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近年、製造業においてDX(デジタルトランスフォーメーション)への取り組みが盛んになって、多くの企業が新しい技術やシステムの導入などで、これまでの働き方の改善を進めています。そのような中で、インダストリー4.0という言葉を耳にすることも多いのではないでしょうか?この記事ではインダストリー4.0とは何か、その詳細について詳しく解説していきます。

インダストリー4.0とは何か

製造業自動化

インダストリー4.0とは、ドイツが国家レベルで主導している製造業に関しての国家プロジェクトの事で、日本語では「第四次産業革命」と呼称されています。2011年に具体的な取り組みを開始したもので、その目標としては「スマートファクトリー」の実現です。

スマートファクトリーとは「考える工場」と呼ばれており、その内容はAIやIoTなどの技術を取り入れ、かつそのポテンシャルを高めていくことで、製造業における製造プロセスや工場の稼働などを大きく変革していこうとする取り組みです。

ドイツによるインダストリー4.0の発表を皮切りに、世界中で製造業のスマートファクトリーへの取り組みが盛んに行われるようになりました。そしてIT技術の目覚ましい進歩と共に、スマートファクトリーで実現できる内容も高度化しています。そして今後もインダストリー4.0の流れを汲んだ改革が進んでいくと思われます。

インダストリー4.0への取り組みの意義

それではインダストリー4.0、つまりスマートファクトリーへの取り組みとはどのような意義があるのか解説していきます。

FA(ファクトリーオートメーション)の実現

インダストリー4.0の取り組みとしてゴールとも言えることがFA(ファクトリーオートメーション)です。FAとはつまり「工場自動化」の事で、AIやIoTとロボット技術の融合により、これまで人間が行っていた作業を自動化していくことです。

製造業の現場は人材不足や技術伝承などの問題を抱えており、今後の人口推移などから考えると深刻さは増していきます。これらを改善していくという観点で大きな注目を集めているのがFAです。

工場の自動化が実現すれば、これまで人間が関与していた部分の人員が不要になり、人件費の削減や人材不足の解消を実現できます。また、製造ラインにおけるヒューマンエラーを無くすことができ、製品の個体差を限りなく無くすことができます。さらには、24時間365日の連続稼働が可能になるため、生産効率が飛躍的に向上します。

しかしFA実現の課題は多く、AI・IoTおよび自動化ロボットの導入や調整にコストがかかることや、現在の製造ラインを止められないことで導入のタイミングがないこと、設備の導入に際し工場のスペースが足りていないことなどがあります。工場の「完全自動化」にはいまだ多くの課題があり、取り組みもまだ始まったばかりの企業が多いですが、インダストリー4.0が掲げるスマートファクトリーの実現に向けて、早い段階で取り組みを始めていくべきです。

人材不足の解消

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スマートファクトリーへの取り組みは、人材不足の解決として大きな効果をもたらします。日本ではとくに少子高齢化の問題により、人材不足が深刻な問題になっていますが、業務の効率化を進めていくことが解決の糸口になるのです。

例えばスマートファクトリーの取り組みとして、これまで人間の目で行っていた品質チェックの仕事をAIとIoTを用いて自動化することで、省人化を実現できます。また、属人性の高い仕事のマニュアル化に関してもIT技術を駆使して進めていくことができます。

これらの事例は一例ですが、「考える工場」という名の通り、これまで人間が考えていた部分をIT技術に委託することはすなわち人材不足の解決につながるのです。

働き方改革につながる

インダストリー4.0への取り組みは、製造業の働き方を大きく変えていきます。製造業ではこれまで、納期の圧迫や専門性の高い仕事の属人化、技術系の人材の不足などの多くの理由で働き方が問題視されていました。

しかしインダストリー4.0によるスマートファクトリーにて工場の生産効率や製造プロセスが大きく変わっていくことで、業務負担の集中を無くすことや、場所を選ばない仕事スタイルなどが実現できます。

特に昨今では、休日の扱いや残業時間の監視も以前より格段に厳しくなっており、企業としても従業員の仕事環境を見直していく必要が大いにありますし、リモートワークが一般化してきたこともあり、必然的にこれまでと違う仕事環境の構築が求められています。これらの製造業に求められる改革を行っていく為にも、インダストリー4.0の思想を意識していくことが重要なのです。

日本におけるインダストリー4.0

悩む製造業の従業員

ドイツの思想によって本格的に世界に広がってきたインダストリー4.0ですが、日本においてはどのような状況にあるのでしょうか。

世界に目をやると、中国などはスマートファクトリーによって工場自動化、コスト削減、そして生産効率の最大化を目指しています。すなわち安く大量に生産するという方向性がはっきりとしています。

これに対して日本の強みは製品の品質であり、この部分をそぎ落として生産効率の向上だけを行っても他国の生産性に押されてしまうだけです。つまり、スマートファクトリーに対してのアプローチや注力する箇所が国ごとの特色で違うのです。日本においては品質向上・品質管理を高めていく為にAIやIoTの活用を行っていくことが重要です。

しかし、そのような中で日本のスマートファクトリーへの取り組みは、世界の先進国と比べ大きく遅れていると言われています。巨大IT企業を抱えるアメリカや莫大な資本を持つ中国などはドイツのインダストリー4.0発表後、急激にスマートファクトリーへの取り組みが進みました。ではなぜ日本においてインダストリー4.0は遅れているのでしょうか。

それは、上記で述べた、品質を最重要視する日本のものづくりが関係しています。具体的には、専門的な技術や人間の手による品質確認の人間離れが難しいという理由です。感覚的なものやセンス・経験と呼ばれるものを一般化してIT技術で補っていくことが非常に難しいのです。

今後、日本の製造業には更なる改革が求められていきます。ものづくり大国日本として、先進技術の取り入れ・改革にも目を向けて、世界の製造業と渡り合っていく努力をしていくことが重要です。

インダストリー4.0と製造業DXの関連性

製造業のdx化

日本においてはインダストリー4.0という言葉よりも、DXという用語を耳にする機会が多いかと思います。ここまでの解説でこの両者の違いや共通点は何なのか疑問に思った方もいるのではないでしょうか。

実はこの2つは大きな関係があります。具体的には、インダストリー4.0を実現するための考え方や取り組みの中に製造業DXが含まれているのです。インダストリー4.0の目指すスマートファクトリーはAIやIoTを駆使し、DXを推進していくことで実現していくことなのです。

ただし現在では製造業DXという言葉の方が浸透しており、インダストリー4.0という用語自体はあまり耳にしなくなりました。しかし昨今のIT技術を駆使したDXへの取り組みの開幕宣言となったインダストリー4.0という用語の意味を理解いておくことには重要であります。

まとめ ~製造業のインダストリー4.0について~

インダストリー4.0は製造業における大きな変革の事で、今後も製造業全体で目指していく姿です。世界的に見てもこの取り組みはまだまだ始まったばかりで、今後も新たな技術の登場で大きく推移していくと思われます。今後の社会で日本の製造業界が世界と対等に渡り合っていく為には、このような先端技術とそれにまつわる「インダストリー4.0」のような考え方を浸透させていくことが重要です。この記事を読んだ皆さんも、今後の取り組みとしてAIやIoT技術の導入・活用による製造業DXへの取り組みを1つずつ積み重ねていくことでインダストリー4.0を実現させる努力をしていきましょう。
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