製造業における効果的なDXとは｜メリットや導入手順・事例を詳しく紹介

DXは人手不足やニーズの変化といった、製造業が抱える様々な課題の解決策のひとつとして注目されています。この記事ではDXの基本的な考え方や、製造業でDXを活用するメリット、導入方法などを詳しく解説します。具体的な導入事例も合わせて紹介しているため、製造業でのDX導入の参考にしてください。

製造業におけるDXとは

DX（Digital Transformation/デジタルトランスフォーメーション）とは、デジタル技術によるサービスやビジネスモデルの変革をいいます。DX推進は産業や商業における人材不足を補い、効率性を高めることにつながります。

製造業においては、DXによるデータの活用で、工場の生産性・品質の向上や、コストダウンを実現できます。さらには、データ分析を新製品の企画や開発に活かすことも可能です。

そもそもDXとは

経済産業省の「DX推進ガイドライン」によると、DXは「企業がビジネス環境の激しい変化に対応し、データとデジタル技術を活用して、顧客や社会のニーズを基に、製品やサービス、ビジネスモデルを変革するとともに、業務そのものや、組織、プロセス、企業文化・風土を変革し、競争上の優位性を確立すること」と定義されています。

DX推進は世界的な潮流となっており、競争力を維持するためには不可欠だといえます。

IT化やデジタル化との違い

IT化・デジタル化とは、既存の業務の一部を、アナログからデジタルに置き換えることです。一方DXとは、IT化・デジタル化という手段を通して、サービスやビジネスモデルの変容という目的を達成することです。

例として、今までアナログ形式で保存していたデータを、デジタル形式に変更したとします。保存形式が変わっただけならば、それはIT化・デジタル化に該当します。データをデジタル技術によって分析し、効率性向上や新製品開発に活用することで業務プロセスを変えれば、それはDXに当てはまります。

製造業における課題

製造業においては、人材不足・技術継承問題・IT化の遅れ・競争の激化といった課題が存在します。以下で解説します。

人材不足

日本では少子化高齢化が加速度的に進み、労働力人口が減り続けています。政策として、女性や高齢者の雇用促進が打ち出されていますが、今のところ解決の糸口とはなっていません。製造業において、労働力確保は大きな課題であり続けると予想されます。

技術継承

専門知識を持つ職人の不足も、製造業におけるひっ迫した課題です。日本の製造業では、熟練技能者の経験と勘に基づいたものづくりが行われてきました。ところが現在では、後継者不足といった理由から、技術継承が滞っています。

海外ではいち早く製造業の技術革新が進む企業も存在しています。技術者の経験や勘といった感覚的なスキルに頼らず、ビッグデータなどのIT技術を活用した産業が行われているケースもあります。技術を属人化させないことで、安定した技術継承を可能にしています。

IT化の遅れ

日本の製造業のIT化は、他国と比べて比較的遅れています。例えばアメリカと比較してみると、IT利用サービス産業への寄与は小さくなっています。また、製造業の設備は老朽化が進んでいる一方、設備投資はあまり盛んではなく、IT化された設備の導入もなかなか進んでいません。

これには、コスト面やIT化が浸透していないなど、様々な理由が存在します。
IT化による生産性の向上がイメージできなければ、コストに対しては慎重になります。また、そもそもIT化しても活用できる技術者がいなければ、製造設備のIT化に踏み切ることは困難です。

競争の激化

今までは、日本製品は品質の良さから消費者に選ばれてきました。しかし現在では、低コスト高品質な海外製品が増えています。また、かつては良い製品を作れば売れましたが、今は性能の良いものではなく、自分に合ったものを選ぶということがトレンドになっています。

こういった状況や消費者の価値観の移り変わりから、ビジネスモデルも変化しています。今までと同じ手法では、時代に対応できなくなった側面があります。

製造業がDXを活用するメリット

製造業のDXには、生産性向上・コスト削減・技術の属人化防止・新製品開発といった様々なメリットがあります。以下で詳しく解説します。

生産性の向上

IT・IoTツールを活用すれば、原料・在庫管理や、受注・出荷記録といった管理業務を効率化できます。ヒューマンエラーが少なくなるため、製造工程でのトラブルも減少し、生産におけるロスも減ります。

