製造業DXとは？押さえておくべき3つの視点と人材スキル｜事例あり

多くの業界でDXが加速するなか、DX動向2025によると製造業の36.9％が「全社的に取り組んでいる」と回答しています。着実な広がりを見せる一方で、依然として約6割の企業が道半ばであり、今後この進捗の差を埋められるかどうかが企業の生存を分かつ決定的な要因となっています。

業務工程が複雑でアナログな現場が多い製造業こそ、DX（デジタルトランスフォーメーション）によって劇的な生産性向上と競争力強化を実現できるポテンシャルを秘めています。

この記事では、製造業DXの概要や注目される理由、メリットや成功のポイントについて解説します。

参考：IPA 情報処理推進機構｜DX白書2023https://dx-pro.net/boost/

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製造業DXとは？

製造業DXとは、AIやIoTなどのデジタル技術を活用して製造工程やビジネスモデルを抜本的に変革し、業務効率化や新たな顧客価値の創出を実現することです。製造業では業種によってアナログ作業が今もなお続いていることから、企業や製品の改善・成長や生産性の向上の一助になると見込まれ、注目を集めています。

製造業DXによってデジタル技術の導入が進めば、製造における業務プロセスを電子データで一元管理できます。従業員に任せていた製品チェックも、デジタル技術によって正確性を維持しながら進めることができ、生産性をはじめ、業務の効率化にも寄与するでしょう。

製造業DXで押さえておくべき3つの視点

製造業がDXを成功させるためには、単一の部門や業務プロセスに限定せず、包括的な視点で変革を進めることが大切です。具体的には、下記の視点で捉え、同時に進めていくことが求められます。

バリューチェーンでのDX

バリューチェーンとは、製品が顧客に届くまでのすべての活動を価値の流れとして捉えたもののことです。具体的には、研究開発から製造、物流、マーケティング、アフターサービスに至るすべての活動をデジタルで繋ぎ、最適化することが重要です。

たとえば顧客データを分析してニーズを深掘りし、製品開発に役立てたり、オンラインでの販売チャネルを強化したりするなどです。こうした活動によって顧客体験や製品・サービスの付加価値向上に期待できます。

サプライチェーンでのDX

サプライチェーンとは、原材料の調達、生産、在庫管理、顧客への配送までを範囲とする一連の流れのことです。DXではこの一連の流れの効率化と透明性の向上に焦点を充てています。

たとえばIoTセンサーで在庫状況や輸送中の温度・湿度をリアルタイム監視したり、AI活用による需要予測の精度向上を図ったりする取り組みが挙げられます。こうした取り組みにより、在庫数の最適化や迅速な配送を実現します。

エンジニアリングチェーンでのDX

エンジニアリングチェーンとは、製品の企画・設計から製造工程に至るまでのプロセス全体のことです。この場合のDXでは、プロセスのデジタル化を通じて効率化と品質向上を目指します。たとえば3Dプリンターやシミュレーション技術の活用による試作品制作の簡略化や、AIによる設計データの分析を活かして製造時の不具合予測に役立てられます。

製造業でDXが必要とされる理由

製造業でDXが必要とされる背景には、社会や顧客ニーズの変化をはじめ、さまざまな要因があります。代表的なものを見ていきましょう。

経営・顧客ニーズの変化に対応するため

現代の顧客は従来の大量生産された製品に留まらず、個々のニーズに応じた製品やサービスを求める傾向にあります。また、市場も急速に変化するなか、企業は迅速な意思決定と経営戦略の柔軟な転換が求められます。DXは、顧客データの市場動向をリアルタイムで分析できる特徴から、製品開発や生産計画に迅速に落とし込む環境構築を可能にします。

このような環境が構築されれば、顧客満足度の向上とともに経営サイクルにおける意思決定から実行までの高速化につながります。

市場の成熟化と縮小の進行

現在製造業で直面している課題として、市場の成熟化による価格競争の激化と国内市場の人口減少による縮小が深刻化しています。これらの問題を企業課題と捉え、DXによる変革が急務とされています。

DXはサプライチェーンや生産プロセスの最適化により、コスト削減を実現し、価格競争力の向上に寄与します。また、デジタル技術の活用によって製品をサービスとして提供する「コト売り」ビジネスへの転換を促し、新たなビジネスチャンスを創出します。

人手不足への対応

日本は少子高齢化社会に突入し、今後はますます加速すると予測されています。このような時代のなか、製造現場では熟練労働者の引退と若手人材の確保難が深刻な課題となっています。特に専門的な知識や技術が求められる業務では、人手不足による生産性低下が表面化しています。

