JPWO2021108680A5 - - Google Patents
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Description
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以上に説明した実施形態に基づくものとして、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。
(1)
1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数のプロパティを更新するための方法であって、
1つ又は複数のデジタルツインに対する要求を受信すること、
デジタルツインデータストアから、前記要求を満たすために必要な前記1つ又は複数のデジタルツインを取得すること、
前記要求によって示された前記1つ又は複数のデジタルツインに描かれている1つ又は複数のプロパティに対応する1つ又は複数の動的モデルを取得すること、
前記1つ又は複数の動的モデルの1つ又は複数の入力に基づいて、利用可能なデータソースのセットからデータソースを選択すること、
選択されたデータソースからデータを取得すること、
前記取得されたデータを前記1つ又は複数の動的モデルへの1つ又は複数の入力として使用して、1つ又は複数の出力を決定すること、及び、
前記1つ又は複数の動的モデルの前記1つ又は複数の出力に基づいて、前記1つ又は複数のデジタルツインの前記1つ又は複数のプロパティを更新すること、を含むことを特徴とする方法。
(2)
前記要求は、産業環境及び/又は前記産業環境内の1つ又は複数の産業エンティティに対応するクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(3)
前記要求は、産業用モノのインターネットセンサーシステムをサポートするクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(4)
前記デジタルツインは、産業エンティティ及び産業環境の少なくとも一方のデジタルツインであることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(5)
前記1つ又は複数の動的モデルは、温度、圧力、湿度、風、降雨、潮、高潮、雲量、降雪、視界、放射線、オーディオ、ビデオ、画像、水位、量子、流量、信号電力、信号周波数、運動、速度、加速度、照明レベル、分析物濃度、生体化合物濃度、金属濃度、及び有機化合物濃度データ、からなるセットから選択されるデータを取ることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(6)
前記選択されたデータソースは、モノのインターネットに接続されたデバイスを含むことを特徴とする(1)項に記載の方法。
(7)
前記選択されたデータソースは、マシンビジョンシステムを含むことを特徴とする(1)項に記載の方法。
(8)
前記1つ又は複数の動的モデルを取得することは、前記要求によって示されたデジタルツインに描かれている前記1つ又は複数のプロパティと、前記1つ又は複数のデジタルツインのそれぞれのタイプとに基づいて、前記1つ又は複数の動的モデルを識別することを含むことを特徴とする(1)項に記載の方法。
(9)
前記1つ又は複数の動的モデルは、ルックアップテーブルを使用して識別されることを特徴とする(9)項に記載の方法。
(10)
インポートデータを1つ又は複数のデータソースから受信することであって、前記インポートデータが産業環境に対応すること、
前記インポートデータに基づいて前記産業環境を表す環境デジタルツインを生成すること、
前記産業環境内の1つ又は複数の産業エンティティを識別すること、
前記環境内の前記1つ又は複数の産業エンティティを表す離散デジタルツインのセットを生成すること、
前記環境デジタルツインの中に前記離散デジタルツインのセットを埋め込むこと、
前記産業環境のセンサーシステムとの接続を確立すること、
前記接続を介して前記センサーシステムの1つ又は複数のセンサーからリアルタイムのセンサーデータを受信すること、及び、
前記リアルタイムのセンサーデータに基づいて、前記環境デジタルツインと前記離散デジタルツインのセットとのうちの少なくとも一方を更新すること、を含むことを特徴とする方法。
(11)
前記センサーシステムとの前記接続は、ウェブフック及びアプリケーションプログラミングインターフェース(API)のうちの1つを介して確立されることを特徴とする(10)項に記載の方法。
(12)
前記環境デジタルツイン及び前記離散デジタルツインのセットは、視覚的な方法でレンダリングされるように構成されたビジュアルデジタルツインであることを特徴とする(10)項に記載の方法。
(13)
前記ビジュアルデジタルツインを、仮想現実ヘッドセットを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする(12)項に記載の方法。
(14)
前記ビジュアルデジタルツインを、ユーザデバイスのディスプレイデバイスを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする(12)項に記載の方法。
(15)
前記ビジュアルデジタルツインを、拡張現実対応デバイスを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする(12)項に記載の方法。
(16)
前記産業環境に関連する産業プロセスにおいて実行される1つ又は複数のステップに関するユーザ入力を受信すること、及び、
前記産業環境及び前記産業エンティティのセットのうちの1つ又は複数に関して、前記産業プロセスの前記ステップを定義するプロセスデジタルツインを生成すること、を更に含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(17)
エッジによって接続されたノードのセットを有するグラフデータベースをインスタンス化することを更に含み、前記ノードのセットの第1のノードが、前記環境デジタルツインを定義するデータを含み、1つ又は複数のエンティティノードの各々が、前記離散デジタルツインのセットのそれぞれの離散デジタルツインを定義するそれぞれのデータを含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(18)
前記エッジの各々は、2つのそれぞれのデジタルツイン間の関係を表すことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(19)
