リショアリングとニアショアリング:自動化イノベーションが北米製造業の競争力を強化
リショアリングが勢いを増しています。メーカーは海外から米国へ、または少なくともニアショアリングと呼ばれる関連の動きで、より身近な場所へ生産を急速に戻しています。リショアリングと外国直接投資の両方が成長し、2010年には年間11,000人の新規米国ベースの雇用創出だったものが、2022年には300,000人以上、2023年上半期だけでさらに180,000人の雇用が記録されました。自動化の進歩が、過去に生産をオフショアに駆り立てた多くの課題を国内生産者が克服するのを助けることで、この現象に大きな役割を果たしています。
数十年にわたり、オフショア・メーカーから入手可能な低い工場価格が、米国企業を海外へ仕事を送るよう導きました。しかし2020年、COVID-19パンデミックがグローバル・サプライ・チェーンを停止させ、労働者を自宅に送り返しました。公衆衛生の大惨事へのビジネス対応が、北米工場での自動化導入を加速させました。多様な米国法制が国内製造をさらにインセンティブ化しました。その結果、多くの企業が製造拠点のロケーションを見直しています。
リショアリングとニアショアリングについて、メリットと課題の両面を含め、また自動化の進歩がいかにコスト競争力のある国内製造を可能にするかを理解するため、Futura AutomationとReshoring Initiative®の自動化とリショアリングの専門家に話を聞きました。
リショアリングとは何か?
Reshoring Initiativeはリショアリングを「海外から米国へ製造とサービスを戻す慣行」と定義しています。同組織のウェブサイトでは、米国経済の強化に加え、リショアリングが製品の総コスト削減と製品イノベーションの促進によって国内企業に利益をもたらすことを共有しています。
ニアショアリングとは何か?
ニアショアリングは似ていますが、製造を米国に戻すのではなく、より近くに移します。2024年のトップ工場自動化トレンドの一つであるニアショアリングは、通常アジアから、企業の拠点に近い近隣の国や地域へ、外国の製造やビジネス・オペレーションを移転することです。米国企業にとって、北米諸国(カナダ、メキシコ、カリブ諸国)が人気のニアショアリング・ロケーションです。
リショアリングのトレンド
Bloombergがまとめたデータによると、米国企業によるリショアリング、ニアショアリング、オンショアリング(リショアリングの同義語)の言及は、2022年初め以来、前年比で倍増しています。
「私のキャリアの最初の15年間は統合についてだった:製造をメキシコやアジア、東ヨーロッパに移すことだ」と、eインフラ、建設、輸送ソリューションのプロバイダーであるSterling InfrastructureのCEO、Joe Cutillo氏はFortune誌で語っています。「私の人生で初めて、物事が戻ってくるのを見ています。」
「メキシコも沸いており、利用可能で意欲的な労働力という利点がある」と、Reshoring Initiativeの社長Harry Moser氏は言います。同社は、豊富なリショアリング・データと無料の分析ツール・リソースを提供することで、メーカーとサプライヤーの調達決定を支援しています。メキシコは中国を上回り、米国への最大の輸入源となっています。さらに、カナダは2023年に製造売上と在庫で緩やかな増加を記録しました。
BBC記者のFaisal Islam氏は、米国国内製造の成長を、中国が世界で最も急成長する経済だったときの発展に例えています。最近のジョージア州訪問に基づき、「ブームは現地で見える…. 20年間の世界取材で、過去1年間に米国で見たものは、2000年代半ばの中国で見たものとしか比較できない」と書いています。
2020年代初頭の米国政府経済政策が一部業界で競争環境を均等化しました。その結果、現代のゴールドラッシュが起きているとMoser氏は言います。議会がチップスおよび科学法、インフレ削減法(IRA)、超党派インフラ法を可決した後、米国製造への投資がオーバードライブに入りました。これら3法案は、シリコン・チップとクリーン・エネルギーから鉄道と港湾まで、多様な国内生産とインフラ開発をインセンティブ化しました。
企業が製造を国内または近隣に戻す理由
