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生産効率&生産性の最大化シリーズ【第4弾】
「個別のスクラッチ開発にすべきなのか、市販のパッケージソフトを活用すべきか」
システム実装の段階で誰もがこの選択に迫られます。また、ここ5年でシステム実装のトレンドも大きく様変わりしています。
本資料は、スマート工場の潮流を読みながらお客様の環境に合ったものを選択していただけるヒントがたくさん詰まっております。スマート工場推進担当の方におすすめの一冊です。
このカタログについて
ドキュメント名 | スマート工場におけるシステム選択~パッケージ活用vsスクラッチ開発~ |
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ドキュメント種別 | ホワイトペーパー |
ファイルサイズ | 895.3Kb |
取り扱い企業 | 株式会社マクニカ (この企業の取り扱いカタログ一覧) |
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このカタログの内容
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生産効率&生産性の最大化 シリーズ第 4弾
スマート工場における
システム選択
~パッケージ活用 vsスクラッチ開発~
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目次
本 書の 位置づけ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2
パッケージ活用とスクラッチ開 発の特 徴 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3
1 システム導入プロセスから考えた理 解 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3
2 システム導入~ 運 用~展開を踏まえた整 理 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4
3 パッケージ活用とスクラッチ開 発の 使い分け ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 6
4 パッケージ活用とスクラッチ開 発に関する潮 流 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 7
スマート工場におけるシステム種 別の選 択 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8
1 システム種 別の選 択の 考え ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8
2 スマート工場 化のシステム導入 負荷・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 11
まとめ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 14
Appendix:スマート工場 化はそもそも標 準化の取り組みではないか?・・・・・・・・・ 15
1 スマート工場に期 待される社 会 的要求 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 15
2 スマート工場における取り組みの標 準化とは何か?・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 16
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
本書の位置づけ
昨 今 、 デジタルトランスフォーメーションとい われる中であらゆる領 域 でのデータ活 用
が検 討され 、 データ活用が検 討される中でシステム化の検 討 がされています 。
マクニカではスマート工場( 製 造 現 場のデジタル活用 )に向けた支 援に取り組 んでおり 、
実 際 に多くの 製 造 現 場 の デ ジタル活 用を実 現 するため のシステム化 のプ ロジェクトに 携
わっています 。そういったプロジェクトに携 わる中で常に議 論に上るのが「 個 別のスクラッ
チ開 発 でシステムを導入すべきなのか? 」「 汎 用 性の高い市 販のパッケージソフトを活 用
すべきなのか? 」 というテーマです 。
本 書は 、 マクニカが 一 般 的なパッケージ 活 用とスクラッチ開 発 の 特 徴について言及し
な がら 、 スマート工 場 におけるシステム 種 別 の 選 択としてどう考えるべきか?という観 点