離散デジタルツインを埋め込むことは、それぞれの離散デジタルツインに対応するエンティティノードを、前記それぞれの離散デジタルツインによって表されるそれぞれの産業エンティティと前記産業環境との間のそれぞれの関係を表すエッジで、前記第1のノードに対して接続することを含むことを特徴とする(18)項に記載の方法。
(20)
前記エッジの各々は、前記2つのそれぞれのデジタルツイン間の空間的関係、及び前記2つのそれぞれのデジタルツイン間の動作的関係を表すことを特徴とする(18)項に記載の方法。
(21)
前記エッジの各々は、前記2つのそれぞれのデジタルツインの間の前記関係に対応するメタデータを格納することを特徴とする(18)項に記載の方法。
(22)
前記1つ又は複数のエンティティノードの各エンティティノードは、前記エンティティノードによって表されるそれぞれの産業エンティティのそれぞれのプロパティのうちの1つ又は複数のプロパティを含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(23)
前記1つ又は複数のエンティティノードの各エンティティノードは、前記エンティティノードによって表されるそれぞれの産業エンティティのそれぞれのプロパティの1つ又は複数の挙動を含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(24)
前記環境ノードが、前記環境の1つ又は複数のプロパティを含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(25)
前記環境ノードが、前記環境の1つ又は複数の挙動を含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(26)
前記環境デジタルツイン及び前記1つ又は複数の離散デジタルツインに基づいて、シミュレーションを実行すること、を更に含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(27)
前記シミュレーションは、前記産業環境において入力のセットに基づいて出力を生成する機械の動作と、前記産業環境における作業者の動きとのうち、一方をシミュレートすることを特徴とする(26)項に記載の方法。
(28)
前記インポートデータは、前記環境の三次元スキャンを含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(29)
前記インポートデータは、前記産業環境のLIDARスキャンを含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(30)
前記産業環境の前記デジタルツインを生成することは、前記産業環境の表面のセットを生成することと、前記産業環境の寸法のセットを構成することとのうち、一方を含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(31)
前記離散デジタルツインのセットを生成することは、産業エンティティの事前定義されたデジタルツインを前記産業エンティティの製造者からインポートすることを含み、前記事前定義されたデジタルツインが、前記産業エンティティのプロパティ及び挙動を含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(32)
前記離散デジタルツインのセットを生成することは、前記産業環境の前記インポートデータ内の産業エンティティを分類すること、及び前記分類された産業エンティティに対応する離散デジタルツインを生成すること、を含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(33)
産業環境内のインタラクションを監視するためのシステムであって、
産業環境内に配置された近接センサーのセットによって収集されたデータを含むデジタルツインデータストアであって、前記データが、前記産業環境内の複数の要素のそれぞれの位置を示す位置データを含む前記デジタルツインデータストアと、
1つ又は複数のプロセッサと、を含み、
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記デジタルツインデータストアを介して、前記産業環境のための産業環境デジタルツインを維持すること、
前記複数の要素から現実世界の要素によって前記近接センサーのセット内の少なくとも1つの近接センサーの作動を示す信号を受信すること、
前記少なくとも1つの近接センサーの作動に応答して、前記少なくとも1つの近接センサーを使用して前記現実世界の要素についての更新された位置データを収集すること、及び、
前記更新された位置データを含むように、前記デジタルツインデータストア内の前記産業環境デジタルツインを更新すること、を実行するように構成されていることを特徴とするシステム。
(34)
前記近接センサーのセットの各々は、ユーザに関連するデバイスを検出するように構成されていることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(35)
前記デバイスは、ウェアラブルデバイス及びRFIDデバイスであることを特徴とする(34)項に記載のシステム。
(36)
前記複数の要素の各要素は、モバイル要素であることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(37)
前記複数の要素の各要素は、それぞれの作業者であることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(38)
前記複数の要素は、モバイス機器要素及び作業者を含み、それぞれの前記モバイス機器要素によって送信されるデータを用いて、モバイル機器位置データが決定されると共に、前記システムによって取得されるデータを用いて、作業者位置データが決定されることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(39)
前記作業者位置データは、それぞれの作業者に関連するデバイスから送信される情報を用いて決定されることを特徴とする(38)項に記載のシステム。
(40)
前記少なくとも1つの近接センサーの前記作動は、それぞれの作業者と前記近接センサーとの間のインタラクションに応答して発生することを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(41)
