エンジニアリング協会

次世代スマート工場のエンジニアリング研究会
2019年度活動成果報告
2020年9月
日揮ホールディングス（株）
佐藤 知一© ENAA, 2020

研究会の目的と2019年度活動概略• 目的– わが国の次世代スマート工場についてのエンジニアリングのあるべき姿を構想し、その実現課題を明らかにする• 活動方針と概略
1.

研究会の運営体制は以下の形とした（19年度を継承）• 主査：慶応大学 松川弘明
• 幹事：日揮ホールディングス 佐藤知一
• 副幹事：野村総研 藤野直明、 平田機工 神田橋嗣充

2.
3.

5月に合宿検討会を行い、今年度の活動方針を定めた
研究活動は、以下の3分科会を中心として進めた
1.
2.
3.

4.

事例調査分科会 リーダー：日立製作所 渡辺薫
技術開発分科会 リーダー：SUBARU航空宇宙カンパニー 野中剛志
人材教育分科会 リーダー：日本電気 岡野美樹

研究会の全体会合を隔月で開催し、情報共有を行った© ENAA, 20202合宿検討会（19年5月）• 合宿検討会 5月24・25日
1.
2.

話題提供：「次世代スマート工場への取り組み」 日揮・佐藤知一
次世代スマート工場のイメージに関する討議•••

3.

クロス・ウェーブ幕張にてスマート化の概念と、「次世代スマート工場」の位置づけ（下図）、イメージ（次頁）の明確化
スマート工場実現への課題洗い出し（写真下）「工場システムズ・エンジニアリング」の必要性

研究会の2019年度活動計画に関する討議••

３つの重点テーマ（分科会）の確立
JETRO委託調査案件への応募決定© ENAA, 20203

次世代スマート工場のイメージ図© ENAA, 20204

事例調査分科会 2019年度活動結果の概要
JETRO「インフラシステム輸出に向けた現地調査・情報普及事業」の活動が2019年間は中心
2019年度
67

イベント

89

★

JETRO
調査事業

事業
採択

調査準備

101112

1★,☆

☆

★,☆ 報告会

調査

現地調査

タイ1回目(10/27-30) 拡大調査
ドイツ(11/17-24)
調査まとめ
タイ2回目(12/8-12)

2

3

20年度

★

報告書
発行

★：定例会
☆：分科会

調査報告
作成

現地調査：タイ1回目

現地調査：ドイツ

現地調査：タイ2回目

調査目的・内容
・タイでのスマート工場の状況把握

調査目的・内容
・ドイツの国家戦略であるIndustry 4.0の現状
・ドイツ製造業の工場実態視察

調査スケジュール

調査スケジュール

調査目的・内容・スマート工場の成熟度調査
・スマート工場の市場可能性の確認
・産業輸出に向けた仮説形成
調査スケジュール

日付

予定

10/27 移動日付
11/17 移動

10/28 Digital Thailand BigBang視察
・現地法人でのヒアリング
10/29 ・ヒアリング内容整理
・2回目調査に向けた活動内容の検討

・JETROバンコクに調査状況を報告
10/30
・移動

予定

11/18

・MAN社トラック工場視察
・ミュンヘン工科大学機械工学科訪問

11/19 ・ミュンヘン工科大学マネジメント学科訪問
11/20

・移動・ブラウンシュヴァイク工科大学訪問

11/21 ・フラウンホーファー研究所IPK訪問

日付

予定

12/8

移動・工場見学：日立ハイテクシェア工場
・工業団地：Amata Corporation
12/9
・バンコク日本人商工会議所：タイ大林組
・タイでのスマート実証事業ヒアリング：JICA
・人材育成：泰日工業大学
12/10
・タイ現地ビジネス状況：Business Garage Tabata
・工場見学：Charoenchai
12/11
・日系企業の取り組み：Denso International Asia
①調査状況報告：JETROバンコク
12/12 ②タイ現地ビジネス状況：タイ工業連盟
移動55

JETRO受託調査「新しい輸出産業としての次世代スマート工場エンジニアリングの現地調査他事業」
報告書骨子
1. 次世代スマート工場 アーキテク
チャとマチュリティ＆ロードマップ

3-7.調査 (トランス工場)
1.視察内容：• 変圧器の製造及びメンテナンスなどのサービスを提供。
タイ国内に2か所ある製造拠点のうち、スマート工場を見学。

次世代スマート工場のエンジニアリング研究会主催 報告会①本社工場（バンコク市内） - 変圧器の内側の製造、最終の組み立て②スマート工場（サムットプラカン） - 変圧器のケーシング部分を製造

新しい輸出産業としての次世代スマート工場エンジニアリングの現地調査他事業• 社長のPrasong氏は、生産管理についての日本品質に非常に高い信頼を置いており、この分野での日本との協働に強い関心を持っている。

