同時工学 vs 逐次工学：新製品開発に最適なアプローチの選択

同時工学と逐次工学

同時工学（Concurrent Engineering）と逐次工学（Sequential Engineering）は、新製品開発の8段階において、機能チーム間の情報共有と相互作用のあり方を定める2つの主要な製品設計ワークフローアプローチです。

あらゆる製品開発は時間を要し、現代製品の技術は極めて複雑です。少数のエンジニアだけで設計・開発・ローンチを行う時代は終わりました。産業革命とその後の継続的技術進歩により専門分化が進み、企業は専門人材を雇用するようになりました。現代のNPDは多領域プロセスであり、インダストリアルデザイナー、製品設計者（機械・電気・ソフトウェアエンジニア）、製造、マーケティング担当などの機能チームが連携して製品を市場に送り出します。NPDの課題は多く、失敗の方が成功より多いのが現実です。異なる機能チームが、いつ（どの開発段階で）どのようにコミュニケーションし、情報を共有するかが、開発期間、製品コスト、品質に大きく影響し、成否を分けます。

逐次工学（SE）とは

伝統的な逐次工学は、設計開発ステップを専門分野ごとに順次実行するリニアな製品開発プロセスを指します。産業革命期に製品が複雑化し、企業が専門人材と部門を採用するようになったことで、各チーム/部門が自分のタスクのみに集中し、完了作業を次の部門へ「壁越しに投げ渡す」というメンタリティが生まれました（図1）。

この伝統的な「煙突（チムニー）」型NPDプロセスは、下流のみと相互作用する大規模な垂直構造を描き、以下のメリット・デメリットがあります。

逐次工学のメリットとデメリット

メリット

• プロジェクト進捗と要件・プロセスの把握が容易
• 各チームメンバー/部門の役割が明確に定義される
• シンプルで理解しやすく、誤解を招きにくい
• 規律あるアプローチが強制され、誤解を排除

デメリット

• NPD後期段階での手戻りにより製品サイクルタイムが増大
• 後期段階からの変更要求は非常に高コストで管理困難
• 段階的フィードバックと仕様評価ゲートがないと、製品が仕様から逸脱したり期待を下回ったりする
• 製造・生産コストが高騰・困難になり、最終単価が経済的に非実行的になる

同時工学（CE）とは

同時工学は、1980年代に「壁越し」手法の問題を解決するために開発されたアプローチです。異なる部門が、新製品の設計開発の様々な段階を同時並行で進めながら設計開発を行うことで、多くのメリットがあります。同時工学NPDの詳細と主なメリットはこちらを参照してください。

同時工学 vs 逐次工学

典型的な企業のNPDジャーニーを例に、両者の違いを探ります。

逐次型新製品開発

図2は典型的な製品開発チームと、伝統的リニアワークフローでの機能を示します。

• ファジーフロントエンドで製品開発機会を特定しビジネスケースを分析後、経営層が製品設計仕様書（PDS）を設計開発部門へ手渡す
• 製品設計チームがPDS策定に関与していなければ、白紙状態で開発開始。アイデア創出、評価、顧客評価データは引き継がれない
• PDSに従い詳細設計まで製品設計を完了。詳細図面を製造技術部門へリリース。ここで製造部門から大量の問題指摘と変更要求、サプライヤー問題が噴出。調達段階のサプライヤー問題が設計部門へフィードバック
• 変更要求フェーズ後、部品が生産部門へ納入され組立・試験へ。ここでさらに組立問題が指摘される

同時型新製品開発

同じ製品開発を、わずかな追加リソースで同時工学ワークフローに再構築できます。図3の通り、各部門が自タスク確定前に関連部門/担当者と協議します。プロセスを深掘りしメリットを探ります。

• 企業が共同で製品設計仕様書（PDS）を定義
• 製造・生産部門に設計の製造容易性を評価してもらう。DFM、QFD、DFMAなどのツールを活用
• 組立設計（DFA）ツールで生産部門と共同評価
• 詳細設計情報を生産部門と共有し、工具と治具の準備を並行進行
• 最終仕様を営業・マーケティングチームと共有し、データシート、カタログ、パッケージデザイン、プロモーション準備を並行実施

CE vs SE のコスト比較

逐次工学では、部門が順次関与するためコストは緩やかに増加します。しかし、設計-製造フェーズで変更要求と反復ループ（手戻り）が発生し、コストが急増します。

同時工学では、初期に大規模チームが関与し集中的活動を行うためコストは急増します。しかし、製造・生産フェーズでは問題が少なく反復ループが短いため、コストは減少傾向になります。

製品設計/開発コストは全体コストの5-15%ですが、設計段階の意思決定がコストの60-95%に影響します。これは、初期設計段階での正しい意思決定が製品総コスト削減にいかに重要かを示しています。

実績データも豊富にあります：

• フォード自動車が一部車種で市場投入期間を大幅短縮しつつ品質向上を実現
• DFM、QFD、クロスファンクショナルチーム、トップマネジメント支援がHP 34401Aマルチメーター成功の鍵

まとめ

製品開発に同時工学プラクティスを導入するメリットは大きです。完全網羅的である必要はありません。初期リソース増大という批判もありますが、正しく実施すれば最小限に抑制可能です。全部門が最初から、または全キーステージ会議に参加する必要はありません。

定期的に製品を開発する企業にとって、明確な段階を定義した製品開発プロセスを整備することは価値ある投資となります。