前記少なくとも1つの近接センサーの作動は、作業者と、前記少なくとも1つの近接センサーに対応する少なくとも1つの近接センサーデジタルツインのそれぞれとの間の、インタラクションに応答して発生することを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(42)
前記1つ又は複数のプロセッサは、前記少なくとも1つの近接センサーの作動に応答して、前記近接センサーのセットを用いて前記複数の要素についての更新された位置データを収集することを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(43)
産業用デジタルツインの移動要素をモデル化するシステムであって、
産業要素に対応する産業環境デジタルツインを記憶するデジタルツインデータストアであり、前記産業環境デジタルツインが、その中に埋め込まれた現実世界要素デジタルツインを含み、各現実世界要素デジタルツインが、前記産業環境内に配置されているそれぞれの現実世界要素に対応し、前記現実世界要素デジタルツインが、前記産業環境内のそれぞれのモバイル要素にそれぞれ対応するモバイル要素デジタルツインを含む前記デジタルツインデータストアと、
1つ又は複数のプロセサッサと、を含み、
前記1つ又は複数のプロセサッサは、
各モバイル要素について、前記モバイル要素が移動中であるか否かを判定すると共に、前記モバイル要素から経路情報を取得し、
各モバイル要素の経路情報を取得することに応答して、デジタルツインシミュレーションシステムを介して前記産業環境内のトラフィックをモデル化するように、構成されていることを特徴とするシステム。
(44)
前記経路情報は、前記モバイル要素のナビゲーションモジュールから取得されることを特徴とする(43)項に記載のシステム。
(45)
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記産業環境内の複数のセンサーを用いて、前記モバイル要素の動きを検出すること、
前記モバイル要素の目的地を得ること、
前記産業環境内の前記複数のセンサーを用いて、前記モバイル要素の最適化された経路を計算すること、及び、
前記モバイル要素に前記最適化された経路を進むように指示すること、
によって前記経路情報を得るように更に構成されていることを特徴とする(43)項に記載のシステム。
(46)
前記最適化された経路は、現実世界要素内の他のモバイル要素についての経路情報を含み、前記最適化された経路は、前記産業環境内のモバイル要素と人間との間のインタラクションを最小化することを特徴とする(45)項に記載のシステム。
(47)
前記モバイル要素が自律車両及び非自律車両を含み、前記最適化された経路は、前記自律車両と前記非自律車両とのインタラクションを低減することを特徴とする(45)項に記載のシステム。
(48)
前記トラフィックのモデル化は、粒子トラフィックモデル、トリガー応答モバイル要素追従トラフィックモデル、巨視的トラフィックモデル、微視的トラフィックモデル、亜微視的トラフィックモデル、メゾスコピックトラフィックモデル、或いはそれらの組み合わせの使用を含むことを特徴とする(43)項に記載のシステム。
(49)
1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数の振動故障レベル状態を更新するための方法であって、
クライアントアプリケーションから、1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数の振動故障レベル状態を更新する要求を受信すること、
前記要求を満たすために必要な1つ又は複数のデジタルツインを取得すること、
前記要求を満たすために必要な1つ又は複数の動的モデルを取得することであって、前記1つ又は複数の動的モデルが、入力データセットに基づいて振動故障レベルがいつ発生するかを予測する動的モデルを含んでいること、
前記1つ又は複数の動的モデルの1つ又は複数の入力に基づいて、利用可能なデータソースのセットからデータソースを選択すること、
選択されたデータソースからデータを取得すること、
取得されたデータを前記1つ又は複数の動的モデルへの1つ又は複数の入力として使用して、1つ又は複数の出力を決定すること、及び、
前記1つ又は複数の動的モデルの前記出力に基づいて、前記1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数の振動故障レベル状態を更新すること、を含むことを特徴とする方法。
(50)
前記要求は、産業環境及び/又は前記産業環境内の1つ又は複数の産業エンティティに対応するクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(51)
前記要求は、産業用モノのインターネットセンサーシステムをサポートするクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(52)
前記デジタルツインは、産業エンティティ及び産業環境の少なくとも一方のデジタルツインであることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(53)
前記動的モデルは、振動、温度、圧力、湿度、風、降雨、潮、高潮、雲量、降雪、視界、放射線、オーディオ、ビデオ、画像、水位、量子、流量、信号電力、信号周波数、運動、変位、速度、加速度、照明レベル、金融、コスト、株式市場、ニュース、ソーシャルメディア、収入、作業員、メンテナンス、生産性、資産パフォーマンス、作業員パフォーマンス、作業員応答時間、分析物濃度、生物化合物濃度、金属濃度、及び有機化合物の濃度データ、からなるセットから選択されるデータを取ることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(54)
前記データソースは、モノのインターネット接続デバイス、マシンビジョンシステム、アナログ振動センサー、デジタル振動センサー、固定デジタル振動センサー、3軸振動センサー、1軸振動センサー、光学振動センサー、及びクロスポイントスイッチ、からなるセットから選択されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(55)
前記1つ又は複数の動的モデルを取得することは、前記要求で示された1つ又は複数のプロパティと、前記1つ又は複数のデジタルツインのそれぞれのタイプとに基づいて、前記1つ又は複数の動的モデルを識別することを含むことを特徴とする(49)項に記載の方法。
(56)
前記1つ又は複数の動的モデルは、ルックアップテーブルを使用して識別されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(57)