でまとめたものです 。 そのため 、 本 書においては 、 マクニカが 製 造 現 場 のデジタル活 用
で顕 在化しなかった観 点を考慮していないこと 、 またパッケージ活用とスクラッチ開 発ど
ちらを選 ぶべきか?という問いに対する回 答は 、 お 客 様 要件次 第という考えから言及して
いないことをご 了承ください 。
お客 様のスマート工 場におけるシステム導入の検 討に本 書をお役 立ていただけますと幸
いです 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
ここで 述 べた 要 件 は お 客 様自身で確 定させる必 要 があります 。 もちろん外注 者 が 取り
パッケージ活用とスクラッチ開発の特徴 まとめたり 、 他 社 実 績を元にアドバイスを行ったりすることはありますが 、 本 質 的にはお
客 様 個 別のシステムになるわけ ですので 、 お 客 様自身 が主体となって社 内で検 討 を行い
要求として確 定する必 要があります 。
1.システム導入プロセスから考えた理解
また 、 開 発 後 のテストも個 別システムになりますので 、 テストパターンを 作 成 の上1つ
お客 様にとってパッケージ活用かスクラッチ開 発か のシステム 選 択を行った場 合の違い 1つテストを行い 、要件 通り動 作することの 確 証をとる必 要があります 。 場 合によっては 、
について 、 システム導入の流 れを比べることで説 明します 。 このテストだけで 数か月かかることも少なくありません 。
スクラッチ開 発の場 合 <パッケージ活用の場合>
一方で 、 パッケージ活用は 、 ベースとなるパッケージソフトありきになります 。
要件 設 計 / 開 発 テスト
そのベースとなるパッケージソフトは 、 パッケージソフトの要件が 開 発 元によって作成さ
れており 、 その要件に基づき設 計 開 発の上 、 テストも実 施 済みです 。
パッケージ活用の場 合 お客 様 が 導入される時には 、 そのパッケージソフトをお客 様 環 境で動 作させるために
必 要なパラメーター 値を設 定し 、 その設 定値 が 誤っていないか 確 認するだけでいいわけ
パッケージソフト 設 定値ヒアリング 設 定作 業 設 定確 認
です 。
そのため 、 お客 様のシステム導入時に求められることとしては 、 パッケージソフトの要
<スクラッチ開発の場合> 件がお客 様の要求に合 致していることの 確 認と 、 そのパッケージソフトをお客 様 環 境で
スクラッチ開 発の場 合 、 お客 様の要件ありきになります 。 動 作させるための設 定 パラメーター 値の 確 定になります 。
そのため 、 要 件 だしを行 い 確 定させ たうえで 、 その 要 件 を実 現するため のシステムの
設 計 開 発を行うわけ です 。 開 発 後 、 要 件 通りに実 装 できたかどうか のテストを行ったう
えで 、 ようやくシステム導入となるわけです 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
2.システム導入~運用~展開を踏まえた整理 件 を定 義してシステム改 修を行う必 要があります 。 スマート工 場システムにおいても 、 ス
クラッチ 開 発 後 システム 改 修 が 何 度 も発 生してしまうケース が 多々発 生してい るようで
システム 導入プ ロセスの 違 いを 元 に 、 スクラッチ 開 発とパッケージ 活 用の 違 いについ
す 。
て説 明させていただきましたが 、 次にシステム導入 から運 用および展 開の全フェーズを踏
一方で 、 パッケージ活用は 、 システム利 用フローをパッケージソフトの 仕 様に合わせる
まえて整 理します 。
必 要はありますが 、 利 用マニュアルや 保 守 サポートも開 発 元で整 備の上 、 安 価に提 供さ
れていることが多いです 。また 、パッケージソフトそのものの不具合 が見られた場 合には 、
<システム導入フェーズ>
開 発 元にレポートすることで 、 開 発 元にてシステム改修が 実 装されるのが 一 般 的です 。
スクラッチ開 発 は要 件 をお 客 様自身 が自由に要求として定 義できる一方 、 その 分 導入
コスト ( 費 用 ) は高 額になり 、 導入リードタイム ( 時 間 ) も長くなりがちです 。 <システム展開フェーズ>
一方 で 、 パッケージ 活 用では 、 要 件 は パッケージ 仕 様 に依 存 するため自由 度は ありま
システム 展開し発展的に活用していく中で 、 機 能 追 加の検 討 がおきます 。 スクラッチ
せんが 、 その 分 費 用も時 間も最小化することができます 。
開 発では 、 導入時と同 様 、 再度 要件を整 理して追 加の開 発が 可能です 。
