製造業DXとは?課題・事例・失敗しないためのポイントを解説

あらゆる業界において「デジタル化による業務効率化」が注目される今、製造業においてもデジタル技術を活用して製造プロセスの最適化を図る「製造業DX」に取り組む事例が増加しています。

本記事では製造業でDXが注目される理由や課題、失敗しないためのポイントなどを解説していきますので、ぜひ参考にしてください。

ビジネスにおけるDXとは

ビジネスにおけるDX(デジタルトランスフォーメーション)とは、企業がデジタル技術を使用して業務や組織を変革して優位性を確立することです。

そのために、普段の活動から取得したデータを、デジタル技術を用いて活用し、新たな製品やサービスの創出を図ります。

製造業におけるDXが注目される理由

製造業のDX化が注目されるのは、以下3つのメリットに繋がることがおもな理由だといえます。

不確実な外的要因への対応

1つめの要因は、製造業が経済状況など外的要因への対応を余儀なくされていることです。

近年では新型コロナウイルスやロシアによるウクライナ侵攻など、世界の経済に影響を与えるできごとが起きています。これによって、原料不足や燃料の価格変動といった影響が考えられます。

このような「脅威・機会の感知」をデジタル化で強化するためにも、製造業のDXが重要とされています。

生産性の維持や向上

製造業のDX化の目的の1つは、企業ごとの競争力の強化や少子高齢化による人材不足という状況のなかで生産性を維持・向上することです。

DX化によって、製造過程の一部を機械で自動化すれば、少ない人数でも効率よく業務を進めることができます。

また、機械が作業を担う部分は「人によって仕上がりが違う」といったことがなく、一定の品質で常に生産が行われるため、品質向上にも繋がります。

コスト削減

製造業のDX化を進めることで、従来は人が行ってきた作業をシステムに任せることができ、長期的なコスト削減に繋がります。

たとえば、目視で点検していた内容を機械が行うことでスピードの向上やミスの防止に繫がったり、データを迅速に収集・分析できたりするなど、既存の作業に対する人件費やシステム費の削減に繋がります。

製造業DXの現状と課題

日本国内の製造業DXはどのような状況なのか、また推進するうえでの課題はどこにあるのか解説していきます。

DX推進人材が不足している

DX推進人材とは、データの重要性を理解しており、デジタル化によって企業に良好な変化を生み出すような取り組みができる人材のことで、DX化を進めるうえで大切なポジションとなります。

しかし、IPA(独立行政法人情報処理推進機構)が2019年4月12日に公開したアンケート調査によると、DX推進人材(プロデューサー・ビジネスデザイナー・データサイエンティスト/AIエンジニア など)は「大いに不足」という回答が最も多くなっております。

DX化を進めたいものの、人材確保・育成に困っている企業が多いことがうかがえます。

(参照元:デジタル・トランスフォーメーション推進人材の機能と役割のあり方に関する調査|独立行政法人情報処理推進機構)

組織全体で連携したDX推進に障壁がある

DX化に限らず、プロジェクトを進めるうえで社内の関係者から了承を得ることが不可欠です。しかし、DX化を進めるうえで経営層の理解が得られなかったり、各部署での連携がとれないなどの障壁が生まれるケースがあります。

「旧来の慣れた方法で作業したい」といった拒否反応が社内から出ることも考えられます。デジタル技術を活用した新しい業務フローを定着させるには、経営層や各部署の協力や十分な社内理解を得ることが重要です。

守りのIT投資中心になっている

経済産業省の資料によると、IT投資の目的は以下の2つがあります。

  • オーディナリー・ケイパビリティ(守りのIT投資) 社内の旧来システムの保守・現状維持を目的にIT投資を行う。
  • ダイナミック・ケイパビリティ(攻めのIT投資) 業務効率化やコスト削減、ビジネスモデル変革、人材育成に重点をおいてIT投資を行う。

製造業に限らず、日本企業は「守りのIT投資」を行う傾向にあるためDX化が進みにくいという指摘があります。

守りのIT投資の考え方も大切ではありますが、市場のニーズが激しく変動する不確実性の高い世の中では、攻めのIT投資のような取り組みが急務とされています。

製造業のDX化が進まない?失敗しないためのポイントとは

「DX化の重要性は認識しているけど、失敗するリスクがあり不安」という方もいるでしょう。製造業のDX化に取り組むうえで大きな失敗を防ぐためのポイントを挙げていきます。

まずは取り組みやすい課題からスタートする

まずは少額の投資で開始でき、かつ成果が上がりやすそうな内容から着手すると良いでしょう。

抜本的な改革は費用的にも労力的にも大きな投資が必要になり、失敗したときの金銭的な損失や、「うちではDXはやっぱり難しい」という社内の空気感が生まれやすくなります。また、次のDX提案も受け入れられにくい状況になってしまう可能性があります。

生産現場からの理解を得ながら推進する

製造業のDXは、生産活動を実際に行う現場を支える従業員の協力・理解が得られなければ、企業として変革していくことは難しいでしょう。

そのため、取り組みにおいて一部の部署のみで進めたり、トップダウンで押し付けるのではなく、現場の環境を理解し、根気強く教育を行いながら施策を実行していくことが大切です。

