IBM 「インダストリー4.0」から考えるモノづくり変革


モノづくりを根底から変える「モノのインターネット」(Internet of Things:IoT)とアナリティクスの進化

製造業が直面する変化

製造業はデジタル化の波を迎え、世界的な変革期へと突入しています。そのような状況の中ドイツでは、産官学を挙げた国家戦略「インダストリー4.0」が進められ、先進ITを最大限に活用したドイツ製の製造システムを世界標準化し、輸出する取り組みが始まっています。またアメリカでは、「インダストリアル・インターネット・コンソーシアム」が設立され、製造物に取り付けたセンサーを機器制御の効率化や保守の高度化に活用する動きが加速しています。こうしたサイバー・フィジカル・システム(IoT)による製造工程の自律化の動き、いわゆる第4次産業革命の流れに対し、いま日本でもデジタル化によるモノづくりの変容が始まっています。

インダストリー4.0が目指す方向性

「インダストリー4.0」は、消費者の多様なニーズに応じた製品供給(変種変量生産)を可能とする効率的・自立的なシステムの構築を目標としています。デジタル化によってマーケットと製造現場が直接結びつくことで、企業のグローバル競争力には「技術力」に加えて、「市場ニーズへの対応力」がより一層求められるようになります。
この「インダストリー4.0」を支える自律的生産システムが「つながる工場~Smart Factory」です。製造機械と接続したIoTで大量の生産データを集めることで、高度なデータ分析による生産状況の把握と、状況に応じたオートマチックな生産指示が可能になります。ドイツではすでにこうしたSmart Factoryの形成が始められており、さらに「インダストリー4.0」仕様の生産システムを新興国に輸出することで、ドイツ企業の海外工場での更なる生産性の効率化を進める取り組みも行われています。

IBMの先進IT活用によるモノづくり変革事例

ある自動車メーカーでは鋳造工程に予測分析手法を適用。センサーから上がってくるデータを即座に予測モデルに当てはめることで、X線検査の対象を最小限に抑えています。それにより、莫大な費用がかかるX線検査機器の台数を減らし、検査コストの大幅な削減を実現しています。

生産プロセス上の判断分岐に予測分析手法を適用し大幅コスト削減を実現

グローバルに事業を展開する別の自動車メーカーでは、実験車両データの収集・分析に、立ち上げ期間が2カ月のIBMのクラウド・プラットフォームを導入。最小の投資リスクで、実験データ管理システムを刷新しました。それにより、世界中で収集されたさまざまな種類のデータを一括管理ができるようになり、データ分析工程の時間が大幅に短縮。より少ないコストとリスクでの車両実験とスピーディーな製品開発が可能になりました。

さまざまな種類のデータを一括管理することによりデータ分析工程の時間を大幅短縮

これからの日本のモノづくり

製造業を取り囲む状況は日本とドイツでは似ている点も多く、「インダストリー4.0」にはこれからの日本のモノづくりへの大きなヒントが隠されていると言えます。
日本でも政府が2015年2月、通称「ロボット新戦略」を策定し、世界のIoTの潮流をにらんだロボットの国際戦略立案と体制の整備に動き出しました。国内のモノづくり政策も独・米と同様に、ITとビッグデータの利活用を拡大し生産システムを変革する方向へと舵を切ったと言えます。今後はこうした流れに正面から向きあい、グローバル競争力の維持・拡大のために、新しい時代の日本のモノづくりへの一歩を踏み出すことが大切です。

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