サプライ・チェーン懸念、消費者需要、商品総コストが、米国企業が自社製品を国内または近隣で製造することを選択する理由の一部です。Moser氏は、企業が現在国内製造を選択する重要な理由として、総所有コスト(TCO)の低さを挙げています。Reshoring Initiativeが提供する無料計算ツール「総所有コスト推定ツール®」が実証するように、アジアの工場出荷価格が米国より30%低くても、リショアリングとニアショアリングはしばしば採算が取れます。
「中国での賃金急上昇、製造自動化の大幅な活用、新たな貿易政策により、アジア生産とニアショアリングの総コスト・ギャップはほぼゼロに縮小した」とSupply Chain Digestが報じています。貿易政策には関税と税制優遇が含まれます。
Reshoring Initiativeの調査によると、TCOベースの意思決定では、工場価格のみを考慮した場合の8%から32%へと、米国ベースの製造ロケーションが中国へのオフショアリングに勝つケースが増加。さらに15%の第301条関税を加えると、勝率は46%に上昇します。
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Moser氏は、最近さまざまな原因で深刻なサプライ・チェーン混乱を経験した世界において、ローカル生産がビジネス・リスクも低減することを指摘します:気候変動関連の洪水、スエズ運河を塞いだ船、紅海での船舶攻撃、中国によるアジア諸国への軍事的脅威。「シニア・ビジネス・リーダーは、リショアリングを、会社の存続を脅かすサプライ・チェーン混乱から会社を守る、洪水や火災保険のような一種の保険と見なしています。」
環境・社会・ガバナンス(ESG)への消費者と企業の関心も、企業をより身近な場所で製品を生産する方向に導いています。米国製造は、中国製造の主力電源である石炭よりもクリーンな燃料で動く工場と、工場から北米消費者への輸送燃料消費の削減により、環境影響を低減します。
リショアリングとニアショアリングのその他のメリットには:
- 市場投入までの時間短縮
- サプライ・チェーンの短縮
- エンジニアリングと製造人員のコロケーション
- 輸送コストの削減
- グローバル不安定性からのリスク低減
- 製品品質の監視が容易
- 出張減と工場受入試験(FAT)の高速化
- タイムゾーンが少なく便利な会議時間
- 「Made in America」ラベル
リショアリングとニアショアリングの課題
リショアリングまたはニアショアリングを選択するメーカーには、克服すべき課題があります。リショアリングの一つの課題は、数十年のオフショアリング後の製造ノウハウの欠如かもしれません。しかし、ほとんどの企業は少なくとも社内でプロトタイプを構築しており、その専門知識を活用できるとMoser氏は説明します。
リショアリングの課題には、より高い労働コストと熟練労働力の不足も含まれるかもしれません。企業は、新しい場所ではあまり容易でない溶接などの実務スキルセットを必要とするかもしれません。幸い、自動化がこれらの課題の克服を助けます。
ベスト・プラクティス・オートメーションがリショアリングとニアショアリングを促進
自動化は、リショアリングとニアショアリングを可能にするだけでなく、グローバル・マーケットでコスト競争力のあるものにします。AIと自動化はまた、製造ジョブをより楽しいものにし、肉体労働を知識労働に変えることができます。
エンジニアリング・コストを大幅に削減し、その結果、総プロジェクト・コストを下げ、価値実現までの時間を短縮し、ROIを改善する、自動化における2つのベスト・プラクティスがあります:モジュール化ロボティクスとオフ・ザ・シェルフ・オートメーション・ソリューション。カスタム・エンジニアリング・ソリューションとは異なり、オフ・ザ・シェルフ・ソリューションは顧客のリスクとコストを削減します。また、システム・インテグレーターにより良いマージンをもたらすと、Futura Automationの社長Brian McMorris氏は言います。同社は北米メーカー向けに産業用ロボット・システム、高度なオートメーション、産業用IoT(IIoT)システムのソリューション・プロバイダーです。「パレタイジングは、コストを削減するオフ・ザ・シェルフ・ツールの好例です。一般的に、缶詰めソリューションを拡張することは、独自にエンジニアリングするよりも低いエントリー・コストを生み出します。」
