日: 2020年2月17日

こんにちは、AI・IoTに注目する盛岡在住ライターの宮田文机です。

製造業界の目下の課題として挙げられるのが人材不足ではないでしょうか？ 経済産業省によると国内における製造業の従業員数は1997年から2017年までの20年で約20％も減少しています（「2019年度版ものづくり白書」経済産業省）。特に従業員数が300人以下のいわゆる中小企業における人手不足は長期化しているとのこと。

さらに団塊の世代の引退がその傾向に追い打ちをかけます。熟練技能者・技術者の雇用延長によってなんとか現場が成り立っているものの、その状況は長くは続かないだろうと焦りを覚える方も少なくないのではないでしょうか？

IoTを導入し、情報共有をスムーズにしたり、熟練技能者の持つ技能を形式知化したりすることでそういった状況に歯止めをかけることが出来るかもしれません。

本記事ではIoTを情報・ノウハウの共有に活用する方法を具体的な例を用いて解説いたします。

事例1：ベテランの見積もり作成ノウハウを形式知化した株式会社IBUKI

株式会社IBUKIは山形県西村山郡にて射出成型用の金型の設計・製造やプラスチック成型品の施策・量産に従事する60名規模の中小企業です。個別受注にて毎回違った形状の製品を製造することが多い金型製造。そのため見積もりには長年の経験と知識が必要であり、2016年時点で工場長一人しか対応できず業務の偏りが生じていました。

そこでノウハウを工場長だけが持つ「暗黙知」から、誰もが参照できる「形式知」にする取り組みが開始されたのです。その際導入されたのが、熟練者のノウハウを学習し見積もりを自動作成してくれるAI。形状や納期などのキーワードで検索すればAIが指定キーワードに関連する過去の見積もり資料を提示してくれ、さらに細かく製品仕様や金型仕様といった情報を入力することで、10年近く現場経験を積んだベテラン技能者と同等の精度で見積もりを出してくれます。

結果として以前は半日以上かかっていた見積もりに伴う実績収集の時間は30分程度に短縮され、若手社員や営業社員でも見積もりを作成できるようになるなど大きなメリットが得られました。

事例2：高難度な塗装技術をロボットに再現させる株式会社ヒバラコーポレーション

茨城県那珂郡東海村で原子力・火力・水力発電関連機器や鉄道車両関連機器などの塗装に従事するヒバラコーポレーション。40名規模ながら遠隔地における塗装業務のコンサルティングサービスを展開し、地域未来牽引企業に認定されるなど大きな存在感を発揮しています。

その活躍を支えるのが自社開発の生産管理システム「HYPAX（ハイパックス）」。93年に代表取締役に就任した小田倉久視（おだくら・ひさみ）社長は元SEであり、ITの活用に積極的な姿勢を持っていました。そこでまず取り組んだのが紙の資料のデジタル化。社内にIT活用の気風が浸透したところでいよいよ熟練工の技術をデータ化、ロボットに再現させる「HYPAX」を導入し、同時にセンサーを用いて工場を遠隔監視するシステム開発に着手しました。

その結果、わずかな気温や湿度の差に左右され、習得に時間がかかる高度な塗装技術を、ロボットに再現させることが可能になり、生産性は30％近く増加したそうです。さらに再現した技術を他社に提供する新たなビジネスの機会の創出にもつながりました。

事例3：どこでも見れる映像で教育を効率化した株式会社小林製作所

小林製作所は石川県白山市にて100名近くの規模で板金加工・塗装・組立てなどを行う企業です。人件費が抑えられるアジアに発注が向く傾向のある板金加工。そのため多品種大量生産や短納期対応など技術力で独自性を発揮することが不可欠となっています。しかし、高度なノウハウはなかなか言葉では伝わりませんし、教えるたびに熟練者の時間が割かれるのは非効率です。

そこで同社が導入したのがIoTで技術を伝承するシステムでした。まずは事務所や工場などに約200台のウェブカメラを設置、製造に関する映像や画像をすべて保存し、検索できるようにします。その内容は部品に貼りつけられたバーコードに紐づけられており、その内容を読み込むことで製造過程の映像や画像を見ることができるのです。早送りやスロー再生も自在なうえ、ポイントについてコメントを書き込むことも可能な同システム。ノウハウを簡単に引き出せることで作業時間は約15％短縮できたということです。

同社が取得する作業内容や品目などについてのデータは作業工程を適切に振り分け、製造を効率化することにも役立っています。

事例4：他社と連携し情報の管理体制を見直した株式会社エー・アイ・エス

株式会社エー・アイ・エスは東京都江戸川区で精密板金加工を行う中小企業。従業員は16名程度と今回紹介する中でも最も人数の少ない工場となっています。規模が足りずIT投資をしたくてもなかなかできないという状況の同社でしたが、異なる町工場が3社連携する「つながる町工場プロジェクト」に参加したことで、工場のIoT化が進展していったといいます。

そこで取り組んだ課題のひとつが情報の一元管理による共有。以前同社では案件情報の管理ツールが統一されておらず、Excel・Accessなど登録場所がバラバラになってしまい二重登録が発生するなど非効率の温床となっていました。そこで導入したのが情報連携ツール「Contexer（コンテキサー）」。製品の着手・完了情報や写真などをスマホやタブレットといった手持ちの端末から登録することで一元管理できる同システムは情報の整理を仕組化し、案件ごとの情報の呼び出しを容易にしました。

さらに3Dモデルと結びつけることで、新人工員が組立て順序を確認しながらものづくりに取り組む際にも役立っているそうです。

まとめ

AI・IoTによりスマートファクトリー化を推し進めることでノウハウ継承や情報共有を容易にした4社の事例をご紹介しました。
人手不足や後継者問題が叫ばれて久しい製造業界ですが、現在もGDPの2割弱を占める日本の基幹産業であり、発展し続けることが求められています。

そのために情報の共有を促進するIoTは大いに活用できるはずです。