一方 、 パッケージ活用においては 、 開 発 元に追 加 機 能 要求として要 望することはでき
<システム運用フェーズ> ますが 、 基 本 的に追 加 機 能として最 新バージョンがリリースされるかどうかは開 発 元 次
スクラッチ 開 発 は 要 件 の自 由 度 が 高 い 分 システム 利 用 時 の 既 存 業 務との 合 致 度 も高 第となります 。 そのため 、 パッケージ活用においては 、 そのパッケージソフトのビジョン
く 、 利 用にあたっての 継 続 利 用コスト ( 費 用 ) も発 生しないことが ほとんど です 。 一方 とお客 様の実 現されたいことが合 致していることが 、 長い目で見ても大 切です 。 逆に言
でお 客 様 独自のシステムになるため 、 利 用マニュアルや サ ポートを行う保 守 体 制 が 整 備 えば 、 パッケージソフトのビジョンとお客 様 が 実 現されたいことが合 致していれば 、 お客
されておらず 、 専 任 の 体 制 を用 意 する必 要 があり保 守コスト ( 費 用 ) が 膨 大になってし 様 が 望む追 加 機 能 が 開 発 元からリリースされていくわけですので 、 メリットは大きいとも
まう場 合 があります 。 また 、 仮にシステム不 具合 が見つかった場 合も要求としての誤りな 言えます 。
のか?開 発実 装の誤りなのか?を確 認したうえで 、 要求として誤りだった場 合は 改めて要
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
観 点 スクラッチ開 発 パッケージ活用
要件 ◎ 自由度が 高い △ パッケージ仕 様に依存
導入 導入コスト × コスト高になる ○ コスト減になる
導入リードタイム × 長 期間になりがち ○ 短 期間で対応 可能
利用フロー ◎ 自由度が 高い △ パッケージ仕 様に依存
利用コスト ○ 発 生しないことが多い △ 利用料が発 生する場 合 が多い
利用マニュアル × 独自整 備 が必 要 ○ パッケージ開発 元にて整 備
運 用
保守 体 制 × 独自整 備 が必 要 ○ パッケージ開発 元にて整 備
保守コスト × コスト高になる ○ 利用料含まれることが多い
不具合 修正 × 再度 要件見直しの上開発 ○ パッケージ開発 元にて対処
展開 機能 追 加 △ 再度 要件 整 理の上開発 - パッケージ開発 元にて対応
※ 上 記の表は 弊 社の主観に基づくものです 。
※ スクラッチ開 発 においても 、 アジャイル 開 発 やテンプレート活 用など 様々なアプ ローチ がございます が 、 本
書 では分 かりやすさを重 視している都合上 、 考慮していません 。
まとめると 、 スクラッチ開 発 は要 件に対 する自由 度 が 高いが 、 お 客 様 の工 数 負 担 が大き
く 、 費 用が 高く 、 またリードタイムも長いのが 一 般 的 です 。 一方 で 、 パッケージ 活 用は
要件がパッケージソフトの 仕 様に依 存するものの 、 安 価かつスピーディに導入することが
でき 、 また導入後 の 運 用および展 開も 、 パッケージ 製 品の開 発 元にてある程 度 用意され
ていて提 供されるのが 特 徴 です 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
3.パッケージ活用とスクラッチ開発の使い分け 用途
前 述にて 、 スクラッチ開 発およびパッケージ 活 用の 特 徴 を踏まえ 、 スクラッチ開 発 で 複 数
は自由 度 が 高く複 雑 なことも実 現できるが 導入および 運 用 負荷 が 高く 、 パッケージ 活 用 複数のパッケージ
では 実 現 できることは パッケージソフトの 仕 様 に依 存 するが 導入のみ ならず 運 用 展 開 も 組み合わせ スクラッチ
開発
容 易だというお話をしました 。 要件
実 際にスクラッチ開 発およびパッケージ活用の 使い分けを見てみると 、 パッケージソフ スタンダード カスタム
トは 特 定の用 途 の 標 準 的な要 件に対応しているものが 多く 、 複 数の用 途に関しては 複 数 (標 準) (独自)
のパッケージソフトを組み合 わ せ 、 標 準 的 な要 件 を超 えた 独自要 件については パッケー
ジソフトをアドオン 開 発して 利 用するのが 一 般 的 です 。 一方 で 、 スクラッチ 開 発 は 、 複 パッケージ パッケージの
数の用途 かつ独自性の高い要件に対して利 用されていることが多いです 。 活用 アドオン開発
そのため 、 システム 活 用において 、 独自 性の高い 業 務 に 対してはスクラッチ 開 発 にて
対 応しており 、 標 準 的な業 務 は パッケージ 製 品を適 用している場 合 が 多いのではないで 単数
しょうか?