その中に配置された現実世界要素を有する産業環境を通してナビゲーション経路データを監視するためのシステムであって、
前記産業環境に対応する産業環境デジタルツインと、前記産業環境内の作業者セットのそれぞれの作業者に対応する作業者デジタルツインとを含むデジタルツインデータストアと、
1つ又は複数のプロセッサと、を含み、
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記デジタルツインデータストアを介して、前記産業環境内の前記作業者のセットの同時期の位置を含むように前記産業環境デジタルツインを維持すること、
センサーアレイを介して、前記作業者のセット内の各作業者の動きを監視すること、
それぞれの作業者の動きを検出することに応答して、前記それぞれの作業者のナビゲーション経路データを決定すること、及び、
前記それぞれの作業者の前記ナビゲーション経路データのインジケーターを含むように、かつ、前記ナビゲーション経路データに対応する経路に沿った前記作業者デジタルツインの動きを表示するように、前記産業環境デジタルツインを更新すること、を行うように構成されていることを特徴とするシステム。
(58)
前記1つ又は複数のプロセッサは、前記それぞれの作業者の動きを表すことに応答して、前記作業者のセット内の残りの作業者のためのナビゲーション経路データを決定するように、更に構成されていることを特徴とする(57)項に記載のシステム。
(59)
前記ナビゲーション経路データは、1つ又は複数の個人関連デバイスによって前記システムへ自動的に送信されることを特徴とする(58)項に記載のシステム。
(60)
前記個人関連デバイスは、セルラーデータ機能を有するモバイルデバイスと、前記作業者に関連するウェアラブルデバイスとのうちの一方であることを特徴とする(59)項に記載のシステム。
(61)
前記ナビゲーション経路データは、環境関連センサーを介して決定されることを特徴とする(57)項に記載のシステム。
(62)
前記ナビゲーション経路データは、前記デジタルツインデータストアに格納された履歴経路データを用いて決定されることを特徴とする(61)項に記載のシステム。
(63)
前記履歴経路データは、前記それぞれの作業者に関連するデバイスから取得されることを特徴とする(62)項に記載のシステム。
(64)
前記履歴経路データは、他の作業者に関連するデバイスから取得されることを特徴とする(62)項に記載のシステム。
(65)
前記履歴経路データは、前記作業者の現在のタスクと関連付けられていることを特徴とする(64)項に記載のシステム。
(66)
前記デジタルツインデータストアは、産業環境デジタルツインを含むことを特徴とする(57)項に記載のシステム。
(67)
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記ナビゲーション経路データと前記産業環境デジタルツインとの間の競合の存在を判定すること、
前記センサーアレイを介して前記産業環境デジタルツインの正確さを判定することに応答して、前記作業者の前記ナビゲーション経路データを変更すること、及び、
前記センサーアレイを介して前記産業環境デジタルツインの不正確さを判定することに応答して、前記産業環境デジタルツインを更新し、それによって前記競合を解消すること、を行うように更に構成されていることを特徴とする(66)項に記載のシステム。
(68)
前記産業環境デジタルツインは、前記作業者から送信された収集データを用いて更新されることを特徴とする(67)項に記載のシステム。
(69)
前記収集データは、近接センサーデータ、画像データ、又はそれらの組合せを含むことを特徴とする(68)項に記載のシステム。
(70)
前記ナビゲーション経路は、振動測定値を収集するための経路を含むことを特徴とする(57)項に記載のシステム。
以上に説明した実施形態に基づくものとして、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。
(1)
1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数のプロパティを更新するための方法であって、
1つ又は複数のデジタルツインに対する要求を受信すること、
デジタルツインデータストアから、前記要求を満たすために必要な前記1つ又は複数のデジタルツインを取得すること、
前記要求によって示された前記1つ又は複数のデジタルツインに描かれている1つ又は複数のプロパティに対応する1つ又は複数の動的モデルを取得すること、
前記1つ又は複数の動的モデルの1つ又は複数の入力に基づいて、利用可能なデータソースのセットからデータソースを選択すること、
選択されたデータソースからデータを取得すること、
前記取得されたデータを前記1つ又は複数の動的モデルへの1つ又は複数の入力として使用して、1つ又は複数の出力を決定すること、及び、
前記1つ又は複数の動的モデルの前記1つ又は複数の出力に基づいて、前記1つ又は複数のデジタルツインの前記1つ又は複数のプロパティを更新すること、を含むことを特徴とする方法。
(2)
前記要求は、産業環境及び/又は前記産業環境内の1つ又は複数の産業エンティティに対応するクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(3)
前記要求は、産業用モノのインターネットセンサーシステムをサポートするクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(4)
前記デジタルツインは、産業エンティティ及び産業環境の少なくとも一方のデジタルツインであることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(5)
前記1つ又は複数の動的モデルは、温度、圧力、湿度、風、降雨、潮、高潮、雲量、降雪、視界、放射線、オーディオ、ビデオ、画像、水位、量子、流量、信号電力、信号周波数、運動、速度、加速度、照明レベル、分析物濃度、生体化合物濃度、金属濃度、及び有機化合物濃度データ、からなるセットから選択されるデータを取ることを特徴とする(1)項に記載の方法。
(6)
前記選択されたデータソースは、モノのインターネットに接続されたデバイスを含むことを特徴とする(1)項に記載の方法。
(7)
前記選択されたデータソースは、マシンビジョンシステムを含むことを特徴とする(1)項に記載の方法。
(8)
前記1つ又は複数の動的モデルを取得することは、前記要求によって示されたデジタルツインに描かれている前記1つ又は複数のプロパティと、前記1つ又は複数のデジタルツインのそれぞれのタイプとに基づいて、前記1つ又は複数の動的モデルを識別することを含むことを特徴とする(1)項に記載の方法。