DX化はAIやロボットによる生産プロセスの自動化を促し、従業員の作業負担軽減につながります。その結果、従業員はより付加価値の高い業務に集中できる環境を構築し、限られた人的リソースの最大化・最適化に期待できます。

2025年の崖

経済産業省が警鐘を鳴らす「2025年の崖」は、製造業界に限らずすべての企業が抱えるレガシーシステムによる問題を指し、複雑化・ブラックボックス化したシステムによっては、DX推進の足かせになるだけでなく、維持管理コストやセキュリティリスクの増大を招きます。

DXは、老朽化した「レガシーシステム」を刷新し、データの民主化やクラウド活用を通じて企業の持続的な成長基盤を構築するために不可欠な取り組みです。

関連記事：「2025年の崖」とは？起こりうる問題や対応策を解説！

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製造業をDX化するメリット

製造業をDX化する背景には、単純作業や反復作業の自動化や、これまでかかっていた労働時間の削減など、業種によってさまざまな理由・目的があります。これらの点を踏まえ、ここではDX化によるメリットについて解説します。

生産性の向上につながる

生産性の向上は多くの企業が対象となりうる、DXのなかでも大きなメリットです。単純作業や反復作業をはじめとした製造業の業務プロセスを電子データ化すると、専用機器やクラウド上で一元で管理できます。さらに、電子データの読み込みに対応し、データに応じて駆動できるAIロボットを導入することで、作業そのものを代替でき、業務の自動化や効率化につなげられます。

情報の可視化が可能になる

蓄積した生産・販売に関するデータをデジタル化することで、ごく一部の従業員しか閲覧・編集できなかった情報を必要に応じて共有できるので、リアルタイムでの可視化を可能にします。

膨大なデータもクラウド上に預ければ、アクセスするだけでいつでも閲覧したり確認できたりします。アクセス権限を部署や従業員別で分けながら付与することもできるので、情報漏洩リスクも軽減されます。

全社に共通認識させたい情報も漏れなく届けられるので、DXの体制のもと、さらなる事業発展につなげられるでしょう。

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顧客満足度向上に期待できる

製造業をDX化することで、顧客満足度の向上にも期待できます。例えばユニ・チャーム株式会社では、紙オムツの残枚数をデータを使って管理し、保育園の在庫が減少した際に自動発注するサービスを開発しました。

同サービスの提供により、保護者がオムツを持参しなければならない不便さを解決させた事例があります。DX化によりユーザーの利便性の向上につながったことで、顧客満足度の向上にも期待できます。

参考：ユニ・チャーム株式会社｜ユニ・チャーム『DX注目企業2021』に選定

新たなビジネスモデルの創出

DXは、既存製品を販売するだけに留まらず、「コト」を売るビジネスモデルへの転換を可能にする取り組みです。たとえば製品にIoTセンサーを組み込み、稼働状況や利用データをリアルタイムで収集・分析することで、故障予測サービスやメンテナンスサービスといった新たなビジネスチャンスを創出できます。

DXを通じて製品を販売して終わるのではなく、顧客との継続的な関係を構築し、収益の安定化と拡大の実現も可能です。

コストを削減できる

製造業DXによって、コストの削減にもつながります。たとえばDX化によって作業工程を短縮できれば、残業時間の削減や人員配置の最適化が可能となり、人件費の圧縮にもつながります。従業員にかかっていた労力や業務時間を削減できるメリットに加えて、生産コストの削減というメリットも得られるでしょう。

ほかにも、AI技術を導入したロボットを活用することで、単純作業や反復作業の自動化を可能にします。作業時間の大幅短縮を実現できるほか、業務・生産プロセスの最適化、トラブルの早期発見にもつながるでしょう。

属人化からの脱却・防止

多くの製造現場では、長年の経験と勘に頼る、いわゆる属人的なスキルが強みでした。しかしその一方で、技術継承における課題や非効率性を抱えていたという欠点があります。DXでは、こうした暗黙知をデータとして可視化・共有を可能にするというメリットがあります。

熟練技術者の作業データをAIを用いて分析し、デジタルマニュアルやシミュレーションに活用することで、若手従業員でも効率的に複雑な技術を習得できます。熟練工の「匠の技」をデジタル化して継承することで、新人教育の早期化と組織全体の品質安定化を同時に実現できます。

