デジタルツインによるリアルタイム・サステナビリティ報告のためのシステムオブシステムズ・フレームワーク

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🔬研究者:DTとSRを結ぶ理論的枠組みとして、今後の実証研究の出発点にできる

🏢実務担当者:工場の操業データを開示用に変換するプロセスの設計に参考になる

Industry 5.0の必須要件、持続可能性の課題、および強制的な報告基準の収束は、製造業の分析における進歩を必要としている。デジタルツイン（DT）は、リアルタイムの製造監視と最適化を可能にするが、企業の持続可能性報告（SR）からは依然として切り離されている。この分離は、義務的な開示のために運用データを活用することと、持続可能性報告の洞察から運用上の改善を求めることを制限する。DT研究は主にエネルギー効率に焦点を当てており、より広範な環境側面への注目は限定的である。我々は、運用DTとSR要件を統合するSystem-of-Systemsフレームワークを開発することで、このギャップに対処する。文献分析を通じて特定されたこのギャップは、専門家インタビューを用いて確認される。我々は、プロセスレベルのデータを持つDTシステムと、定期的な施設レベルのデータを用いるSRとの間のデータ不整合を特定する。System-of-Systems理論を適用し、2つの独立したシステム間の体系的な変換を可能にする4段階のフレームワーク（Mapping、Matching、Measuring、Modelling）を開発する。このフレームワークは、製造システムDTがSR出力を供給し、それに応答する両方が可能であることを実証する。インタビュー、簡略化された製造システム、および例示的なSR基準から得られた例は、適用可能性を実証する。成果は、SR生成を支援するためのDT統合と、性能向上のためのDT対応運用シナリオに情報を提供するSR洞察のための、構造化されたアプローチである。DT–SRフレームワークの貢献は、モデリングの進歩と管理実践の両方にある。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

The convergence of Industry 5.0 imperatives, sustainability challenges, and compulsory reporting standards necessitate advances in manufacturing analysis. Digital Twins (DTs) enable real-time manufacturing monitoring and optimisation, yet remain disconnected from corporate sustainability reporting (SR). This separation restricts leveraging operational data for mandatory disclosures and seeking operational improvements from sustainability reporting insights. DT research has predominantly focused on energy efficiency, with limited attention to broader environmental dimensions. We address this gap by developing a System-of-Systems framework integrating operational DTs with SR requirements. The gap, identified through literature analysis, is confirmed using expert interviews. We identify data mismatches between DT systems with process-level data and SR using periodic, facility-level data. Applying System-of-Systems theory, we develop a four-step framework (Mapping, Matching, Measuring, Modelling) enabling systematic translation between two independent systems. The framework demonstrates how manufacturing systems DTs can both supply and respond to SR outputs. Examples drawn from interviews, a simplified manufacturing system, and an illustrative SR standard demonstrate applicability. The outcome is a structured approach for integrating DTs to support SR generation, and for SR insights to inform DT-enabled operational scenarios for performance enhancement. The contribution of the DT–SR framework lies in both modelling advancement and management practice.

• openalex https://doi.org/10.1080/00207543.2026.2703757first seen 2026-07-31 06:14:05 · last seen 2026-07-31 06:14:06