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
4.パッケージ活用とスクラッチ開発に関する潮流 ➂業務の標準化の推進
システム 活 用において 、 スクラッチ開 発 か?パッケージ 活 用か?というシステム 種 別の 企 業 内の 個 人の属性および働き方の多様 性 が 高まる中 、 高い水 準で業 務を推 進するため
選 択には 、 社 会 動 向の 影 響を大きく受けています 。 特に 、 近 年はパッケージ活 用が 進 ん の標 準化が 進 んでおり 、 業 務の属人性が 削 減されているため
でいるように思います 。
たとえば 、 5 年前にスクラッチ開 発を行ったシステムを 、 リプレイス ( 更 新 ) のタイミ ➃パッケージソフトの高度化
ング でパッケージソフトに置き換えたという話もよく聞きます 。 そういった状 況の 社 会 パッケージソフトの 台 頭 後 、 パッケージソフト自 体 も高 度 化 が 進 み 、 今では 複 数のパッ
的背景としては 以下が 挙げられます 。 ケージソフトの 組み合わ せやアドオン開 発を前 提としたものが増えたことにより 、 様々な
お客 様の要件に合 致した機 能 提 供 が 可能になっているため
➀システム適用の拡張
労 働 人口の 減 少への対応 およびデジタル 技 術 の活 用に対 する期 待 から 、 従 来よりもシス
こういった社 会 的な動 向は変わることなく 、 また 、 今 後 もますます進 んで行くことは 明
テム活用を行う領 域が増加しているため
白であり 、 ますますパッケージ活用が 進むのではないかと推 察できます 。
➁IT 人材不足
利 用者のみならず提 供 者も含めた IT 人材 が 不足しており 、 人 的リソースのかかる個 社向
けの独自のスクラッチ開 発を行うことが 困 難になってきているため
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
スマート工場におけるシステム種別の選択 Where?
お客様のスマート工場
実現したいこと 用途
パッケージ 活 用とスクラッチ 開 発 の 特 徴について 整 理 が できた 上で 、 スマート工 場 に 複 数
特 化して 、 パッケージ活 用とスクラッチ開 発というシステム種 別の 選 択について考えてみ
たいと思います 。 複数のパッケージ
組み合わせ スクラッチ
開発
1.システム種別の選択の考え 要件
基 本 的なシステム種 別の選 択は 、前述のとおり 、データ活用の用途 が単数か?複 数か? スタンダード カスタム
(標準) (独自)
という観 点と 、 データ活用の要件はカスタム ( 独自 ) か?スタンダード ( 標 準 ) か?とい
う観 点の2つに集 約されます 。
そのためスマート工 場 化を検 討されているお 客 様 は 、 スマート工 場 化を 通じてお 客 様 パッケージ パッケージの
が やりたいことは何か?を具体 的 に定 義し 、 その上で 、 データ活 用の用 途と活 用を 元 に 活用 アドオン開発
適 切なシステム種 別の選 択を行うという流 れになります 。
単数
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
➀お客様のデータ活用用途は単数か?複数か? きます 。
ス マ ート工 場 化 の デ ー タ 活 用 用 途 は 、 ME S A Inte r nat io nal が 定 義 を 行 って い る まず 、 お 客 様 がスマート工 場 化で取り組みたいデータ活 用の用 途 が単 数 なのか?複 数
ME S の 11 機 能を元に考えると明白です 。製 造 活 動のデータ活用用途は 11 用途しかなく 、 なのか?については 、 こういった観 点で整 理をすることが必 要です 。
また 、 11 用途は 、 製 品設 計 ・ 生 産計 画 ・ 生 産 現 場 ・ 資 源管 理の4つのテーマに分 類で
製 造 活 動におけるデータ活用
テーマ 11 用途 説 明
製 品設 計 仕 様 ・ 文 書 管 理 作 業に必 要な文 書 ( 指 示書 、 レシピ 、 図面 、 手順書 、 仕 様 書 、 B O M など ) を蓄 積したり編 集したりする機 能です 。 製 造 記 録の管 理も行われます 。
