製造業DXとは？メリットや課題、進め方を解説

製造業DXとは、製造業に関わる企業がデータやデジタル技術を活用し、業務効率化やビジネスモデルの変革などを成し遂げて企業力を向上させることです。慢性的な人材不足や環境の変化に対応するためには製造業におけるDX推進が欠かせません。

本記事では、製造業DXの内容や取組状況、製造業DXのメリット、製造業DXの進め方について解説します。

製造業DXとは

DX（デジタル・トランスフォーメーション）とは、データとデジタル技術を活用して、人々の生活をより良いものへと変革することです。製造業DXは、データやデジタル技術を活用し、業務効率化や競争力の強化、ビジネスモデルの変革などを目指します。

ここでは、製造業DXの具体的な内容や取組状況について解説します。

製造業DXの内容

製造業DXでは、デジタル技術を次のような取り組みに活用しています。

• 業務の自動化・効率化
• データの一元管理　など

目視確認していた不良品の検出にAIを導入すれば、作業の自動化や精度向上が図れます。また、既存設備にIoTセンサーを設置すればリアルタイムで設備の異常を検出でき、設備の故障や業務停止のリスクを未然に防げます。

製造業DXの取組状況

独立行政法人情報処理推進機構（IPA）の「DX動向2024」によると、DXに取り組んでいる製造業の割合は全体の77.0％でした。この数値は金融業・保険業の97.2％に次ぐ高い割合です。ただし、大手企業に限定された数字であり、実施率は企業規模が小さくなるほど減少傾向にあります。中小企業では、IT人材不足や資金不足などから普及が進んでいない状況にあるため、製造業界全体でDXを推し進めていくことが期待されます。

参考：独立行政法人 情報処理推進機構（IPA）「DX動向2024」

製造業DXが求められる背景

製造業DXが求められる背景には、次のような理由があります。

• 慢性的な人材不足
• 製造業を取り巻く環境の変化
• サステナビリティの実現

ここから具体的に解説します。

慢性的な人材不足

製造業DXが求められる理由のひとつに、慢性的な人材不足が挙げられます。製造業では、人材不足とともに従業員の高齢化が進行しており、今後も進むことが予測されています。

厚生労働省「2024年版 ものづくり白書」によると、製造業における若年就業者数は2002年から減少傾向にある一方で、高齢就業者数が増加しているのが現状です。人材不足に陥ると、現場で培われてきた技術や知識を継承できなくなる恐れがあります。

DXを活用した業務の効率化や自動化は人材不足緩和につながるため、生産性の向上に期待できます。

参考：厚生労働省「2024年版 ものづくり白書」

製造業を取り巻く環境の変化

製造業を取り巻く環境の変化に順応するためにはDXの推進が必要です。市場の競争激化に対しては、生産性向上とコスト削減の両立が欠かせません。近年は消費者ニーズが多様化し、柔軟な生産体制の構築も求められています。

また、製品のライフサイクルが短くなっているため、迅速な製品改良や市場投入までのリードタイム短縮が必要です。

製造業DXに取り組むことで、在庫管理や生産計画などを自動化でき、変化に対する迅速な意思決定を行えるようになります。

サステナビリティの実現

サステナビリティの実現においても、DXが重要な役割を果たします。サステナビリティを実現すれば、投資家や市場からの信頼獲得につながるほか、エネルギー使用の最適化や資源の効率的利用による環境負荷の低減に期待できます。

サステナビリティの実現は長期的な競争力強化やブランド価値の向上につながるため、企業の持続的な成長のために欠かせません。

製造業DXのメリット

製造業DXに取り組むメリットは、次の4つです。

• 人材配置の最適化を実現できる
• タレントマネジメントに役立つ
• 生産性向上が期待できる
• 企業の競争力が高まる

どのようなメリットがあるのか、それぞれ見ていきましょう。

人材配置の最適化を実現できる

DXに取り組むことで製造工程や各従業員のデータを可視化でき、機械と人の役割分担が容易になるため、人材配置の最適化を実現可能です。

また、AIで従業員の勤怠情報や生産計画などを可視化すれば、生産工程に適した人員配置案を算出できます。

タレントマネジメントに役立つ

DXで可視化した各従業員のタレントデータを活用できれば、効率的なタレントマネジメントが行えます。タレントマネジメントとは、従業員の才能や資質、能力などを経営資源として活用し、経営目標を達成する人事手法です。

DXの一環としてタレントマネジメントシステムを導入すれば、可視化したタレントデータをもとに公正な評価制度を構築したり目標達成度を把握したりできるため、従業員のスキルアップやキャリアアップを促進します。

