製造業DXとは？進まない理由や推進メリット、導入事例とサービスも紹介
「製造業DXとは？」「製造業DXを取り入れた事例はある？」など気になっていませんか？
DX時代の到来により、さまざまな業界でビジネスモデルや業務プロセスの再構築を図る企業が増えています。製造業も例外ではありません。
製造業界はコスト削減や生産性の向上、競争力の強化のためにもデジタル技術による業界の変革が求められています。DXが進めば、生産ラインの自動化だけでなく生産性や品質、競争力の向上も期待できます。
本記事では、製造業界が抱える課題やDXが必要な背景に触れつつ、製造業DXの意味や取り入れるメリットについて解説します。製造業DXの事例や活用できるサービスも紹介しているので、ぜひ参考にしてください。
目次
製造業DXとは
ます。製造プロセスにおいてデジタル技術を活用すれば、生産性や品質の向上、コスト削減などが期待できるため、多くの企業から注目されている取り組みです。
製造業においてデジタル技術を採用すれば、効率的な生産環境が構築可能だと考えられています。製造工程だけでなく間接業務や受付の無人化など、製造業に関連する工程全てがDXの対象です。
属人化していた技術工程もデータとして管理できるとあって、すでにDXを推し進めている製造メーカーも存在します。
製造業界の課題と製造業DXが必要な背景
製造業DXが推進されている背景には、製造業界が抱える課題が大きく関係しています。
製造業界の課題
製造業界は以下のようなさまざまな課題を抱えています。
- コストの削減
- 生産性の向上や競争力の強化
- 生産ラインの変更における生産性の向上
- 消費者の需要の変化や市場競争の増大に伴った製品の多様化
- 生産ラインの自動化や人的資源の確保
- 消費者の期待に応えるための品質保証
さまざまな課題が考えられますが、製造業を営む会社の中にはIT投資が進んでいない企業も多く存在します。日本の労働人口が日々減少している中で、属人化している会社も多く見られます。
現場を指揮する1人の社員が多くの工程を担っているケースが多く、マンパワーに依存していおり、結果として時代の変化についていけず、生産性向上が進まないという問題が発生しているのです。
製造業DXが必要な背景
製造業界では、国内外の製造業者との競争が厳しくなっています。近年はデジタル技術の進歩により、製造業においても多様な技術革新が求められている状態です。
消費者の需要は日々変化しているため、変革を図らなければなりません。生産ラインの自動化やデータ分析による生産性や品質、競争力の向上による改革が必要です。
さらに、『脱プラスチック・脱炭素』への取り組みについても考えなければいけない社会の流れの中で、製造業DXの推進は必要不可欠と言えます。
製造業DXによって解決する課題
製造業DXを推進することで、製造業における以下の課題を解決できます。
- 情報の可視化
- 属人化の解消
- 顧客満足度の向上
- 生産性の向上
情報の可視化
製造業DXを推進するメリットの1つとして、製造に関するすべてのプロセスを可視化できる点が挙げられます。全工程を可視化することで、トラブルが発生する前に対処できるようになる他、問題が発生した場合でもスムーズな対応やフィードバックが可能になります。
また、顧客データを基にした販売予測や生産計画を立てられるため、リソースやコストを抑えられたり、品質の向上や新しい技術開発につなげたりすることも可能です。営業活動の状況を確認できたり、マーケティングの効果を定量的に判断することもできるでしょう。
情報の可視化は企業に多くのメリットをもたらし、企業の課題を解決するきっかけとなるはずです。
属人化の解消
製造業DXによって業務をデジタル化することで、属人化を解消できます。
日本の製造業では熟練者の技術や経験が重視され、業務プロセスや技術などが属人化しやすい傾向にあるといえます。
製造業DXの推進によって属人化が解消されれば、業務を効率化できます。付加価値が高く、人でしか行えない作業にリソースを割けるため、質の高い製品やサービスの提供が可能になるでしょう。
また、営業活動においても属人化の解消によって再現性を高められるようになるため、売上アップを期待できます。
顧客満足度の向上
製造業DXの推進により、顧客満足度の向上を期待できます。
DXが進むことで、市場の変化に柔軟に対応できるようになるためです。データ活用によって顧客のニーズを的確に把握できれば、顧客満足度の向上につながる製品やサービスを開発・提供できるようになるでしょう。
製造側・顧客双方にメリットがあるため、両者の関係性が強くなりやすく、結果として企業の発展につながるでしょう。
生産性の向上
製造業では生産性の向上が常に課題となります。
製造業DXを推進することで、現場設備の自動化・半自動化が実現する他、関連する事務業務も自動化できるため、生産効率の向上につながります。
また、無駄な作業や無駄な人員が可視化できるため、製造プロセスの見直しや必要な作業に人員を避けるようになるなど、製造業DXはさまざまなメリットをもたらしてくれるでしょう。
