proシリーズカメラを使用すると屋内外のスペースを鮮明にキャプチャーできます。また、Matterportのキャプチャー技術者と協力して、デジタルツインとなる空間をスキャンすることもできます。一般的な住宅よりも広いスペースの場合は、高品質のDIYや電話でのキャプチャーは時間がかかるため、サービスプロバイダーに依頼することをおすすめします。
編集と文書化
空間をキャプチャーし、48時間以内にデジタルツインがレンダリングされたら、必要に応じて注釈を付けることができます。これには、測定値、タグ、または将来役に立つメモの追加が含まれます。また、Matterportは既存のソフトウェアと連携するため、デジタルツインを最大限に活用することができます。たとえば、建築チームはすばやくBIMファイルを購入したり、デジタル間取り図を利用してモデル化と図面作成の時間を合理化したりできます。
共有してコラボレーションする
Matterportを使用すると、他のチームメンバー、クライアント、企業の全従業員とデジタルツインを簡単に共有でき、コラボレーションがシンプルになります。また、Matterportのデジタルツインは、不動産や小売業のウェブサイトに簡単に追加できるため、顧客とつながり、顧客体験を向上させるのに役立ちます。
Matterportでデジタルツインを構築する方法の詳細については、Matterportヘルプセンターをご覧ください。

デジタルツインの構築に関するよくある質問
BIMにおけるデジタルツインの役割とは?
デジタルツインは、BIMファイルの作成を迅速化します。AECチームはBIMを使用して建築プロジェクトを計画および分析します。建物の完成後、建物の所有者はデジタルツインとBIMファイルを建物の運用管理に活用できます。
デジタルツインは3Dモデルですか?
「すべての正方形は長方形だが、すべての長方形は正方形ではない」という言葉を聞いたことがあるでしょうか?Matterportデジタルツインは物理的資産の没入型3Dモデルですが、デジタルツインを単なる3Dモデルとして説明すると、その潜在的な機能の可能性を過小評価することになります。ライブデータ、機械学習技術、人工知能、予測モデリングと統合されたデジタルツインは、特に予知保全やパフォーマンス最適化に使用された場合、建築・建設エンジニアリング・建設や製造業のチームがよりスマートかつ迅速に作業するのを可能にします。
デジタルツインはどんな企業で活用されていますか?
さまざまな業界の企業がデジタルツインを使用して、意思決定を改善し、コラボレーションを強化し、プロジェクトのタイムラインを合理化しています。 不動産からスマートシティまで、デジタルツインを使用して組織のデジタルトランスフォーメーションを推進しているチームの詳細をご覧ください。