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その他ビジネス 公開日: 2022.10.24

製造業DXの必要性とは?現状と課題・実現方法を事例付きで解説

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 近年、さまざまな業界においてデジタルトランスフォーメーション(以下DX)が推進されている。DXとは企業がデジタルテクノロジーを活用し、ビジネスを変革することである。
 この記事では製造業におけるDXの必要性および現状と課題、DX実現の方法を解説する。

【画像】Shutterstock

目次

製造業におけるDXとは?

DXとは?

 デジタルトランスフォーメーション(DX)という概念は2004年にスウェーデンのウメオ大学教授エリック・ストルターマンによって提唱された。ストルターマンはDXを「ITの浸透が、人々の生活をあらゆる面でよりよい方向に変化させる」と仮説を立てている。

製造業におけるDXとは何か

 DXは、現在は主に「企業が顧客や社会のニーズに基づきデジタルテクノロジーを活用して新たな製品やサービスを提供し、ビジネスを変革すること。またそれによって競争力を高めること」を意味する語として使われている。製造業においては、データやデジタルテクノロジーを活用して製造プロセスから出荷後のデータまでを一元管理し、生産性や安全性を高めたり、コストを抑えたりすることを指すといえるだろう。

なぜDXが製造業で注目されているのか?

 新型コロナウイルス感染症拡大の影響を受け、製造業は見通しの立たない日々が続いているケースも少なくないだろう。また経済産業省は「2021年版 ものづくり白書」で「新型コロナウイルス感染症の感染拡大以外にも、多くの外的要因が我が国製造業の事業判断に影響を及ぼすものと考えられており、かつ、これらは事前に発生や変化を想定することが難しい」と指摘している。
 これは社会情勢や顧客のニーズが目まぐるしく変化していることによるものである。DXによるビジネスの変革は、新たなニーズの創出にもつながるといえる。今後、DXの推進により時代にキャッチアップしていくことは一層重要性を増すだろう。

製造業がDXに取り組むメリットとは

【画像】Shutterstock

メリット1 コストの削減

 DXを通じてこれまでヒトが行ってきた業務をシステムが代わりに担うことにより、人件費の削減につながるといえるだろう。またヒトに代わってシステムが作業することによりヒューマンエラーの発生が減り、ミスによって生じるコストも削減できると考えられる。

メリット2 在庫数の最適化

 DXにより、在庫数の最適化を図ることも可能だと考えられる。デジタルテクノロジーを活用して入荷や出荷、返品の数、在庫の置き場を把握したり、棚卸しをスムーズに行ったりできるだろう。またデータを通じて最適な生産数を導き出し、不必要な在庫を抱えるリスクを回避できる。

メリット3 生産効率の向上

 DXでは生産効率の向上も見込める。原材料や在庫の管理だけでなく、生産ライン自体を機械化することによって手作業よりも作業を迅速に進めることが可能になるだろう。またこれにより技術の属人化を防ぎ、後継者不足を解決することにもつながるかもしれない。

製造業のDXに関わる現状と課題

課題1 人手不足

 少子高齢化による労働人口の不足は、特にマンパワーが重要となる製造業においては深刻な問題であるといえるだろう。人材確保ができなければ技術の継承ができず、長期的には事業の存続も危ぶまれる。
 また人手不足が続くと、長期的な視点による事業フローの最適化ができず、既存の人材による短期的な取り組みしか行えないために非効率的な状態で事業を継続せねばならないといった問題も起こり得る。

課題2 属人化したシステム

 日本の製造業は従来、優秀な現場の人材を中心に技術やノウハウを継承し、高い競争力を維持してきた。しかしその半面、技術が属人化され、特定の個人に強く依存したシステムができあがってしまっている。また、人材不足や設備の老朽化といった問題を個人の技量によって補ってしまっている部分もあると考えられるだろう。
 特定の個人に依存した事業はデジタル技術の活用が進んだ社会においては通用しない。これまで強みであったものが、社会の変化によって弱みに転化してしまっているかもしれない。

課題3 IT投資の不足

 ITテクノロジーの導入・推進のために行われる投資(IT投資)は、リソースをより効率的に利用して利益を最大化することに重きを置いた「オーディナリー・ケイパビリティ」と、環境の変化に合わせて事業を変革する「ダイナミック・ケイパビリティ」に分けられる。前者は主に従来のシステムの保守を目的とするのに対し、後者は人材育成や業務の効率化を通じビジネス全体を変革することが目的であるといえるだろう。
 ビジネスの変革や競争力の向上を狙うDXにおいては後者を積極的に行い、市場のニーズに適合していくことが急務だといえるだろう。