(9)
前記1つ又は複数の動的モデルは、ルックアップテーブルを使用して識別されることを特徴とする(9)項に記載の方法。
(10)
インポートデータを1つ又は複数のデータソースから受信することであって、前記インポートデータが産業環境に対応すること、
前記インポートデータに基づいて前記産業環境を表す環境デジタルツインを生成すること、
前記産業環境内の1つ又は複数の産業エンティティを識別すること、
前記環境内の前記1つ又は複数の産業エンティティを表す離散デジタルツインのセットを生成すること、
前記環境デジタルツインの中に前記離散デジタルツインのセットを埋め込むこと、
前記産業環境のセンサーシステムとの接続を確立すること、
前記接続を介して前記センサーシステムの1つ又は複数のセンサーからリアルタイムのセンサーデータを受信すること、及び、
前記リアルタイムのセンサーデータに基づいて、前記環境デジタルツインと前記離散デジタルツインのセットとのうちの少なくとも一方を更新すること、を含むことを特徴とする方法。
(11)
前記センサーシステムとの前記接続は、ウェブフック及びアプリケーションプログラミングインターフェース(API)のうちの1つを介して確立されることを特徴とする(10)項に記載の方法。
(12)
前記環境デジタルツイン及び前記離散デジタルツインのセットは、視覚的な方法でレンダリングされるように構成されたビジュアルデジタルツインであることを特徴とする(10)項に記載の方法。
(13)
前記ビジュアルデジタルツインを、仮想現実ヘッドセットを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする(12)項に記載の方法。
(14)
前記ビジュアルデジタルツインを、ユーザデバイスのディスプレイデバイスを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする(12)項に記載の方法。
(15)
前記ビジュアルデジタルツインを、拡張現実対応デバイスを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする(12)項に記載の方法。
(16)
前記産業環境に関連する産業プロセスにおいて実行される1つ又は複数のステップに関するユーザ入力を受信すること、及び、
前記産業環境及び前記産業エンティティのセットのうちの1つ又は複数に関して、前記産業プロセスの前記ステップを定義するプロセスデジタルツインを生成すること、を更に含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(17)
エッジによって接続されたノードのセットを有するグラフデータベースをインスタンス化することを更に含み、前記ノードのセットの第1のノードが、前記環境デジタルツインを定義するデータを含み、1つ又は複数のエンティティノードの各々が、前記離散デジタルツインのセットのそれぞれの離散デジタルツインを定義するそれぞれのデータを含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(18)
前記エッジの各々は、2つのそれぞれのデジタルツイン間の関係を表すことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(19)
離散デジタルツインを埋め込むことは、それぞれの離散デジタルツインに対応するエンティティノードを、前記それぞれの離散デジタルツインによって表されるそれぞれの産業エンティティと前記産業環境との間のそれぞれの関係を表すエッジで、前記第1のノードに対して接続することを含むことを特徴とする(18)項に記載の方法。
(20)
前記エッジの各々は、前記2つのそれぞれのデジタルツイン間の空間的関係、及び前記2つのそれぞれのデジタルツイン間の動作的関係を表すことを特徴とする(18)項に記載の方法。
(21)
前記エッジの各々は、前記2つのそれぞれのデジタルツインの間の前記関係に対応するメタデータを格納することを特徴とする(18)項に記載の方法。
(22)
前記1つ又は複数のエンティティノードの各エンティティノードは、前記エンティティノードによって表されるそれぞれの産業エンティティのそれぞれのプロパティのうちの1つ又は複数のプロパティを含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(23)
前記1つ又は複数のエンティティノードの各エンティティノードは、前記エンティティノードによって表されるそれぞれの産業エンティティのそれぞれのプロパティの1つ又は複数の挙動を含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(24)
前記環境ノードが、前記環境の1つ又は複数のプロパティを含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(25)
前記環境ノードが、前記環境の1つ又は複数の挙動を含むことを特徴とする(17)項に記載の方法。
(26)
前記環境デジタルツイン及び前記1つ又は複数の離散デジタルツインに基づいて、シミュレーションを実行すること、を更に含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(27)
前記シミュレーションは、前記産業環境において入力のセットに基づいて出力を生成する機械の動作と、前記産業環境における作業者の動きとのうち、一方をシミュレートすることを特徴とする(26)項に記載の方法。
(28)
前記インポートデータは、前記環境の三次元スキャンを含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(29)
前記インポートデータは、前記産業環境のLIDARスキャンを含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(30)
前記産業環境の前記デジタルツインを生成することは、前記産業環境の表面のセットを生成することと、前記産業環境の寸法のセットを構成することとのうち、一方を含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(31)
前記離散デジタルツインのセットを生成することは、産業エンティティの事前定義されたデジタルツインを前記産業エンティティの製造者からインポートすることを含み、前記事前定義されたデジタルツインが、前記産業エンティティのプロパティ及び挙動を含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(32)