成果の数値化・具体化

DX化の取り組みの成果は、数値化・可視化して現場や経営層に共有することもポイントの1つです。

先述したように、新しいデジタルツールなどを導入する際は、社内から拒否反応が出ることもあります。成果を社内に共有することで「DX化に協力したおかげで、これだけコストや時間の削減に繫がった」という数値的な実感を得られれば、現場にも取り組みの意義が伝わりDX化が受け入れられやすくなるでしょう。

製造業DXの取り組み事例

工場IoTプラットフォームの事例:ダイキン工業株式会社

課題 市場環境変化のスピードに対応するため、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必要があった。
取り組み内容 新工場(デジタルファクトリー)を設立。製造現場データの発掘や分析を行い、顧客へ価値を提供するため、工場のすべての設備をネットワークで繋ぐ「工場IoTプラットフォーム」を整備した。
成果
  • 生産状態を見える化し、生産計画を最適化したことで、ロスの低減に繫がった。
  • ネットワークの予測技術を通して、市場の変化の予知・予測が可能になった。

ダイキン工業株式会社では、従来より多品種混合生産や需要変動に柔軟に対応できる体制を構築していましたが、IIoT技術の進歩によりリアルタイムでデータを取得できるようになりました。

これにより、「生産進捗の管理」「不良品を出さない品質革新」「止まらない工場(予防保全)」を高度なレベルで行っています。

(参照元:製造業DX取組事例集|経済産業省)

プロセス参照モデル:株式会社今野製作所

課題 個別受注への対応力不足・不可集中・納期遅れなどが相次いでいた。多様な生産形態(受注生産・見込生産など)が混在し業務プロセスが複雑化していた。
取り組み内容 業務プロセスを分析するツールを活用し、自社にあったプロセス整理をして業務を可視化した。
成果
  • 人力でデータを転記している業務工程があることがわかり、必要なデータを自動化する改善に繋がった。
  • 現場の職人と営業の力に依存せず、製品・生産設計に注力するきっかけになった。
  • 生産形態を見直し、従来着手できていなかったビジネスへの取り組みが可能になった。

株式会社今野製作所は、「プロセス参照モデル」ツールを活用し、複雑化した業務プロセス全体をフロー化することで、どの工程に人材が不足しているのかや、改善すべきポイントを明確化して業務改善に取り組みました。

(参照元:製造業DX取組事例集|経済産業省)

遠隔監視システムによる早期トラブル解決:碌々産業株式会社

課題 個別受注への対応力不足・不可集中・納期遅れなどが相次いでいた。多様な生産形態(受注生産・見込生産など)が混在し業務プロセスが複雑化していた。
取り組み内容 業務プロセスを分析するツールを活用し、自社にあったプロセス整理をして業務を可視化した。
成果
  • 海外を中心に、機械を利用するための技術の引き継ぎが行われないことに起因する故障が頻発していた。
  • AI Maschine Dr.を開発し、機械に設置したセンサーからのデータをもとに、同社の専門技術者が遠隔で機械の動作不良を確認する。
  • 機械の動作不良の原因究明や製品の使い方の指導を実施するなどで活用。さらに、ユーザーの使用方法や使用環境を製品開発に反映した。

1903年に機械工具類の輸入販売業として創業した碌々産業株式会社では、海外ユーザーを中心とした故障対応に課題を抱えていました。これに対して遠隔監視システムを開発したことで、早期のトラブル解決やデータを活かしてより使いやすい製品設計に繋げています。

(参考:製造分野のDX事例集|独立行政法人情報処理推進機構(IPA))

まとめ

製造業は、世界情勢や経済状況などにより市場の変化が常に変化するなかで対応が求められるほか、国内の少子高齢化による人材不足という課題を抱えています。

DX化は、製造業のこうした課題の解決策となる重要な取り組みです。今後スマートファクトリー化をはじめとする製造業DXがどんどん進んでいくでしょう。

まずは少額で始められる部分からDX化の推進を検討してみることをおすすめします。

製造業の設備投資では太陽光発電も注目

今回は製造業のDXについて解説してきましたが、製造業の設備投資として注目されている商品の1つが「自家消費型太陽光発電」です。

工場の屋根や空きスペース、駐車場に太陽光発電システムを設置し、発電した電気を自社で使用することで、電気代削減やCO2排出削減などのメリットが得られます。

電気使用量が多く、かつ広い屋根がある製造業は太陽光発電との相性が良く、当社の事例でも30%以上の電気代削減に繫がっているケースが多数ございます。

関連記事:ハウスプロデュースの太陽光導入実績

製造業の経営のあり方において変革期ともいえる今、DX化と合わせて太陽光発電の導入検討はおすすめの選択肢です。

太陽光設置お任せ隊(運営:株式会社ハウスプロデュース)では、電気使用量などの情報をいただければ無料で導入シミュレーションを行わせていただきますので、ご興味がある方はお気軽にお問い合わせください。

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執筆者:太陽光設置お任せ隊編集部
太陽光発電及び屋根工事のプロとして全国で5,000件以上の産業用太陽光発電の企画・設計・施工管理を手がける太陽光設置お任せ隊の記事編集チーム。豊富な実績より培ったノウハウと専門家からの取材に基づいた情報を初めての方でも分かりやすくお伝えします。現在、第一種電気工事士・宅地建物取引士・一般耐震技術認定者・エネルギーマネジメントアドバイザー等有資格者が在籍。
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