【図解】コレ１枚で分かるインダストリー4.0
「第4次産業革命（すなわちインダストリー4.0）」。仰々しい名前だが、もの作りの常識を大きく変えようというドイツの産業政策だ。
18世紀後半から19世紀にかけて、それまでは手作業で行われていた紡績を、水力や蒸気機関を使った機械による大量生産に置き換える動きが始まった。その後、その他の産業にも広がり工業化の時代へと向かってゆく。これが、第１次産業革命だ。20世紀初頭、もの作りに電力が使われるようになる。加えて、統計的手法を使った操業管理やベルトコンベアーによる大量生産などが普及し、近代的なもの作りへと飛躍した時期を第2次産業革命と呼んでいる。1970年代に入り、コンピューターの普及と共に生産の自動化が推し進められた。これが、第3次産業革命だ。我が国は、この波に乗り、「メイド・イン・ジャパン」の時代を築いてきた。いまは、この第3次産業革命の延長線上にある。このパラダイムを大きく変えようという取り組みが、第4次産業革命、すなわちインダストリー4.0だ。我が国は、この新たなパラダイムシフトの中で、存在感を示せていない。この流れに呑み込まれるのか、それとも新たな輝きを取り戻せるのか、そんな岐路に立たせているように思う。
では、インダストリー4.0とは何か。これを１枚のチャートにまとめてみた。
顧客ごとに異なる個別仕様の注文、これを量産品と同じように低コストと短納期で提供できるもの作りの仕組みを作ろうという取り組みだ。
これを支えるのが、３つの「インターネット」だ。ひとつは、IoT（Internet of Things）。製造機械や工場設備にセンサーが組み込まれ、操業に関わるデータをリアルタイムで収集する。また、素材や材料には、ICタグ（RFID）が付けられ、その流れがリアルタイムで把握される。また、工場で働く人もネットに繋がり、その行動がリアルタイムで把握され、その人の作業状況に従い、最適な作業工程に配置される。さらに、その人のスキルや作業経験、習熟度合い応じ適切なガイドや指示が出される。これが、IoP（Internet of People）だ。また、お客様からの注文やサポートなどの情報もリアルタイムで集められる。これが、IoS（Internet of Service）だ。
このように、もの作りに関わるあらゆるデータが、リアルタイムで収集されデータとして集められる。つまり、もの作りの現場である現実の世界（Physical World）が、コンピューター世界（Cyber World）にデジタルなコピーとして再現される。このデジタルなコピーで、様々な作業工程や段取りを再現し、最適な方法や手順を見つけてゆく。コンピューター上のシミュレーションなら、何度やっても実作業に影響を及ぼすことはない。そして、最適解を見つけて、もの作り現場に指示を出すと共に、機器の制御や手配を行う。そして、再び、そのデータは、コンピューター世界にフィードバックされる。言うなれば、現実世界とコンピューター世界の間で、「カイゼン活動」を行っているようなものだ。「自ら考える工場」とは、そういう意味である。
現実世界とコンピューター世界が密接に連携して実現するこのような仕組みをCyber-Physical Systems（CPS）と言う。このような仕組みを関連する工場がそれぞれに実装し、連携しながらもの作りを行おうというのが、インダストリー4.0だ。これを人工知能やロボットのテクノロジーが支える。
ドイツでは、産学官をあげてインダストリー4.0に取り組んでいる。その背景には、ドイツの労働単価の高さがある。高い労働単価であっても、世界で通用するコストと品質、そして、サービスを提供することで、競争力を維持し続けたいという想いがあるからだ。
このような仕組みが実現されれば、労働者はいらなくなり、むしろ就労需要を減らすのではないかという批判もあるようだ。しかし、今のドイツは、近隣諸国からの多くの出稼ぎ労働者によって産業を維持している。また、このような仕組みを実現することで、新たなビジネス機会を創出し、世界におけるもの作りのイニシアティブもとれるはずだとの思惑もある。
少子高齢化が進む我が国も、このような取り組みをすすめてゆく必要があるだろう。未だドイツのような大がかりな組織的取り組みには至っていないが、大いに期待したいところだ。
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目次
- 第０章 最新ITトレンドの全体像を把握する
- 第１章 クラウドコンピューティング
- 第２章 モバイルとウェアラブル
- 第３章 ITインフラ
- 第４章 IoTとビッグデータ
- 第５章 スマートマシン
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