長期的な視点を持つことが役立ちます。McMorris氏は、ロボットは10年間価値を提供できる資本投資であると指摘します。したがって、3〜5年のROIを目標とすることを推奨します。ロボット・アーム自体は初期プロジェクト投資の約25%を占めます。対照的に、約75%はエンジニアリングと補助機器です。「ベスト・プラクティスは、必要なものだけを購入すること。アプリケーションに適したサイズのロボットとグリッパーを選択し、過剰設計しないこと。エンジニアリングでは、コミッショニング時間と初期および継続的なエンジニアリング・コストを最小化する、よくテストされた標準ソリューションを選択することでROIを高めます。」
進歩により、ロボットとコボットは今日、かつて製造を低賃金国に駆り立てた組立作業やその他の高度な器用さを要するタスクを実行できるようになりました。McMorris氏はさらに説明します。「部品を振動させてシングレート(個々の部品を分離)し、フラット・プレート上で個々の部品を分離する自動化ソリューションにより、高度な3D AIビジョン・システムの代わりに、より低コストで教示が簡単な2Dビジョン・システムを使用してロボットがアイテムをピックアップできるようになります。」
3D AIビジョン・ツールは、簡単にシングレートできない、ランダムに配向されたビンやトレイ内の部品の位置特定に利用可能です。スポンジ状、ゴム状、粘着性のある部品、フレックス・フィーダーには大きすぎる部品などです。人工知能(AI)アルゴリズムが、その姿勢(直角など)に基づいて、どの部品がピックに最適か、どうピックするかを決定します。
フォース・フィードバック付きの場合もある、すぐに使える電子、イーサネット、センサ統合グリッピング・テクノロジーは、ロボットとコボットが以前より困難なタスクを実行できるようにする進歩です。例えば、柔軟なOリングのピックアップ。マニピュレータがリングの中央を通り、拡張してピックアップし、その後エクストラクタが押し出してリングを配置します。「私が関わったメーカーでは、社内でカスタムOリング・グリッパーをエンジニアリングするのに10万ドル以上かかっていました」とMcMorris氏は言います。「代わりに、4mmから300mmまでの幅広いOリング・サイズに対応する市販グリッパーを調達しました。」
一度国内でコンポーネントや製品を生産する決定がなされると、生産のすべてのサブカテゴリも国内に戻ってくると彼は言います。このようなタスクには、接着剤塗布、ボルティング、ろう付け、ケーブル・タイイング、クリンチング、クリンピング、挿入、ファスニング、仕上げ、ネイリング、プレス、リベッティング、ネジ締め、はんだ付け、ステーキング、ステープリング、溶接が含まれます。幸い、これらすべての組立タスクと、マシン・テンディング、3Dプリント、塗装などのプロセス・タスクにも、自動化およびロボット・ソリューションが利用可能です。ロボット溶接の進歩により、固定トーチとロボット/トーチの柔軟な再配置が可能になり、導入後も自律的に変動に調整できると彼は付け加えます。
マテリアル・ハンドリングは、労働コストを下げるオートメーションとロボット・イノベーションのもう一つの分野です。パレタイザー、コンベヤ、ガントリー、無人搬送車(AGV)、自律移動ロボット(AMR)が、より少ない労働力で工場内を部品と資材を移動させます。
リショアリングとニアショアリングにおける自動化の未来
一部のタスクは依然としてロボットの手の届かないところにあります。布地の切断と縫製の技術的ソリューションはよく知られていますが、布地のハンドリングは新しいフロンティアだとMcMorris氏は言います。ロボットや自律システムがこのタスクを習得すれば、AIがオンデマンド、一点もののアパレル創造を助けるかもしれません。住宅と造船は、製造オートメーションにおけるその他の研究分野です。
とはいえ、企業リーダーがリスクと総コストを管理する必要があるため、製造オートメーションはリショアリングとニアショアリングにおいて主要な役割を果たし続けるでしょう。グローバル・リスクへの認識が高まり、財政インセンティブと自動化が北米製造を再び競争力のあるものにしました。
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