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このブログは、ゲストブロガーであるLionel Grealou氏（コンサルタントでXlifecycle Ltd.の創設者、そしてvirtual+digitalブログの著者）による5部構成のシリーズの第1回です。シリーズでは、PLMとプロセス産業の交差点について取り上げます。この導入記事では、R&Dおよびサプライチェーンの意思決定の信頼性と洞察を向上させる上でのPLMデータの重要な役割について掘り下げます。
PLMはR&Dおよびサプライチェーンの意思決定の源泉です
プロセス製造業は、化学的、物理的、または生物学的プロセスを通じて原材料や成分を製品に変換します。これらの産業は通常、連続生産またはバッチ生産プロセスを含みます。最終製品のトレーサビリティと一貫性を確保するために厳密な生産管理に大きく依存しており、一般的に厳しい規制の遵守が求められます。プロダクトライフサイクルマネジメント（PLM）は、プロセス製造に適用されると、バッチ、レシピ、成分、ブレンド、原材料、中間製品および製品の管理から、規制報告の有効化およびコンプライアンスの確保まで、イノベーションを推進し、効率的な運用を確保するために重要です。
この記事では、プロセス製造とディスクリート製造の類似点と相違点を詳述し、見越し生産（MTS）と受注生産（MTO）の戦略を比較し、PLMの観点からの影響を探ります。
プロセス製造とディスクリート製造
プロセス製造は、原材料を不可逆的に混合または結合して製品を生産します（例: ブレンド、混合、加熱）。出力はバッチ生産プロセスに従い、個々のユニットではなく製品の量で測定されます。主な特徴は次のとおりです：
-
- 量産に対応したあらかじめ定義されたフォーミュラやレシピ
- 成分、フォーミュラ制御、単位変換、容量、重量に関連するPLMデータ管理の原則
- 一般的な製品：食品と飲料、医薬品、パーソナルケア製品、塗料、飲料、精製油、ゴムとプラスチック、タイヤ、金属など
ディスクリート製造は、コンポーネントを組み立てて個別の製品を作成し、それらは分解や再組み立てが可能です（例: 組み立て、接合、溶接）。主な特徴は次のとおりです：
- 連続的な生産ルーティングが個別生産または大量生産のワークフローに変換される
- 個別のパーツ、部品表（BOM）、治具、およびパーソナライズに関連するPLMデータ管理の原則
- 一般的な製品：機器、電化製品、エレクトロニクス、ハイテク製品、輸送製品、産業用ロボットなど
一部の製品は、プロセス製造とディスクリート製造の両方の要素を組み合わせています。例えば、医薬品や家電製品は、材料の化学処理と部品の組み立てが含まれます。このハイブリッドアプローチには、多様なデータタイプを管理し、一貫性、品質管理、効率的なコラボレーションを確保するための統合されたPLMエコシステムが必要です。
見越し生産と受注生産
MTSは伝統的な生産戦略で、需要予測に基づいて製品を製造し、販売されるまで在庫します。このアプローチは、余剰在庫や不足を避けるために正確な需要予測に大きく依存しており、これは収益性に影響を与える可能性があります。例えば：
- コンシューマーエレクトロニクス：Appleのような企業は、iPhoneやiPadなどの標準化された製品を大量に生産し、予想される需要に基づいて小売店での在庫を確保します。
- 医薬品：Pfizerのような企業は、市販の鎮痛剤やアレルギー薬などの一般的な医薬品を、大量に生産して倉庫に保管し、薬局に供給します。
- 食品と飲料：Coca-Colaのようなブランドは、飲料を大量に製造し、小売店の棚に常に商品が揃うようにしています。
MTOは、顧客からの注文を受けてから製造を開始する生産戦略であり、高度なカスタマイズを可能にします。この戦略は、より小さい注文数量、より高い単価、およびより長いリードタイムを伴います。例えば：
