産業IoTで中小製造業をエンパワー——第2部

中小製造業（SMM）は米国製造業の不可欠で動的なセグメントだ。第1部ではスマート/デジタル製造を探った。本稿ではデジタルトランスフォーメーションの現状と、SMMが産業用IoT（IIoT）技術を活用する実践的道筋に焦点を当てる。

SMMにおけるデジタルトランスフォーメーションはまだ初期段階

2017年3月の世界経済フォーラム（WEF）白書『未来の生産のための技術とイノベーション：価値創造の加速』は、ドイツのSME 4500社を対象とした最近の研究を引用し、インダストリー4.0を「聞いたことすらない」企業が20%未満、実装に至ってはさらに少ないと指摘する。インダストリー4.0の発祥地がドイツであることを考えると、これは驚くべき事実だとメアリー・バンツェル氏とアラン・ルーシェ氏は強調する。

WEFは、多くの国が中小生産者がこれら技術の価値を引き出す支援に課題を抱えると指摘。2015年のホワイトハウス声明も同様の懸念を表明し、中小製造業者が大手に後れを取るのは固有の障壁があるためだと述べている。例えば、最近の調査では中小製造業者の60%未満が3Dプリンティングを試験的に導入しているのに対し、大手では75%以上がすでに活用している。3Dプリンティングは小規模企業の柔軟性を劇的に高めうる技術だ。

これらのギャップにもかかわらず、SMEはIIoT導入で大幅なコスト削減と新収益源を獲得できる。深いドメイン専門知識と機動的な組織構造は、エッジコンピューティング、デジタルツイン創出、AI——IIoTの核心コンポーネント——に不可欠な分析アルゴリズム開発に有利に働く。

30年業界に携わったベテランボイラーメーカーが引退後、専門知識を共有したいと考えた事例を挙げよう。元サプライヤーと提携し、データサイエンティストと協働して、蒸気供給と油圧の運用モデルをIoTプラットフォームに組み込み、他社向けのサブスクリプション型分析サービスを創出した。

2017年6月、MForesight（製造先見性同盟）が「次世代サプライチェーンを通じた米国製造業リーダーシップの確保」報告書を発表。競争力回復にはサプライチェーンのホリスティックな視点で価値を最大化することが必要で、国内コンテンツの80%を占めるSMEを含む米国サプライヤーが製造成功の鍵だと主張する。

MForesightは、大小両企業が実証済みツールとベストプラクティスでサプライチェーン管理を見直し、次世代サプライチェーンを完全実装する必要性を強調する。

SMMの前進の道筋

まだデジタルトランスフォーメーションを採用していないSMMにとって、IIoTは二つの面でメリットをもたらす：

1. 直接的に、先進製造技術が業務を合理化し、生産性と効率を向上させる。
2. 間接的に、より大きなサプライチェーンへの統合が指数関数的成長を生む。大手契約を獲得した小規模サプライヤーは、2〜3年で売上250%増、雇用150%増を達成できる（SBAデータ）。これを実現するには、自社システムが大手プラットフォームとシームレスに連携し、高度な自動化、統合、そして何より「信頼性」を示す必要がある。

信頼性は、NIST（米国立標準技術研究所）のサイバーフィジカルシステムフレームワーク（リリース1.0、2016年5月、2017年6月更新）で、サイバーセキュリティ、プライバシー、安全性、信頼性、レジリエンスを含むと定義される。

課題は存在するが、多くはスマート製造リーダーシップ法、MForesightのサプライチェーンイノベーション勧告、MEP（製造拡張パートナーシップ）やManufacturing USAといった既存プログラムで対処可能だ。モデリング、シミュレーション、エミュレーション、ゲーミフィケーションなどコスト効率の良いツールが、IIoT駆動型生産環境への移行をスムーズにする。

著者：メアリー・バンツェル、Intel Corporation製造・産業セールス&マーケティンググループディレクター、アラン・ルーシェ、ジョージア工科大学CDAIT（IoT技術開発応用センター）マネージングディレクター。

本記事の見解は著者個人のものであり、Intel Corporation、ジョージア工科大学、CDAITメンバー、ジョージア大学システム、ジョージア州の立場を必ずしも反映しない。