ダイナミック・ケイパビリティによる競争優位性の確保

ダイナミック・ケイパビリティは、企業が外部環境の変化に素早く対応し、自らを変化させる能力です。DXはこの能力を向上させることにも期待でき、たとえばIoTやAIの活用によって市場や顧客の動向、生産現場の状況をリアルタイムで把握・分析することができます。

その結果、素早い意思決定が可能になるだけでなく、競合他社よりも早く新製品を開発できるなど、サプライチェーンの変動に柔軟に対応できます。

製造業DXの課題

製造業をDX化したことで、作業時間の削減や生産プロセスの最適化、生産性の向上などのメリットに期待できる一方でいくつかの課題もあります。ここでは、DXを推進するなかで直面する課題について解説します。

属人化した業務の把握

DX化を検討する上では、属人化した業務の把握が必要です。日本の製造業界は、現場主義や職人主義の思考が強い傾向にあり、多様性が広がる現代においてもその思考が根強く残っています。

現場主義や職人主義が根強く残る業界は優秀な人材を中心に業務が進みやすく、作業内容や業務に関する情報が優秀な人材の周囲のみで共有され、全社でシェアしにくい環境であることが多いです。

DX化を推進するのであればどのような情報も幅広く「可視化」し、データ化することです。データに置き換えることで、適切な情報を全社の共有が可能になり、優劣を問わず多くの人材が業務に従事できるようになるでしょう。

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目的の明確化

製造業DXを推進する際は、必ず導入する目的を明確にしましょう。成功事例に目を通すと同様の自社課題を持つ企業の事例を見かけますが、同じツールを導入したからといって、自社課題が解決につながるわけではありません。

自社課題は、従業員数や取り扱う製品・サービスの数が多いほど存在すると考えられます。全社を通して1つひとつの課題に目を通し、その上で総合的に解決へとつながるツールを選ぶことがDX化には欠かせません。

事例はあくまでも参考資料の1つとして捉えることです。DX化を検討する際は、各部署や従業員から業務に対する悩みや不満のフィードバックを受け取り、それぞれに目を通して自社が抱える課題を見つけることからはじめましょう。

DX知識を持つ人材の育成・採用

DX化には専門知識を有する人材の育成や採用による確保も欠かせません。DXにはデジタル技術やツールを用いることが多く、これらに精通した人材がいないと、予想していた使用感が得られず自動化や効率化につながらないためです。

人材の育成であればDX化の背景から理解できる研修が、採用・確保であれば新卒・中途採用や外部企業との提携などがあります。DX推進において適切な人材を確保したいのであれば、Peaceful Morningが提供する「DXBoost」をおすすめします。

DXBoostは、DX推進を加速させるプロ人材を紹介するサービスです。グループ700万名を超える人材データベースから、貴社に最適なDX人材を即日ご提案できるため、スピード感を持ってDXを推進できます。

DX人材の不足に課題をお持ちの企業のご担当者様は、ぜひお気軽にお問い合わせください。

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設備投資に踏み切る決断力

DX化においては、導入を検討する設備に対して「投資」といったイメージを持つことが大切です。DX化によって作業の自動化や業務の効率化が実現されれば、人件費や生産面、業務時間などさまざまなシーンでのコストの削減へとつながります。

長期的な視点で見れば多くのコスト削減につながる一方、デジタル技術の導入前後には初期費用やランニングコストなどがかかり、総合的な金額を見るとなかなか踏み切れないこともあります。デジタル技術の導入によって自社にどのような費用対効果があるのかをあらためて確認し、その必要性について熟考した上で決断することをおすすめします。

製造業DXに求められる人材スキル

DX知識を持つ人材を育成する際は、下記のようなスキルを向上させることを念頭に置きましょう。

関連記事：DX人材に必要なスキルとは？育成方法やマインドセットを徹底解説

システム思考

業務全体を1つのシステムと捉え、各工程のつながりや相互作用を理解する能力です。特定の部署・業務を部分的に最適化するのではなく、サプライチェーン全体を俯瞰で見て、デジタル技術を導入するポイントを見極めます。

データサイエンスに関する知識

IoTデバイスから取得する膨大なデータを分析し、そのなかから有益な知見や情報を引き出す知識を指します。統計学や機械学習の基礎を理解し、データに基づいた意思決定をサポートする能力が必要です。

生産・品質・機械など管理業務に対する理解

生産管理、品質管理、機械工学など、現場に対する深い理解を指します。どのようなデータを取得し、どのように活かせるのか、またどのような課題をデジタルを用いて解決すべきかを判断する際に役立ちます。

