生産ラインにおける製品カーボンフットプリント自動計算のためのシステムアーキテクチャ設計

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a reference architecture for automated PCF calculation, useful for researchers in carbon accounting and digital twin integration.

🏢実務担当者:Offers a practical blueprint for manufacturing firms, especially SMEs, to automate PCF data collection and reporting.

🏛政策担当者:Highlights the need for interoperability standards and digital infrastructure to support SME compliance with emissions reporting.

本論文は、産業生産環境における製品カーボンフットプリント（PCF）の自動計算のためのシステムアーキテクチャを提示する。その動機は、規制圧力と、製品関連排出量の透明でデータに基づく報告に対する需要の高まりによって強化された、持続可能性へのニーズから生じる。ライフサイクルアセスメント（LCA）はPCF分析の方法論的基盤を提供する一方で、多くの企業、特に中小企業（SMEs）は、異種システムからのPCF関連データへのアクセスと統合に苦慮している。これに対処するため、我々は運用データの継続的な取得、統合、処理のためのモジュール式アーキテクチャを提案する。その中核として、Asset Administration Shell（AAS）が製品のデジタルツインとして機能し、排出量の動的な割り当てと集約を可能にする。アーキテクチャは、Sources、Network、Data Integration、PCF Applicationsの4つの機能層から構成される。検証は、シミュレーションと、個別製造における応用指向研究で構成された。シミュレーションは、産業用通信プロトコルとAASモデルを通じたリアルタイムデータ取得と処理のテストに焦点を当て、一方、応用指向検証は、実際にアーキテクチャを展開する実現可能性を検討した。本研究は、自動化されたPCF決定のためのスケーラブルな参照アーキテクチャを提供し、デジタルツインと相互運用性標準がどのように透明で持続可能な製造を可能にするかを強調する。

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。

This paper presents a system architecture for the automated calculation of Product Carbon Footprints (PCF) in industrial production environments. The motivation arises from the need for sustainability, reinforced by regulatory pressure and the growing demand for transparent, data-based reporting of product-related emissions. While Life Cycle Assessments (LCA) provide a methodological basis for PCF analysis, many companies, particularly small and medium sized enterprises (SMEs), struggle to access and integrate PCF relevant data from heterogeneous systems. To address this, we propose a modular architecture for continuous acquisition, integration, and processing of operational data. At its core, the Asset Administration Shell (AAS) serves as the digital twin of the product, enabling dynamic assignment and aggregation of emissions. The architecture consists of four functional layers: Sources, Network, Data Integration, and PCF Applications. Validation comprised a simulation and an application oriented study in discrete manufacturing. The simulation focused on testing real time data acquisition and processing through industrial communication protocols and the AAS model, while the application oriented validation examined the feasibility of deploying the architecture in practice. The study provides a scalable reference architecture for automated PCF determination and underlines how digital twins and interoperability standards enable transparent and sustainable manufacturing.

• openalex https://doi.org/10.1016/j.procir.2026.05.021first seen 2026-08-02 17:20:32