前記離散デジタルツインのセットを生成することは、前記産業環境の前記インポートデータ内の産業エンティティを分類すること、及び前記分類された産業エンティティに対応する離散デジタルツインを生成すること、を含むことを特徴とする(10)項に記載の方法。
(33)
産業環境内のインタラクションを監視するためのシステムであって、
産業環境内に配置された近接センサーのセットによって収集されたデータを含むデジタルツインデータストアであって、前記データが、前記産業環境内の複数の要素のそれぞれの位置を示す位置データを含む前記デジタルツインデータストアと、
1つ又は複数のプロセッサと、を含み、
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記デジタルツインデータストアを介して、前記産業環境のための産業環境デジタルツインを維持すること、
前記複数の要素から現実世界の要素によって前記近接センサーのセット内の少なくとも1つの近接センサーの作動を示す信号を受信すること、
前記少なくとも1つの近接センサーの作動に応答して、前記少なくとも1つの近接センサーを使用して前記現実世界の要素についての更新された位置データを収集すること、及び、
前記更新された位置データを含むように、前記デジタルツインデータストア内の前記産業環境デジタルツインを更新すること、を実行するように構成されていることを特徴とするシステム。
(34)
前記近接センサーのセットの各々は、ユーザに関連するデバイスを検出するように構成されていることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(35)
前記デバイスは、ウェアラブルデバイス及びRFIDデバイスであることを特徴とする(34)項に記載のシステム。
(36)
前記複数の要素の各要素は、モバイル要素であることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(37)
前記複数の要素の各要素は、それぞれの作業者であることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(38)
前記複数の要素は、モバイス機器要素及び作業者を含み、それぞれの前記モバイス機器要素によって送信されるデータを用いて、モバイル機器位置データが決定されると共に、前記システムによって取得されるデータを用いて、作業者位置データが決定されることを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(39)
前記作業者位置データは、それぞれの作業者に関連するデバイスから送信される情報を用いて決定されることを特徴とする(38)項に記載のシステム。
(40)
前記少なくとも1つの近接センサーの前記作動は、それぞれの作業者と前記近接センサーとの間のインタラクションに応答して発生することを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(41)
前記少なくとも1つの近接センサーの作動は、作業者と、前記少なくとも1つの近接センサーに対応する少なくとも1つの近接センサーデジタルツインのそれぞれとの間の、インタラクションに応答して発生することを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(42)
前記1つ又は複数のプロセッサは、前記少なくとも1つの近接センサーの作動に応答して、前記近接センサーのセットを用いて前記複数の要素についての更新された位置データを収集することを特徴とする(33)項に記載のシステム。
(43)
産業用デジタルツインの移動要素をモデル化するシステムであって、
産業要素に対応する産業環境デジタルツインを記憶するデジタルツインデータストアであり、前記産業環境デジタルツインが、その中に埋め込まれた現実世界要素デジタルツインを含み、各現実世界要素デジタルツインが、前記産業環境内に配置されているそれぞれの現実世界要素に対応し、前記現実世界要素デジタルツインが、前記産業環境内のそれぞれのモバイル要素にそれぞれ対応するモバイル要素デジタルツインを含む前記デジタルツインデータストアと、
1つ又は複数のプロセサッサと、を含み、
前記1つ又は複数のプロセサッサは、
各モバイル要素について、前記モバイル要素が移動中であるか否かを判定すると共に、前記モバイル要素から経路情報を取得し、
各モバイル要素の経路情報を取得することに応答して、デジタルツインシミュレーションシステムを介して前記産業環境内のトラフィックをモデル化するように、構成されていることを特徴とするシステム。
(44)
前記経路情報は、前記モバイル要素のナビゲーションモジュールから取得されることを特徴とする(43)項に記載のシステム。
(45)
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記産業環境内の複数のセンサーを用いて、前記モバイル要素の動きを検出すること、
前記モバイル要素の目的地を得ること、
前記産業環境内の前記複数のセンサーを用いて、前記モバイル要素の最適化された経路を計算すること、及び、
前記モバイル要素に前記最適化された経路を進むように指示すること、
によって前記経路情報を得るように更に構成されていることを特徴とする(43)項に記載のシステム。
(46)
前記最適化された経路は、現実世界要素内の他のモバイル要素についての経路情報を含み、前記最適化された経路は、前記産業環境内のモバイル要素と人間との間のインタラクションを最小化することを特徴とする(45)項に記載のシステム。
(47)
前記モバイル要素が自律車両及び非自律車両を含み、前記最適化された経路は、前記自律車両と前記非自律車両とのインタラクションを低減することを特徴とする(45)項に記載のシステム。
(48)
前記トラフィックのモデル化は、粒子トラフィックモデル、トリガー応答モバイル要素追従トラフィックモデル、巨視的トラフィックモデル、微視的トラフィックモデル、亜微視的トラフィックモデル、メゾスコピックトラフィックモデル、或いはそれらの組み合わせの使用を含むことを特徴とする(43)項に記載のシステム。
(49)
1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数の振動故障レベル状態を更新するための方法であって、
クライアントアプリケーションから、1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数の振動故障レベル状態を更新する要求を受信すること、