調整力

DXプロジェクトは、製造現場やIT部門、経営層などさまざまな立場の関係者が関わることが一般的です。そのため、それぞれの意見を受け止め、調整し、全員が納得できる形でプロジェクトを進行する能力も必要です。

コミュニケーション能力

技術的な知識を現場従業員や経営層をはじめとしたさまざまな関係者にわかりやすく説明し、DXの必要性やメリットを説得する能力です。チーム内外と円滑なコミュニケーションを図りながら協力を引き出す能力によって、社内のDXプロジェクトを成功に導きます。

製造業にDXを導入する手順

製造業DXの課題を押さえた後は、実際にどのような手順で推進するのか、そのステップについて見ていきましょう。

現場の状況把握を行う

まずは現場の状況把握を行いましょう。課題の部分でもお伝えしたように、DX化は製造業務において解決したい課題があります。この部分を明らかにし、どのように解決させるべきかを判断することで、適切なDX推進を可能にします。

業務だけではなく、製品やサービスについての課題も明らかにしたいときは、顧客から寄せられた感想や口コミ、クレームなどを参考にすることも有効です。

計画を立てる

次に自社データの収集・分析を実施し、DX推進計画を策定しましょう。

これらのデータを社内外から集めた上で、全社が理想とする状態や競合他社の状況や自社との相違点などを参考にすることで、DX化に必要なツールや改善点が判断しやすくなります。

段階的に進める

DX推進計画の策定が終わった後は、次に計画内容に沿って導入し、効果の確認を行いましょう。比較的規模の小さい部署や業務から実施することで、DX化による業務上のトラブルやリスクを最小限に抑えられます。

最初から大規模なDX化を実施すると、システムの改変などが生じ、業務の遅延や従業員の混乱を招きかねません。仮に、デジタル技術に精通した人材をごく少人数ではじめてしまえば、トラブルに迅速な対処ができず、全社で業務がストップする可能性もあるでしょう。

また、準備段階が長期間続いた場合も、DX化におけるゴールがぼんやりしやすく、当初の目的がブレたり人員の異動などによって思うように進まなくなったりする恐れもあります。

まずはスモールスタートを心がけ、効果を分析した結果、次のステップに移ることを繰り返しながら推進を図りましょう。

DXの評価・戦略の見直し

小規模の部署からスタートし、最終的に全社にDX推進を図った結果を分析・評価するため、従業員や提携企業などからフィードバックを受けましょう。評価結果に基づき、必要に応じて自社の経営戦略やリソース配分、経営ビジョンの見直しを図ります。

DXに対する評価と自社を見直すフェーズがDX推進のPDCAサイクルを生み出し、継続的に取り組むためのポイントになります。PDCAサイクルとは、以下4つの英語の頭文字から成り立つビジネス用語です。

• P：Plan（計画）
• D：Do（実行）
• C：Check（評価）
• A：Action（改善）

DX推進におけるPDCAは、下記のようなイメージです。

• P：自社課題を見つけ、DX推進計画を策定
• D：策定した計画に沿ってデジタル技術を導入
• C：デジタル技術そのものや導入によって得られた効果について評価
• A：評価内容に基づき、さらなる改善につなげる

このようなイメージを持って取り組むことで、DX推進を継続的に行いながら理想的な企業への変革が可能になります。計画においては、社内であったり顧客に対してであったりするなど、目的に応じて変化を加えることで、企業に留まらず製品やサービスの改善も実現できるでしょう。

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製造業DXを成功させるポイント

製造業におけるDXを成功に導くためには、戦略的なアプローチと組織全体の変革が欠かせません。ここからは、DXを推進し、成功させるためのポイントについて解説します。

経営単位による実現イメージを設定する

まずは経営層がDXによってどのような未来を実現したいのかを明確に定義しましょう。定義を明らかにすることで、目標が具体的になり、全社で同じ目標に向かって前進することができます。

たとえば「生産コストを従来の10％削減する」といった目標だけでなく、「データを活用して新製品の企画サイクルを3か月短縮する」といった企業価値向上につながる目的を設定します。

目的が明確で具体性があるものほど、従業員は自身の業務がDXの目標にどのように貢献するのかがイメージしやすくなり、全社的な取り組みにつなげられます。

IT・DXに精通した人材を育成・確保する

IoTやAI、データサイエンスなどの専門知識を持つ人材が社内にいることで、新たなシステムの導入や運用に円滑さをもたらします。外部パートナーとの連携だけでなく、既存の従業員を対象に教育プログラムを導入し、DXの専門家を社内育成する方法も有効です。