コストの削減

DXによって業務が効率化されると、人件費や生産コストの削減ができます。今まで人の手で行ってきた作業が自動化されれば、業務の省人化が可能です。例えば、今までは人が目で行っていた確認作業は、ITツールを使えば速く正確になります。データを収集し、分析すれば、生産工程の合理化が進められます。

技術の属人化防止

今まで個々人に帰属していた製造スキルは、DXによって平準化することが可能です。生産におけるノウハウは、一人に集約させずにデータとして保存しておくことで、誰でもアクセスが可能になります。職人頼りにならない企業文化を創出でき、職人不足や後継者問題が解消されます。

新しいサービスや製品の開発

各部門の連携がDXによって強化されることで、新しいサービス・製品の開発が可能になります。例えば、顧客に販売したデバイスや機器類にIoTセンサーを内蔵しておけば、稼働状況や消耗・故障情報といったデータを取得できます。収集したデータを分析することにより、商品が故障しやすい状況・パーツや、顧客のニーズが把握可能です。

こうしたことが分かれば、点検・修理サービスの向上や、顧客へのアドバイス提供、新製品の開発に応用することができます。

製造業でDXを取り入れるには

製造業のDXを実現するために必要な5つの手順を解説します。

1.ビジョンの提示

DXは前述の通り、IT化・デジタル化とは違ったビジネスモデルの抜本的な変革です。個々の事業部で独自に取り組むことは不可能で、部門を超えて会社全体で取り組まなければなりません。そのため、まずはトップがビジョンを明確に示し、各事業部の理解や協力を得る必要があります。

2.体制の整備

DX推進には、ITに精通した人員の確保や育成、そして専門部門の設置が必要です。日本ではITエンジニアが少なく、適した人員が社内に存在しないことも少なくありません。社外から専門知識のある人材を登用するのも一つの手です。人員が多すぎると全体の意思疎通が困難になり、混乱が生じることもあるため、人数についても慎重な検討が必要です。

3.現状の分析

企業では、データシステムが老朽化・複雑化していたり、ブラックボックス化している場合があります。これらは各部門の全社的なデータ連携や、データの一元管理の妨げになります。現状を分析した結果このようなしがらみが存在していた場合、そのシステムは取り除く必要があります。

4.業務の効率化

DXの前段階として、局所的なIT化・デジタル化を行う段階です。DXが目指すのはビジネスモデルそのものの変革ですが、短期間で大きな変革を行うと混乱が生じてしまいます。DX推進は数年がかりともなる、長期的なプロジェクトです。小さな規模の改善から行い、対象となる業務を徐々に増やすことが、混乱や過剰な投資を防ぐためのポイントです。

5.製品・サービス・ビジネスモデルの創出

IT化・デジタル化によって集まったデータを実際に利用し、ビジネスにおける価値を生み出せれば、DXは順調といえます。データは新製品・新サービスの開発をはじめとして、既存製品の付加価値付与や、コストダウンによる競争力強化、アフターサービスの質向上に活用できます。データは蓄積されることで利用価値が増すため、継続することが大切です。

製造業でのDXの導入事例

製造業でのDXの導入事例を紹介します。

京三電機株式会社

京三電機株式会社の製造現場では、IoT（位置情報と生産工程可視化システム）の導入によって、ラインでの工数把握作業の時間を削減し、時間的余裕を生み出しています。

従来の作業員の工数把握には、観察に膨大な手間と時間がかかり、また詳細な作業内容も把握できませんでした。IoTによって、時間短縮と現状の可視化が実現したため、作業負担の軽減と、ライン立ち上げ部分の短縮が可能になりました。

まとめ

DXは製造業における人材不足や技術継承の問題を解決し、生産性向上やニーズに合った製品開発を可能にします。DXは大きな変革であるため、長期的に取り組むことが大切です。