CPS とデジタルツインの違い
現実へ戻す仕組みか、仮想の環境か

更新日 2026年10月27日読む時間の目安約3分

この記事の要点

この記事の目次

CPS とは

CPS（サイバーフィジカルシステム）は、フィジカル空間のセンサなどのデータを、サイバー空間で分析して価値を生み、その結果をアクチュエータなどへ戻す仕組みです。現実からデータを集めるだけでなく、現実へ返すところまでが一巡りです。

デジタルツインは、フィジカル空間のデータをもとに、サイバー空間にシミュレーション環境を構築し、動きや影響を予測する仕組みです。対象は工場内の機器にとどまらず、バリューチェーン全体に及びます。

CPS とデジタルツインの違い（もちこ道場のまとめ）

IoTシステム技術検定中級では、第2章「IoTシステムの構成とIoTの基盤」で出ます。もちこ道場の第2章の問題では、次のような問われ方をしています。

穴埋め: 「センサのデータをサイバー空間で分析し、結果をアクチュエータへ戻す仕組み」と「シミュレーション環境を構築し、動きや影響を予測する仕組み」の空欄に、CPS かデジタルツインかを選ぶ。選択肢には垂直統合型・データ駆動型・水平連携型のシステムが並びます。
正しい記述を選ぶ: CPS が複雑化し、さまざまな分野の企業の連携が必要とされる、といった記述を確かめる。

第2章のほかの用語は「第2章 IoTシステムの構成と基盤の要点」にまとめています。

もちこ道場の第2章の問題です。演習画面と同じ解説（図解・選択肢ごとの解説）を付けています。

問1

フィジカル空間（現実世界）のセンサデバイスなどが生み出すデータを、サイバー空間（仮想世界）にある強力なコンピュータ処理で分析して価値を創出し、その結果をフィジカル空間にあるアクチュエータなどへフィードバックする仕組みを1と呼びます。

答えと解説を見る

正解は 4（サイバーフィジカルシステム (CPS)）です。

【概要】

CPSは、フィジカル空間のセンサなどのデータをサイバー空間で分析して価値を生み、その結果をアクチュエータなどへ戻す仕組みである。

【図解】実験的機能

図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。

【各選択肢の解説】

1. Industrie 4.0あなたの解答 Industrie 4.0はCPSを基盤に製造業の革新を目指すドイツ政府の事業であり、仕組みの名称ではない。
2. デジタルツインあなたの解答デジタルツインは現実のデータからサイバー空間に模擬環境を作るものであり、フィードバックの仕組み全体ではない。
3. データ駆動型システムあなたの解答データ駆動型システムはCPSを基本としたIoTシステムを捉えた呼び方であり、本問が定義する仕組みの名称はCPSである。
4. サイバーフィジカルシステム (CPS)正解あなたの解答 CPSは、現実世界のデータを仮想世界で分析し、得た情報を現実世界の機器へ還元して価値を生む仕組みである。

問2

フィジカル空間で得られるデジタルデータを使い、サイバー空間に製品の製造を仮想的に再現するシミュレーション環境を作り、機器の動きや周辺への影響を予測する仕組みを1という。両方の空間にデジタル環境があることが名称の由来である。

答えと解説を見る

正解は 2（デジタルツイン）です。

【概要】

デジタルツインは、フィジカル空間のデータをもとにサイバー空間にシミュレーション環境を構築し、動きや影響を予測する仕組みである。対象は工場内の機器にとどまらず、バリューチェーン全体に及ぶ。

【図解】実験的機能

図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。

【各選択肢の解説】

1. CPSあなたの解答 CPSは、現実世界のセンサデータをサイバー空間で分析し、結果を現実世界にフィードバックして機器を制御する仕組みであり、シミュレーション環境の構築を指す語ではない。
2. デジタルツイン正解あなたの解答問題文のシミュレーション環境、両方の空間にデジタル環境がある点という手がかりに合う。
3. 垂直統合型システムあなたの解答垂直統合型システムは、分野ごとにアプリケーションからデバイスまでが一組で組まれる構成であり、シミュレーションの仕組みではない。
4. データ駆動型システムあなたの解答データ駆動型システムは、CPSを基本としたIoTシステムで、データを分析して次の行動を決める仕組みであり、シミュレーション環境を指す語ではない。