前記要求を満たすために必要な1つ又は複数のデジタルツインを取得すること、
前記要求を満たすために必要な1つ又は複数の動的モデルを取得することであって、前記1つ又は複数の動的モデルが、入力データセットに基づいて振動故障レベルがいつ発生するかを予測する動的モデルを含んでいること、
前記1つ又は複数の動的モデルの1つ又は複数の入力に基づいて、利用可能なデータソースのセットからデータソースを選択すること、
選択されたデータソースからデータを取得すること、
取得されたデータを前記1つ又は複数の動的モデルへの1つ又は複数の入力として使用して、1つ又は複数の出力を決定すること、及び、
前記1つ又は複数の動的モデルの前記出力に基づいて、前記1つ又は複数のデジタルツインの1つ又は複数の振動故障レベル状態を更新すること、を含むことを特徴とする方法。
(50)
前記要求は、産業環境及び/又は前記産業環境内の1つ又は複数の産業エンティティに対応するクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(51)
前記要求は、産業用モノのインターネットセンサーシステムをサポートするクライアントアプリケーションから受信されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(52)
前記デジタルツインは、産業エンティティ及び産業環境の少なくとも一方のデジタルツインであることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(53)
前記動的モデルは、振動、温度、圧力、湿度、風、降雨、潮、高潮、雲量、降雪、視界、放射線、オーディオ、ビデオ、画像、水位、量子、流量、信号電力、信号周波数、運動、変位、速度、加速度、照明レベル、金融、コスト、株式市場、ニュース、ソーシャルメディア、収入、作業員、メンテナンス、生産性、資産パフォーマンス、作業員パフォーマンス、作業員応答時間、分析物濃度、生物化合物濃度、金属濃度、及び有機化合物の濃度データ、からなるセットから選択されるデータを取ることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(54)
前記データソースは、モノのインターネット接続デバイス、マシンビジョンシステム、アナログ振動センサー、デジタル振動センサー、固定デジタル振動センサー、3軸振動センサー、1軸振動センサー、光学振動センサー、及びクロスポイントスイッチ、からなるセットから選択されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(55)
前記1つ又は複数の動的モデルを取得することは、前記要求で示された1つ又は複数のプロパティと、前記1つ又は複数のデジタルツインのそれぞれのタイプとに基づいて、前記1つ又は複数の動的モデルを識別することを含むことを特徴とする(49)項に記載の方法。
(56)
前記1つ又は複数の動的モデルは、ルックアップテーブルを使用して識別されることを特徴とする(49)項に記載の方法。
(57)
その中に配置された現実世界要素を有する産業環境を通してナビゲーション経路データを監視するためのシステムであって、
前記産業環境に対応する産業環境デジタルツインと、前記産業環境内の作業者セットのそれぞれの作業者に対応する作業者デジタルツインとを含むデジタルツインデータストアと、
1つ又は複数のプロセッサと、を含み、
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記デジタルツインデータストアを介して、前記産業環境内の前記作業者のセットの同時期の位置を含むように前記産業環境デジタルツインを維持すること、
センサーアレイを介して、前記作業者のセット内の各作業者の動きを監視すること、
それぞれの作業者の動きを検出することに応答して、前記それぞれの作業者のナビゲーション経路データを決定すること、及び、
前記それぞれの作業者の前記ナビゲーション経路データのインジケーターを含むように、かつ、前記ナビゲーション経路データに対応する経路に沿った前記作業者デジタルツインの動きを表示するように、前記産業環境デジタルツインを更新すること、を行うように構成されていることを特徴とするシステム。
(58)
前記1つ又は複数のプロセッサは、前記それぞれの作業者の動きを表すことに応答して、前記作業者のセット内の残りの作業者のためのナビゲーション経路データを決定するように、更に構成されていることを特徴とする(57)項に記載のシステム。
(59)
前記ナビゲーション経路データは、1つ又は複数の個人関連デバイスによって前記システムへ自動的に送信されることを特徴とする(58)項に記載のシステム。
(60)
前記個人関連デバイスは、セルラーデータ機能を有するモバイルデバイスと、前記作業者に関連するウェアラブルデバイスとのうちの一方であることを特徴とする(59)項に記載のシステム。
(61)
前記ナビゲーション経路データは、環境関連センサーを介して決定されることを特徴とする(57)項に記載のシステム。
(62)
前記ナビゲーション経路データは、前記デジタルツインデータストアに格納された履歴経路データを用いて決定されることを特徴とする(61)項に記載のシステム。
(63)
前記履歴経路データは、前記それぞれの作業者に関連するデバイスから取得されることを特徴とする(62)項に記載のシステム。
(64)
前記履歴経路データは、他の作業者に関連するデバイスから取得されることを特徴とする(62)項に記載のシステム。
(65)
前記履歴経路データは、前記作業者の現在のタスクと関連付けられていることを特徴とする(64)項に記載のシステム。
(66)
前記デジタルツインデータストアは、産業環境デジタルツインを含むことを特徴とする(57)項に記載のシステム。
(67)
前記1つ又は複数のプロセッサは、
前記ナビゲーション経路データと前記産業環境デジタルツインとの間の競合の存在を判定すること、
前記センサーアレイを介して前記産業環境デジタルツインの正確さを判定することに応答して、前記作業者の前記ナビゲーション経路データを変更すること、及び、
前記センサーアレイを介して前記産業環境デジタルツインの不正確さを判定することに応答して、前記産業環境デジタルツインを更新し、それによって前記競合を解消すること、を行うように更に構成されていることを特徴とする(66)項に記載のシステム。
(68)
前記産業環境デジタルツインは、前記作業者から送信された収集データを用いて更新されることを特徴とする(67)項に記載のシステム。
(69)
前記収集データは、近接センサーデータ、画像データ、又はそれらの組合せを含むことを特徴とする(68)項に記載のシステム。