1-10. ロードマップのフレームワーク

2.所感：

2020年 1月23日• 工場内の5Sは浸透しているように感じる。自動化のレベルも日本国内の製造現場に近い（日本国内に持ってきても進んでいる方だと想定される）が、自動化されているわりに作業者が多いことや工場内の物流が少ないことから、工場の生産管理に関しての課題があるとみられる。

次世代スマート工場のエンジニアリング研究会 調査分科会

次世代スマート工場へのロードマップを、すでに提示したマチュリティの３つの視点のフレームワークを活用して整理することが有効であると想定している。
ロードマップ自身は各社の戦略・事情に依存する。
Engineering Advancement Association of JAPANEngineering Advancement Association of JAPAN

2. 次世代スマート工場 ビジネスモ
デルとオポチュニティの構造
3. タイの製造業（製造業の概況）
4. タイのスマート工場• 工場内は、放熱部品とケースを製造、ドイツ(Siemens)、スイス(ABB)といったヨーロッパ製品で構築された生産システムを利用。生産スケジュー
ルは、現場モニターに表示されており、週単位での生産管理を行っている。

• 仕掛在庫の多さや部材の管理が不十分な点は日本国内工場と同様な問題点である。

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• 日本企業に投資をするCharoenchaiのような企業は、自動化や先進的な仕組みに対する投資意欲が高く、輸出先としての潜在的可能性は高いと感じた。
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292-5. 次世代スマート工場構築ビジネスの日本企業の競争力
青文字：日本企業が高い競争力を有する。
構造的なロードマップ
黒文字：日本企業が十分な競争力を有する。
赤文字：日本企業が高い競争力を有するとは言えない。

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Engineering Advancement Association of JAPAN

日本の産業界全体としては極めて高い技術力、ノウハウ、経験を有する。
多数のブティックコンサル会社がある。
個別機器・ソリューション

オペレーション
生産設備
エネルギー・ユーティリティ
建屋・一般設備・・・
・｢・・・X・}・[・g・H・・・ﾌ・ｽ・ﾟ
・ﾌ・・・・・T
・[・rX・・・
・｢・・・X・}・[・g・H・・・ﾌ・ｽ・ﾟ
・ﾌ・・・・・T
・[・rX

サービスレイヤー
日本の産業界全体としては極めて高い技術力、ノウハウ、経験を有する。
十分な競争力を有する有力企業が多数ある。
Engineering Advancement Association of JAPAN–

シェアードサービス(領域別)

領域別コンサルティング

マネジメント・・T
・[・r・X・h・・・C・

日本の産業界全体としては極めて高い技術力、ノウハウ、経験を有する。
十分な競争力を有する有力企業が多数ある。

統合エンジニアリング
保守・メンテ
領域別エンジニアリング

統合コンサルティング

・・T・C・o・[・V・X
・e・・n・t・B
・W
・J・・・V・X・e・n

マーケット概況
ドイツIndustry 4.0の動向

5. タイにおける日系プレイヤーの競争力強化施策(案)

制御系は十分な競争力を有する

ERP、PLM、CAD等のソフトウェア
は欧米企業が圧倒的に強い
15––

連携・通信のための標準化・アーキテ
クチャ整備の取り組みは欧米に比べて遅れている。

–

新しい競争領域である。
(現時点では有力企業がない)

日本の産官学の協力で、スマート工場新設/既設のスマート化向けの、コンサルティング会社を設立する
日本・タイ国が協力して、タイの有力大学への「実習型スマート工場講座」を新設する

日本の産業界全体としては極めて高い技術力、ノウハウ、経験を有する。
日本には多数の中小規模事業者がある。
海外に競争力の高い企業が少数ではあるが存在する。

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21© ENAA, 20206

人材教育分科会 2019年度活動結果の概要
2019年度はリーダークラス向けの教育カリキュラムを策定、教育実施は20年6月を予定した
2019年度
6会合
活動内容

78

910

11

12

12☆

☆

★

★

★

★

★

教育企画検討演習問題作成

3

20年度
★：定例会
☆：分科会

日本経営工学会との連携検討

座学内容検討

教育カリキュラム
コース名：「次世代スマート工場を実現する為のポイントを学ぶ～リーダークラス編～」
対象者：実務者クラス
研修期間：3日間（＊実際にはCovid-19の影響で実施できず）• 6月5日（金）
９：００～１７：００ ＠AP秋葉原 【座学】
講師：日立、日揮、松川先生、浜口先生、NEC• 6月11日（木） １３：００～１８：００ ＠AP秋葉原 【演習】• 6月12日（金）９：００～１７：００ ＠AP秋葉原 【演習】© ENAA, 202077

技術開発分科会 2019年度活動結果の概要
2019年度は中央管制システムの概念設計を実施。

★：定例会、☆：分科会

2019年度
6会合

78

910

11

★

☆☆☆
★

12

1

2

★

★

合宿
検討会

運用モデル作成

活動内容

3

20年度

概念設計

中央管制システム見学(㈱ゆりかもめ、㈱ダイセル)