また、人材育成の効果を最大化すれば、組織の経営目標達成を現実的なものにできます。

関連記事：製造業におけるタレントマネジメントのメリットとは？システムの主な機能も紹介

関連記事：製造業における人事評価制度の重要性と課題を解説

生産性向上が期待できる

製造業DXを推進すれば業務プロセスが改善され、生産性向上が期待できます。これまでは、技術者の経験や技術など、個々に依存する業務の属人化が製造業の課題でした。しかし、DXを導入することで業務の平準化や知識の共有を推進できるため、特定の人に依存しない生産体制の構築が可能です。

また、技術者のノウハウをデータ化できれば技術の継承が円滑に進むほか、事業の継続性も担保されます。さらに、作業を自動化できれば、品質の安定性が増し、生産効率を向上できます。

企業の競争力が高まる

DXを推進すれば、市場の変化に対して迅速に対応できるようになるため、企業競争力を高められます。ビッグデータやAIを活用してデータ分析を行うことで、市場動向をリアルタイムで把握し、需要に合わせた生産調整が可能です。

また、データに基づいた適切な生産工程の改善や省人化を行うことで、コスト削減を実現できます。浮いたリソースを研究開発や新たな投資分野に充てることで、企業の成長につながります。

製造業DXの課題

製造業DXの導入には多くのメリットがありますが、課題もあります。主な課題は、次の3つです。

• IT人材の不足
• 導入コスト
• セキュリティリスク

それぞれの課題について詳しく見ていきましょう。

IT人材の不足

製造業DXにおける課題のひとつが、IT人材の不足です。DX推進には、ITスキルやノウハウを持つ従業員の存在が欠かせません。独立行政法人 情報処理推進機構（IPA）「DX白書2023」によると、DX推進人材の確保が「大幅に不足している」「やや不足している」と回答した企業の割合は約80%でした。IT人材の不足は、製造業のみの課題ではありません。

課題解決のためには、社内教育の強化や人材確保に向けた取り組みが求められます。社内でDX推進用の部門を設立したり、従業員向けの教育・研修プログラムを充実させたりすることが必要です。

なお、IT人材を採用することもひとつの手です。ただし、IT人材の確保は多くの企業が課題としているため、社内教育の強化とデジタル人材の育成に力を入れることが大切です。

参考：独立行政法人 情報処理推進機構（IPA）「DX白書2023」

導入コスト

DX推進には、新しいシステムやツールを導入したりデータを整備したりすることが必要で、一定のコストがかかります。また、新システム導入には既存システムとの統合や運用フローの再検討なども必要です。

製造業は設備投資にコストが多くかかる分野です。初期費用やランニングコストを踏まえたうえで検討しましょう。

セキュリティリスク

製造業におけるDX推進では、データセキュリティとプライバシーの確保が重要です。万が一、サイバー攻撃を受けた場合、生産活動に大きな影響が及ぶ恐れがあります。

工場にIoTデバイスを導入すれば、生産ラインの制御や監視が可能です。ただし、IoTデバイスを通じてサイバー攻撃を受けると、設備を乗っ取られたり機密情報が漏えいしたりする可能性があります。

製造業DXを進める場合は、社会的信用の損失を防ぐためにもセキュリティ対策の徹底を心がけましょう。

製造業DXの進め方3ステップ

製造業DXを進めるためには、適切なステップを踏むことが大切です。具体的なステップは、次のとおりです。

• 自社の課題とDX推進の目的を明確にする
• 長期的な計画を立てる
• システムを導入しPDCAサイクルを回す

それぞれの具体的な内容について見ていきましょう。

ステップ1.自社の課題とDX推進の目的を明確にする

DXを進める前に、自社が抱える課題を把握し、DX推進の目的を明確にしましょう。DXとは、単にツールや機械の導入だけを意味するものではありません。自社が抱える課題を改善することが、DX推進の最終目的です。DX推進の目的として、生産性の向上やコスト削減、競争力強化などが挙げられます。

DX推進の目的を明確にすることで、課題の抽出や計画の立案、システムの導入が具体的になります。

なお、DX推進の目的を明確にするためには、自社の現状把握が欠かせません。自社を客観的に観察して、現状の客観的把握に努めましょう。

現状分析する際にチェックしたいポイントは、次のような点です。

• 業務全体に関する現状の作業工程やコスト
• 個々の作業の進め方

自社の課題や改善点を把握するためには、現場の理解を深める必要があります。現場の従業員に対するヒアリングは重要です。全社で製造業DXのビジョン共有をあらかじめ行っておきましょう。DXに対する理解が深まれば、全従業員が同じ方向を向いてDXを進められます。

従業員からヒアリングした情報は、フローチャートなどにまとめておくことをおすすめします。自社が抱える現状の課題を担当者間で共有しやすくなることが理由です。

自社の課題が明確になったら、改善が可能な工程を抽出しましょう。DXに対する投資資金や変更可能な業務フローを確認し、高い改善効果が望める課題や、業務上の重要度が高い課題から優先的に進めていくことが大切です。