(70)
前記ナビゲーション経路は、振動測定値を収集するための経路を含むことを特徴とする(57)項に記載のシステム。
Claims (23)
- インポートデータを1つ又は複数のデータソースから受信することであって、前記インポートデータが産業環境に対応すること、
前記インポートデータに基づいて前記産業環境を表す環境デジタルツインを生成すること、
前記産業環境内の1つ又は複数の産業エンティティを識別すること、
前記環境内の前記1つ又は複数の産業エンティティを表す離散デジタルツインのセットを生成すること、
前記環境デジタルツインの中に前記離散デジタルツインのセットを埋め込むこと、
前記産業環境のセンサーシステムとの接続を確立すること、
前記接続を介して前記センサーシステムの1つ又は複数のセンサーからリアルタイムのセンサーデータを受信すること、及び、
前記リアルタイムのセンサーデータに基づいて、前記環境デジタルツインと前記離散デジタルツインのセットとのうちの少なくとも一方を更新すること、を含むことを特徴とする方法。 - 前記センサーシステムとの前記接続は、ウェブフック及びアプリケーションプログラミングインターフェース(API)のうちの1つを介して確立されることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記環境デジタルツイン及び前記離散デジタルツインのセットは、視覚的な方法でレンダリングされるように構成されたビジュアルデジタルツインであることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記ビジュアルデジタルツインを、仮想現実ヘッドセットを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする請求項3記載の方法。
- 前記ビジュアルデジタルツインを、ユーザデバイスのディスプレイデバイスを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする請求項3記載の方法。
- 前記ビジュアルデジタルツインを、拡張現実対応デバイスを介して前記ビジュアルデジタルツインを表示するクライアントアプリケーションへ出力すること、を更に含むことを特徴とする請求項3記載の方法。
- 前記産業環境に関連する産業プロセスにおいて実行される1つ又は複数のステップに関するユーザ入力を受信すること、及び、
前記産業環境及び前記産業エンティティのセットのうちの1つ又は複数に関して、前記産業プロセスの前記ステップを定義するプロセスデジタルツインを生成すること、を更に含むことを特徴とする請求項1記載の方法。 - エッジによって接続されたノードのセットを有するグラフデータベースをインスタンス化することを更に含み、前記ノードのセットの第1のノードが、前記環境デジタルツインを定義するデータを含み、1つ又は複数のエンティティノードの各々が、前記離散デジタルツインのセットのそれぞれの離散デジタルツインを定義するそれぞれのデータを含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記エッジの各々は、2つのそれぞれのデジタルツイン間の関係を表すことを特徴とする請求項8記載の方法。
- 離散デジタルツインを埋め込むことは、それぞれの離散デジタルツインに対応するエンティティノードを、前記それぞれの離散デジタルツインによって表されるそれぞれの産業エンティティと前記産業環境との間のそれぞれの関係を表すエッジで、前記第1のノードに対して接続することを含むことを特徴とする請求項9記載の方法。
- 前記エッジの各々は、前記2つのそれぞれのデジタルツイン間の空間的関係、及び前記2つのそれぞれのデジタルツイン間の動作的関係を表すことを特徴とする請求項9記載の方法。
- 前記エッジの各々は、前記2つのそれぞれのデジタルツインの間の前記関係に対応するメタデータを格納することを特徴とする請求項9記載の方法。
- 前記1つ又は複数のエンティティノードの各エンティティノードは、前記エンティティノードによって表されるそれぞれの産業エンティティのそれぞれのプロパティのうちの1つ又は複数のプロパティを含むことを特徴とする請求項8記載の方法。
- 前記1つ又は複数のエンティティノードの各エンティティノードは、前記エンティティノードによって表されるそれぞれの産業エンティティのそれぞれのプロパティの1つ又は複数の挙動を含むことを特徴とする請求項8記載の方法。
- 前記環境ノードが、前記環境の1つ又は複数のプロパティを含むことを特徴とする請求項8記載の方法。
- 前記環境ノードが、前記環境の1つ又は複数の挙動を含むことを特徴とする請求項8記載の方法。
- 前記環境デジタルツイン及び前記1つ又は複数の離散デジタルツインに基づいて、シミュレーションを実行すること、を更に含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記シミュレーションは、前記産業環境において入力のセットに基づいて出力を生成する機械の動作と、前記産業環境における作業者の動きとのうち、一方をシミュレートすることを特徴とする請求項17記載の方法。
- 前記インポートデータは、前記環境の三次元スキャンを含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記インポートデータは、前記産業環境のLIDARスキャンを含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記産業環境の前記デジタルツインを生成することは、前記産業環境の表面のセットを生成することと、前記産業環境の寸法のセットを構成することとのうち、一方を含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記離散デジタルツインのセットを生成することは、産業エンティティの事前定義されたデジタルツインを前記産業エンティティの製造者からインポートすることを含み、前記事前定義されたデジタルツインが、前記産業エンティティのプロパティ及び挙動を含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記離散デジタルツインのセットを生成することは、前記産業環境の前記インポートデータ内の産業エンティティを分類すること、及び前記分類された産業エンティティに対応する離散デジタルツインを生成すること、を含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
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