製造業でDXを実現させる方法

【画像】Shutterstock

方法1 業務のペーパーレス化

 これまで紙の書類をやりとりして行っていた業務をデジタルに移行し、ペーパーレスにすることはDXの基本だといえるだろう。既存のシステムをデジタルに変えることを「デジタル化」といい、業務のペーパーレス化はデジタル化の代表例だ。
 デジタル化とDXは厳密には異なり、単に既存のシステムをデジタル技術に置き換え業務の効率化を図ることをデジタル化と呼ぶ一方で、DXではデジタル化を行った上で生産性を上げ企業の競争力を高めることが重視される。
 しかし紙の書類をデータでの管理に切り替えた上で、そのデータを自動的に複数の事業所やシステムにおいて共有・活用することができれば生産性の向上につながるため、DXの一種となるといえるだろう。

方法2 生産管理システムの導入

 製造業でのDX推進において、設計から生産、販売に至るまで物作りに関わる情報を一元的に管理し、生産性の向上を図る「生産管理システム」は非常に重要な役割を果たすことになるだろう。
 どの製品をいつ、どれだけ、どれくらいの費用で生産するのか、進捗や工程も含めて計画・管理する「生産計画機能」や、原材料および補助部品などの仕入れ計画を立てる「資材管理機能」、販売量を把握・予測する「販売管理機能」、製造途中の仕掛かり品の流れを把握して現場を効率化する「製造管理機能」、製造管理機能と連携して過剰在庫や在庫不足の発生を抑える「在庫管理機能」など、各生産に応じた管理システムが必要とされる。
 生産管理システムを導入することによって従来人の手がかかっていた工程を大きく効率化し、生産性を高めることができるといえるだろう。

方法3 製造工程の機械化

 従来従業員が担っていた製造工程自体を機械化することもDXの一貫だといえる。機械化には大きなコストがかかるが、環境の変化に合わせ事業を変革する「ダイナミック・ケイパビリティ」の一種だと捉えられるだろう。
 製造工程を可能な限り機械化し、人の手で行われてきた業務を機械が代わりに行うことで、作業精度を安定させ、生産効率を向上させられると考えられる。また、採用コストや育成コストの削減にもつながるだろう。
 さらに人手不足を解消し、現場の業務に追われていた優秀な人材を事業の改善や製品の改良、新規製品の開発などに充てることもできる。これにより、企業の競争力向上が期待できるだろう。

方法4 IT・DX人材の採用

 DX推進のためには、経営部門による方針の決定を行った上で、DX推進部門を設けることが望ましい。ITテクノロジーは複雑で専門知識が求められる。社内に適した人材がいない場合、DX推進に向けて事業の全体を見通し統括することのできるエキスパート人材を確保すべきだといえるだろう。
 データの扱いに長けたスペシャリストであることに加え、自社の業態に精通した人材が理想的だ。これにより、部門単位ではなく、事業全体のDXを効率的に推し進められると考えられる。この際、経営部門とDX推進部門、製造現場とのコミュニケーションが重要となるだろう。

製造業DXの成功事例

事例1 株式会社今野製作所

 板金加工や油圧機器のものづくりを手がける今野製作所は製品のオーダーメイドに重きを置き事業の方向転換を図っていたが、負荷の集中や対応力不足により納期遅れが続いていた。また事業が小規模であるにもかかわらず複数の生産形態が混在し、業務プロセスが複雑化していた。
 そのため同社は外部の専門家に援助を求め「業務見える化プロジェクト」をスタートし、人力でデータを転記していた工程をデータの自動流用を行うシステムを導入し削減するなど改善を図った。また事業が製造現場の職人と営業の力に依存していたことが分かり、製品設計や生産設計に注力するようシフトした。
 これらの取り組みにより、従来手が回らなかったビジネスに取り組むことが可能になった。

事例2 沖電気工業株式会社

 沖電気工業株式会社は複数の工場間の連携を検討していたが、各工場で生産する製品が異なり、仕様設計も各工場に最適化されたものとなっていたため、同じ部品であっても図面の書き方などが工場によって異なるといった問題があった。
 こうした問題解決のため、同社は設計情報を共通化させ、交流会を実施して部門間の連携を図ったり、生産管理システムを統一したりするなどして工場間の融合を推進した。
 これにより2工場の生産高の合計規模を維持しながら、全社的なスキルの底上げや、多品目を少量生産するニーズへの取り組み、工場間の負荷分散などが実現した。

DX推進のために

 製造業でDXに取り組むメリットには、コストの削減や在庫数の最適化、生産効率の向上などが挙げられる。目まぐるしく変化する社会情勢にキャッチアップするためにもDX推進は重要だといえるだろう。

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