ステップ2.長期的な計画を立てる

DXの目的やビジョンを明確にしたら、課題を解決するための中長期的な計画を立てます。

計画を立てる際は、次のような内容を明確にしてみてください。

• 各課題の優先順位
• 各課題の目標期限
• 各課題の進行スケジュール
• 各課題の進行に必要なリソース　など

DXを効率的に進めたいのであれば、課題解決につながるシステムやスマートデバイスの導入を検討しましょう。システムやデバイスの使いやすさはDX推進における大きなポイントです。

ただし、従業員がシステムやデバイスを使い慣れているとはかぎりません。使いやすさや見やすさ、機能のバランスなどを考慮しながら比較検討しましょう。

なお、DX推進に向けた人材確保も必要です。DXの推進では、ソフトスキルやハードスキルを持ったデジタル人材が求められます。ソフトスキルとは、業務全体に着目し仕事を進めていく能力のことです。ソフトスキルを持つデジタル人材として、プロジェクトマネージャーが挙げられます。

ハードスキルとは、DX化を行うために必要な技術のことです。ハードスキルを有するデジタル人材としては、ビジネスデザイナーやデータサイエンティスト、ソフトウェアエンジニアなどです。

社内にIT分野に精通した従業員がいない場合は、外部から採用しなければなりませんが、IT人材の確保は容易ではありません。求める能力を持つ人材と出会えるわけではないため、社内人材の育成に注力しつつ、外部からの採用に目を向けることをおすすめします。

ステップ3.システムを導入しPDCAサイクルを回す

活用するシステムやスマートデバイスが決まったら、実際に導入して運用を開始してみましょう。

ただし、すべての業務を一度にシステム化するのではなく、スモールステップから始めることをおすすめします。業務を一斉に変更すると、社内に混乱が生じる可能性があることが理由です。

なお、システムを導入して課題解決につながらなかったとしても、従業員の負担は軽減できます。まずは、担当部署でシステムを導入して効果検証を行い、成果を確認して次の業務に適応することで、スムーズにDX化を推進できます。

システムの効果検証を行った際に課題改善につながらないポイントが見つかった場合には、改善しながら目的達成を進めていきましょう。

製造業DX推進に向けたシステム選定のポイント

製造業DXを推進させるためには、システムの導入が重要です。ここでは、システム選定における選定ポイントを紹介します。

• システムの種類
• 既存システムとの連携
• 導入コスト
• サポート体制

製造業のDX推進に役立つシステムには、次のようなものが挙げられます。

• 生産管理システム：製造業における生産プロセスの効率化や、品質向上のためのツール。プロセス管理や在庫管理、スケジュール立案、進捗把握などが行える
• ERP（統合基幹業務システム）：生産管理や人事、財務会計など企業の基幹業務を一元的に管理するためのシステム
• MES（製造実行システム）：製造現場のデータをリアルタイムで収集・管理できるシステム。生産進捗の可視化や設備稼働状況の確認、データ分析などが行える
• SCM（サプライチェーン管理システム）：原材料の調達から製造、販売までのプロセスを最適化するためのシステム

各システムに自社が求める機能が備わっているかどうかを確認する以外にも、自社の既存システムと連携できるかどうかを確認したうえでシステムを選ぶことが重要です。

また、システムの導入コストや運用コストについても確認しておきましょう。運用コストが多く必要なシステムであれば、費用が負担になる可能性もあります。事前に導入コストや運用コストをサービス提供会社に確認しておくことが重要です。

また、サービス提供会社のサポート体制についても確認しておくことをおすすめします。トラブルが発生した場合や緊急時の対応などを事前に確認しておくと安心です。

DX推進に役立つ「Hito-Compass」で製造業のDXを推進

慢性的な人材不足を解消してDXを推進させるためには、従業員情報の適切な管理が欠かせません。そこで有効なのが、タレントマネジメントシステムの導入です。

タレントマネジメントシステムを導入すれば、従業員の基本情報やスキル情報、目標設定などを一元管理できます。また、従業員の育成や適切な人材配置を効率的に実行することが可能です。

カシオヒューマンシステムズ株式会社では、タレントマネジメントシステム「Hito-Compass（ヒトコンパス）」を提供しています。Hito-Compassは従業員の最新データを一元管理し、必要なときにいつでも活用できます。また、スキル管理の平準化やデータに基づく人員配置も可能です。

タレントマネジメントシステム「Hito-Compass（ヒトコンパス）」については、以下をご確認ください。

自社に合ったシステムを活用し製造業DXに取り組もう

製造業には、慢性的な人材不足や環境の変化などに対応するためにDX推進が求められています。DXに取り組むと、人材配置の最適化や生産性の向上などが可能になります。

なお、DXの一環としてタレントマネジメントシステムを導入すれば、人材育成の効果を最大化することが可能です。自社に合ったタレントマネジメントシステムを導入し、DX推進を加速させてみてはいかがでしょうか。