製造業DXが進まない理由
製造業DXは、日本の製造業が上昇するための重要なカギとなりますが、一方で多くの製造業者においてDXが進んでいないのが現状です。
製造業DXが進まない理由として、以下の4つが挙げられます。
- 社内のDXに対する理解が低い
- DXを推進できる人材の不足
- DXを推進できる環境が整っていない
社内のDXに対する理解が低い
DXに対する社内の理解度の低さが、製造業DXが進まない理由の1つです。
DXの推進には社内全体の協力体制を構築することが不可欠です。そのため、社内でDXが理解されないとDXが実現されることはありません。また、DXを推進することで、業務負担が増えると誤解しているケースもあります。
DXを推進するメリットやゴールを示して、社内でDXを推進する文化を醸成することが大切です。
DXを推進できる人材の不足
DXを推進できるデジタル人材が不足しているのも、製造業DXが進まない要因です。
特に、製造業の中小企業ではITに関する知識やスキルを有している人材が不足しており、DXの推進に関わる人材を育てられないケースが多いといえます。
DXのセミナーを受講したり、外部からITリテラシーに長けた人材を迎え入れたりするなどの工夫が求められるでしょう。
DXを推進できる環境が整っていない
製造業DXが進まない要因の1つが、DXを推進できる環境が整っていない点です。
DXを導入する場合、社内のIT環境や組織体制を整備しておく必要があります。製造業でITに対して投資をしてこなかった場合、デジタルデータを保存するためのストレージや、社内システムの安全性を高めるためのセキュリティ採択など、DX推進のための準備を整えることから始める必要があるため、DXが遅れやすくなってしまうのです。
製造業DXを推進するメリット
製造業DXを推進するメリットをまとめると以下の通りです。
- コスト削減につながる
- 生産過程が可視化される
- 顧客からの要求に応えやすくなる
それぞれ詳しく解説します。
コスト削減につながる
製造業でDXを採用すれば、最終的にはコスト削減につながります。たとえば、デジタル技術の活用によって生産ラインの自動化やデータ分析を行えば、生産性や納期管理が効率化されます。
品質管理システムも見直されるため、品質の評価や改善が期待できるでしょう。他にも資材のステータスや在庫管理がしやすくなることから、誤発注や大量の在庫を抱える事態を回避でき、コスト削減につながります。
生産過程が可視化される
IoTやAIといったデジタル技術を採用すれば、受注からアフターサービスまでの生産過程をリアルタイムで確認できるようになります。作業を見える化すれば不具合が生じた場合でも問題点にいち早く気づき、早期に解決へと導くことができます。
生産過程に関連するデータの収集により、生産効率の改善や生産品質の最適化が期待できるだけでなく、不正確なデータの発見も可能です。生産効率や品質の低下、故障の発生といった問題につながる不正確なデータが分析の過程で検出されれば、問題を未然に防止できます。生産現場の効率や品質が最適化されるだけでなく、正確な情報を基にした効果的な意思決定や改善計画が策定されることも期待できます。
顧客からの要求に応えやすくなる
製造業DXを採用すれば、生産計画の最適化や生産ラインの効率化が期待できます。
たとえば、AIツールを導入すると顧客からのフィードバックを収集しやすくなるため、顧客の要望に合わせた製品の提供がしやすくなります。自動車メーカーであれば、顧客の好みに合わせた色や内装、オプションを自由にカスタマイズするといったことも、より容易になるでしょう。
他にも、製造業は紙媒体による管理が主流となっていますが、デジタル管理によるペーパーレス化も進められます。
ペーパーレス化は取り組みやすい施策の一つです。管理体制の見直しを行うためにも、早期に取り入れるのが良いでしょう。
製造業DXの事例
製造業をメインで手がける会社の中で、。DXをすでに進めている会社を紹介します。
- トヨタ自動車株式会社
- 三菱電機株式会社
- ビジネスエンジニアリング株式会社
- 沖電気工業株式会社
- 川崎重工業株式会社
- ダイキン工業株式会社
それぞれどのような取り組みをしたのか、解説していきます。
トヨタ自動車株式会社
トヨタ自動車株式会社（以下、トヨタ）は、業界をリードする製造テクノロジーを採用し、高い生産性や品質を実現することに力を入れています。たとえば、工業製品をより高品質かつ効率的に生産するアドバンスト・マニュファクチャリング・テクノロジー（AMT）を導入し、ロボットアームなどの自動化技術を採用しました。
その結果、人手不足問題を解決に導きつつ、コストの削減にも成功しています。トヨタは現在もDXを推し進め、製造データの可視化と分析を活用し、生産性の向上や製品の品質向上に努めています。
三菱電機株式会社