１．運用モデル作成

２．概念設計下記のようなオペレーションを想定し、製造プロセスは処理と移動と滞留の３つに分けて考えるものとした。

中央管制システムは、主に中央管制官が、計画と実績のモニタリングと計画変更シミュレーション、および計画修正指示といったマクロな整流化を行うことで、生産性の最大化と滞留の最小化を図るためのものと定義。
その中央管制システムの運用を想定した業務プロセス、主要な画面イメージと画面遷移図、運用組織、概略データモデ
ル、KPIとロジック、などの要点を明らかにしたものを概念設計書としてまとめた。
今後は、要件定義に向けた細部の深堀り、外注先を含む複数工場のための中央管制システム概念、他の生産形態・方式の工場の中央管制システム概念、などが課題となる。

© ENAA, 2020

88

中央管制システムの概念設計書
目次

中央管制システムの概念設計書
4-1.中央管制室イメージ図【計画修正・指示】【シミュレーション】
次世代スマート工場のエンジニアリング研究会
現場・パートナー確認
対策工数見積・ケース設定
技術開発分科会
新計画リリース
シミュレーション結果・比較【モニタリング画面】
メインモニタ・工程フロー
物理モニタ・ガントチャート

現場設置
カメラ映像

2020年3月

中央管制室員

プロジェクト
マネージャーCopyright©2020 Engineering Advancement Ass ociation of Japan. All Rights Res erved.

製造課長

各ラインの長は中央管制室ではなくそれぞれの部署にいるイメージ(野中)

中央管制室員

中央管制室長4-3.主な画面イメージ
総務部長

製造部長

技術部長

品証部長
4-3-2. 生産状態モニタリング＞工程フロー図(マクロ)

製造課長
工場長

マネジメントライン
工程フロー図においては、各工程の設備毎の稼働状況をリアルタイムに監視する環境を実現する。
監視可能な状態としては、負荷、処理中、稼働中、滞留、パフォーマンスのそれぞれを同時に監視でき、緊急ミーティングテーブル
予め設定された閾値に対して、上回った稼働状況の場合、アラートが上がる仕組みとなる。
【管制室モニタ】
全画面表示可能材

板金

料of Japan (ENAA)
Engineering Advancement AssociationNL
出庫
接着

熱処
理

表面処
理

塗装

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熱処理

キット組
み立て

出
荷

負荷
処理中
稼働中
滞留
パフォーマンス

１．はじめに
２．目的
３．業務プロセス
3-1. 製造プロセス モデル鳥観図 （As-Is）
3-2. 製造プロセス 概念図 （As-Is）
3-3. 製造プロセス 概念図 （To-Be）
3-4. 中央管制業務プロセス図
3-5. プロセス図記法
４．画面イメージ
4-1. 中央管制室イメージ
4-2. 画面遷移図
4-3. 主な画面イメージ
4-3-1. 物理マップ
4-3-2. 工程フロー図
4-3-3. KPIトレンドグラフ
4-3-4. ガントチャート
4-3-5. ケース画面
4-3-6. 各現場との確認画面
５．データモデル
６．組織
７．KPIとロジック
８．今後に向けて

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© ENAA, 2020

9定例会の内容•

第5回 6月19日
1.
2.

•

第6回 8月30日
1.
2.

•

1.

「医薬品工場のエンジニアリング」東京大学・杉山弘和

2.

「スマート化に向けた乳製品統合工場と総合物流センター建設」慶応大学（元雪印メグミルク）・松本卓夫「ロボット関連製品の市場から見た日本と海外の違い」KEBA Japan・村上正和

第8回 12月13日
1.
2.

•

「製造のデジタル変革のグローバルと日本の動き」ダッソーシステムズ・藤井宏樹「2019年度活動計画について」 各分科会リーダー

第7回 10月25日 ミニ・シンポジウム

3.

•「次世代スマート工場のイメージ図」 日立製作所・八木将計「2019年度の活動計画案と分科会体制について」 日揮・佐藤知一「当研究会の目的と「次世代スマート工場」のコンセプト紹介」 日揮・佐藤知一
各分科会の進捗報告と質疑応答 各分科会リーダー

第9回 （2月28日開催予定であったが、Covid-19の影響により中止となった）© ENAA, 202010

研究会の構成会員• 会員数 1省庁・2団体・3大学・20企業（2020年6月現在、オブザーバー含む）• 官庁・団体– 経済産業省、エンジニアリング協会、JETRO• 大学：– 東京大学、慶応義塾大学、名古屋工業大学• 企業：– ユーザ系 日産自動車、（株）SUBARU航空宇宙カンパニー、ニコン– エンジ・ラインビルダー系 日揮、平田機工、ヒロテック、竹中工務店、大成建設、大林組– IT・コンサル系 野村総研、日本電気、日立製作所、横河電機、IIJ、IPS、マクニカ– 外資系
ダッソー、KEBA、ユビセンス他© ENAA, 202011