- 航空宇宙産業：BoeingやAirbusのような企業は、商業用航空機を特定の顧客要件に合わせて製造し、座席配置や技術的特徴などのカスタマイズされた構成を提供します。
- 自動車産業：Rolls-Royceのような企業は、顧客の好みに合わせたオーダーメイドの車両を製造し、注文が入ってから生産を開始し、高度なパーソナライゼーションを可能にします。
MTSは在庫を維持することで製品の迅速な供給を確保しますが、予測が不正確な場合には過剰生産やコスト超過のリスクがあります。一方、MTOは在庫レベルと保管コストを最小限に抑えますが、製品の生産と配送を待つ必要があり、オーダーメイドの家具や高級車に見られるようにカスタマーの待ち時間が発生します。両方の戦略は異なる市場ニーズに対応します：MTSは安定した予測可能な需要のある製品に最適であり、MTOはニッチ市場に柔軟性とカスタマイズ性を提供します。MTSとMTOの選択は、製品の種類、市場の需要、および運用能力に依存しており、それぞれの戦略には独自の利点と課題があります。
MTSにおけるPLMの役割
PLMは、製品開発のすべての側面を統合し、初期設計から生産、流通に至るまでのプロセスを合理化し、コラボレーションを強化し、規制遵守を確保します。このアプローチは効率を向上させ、マーケットインへの時間を短縮し、継続的なイノベーションと適応性を支援します：
- プロセス製造：レシピやフォーミュラ、測定変換、スケーラビリティに依存しています。BOMと関連するプロセスの管理が一貫性と効率性を確保します。
- ハイブリッド製品：プロセス製造とディスクリート製造の両方を統合しており、複雑さと規制遵守の要件を増加させ、注意深い調整が必要です。
- 大量生産：大量生産の要件のため、食品、飲料、医薬品などのフォーミュラベースの製品ではMTSがよく使用されます。
- 投資収益の最大化：効果的なPLMは、製品ライフサイクルの各段階を最適化し、初期生産から廃止に至るまで収益性を促進します。
さらに、MTS製造の文脈における自動化の機会は非常に大きく、特にPLMシステムの統合により、需要予測を強化し、生産効率を最適化し、意思決定を改善することが可能です：
- 高度な需要予測：PLMシステムは、過去のデータと市場動向の分析を可能にし、正確な需要予測を提供し、適切な在庫レベルを維持し、過剰生産や不足のリスクを減らします。
- プロセスの最適化：PLMは、生産の非効率性を特定し、改善策を提案し、継続的に運用を監視および調整して、最適な生産レベルを確保し、廃棄物を削減し、効率を向上させます。
- 意思決定の強化：PLMは、リアルタイムの洞察と予測分析を提供し、製造業者が市場の変化に迅速に対応し、リソースの使用を最適化し、情報に基づいた意思決定を行うことを可能にします。
- 品質管理とコンプライアンス：PLMシステムは、製品が高い基準と規制要件を満たすことを保証し、リアルタイムでの欠陥や不一致を検出することで、リコールやコンプライアンスの問題のリスクを減らします。
- カスタマイズとパーソナライゼーション：顧客の好みやフィードバックを分析することで、PLMは製品のカスタマイズとパーソナライゼーションを促進し、顧客満足度とロイヤルティを向上させます。
PLMは、MTS製造の複雑さを管理する上で重要な役割を果たします。PLMはR&Dおよびサプライチェーンの意思決定の源泉であり、製品データ、プロセス、コンプライアンスを管理するための集中化されたフレームワークを提供します。PLMは、企業が効率的にイノベーションを行い、高い品質基準を維持し、市場の要求に迅速に対応できるようにします。この適応能力は、多様で動的な製造環境—特に厳格に規制された市場において—競争上の優位性を維持するために重要です。
「Pulling the Digital Thread」シリーズのデビューエピソード「Exploring the Transformation to the Digital Enterprise」のオンデマンド録画をご覧になることをお勧めします。初回エピソードのゲストパネルに参加できたことは大変光栄でした。