作 業のスケジューリング 生 産計 画に基づいて 、 詳 細なスケジュールを立 案する機 能です 。 勤 務シフトの作成にも対応しています 。
生 産計 画 工程における作 業の最 適な順 序を決 定し 、 作 業 者に対して指 示する機 能です 。 なお 、 受 注オーダー 、 ジョブ 、 バッチ 、 ロットなどの作 業 単位ごと
差立 ・ 製 造 指 示
に実 行されます 。 工程 内 仕 掛量を調 整する機 能を提 供する ME S も存 在します 。
各工程の進 捗状 況 ( 誰 が 、 いつ 、 何をやったか ) を収 集 ・ 分析する機 能です 。 例えば 、「 作 業に着手する際と完了した際に 、 指 示書の QR コード
データ収 集
やバーコードをスキャンする 」 といった仕 組みによって 、 リアルタイムに情 報収 集 が 行われます 。
実 績 分析 過去の履 歴 や計 画と比 較して生 産状 況を分析し 、 レポート作成や進 捗 管 理 、 出荷 予測を行う機 能です 。
作 業 者管 理 作 業 者の作 業 状 況を監 視 ・ 管 理し 、 最 適な作 業 割り当てを決める機 能です 。
生 産 現 場
製 品品質 管 理 生 産に関わるデータをリアルタイムで収 集 ・ 測 定 ・ 分析し 、 適 正な品質 管 理を行う機 能です 。
プロセス管 理 生 産状 況を監 視し 、 作 業 者の判 断 ・ 意 思 決 定を支 援する機 能です 。 工程 間 制 御 やフィードフォワード 、 モデル予測 制 御といった高度なプロセス
制 御を実 行したり 、 例 外 状 況においてアラートを発したりすることも可能です 。
製 品の追 跡と製 品体系管 理 仕 掛 品の追 跡と次の作 業 ( 後 工程 ) を把 握する機 能です 。
生 産 資 源の状 態を監 視 ・ 管 理し 、 予 約 ・ 配 分を実 施する機 能です 。 なお 、 この機 能における 「 生 産 資 源 」 とは 、 装置 、 工 具 、 金 型 、 設 備 、 人
生 産 資 源の配 分と監 視
資 源管 理 材のように 、 製 造後 も残 留するものを意味します 。
設 備の 保 守 ・ 保 全 管 理 設 備 や 装置 、 工 具などの可用性を確 保し 、 定 期 保 全 ・ 予防 保 全のスケジュールを作成 ・ 実 行する機 能です 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
➁お客様のデータ活用要件はカスタム(独自)か?スタンダード(標準)か?
次に 、 データ活 用 用 途の中で実 現したい 要 件が 、 お 客 様 もしくは 対 象ライン 独自なの
か?標 準的なものなのか?を検 討する必 要があります 。 製造現場の多様性
原材 料 製 品
マクニカでは 、 過 去 多くのお 客 様 のスマート工 場 化プロジェクトに携 わらせていただく
塔・槽 、熱 交 換 、 押出機 、充 填 機 、包 装 機 、
中で 、 よく 「 自社の製 造 現 場は 独自性 が 高い 」 というご意 見をいただくことがあります 。 製 造 設 備
ポンプ 、圧 縮 機 、加 熱 炉 加工機 、組 立 機
しかしな がら 、 詳しくお 伺いしてみ るとお 客 様 が 言及されている独自性 が 、 生 産 物 が 多 製 造 種 別 プロセス製 造 ディスクリート製 造
種 多様 であること 、 それ に伴い 製 造 設 備 が 多種 多様 であることが 多く 、 必ずしもどうい
うデータ活 用をしたいか?という要 件 の 独自性 が 高いということを意 味していないことが 入荷 生 産 物 状 態 : 気体 、液 体 、粉 体 、個 体 出荷
単位 : 体 積 、重 量 、 数 量
あります 。
お 客 様のデータ活用要件が本当にお 客 様の会 社 やライン 独自の要件なのか?製 造 業や
業 界の標 準的な要件なのか?を改めて考えてみる必 要があります 。
このようにデー タ活 用の用 途 が単 数 か?複 数 か?という観 点と 、 デー タ活 用の 要 件 は
カスタム ( 独自 ) か?スタンダード ( 標 準 ) か?という 2 点を考慮し 、 パッケージ活用と
スクラッチ開 発の特 徴と照らし合わせることで 、 システム種 別の選 択 が 可能です 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