仮に外部パートナーとの連携が解除されても、社内にDXの専門家が在籍しているため、知識や技術を教育する環境を構築でき、社内ナレッジとして蓄積することにもつながります。

業務の「視える化」を図る

DXへ踏み切る前に現在の業務プロセスを正確に把握することも大切です。特に製造現場では長年の慣習や熟練技術者に頼る暗黙知が多く点在しており、効率化の妨げになっていることがあります。

センサーやIoTデバイスを介して機械の稼働状況や生産データを収集し、業務の流れを可視化できれば、どの部分に非効率性があり、どのように改善すべきかが明確になります。

機械・システムの制御を実施する

業務の可視化によって得られたデータは、機械やシステムの自動制御に役立てることがDXを成功させる最大のコツです。たとえばリアルタイムの生産データに基づき、AIが最適な稼働設定を自動調節できるようになれば、従業員の手が不要になり、効率的な生産が可能になります。

製造業におけるDX成功事例5選

製造業におけるDXは、ビジネスモデルの変革や新たな価値創出といったメリットをもたらします。ここからは、IoTやAI、ビッグデータなどを活用し、競争優位性を確立した4社のDX成功事例について解説します。

トヨタ自動車株式会社

トヨタ自動車株式会社では、製造や顧客から得たデータを技術開発に活かすという課題解決に向けて、工場IoTの構築に着手しました。

3D CADデータなど既存のデジタルデータを一元管理する共有プラットフォームを構築・活用し、各事業部や工場で現場主導のプロジェクトを立上げ、FA機器からログデータを収集・活用しています。その結果、部門間のデータ連携が強化され、費用対効果を総合的に向上させています。

株式会社アイデン

株式会社アイデンでは、職人の経験と勘に依存していた制御盤の配線作業をデジタル化に切り替え、生産性の向上と人材育成の効率化を実現しています。属人化した業務プロセスを解決すべくCADベンダーと連携し、独自ツールの開発・導入したことで、複雑な配線作業を工程ごとに標準化・可視化しました。

三菱電機株式会社

三菱電気は工場内の自動化機器をネットワーク連携し、生産データを活用する仕組みを開発しました。同システムは工場設備にIoT技術を導入して情報を取得し、エッジコンピューティングでリアルタイムなデータの分析・活用につなげています。その結果、製造現場で迅速な問題解決と改善を実現しています。

また、クラウドシステムとの連携によって、生産情報に限らず製品の企画・開発から物流まで、ものづくり全体を俯瞰した分析も実現し、生産性向上やコスト削減を果たしています。

ヤマハ発動機株式会社

ヤマハ発動機株式会社では、個別最適化された非効率な業務を改善するべく、経営者目線でのデジタル改革に着手しました。経営陣の意識改革を促し、既存ビジネスの効率化と未来のビジネス創出を目的に、デジタル戦略部を新設しました。同部署の新設を機にエンジニアリングチェーンの省人化・効率化を実現し、不良品率の低減につなげています。

株式会社LIXIL

株式会社LIXILでは、従業員自らが業務課題を解決できる組織を目指しました。主な取り組みとしては、全従業員が利用できるノーコード開発ツールを導入し、IT知識のない従業員でも業務に必要なアプリを自ら開発できる環境を構築しました。

導入から1年で1,500個以上のアプリが実際に業務で活用されており、タイル事業部の若手従業員が開発した残量記録アプリや総務部が開発した運行記録アプリなど、多岐にわたる事例が誕生しています。その結果、従業員1人ひとりの価値創造の最大化を成功させています。

まとめ

製造業をDX化することで、自社データに基づいた客観的な対策を実現できます。従業員や上長などの意見・判断に左右されず、解決が必要な課題を抽出できるので、今まで気付かなかった改善点なども見つかり、自社にとって適切な対策が可能になるでしょう。

しかし、DXはデジタル技術が中心であり、ITやDXに精通した人材の育成・確保が欠かせません。社内に適した人材がいないときは、PeacefulMorning社が提供する「DXBoost」がおすすめです。

(※)グループ700万名を超える人材データベースから、貴社に最適なDX人材を即日ご提案できるため、スピード感を持ってDXを推進できます。

社内にITやAIに精通した従業員を増やし、将来的には従業員による研修をしながらDX推進を続けたいといった方は、ぜひこの機会にDXBoostをご活用ください。

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