三菱電機株式会社は、IoTを活用した生産管理システムを導入しています。IoTを導入したことで、生産状況のトラッキングや品質管理、技術者のタスク指示などを行えるようになりました。
また、デジタルツールを活用した製造プロセスの最適化に力を入れているのも特徴的です。一例を挙げると、数値シミュレーションを活用して製造工程を最適化し、生産性の向上や生産コストの削減を図っています。
結果として、顧客の要求に応えられる品質の高い製品を提供できるようになったのです。
参考：三菱電機が考えるDX デジタルトランスフォーメーション
ビジネスエンジニアリング株式会社
ビジネスエンジニアリング株式会社は、製造業者と顧客とのコミュニケーションを取りやすくするためのデジタルツールを導入しています。ツールを導入したことで顧客からの要求に応えやすくなり、顧客満足度の向上につながりました。
その結果、経済産業省が定めたDX認定制度に基づく「DX認定事業者」にも選定されています。業務効率化はもちろんのこと、顧客と企業を中心に考えてDXを行った結果、国からも認められる事業に発展した事例です。
参考：B-EN-G、経済産業省が定める「DX認定事業者」に選定～ 業務効率化のためのDXから変革のためのDXへ、お客様のデジタル化をご支援
沖電気工業株式会社
沖電気工業株式会社（以下、沖電気）では、工場間の連携を強めることを目的に「バーチャル・ワンファクトリー」というDX施策を実施しています。これは、埼玉県と静岡県にある2つの工場を仮想的に1つの工場に融合するというものです。
それまで沖電気では、各工場で異なる製品を生産していました。しかし、設計部門は工場に最適化した仕様で設計していたため、工場によって図面の書き方や技術標準が異なり、製品で共通する部品があっても共通仕様での生産ができない状況にあったといいます。
そこで、工場ごとに分かれていた図面などの設計情報を共通化した他、生産形態の特徴、製造に対する考え方、知見などを把握・整理して、各工場で設計データを受け取れるようにしました。
これにより、生産の効率化やコスト削減の他、工場間での技術交流が活発化するなどの成果が上がったとのこと。両工場の強みを生かした生産体制が構築できたことに加え、ニーズの取り込み、工場間での負荷の分散など、外部環境の変化にも対応しやすくなりました。
川崎重工業株式会社
川崎重工業株式会社（以下、川崎重工）では、PLM（製品ライフサイクル管理）に関する全社サービスプラットフォームとして社内PaaS（Platform as a Service／アプリケーションを実行するためのプラットフォームをインターネットを介して提供するサービス）を導入しています。
川崎重工では、カンパニーごとで個別に最適化されたPLMシステムを導入していたものの、さまざまなシステムを独自に併用していたことから、グループ内での連携施策が困難であるという課題を抱えていました。
また、外部ベンダーへの依存度が高く意思決定が遅くなるなどの弊害が見られたことから、グループ内全体を最適化するために、全社共有のシステムを導入する流れとなりました。
基盤を統一したことで、グループ間での横展開が容易になったほか、設計部門の部品手配などの付帯業務やIT部門のベンダー管理といった業務が減り、それぞれの部門が付加価値が向上する業務に注力できるようになったとのこと。
さらに、3DCADデータの管理に関して、従来方法と比較して80%近いコストの削減に成功しています。
ダイキン工業株式会社
ダイキン工業株式会社（以下、ダイキン）では、市場環境変化のスピードが上がっていることに対応して、製造コストの低価格化と製品差別化による競争力強化を図ることにしました。
そこで、ビジネス内のさまざまな領域を最適化・深化させるため、従来の生産体制をIoT活用によって革新し、エンジニアリングチェーンとサプライチェーンにおけるすべての情報をネットワークでつなぐ「デジタル・ファクトリー」を構築しました。
生産状態を可視化し、生産計画を最適化することで、製造におけるロスの低減に成功。また、予測技術の確立、人の判断基準のモデル化、人やモノの動きのデジタル化、生産シミュレーションなどを通じて、予知・予見が可能になったとのことです。
製造業DXに活用できるサービス
製造業のDX化を進める時に活用できるサービスを紹介します。
- 製造データ分析サービス
- トラブルシューティングサービス
- オンデマンド製造サービス
- スマートファクトリー化サービス
- 営業やマーケティングのデジタル化サービス
それぞれ詳しく解説します。
製造データ分析サービス
製造データ分析サービスとは、製造業者が生産ラインなどから収集したデータを分析し、課題解決に活用できるサービスです。生産量や生産速度などの収集したデータを分析すれば、生産効率の向上や設備の最適な使い方が判明します。
また、製品の品質に関連するデータを分析することで、品質管理の改善や不良品が発生した原因の解明ができます。製造データを効率的かつ容易に分析してくれるため、製造プロセスの改善や品質管理などの課題を解決してくれるでしょう。