2.スマート工場化のシステム導入負荷
スマート工 場 化 にお ける用 途と要 件 を検 討 することによって 、 パッケージ 活 用 かスク
ラッチ 開 発 か を 選 択した 上で 、 実 現 性という観 点 からシステム 導入および 運 用における
お客 様の負荷を検 討しなければなりません 。
特にスクラッチ開 発におけるデメリットとして時 間や費 用のみならず 、 お客 様の工 数 負
荷も大きな要 素 のため 、 仮にスクラッチ開 発を 選 択する場 合 は 本当に実 現 可 能 か?とい
う観 点でも事 前 検 討 が必須になります 。
スマート工場 化 実 現のシステム区 分 システム導入 負荷 必 要スキルの種 類
( 複 数 部門の協 力 )
大 大
内製
システム選定 スクラッチ開発
外注
小 小
パッケージ活用
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
スマート工場システム導入に求められるスキル システム種別に起因する関係部署の稼働
そもそもスマート工場システム導入には 様々なスキルが必 要になります 。 スマート工場システム導入において必 要なスキルを 1 個 人や 1 部 署でカバーする必 要は
具体 的には 、 生 産 現 場 の生 産設 備を理 解した上で 、 データ取 得 ~蓄 積~活用といった ありません 。
トータルシステムに 対 するスキルが 必 要であり 、 システムとして 稼 働させるため のネット 多くのお 客 様でも複 数 部 署にて補 完しあいな がらスマート工 場システム導入プロジェク
ワーク ・ サーバ ・ セキュリティといったインフラ知 識も求められます 。 トを推 進されているのが 一 般 的 です 。 スマート工 場 化 は 生 産 現 場 のデジタル活 用である
こういった様々なスキルが 要求されるシステム 導入を ゼロからスクラッチ 開 発 するか? ため 、 生 産 部 門 がオーナーシップ を取って取り組み 、 工 場 長 や 生 産 管 理 部 門といった管
パッケージ活用としてパッケージソフトを適 用するのか?ということになるわけです 。 理 側 が 要件 の具体化において携 わり 、 設 計 ~ 開 発 ~導入において社 内システムを統 括さ
れる情 報システム部門が 参 画していることが多いです 。
要素 対象 スキル分 類 スキル分 類 しかしな がら 、 生 産 管 理 部 門 や 情 報システム部 門は 、 スマート工 場 以 外 にも企 業 内の
PLC ・設備の改 造 / 通 信ユニットの追 加
設備 ・設備の制 御ロジック(PLC のラダー)変 更 OT システム 対応が常に求められています 。 特に 、 2018 年に経 済産 業 省が 発 表した 「 DX レ
信号灯 ・設備の保 持データの理 解 ポート 」 において 「 202 5 年 の崖 」 と名づけられ た 経 済リスクの対 応 、 さらには 、 世界
・データ取得設 定(通 信プロトコルの理 解)
マスター PLC 的な ER P ( Ente r p r is e Re s o ur ce Planning : エンタープライズ ・ リソース ・ プランニ
データ取得 ・データ一次 処 理ロジック開発 IoT
IoT- GW ・データ出力設 定 ング ) であり多くのお客 様の基 幹システムに採 用されている S A P の 「 S A P 202 5 年問 題
・データテーブル開発 ( 2027 年 問 題 )」 という具体 的な課 題も差し迫っています 。「 S A P 202 5 年 問 題 ( 2027
データ蓄積 データベース ・データ二 次 加工ロジック開発 IT
・マスタデータ開発 年問 題 )」 とは 、 S A P ER P のメインストリームサポートが 終了することを受けて 、 多くの
・データビュー開発 企 業 が 移 行 等を検 討しなければいけない問 題です 。 2020 年 2 月にサポート期 間の延長
データ活用 BI ツール ・演 算処 理ロジック開発 IT が 発 表され 、 今では 2027 年にサポート期 間が 終了することになっています 。
・可視化ダッシュボード開発
企 業 にお いて 、 常日頃 から 様々なシステムの対 応 をする一方 で 、 こういった 大きな 課