トラブルシューティングサービス
トラブルシューティングサービスとは、製造業者が生産ラインなどで発生するトラブルや障害を解決してくれるサービスです。たとえば、生産ラインで発生した機械故障や停止などの問題に対して、リモートでのサポートを提供してくれます。
トラブルシューティングに必要な時間や費用が削減され、生産効率の向上にもつながります。製造業DXを推進する上で重要な役割を果たす活用すべきサービスといえます。
オンデマンド製造サービス
オンデマンド製造サービスとは、製造業者が顧客からの要求に応じて製造を行うサービスのことです。サービスを活用すれば、顧客が必要とする製品をスムーズかつ迅速に提供できます。
さらに、製造業者は最適な生産ラインや人材を把握し、製品を迅速かつ簡単に届けることが可能になります。需要があると判断したタイミングで製品を生産してくれるため、在庫管理や不要な生産コストを削減できるなどの経済的メリットもあります。
スマートファクトリー化サービス
スマートファクトリー化サービスとは、IoTなどを活用してデータを可視化することで、業務管理などを行えるシステムを提供するサービスです。
作業工程をデジタル化することで、製造過程におけるさまざまなデータの収集・蓄積が可能になり、以後の製品開発に生かせる他、ペーパーレス化によって紙ベースの業務をデジタル化できるため、業務効率化につながります。
また、設計データを蓄積・共有することで、現場だけではなく他の部署でもデータを共有しやすくすることが可能。品質の向上や付加価値提供にデータを活用できるようになります。
営業やマーケティングのデジタル化サービス
営業・マーケティングのデジタル化サービスとは、製品の営業活動やマーケティングの反響などをデータ化することで、製品販売の効率化と売上アップに貢献するシステムを提供するサービスです。
過去に得た営業名刺を一括で管理したり、営業活動のプロセスや結果などを管理したりできるシステムを導入することで、口頭や書面などで共有していた情報をシステム上で共有できるようになります。
また、マーケティング施策の反響のデータ化や検証を行えば、より効果的なマーケティング活動を展開できるようになります。
製造業DXを支援する注目のベンチャー・スタートアップ
最後に製造業DXの推進を支援する注目のベンチャー・スタートアップを紹介します。
- CADDI
- INDUSTRIAL-X
- SUPWAT
CADDi
国内に6ヶ所、海外3ヶ国に5ヶ所の拠点を構えるCADDiは、製造業における調達生産機能の外部集約化支援、図面をはじめとする重要データの内部資産化支援を行うサービスを提供しています。
独自のシステム開発に加え、国内外600社以上のパートナー加工会社と連携してモノづくりを行っており、現状からのキャパシティの拡張性に強みを持っているのが特徴です。
「CADDi MANUFACTURING」では、板金や切削、製缶、樹脂類の加工品を一式制作し、QCDの最適化やキャパシティの拡張など、中長期にわたる企業の調達課題の解決をサポートします。
また「CADDi DRAWER」では、2D図面データを独自のアルゴリズムで解析し、図面データを構造化されたデータとして蓄積。類似図面を簡単に検索できるため、業務の効率性が向上する他、調達原価を低減可能です。
INDUSTRIAL-X
INDUSTRIAL-Xは、製造業DXによる産業構造変革の実現に向けて、DX導入の伴走型支援サービスとDXプラットフォームを提供する企業です。
DX導入によるビジョン策定からツール・システムを導入した後に組織で定着化するまでサポート。依頼元の従業員が行う作業に伴走する形での導入支援となるため、DX推進にかかる費用を抑えられる他、DXのノウハウが依頼元に蓄積されるメリットがあります。
DX推進に必要な各種ツールや人材、資金、情報など、あらゆるリソースを取り揃えていることから、安心してDX推進のサポートを依頼できるでしょう。
SUPWAT
東京に拠点を構える株式会社SUPWATでは、製造業DXの推進に特化したサービスを提供しています。
同社が提供するソリューション・プラットフォーム「WALL」は、製造業における研究開発や設計、生産領域において蓄積されたデータの有効活用が可能。製品設計現場での課題に対して機械学習により設計・パラメータの最適化ができることで、設計工数や試作コストの削減、製品設計での属人化の解消などが期待できます。
試行錯誤を繰り返して行う製品開発から、蓄積されたデータをもとに最適な設計を素早く生み出すデータドリブンでの製品開発への移行が可能です。
まとめ
製造業界はコスト削減や生産性の向上、競争力の強化のためにもデジタル技術による業界の変革が必要です。DXが進めば、生産ラインの自動化だけでなく生産性や品質、競争力の向上も期待できます。
ぜひ本記事の事例を参考にしながら、製造業のDXを進めていきましょう。
また、製造業や自動車業界のDXについて、以下のコラムでも詳しく解説しています。ぜひ、合わせてご覧ください。
パートナー企業