・IP アドレス設 定作業
ネットワーク ・ポート番号設 定作業 IT 題にも対応をしなければならないのが 近 年の状 況です 。
システム ・キッティング作業
サーバ IT そのため 、 情 報システム部 門の方は 基 幹 システムの 検 討 等に時 間を割 かなけ れ ば なら
・インストール作業
・アンチウィルスのインストール作業 ず 、 仮にスクラッチ開 発を 選 択した 場 合 、 現 実 的に情 報システム部 門 の方 がスマート工
セキュリティ ・ネットワークのセグメンテーション設 計 IT
場システム導入に携 わることができるのか?を十 分に検 討することが必 要です 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
ものづくり企業の組 織形態
5
経営企画部門
4 情 報システム部門
2 関連部門単位の必要稼 働
工場長 システム選択 別の工数イメージ
関係部署
3 内製開発 スクラッチ パッケージ
生産管理部門 生 産部門 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ☆
品質管理部門 工場長 ★ ★ ★ ★ ☆ ★ ★ ★ ★ ☆ ★ ★ ☆ ☆ ☆
生 産管理部門 ★ ★ ★ ★ ☆ ★ ★ ★ ★ ☆ ★ ★ ☆ ☆ ☆
1 情 報システム部門 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ☆ ☆ ★ ☆ ☆ ☆ ☆
調達部門 生産部門 物流部門
経営企画部門 ★ ☆ ☆ ☆ ☆ ★ ☆ ☆ ☆ ☆ ★ ☆ ☆ ☆ ☆
生産技術 部
設備保全 部 多くの情 報システム部門は基 幹システムの刷新で忙しい
製 造部
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
まとめ
本 書は 、マクニカがスマート工場( 製 造 現 場のデジタル活用 )に向けた支 援に取り組み 、
お 客 様とお 話しさせていただく中でお 伺いする 「 個 別のスクラッチ開 発 でシステムを導入
すべきなのか? 」「 汎 用 性の高い市 販のパッケージソフトを活 用すべきなのか? 」 という
テーマに対する検 討 観 点をまとめたものになります 。
本 書 の内 容 がスマート工 場 化 の 検 討の 一 助とな れ ば幸いです 。 皆 様 のスマート工 場 の
推 進 が 円 滑に進むことをお祈りしております 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
Appendix:スマート工場化は エンジニアリングチェーン
ER P
そもそも標準化の取り組みではないか? 開
発
サプライチェーン スマート工場に対する社 会の期 待
計画 調達 製 造 顧客
スマート工 場 化におけるシステム種 別の 選 択として 、 スクラッチ開 発 か?パッケージ 活 製 造 現 場のデータを
共 通 化されたデータ構 造で
用か?というテーマについて整 理する中で 、 選 択する際 の 観 点として 、 スマート工 場 の取 蓄 積することにより 、
り組みがそもそも標 準 的な 取り組みか?独自性 が 高い取り組みか?という観 点がありまし
た 。 ER P MR P 工場 CR M 製 造 業 がバリューチェーンを超えて
データ活用を推 進すること
マクニカでは 、 そもそもスマート工 場 化 の取り組 み は 標 準 的 な 取り組 みであるべきだ
と考えています 。
1.スマート工場に期待される社会的要求 汎用性 共 通 化 スマート工場の意義
スマート工場は 、 I oT や A I 、 さらにはデジタルトランスフォーメーションという言 葉を 多様 性の高い生 産 現 場における
発 端とした 取り組みであり 、社 会の期 待としては 、製 造 現 場のデータを共 通 化されたデー 汎 用的な生 産 現 場のデータ活用
生産現場の多様性へ対応
タ構 造で蓄 積することにより 、 製 造 業 がバリューチェーンを超えてデータ活用を推 進する 加 工 組 立 検 査
ことです 。
つまり 、 スマート工場に対する要求としては 、 一見すると生 産 物 や生 産設 備といった多
様 性の高い領 域に 、標 準化された 取り組みを実 現することで 、汎 用的に共 通 化されたデー
タ構 造でデータ蓄 積を行うことが 前 提となるわけです 。
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
2.スマート工場における取り組みの標準化とは何か? 目標指標の標準化
スマート工 場 の意 義として 、 そもそも標 準 化された 取り組みであるべきということをお 生 産 現 場の実 績 分析において目標 指 標の統 一が 挙げられます 。
伝えさせていただきました 。 異 なる生 産 物 であったり 、 異 なる製 造 設 備 であったりしても 、 製 造 活 動 に 対して共 通
スマート工 場とい われるようになる以 前 でも 、 生 産 現 場 のデータ活 用の取り組み は 進 した目標 指 標を持 つことは 標 準化の入り口になります 。
められてきたわけですが 、 具体 的にどういう点で標 準 化を考えるべきか?またそれがこれ
までの生 産 現 場のデータ活用の取り組みとどう異なるのか?を説 明します 。 スマート工場 化の前 スマート工場 化の標準化
ラインや製品によって管理指標がばらばら どのライン、どの製品でも目標指標は統 一
その管理指標が製 造現場リーダー中心に管理 ライン / 製品によって異なるのは目標 値のみ
稼働が重要 稼働 / 歩留りが重要 稼働 / 不良が重要 総合指標
稼 働 率 稼 働 率 ライン生産効率
可 動 率
停止時 間
時間稼働率 性能稼働率 良品率
チョコ停 発 生件 数 チョコ停 発 生件 数
チョコ停 発 生件 時 間 チョコ停 発 生件 時 間
アラート発 生件 数 計画休止 停止ロス 性能ロス 不良ロス
NG 数
ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ
歩 留り ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス ス
理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理 理
直行率 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由 由
➀ ➁ ➂ ➃ ➄ ➅ ➆ ➇ ➈ ➉ ⑪ ⑫ ⑬ ⑭ ⑮ ⑯ ⑰ ⑱
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
システム構造の標準化
目標 指 標と統 一 化することでデータ構 造を共 通 化することができます 。
スマート工 場 化 の前 では 、 生 産 物 や製 造 設 備 単 位 で構 築されていた 個 別システムを 、
データ構 造を共 通 化することで 、 汎 用的なシステムとして横 展開することが 可能です 。
設 備 単位のサイロ化 特 定の生 産 物 向けの 1 点物
設 備 / ラインごとに目的単位のシステムが 乱 立 特 定の生 産 物の課 題 解 決 のためにスクラッチ開 発
プロセス / 工 場 全 体 でのデータ統 合 が 不 可能 1 点もののシステムになり展 開 性 がなかった
稼 働 監 視 稼 設 備 視 稼 働 監 視 稼 設 備 視 製品の品質の追求のため
スクラッチ開 発 データ統合 / 解析を実現
・ 原材 料 情 報
・ 製 造ロット情 報
予 知 保 全 トレサビ 予 知 保 全 トレサビ ・ 製 造プ ロセスデータ
・ 外 部 環 境 データ
・ 品 質 検 査 データ
加 工 組 立 検 査 加 工 組 立 検 査
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スマート工場におけるシステム選択 ~パッケージ活用 vs スクラッチ開発~
DSF Cyclone ホワイトペーパー
【生産効率&生産性の最大化】シリーズ 全 5 編
第 1 弾 第 2 弾 第 3 弾 第 4 弾 第 5 弾
スマート工場推進を スマート工場の目標指標 Total Productive スマート工場におけるシス 制約理論<Theory of
始める方へ Maintenance(TPM)の テム選択~パッケージ活用 Constraints(TOC)>の
スマート工場への適用 VS スクラッチ開発~ スマート工場への適用
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