製造業は、常に技術革新の最前線に立ってきました。1700年代の蒸気機関車の登場から、ヘンリー・フォードによる組立ラインの発明まで、製造業は社会に変化をもたらす最も大きな原動力の1つでした。
今日、製造業は再びかつてない変化を次々と経験しています。
ロボット、高度センサ、デバイス接続性、高度解析技術などの普及は、現在のインダストリー4.0の製造を実現しました。そして今、製造業はさらに新たな変化を迎え、インダストリー5.0の世界へと移行しようとしています。
このブログでは、インダストリー4.0とインダストリー5.0の違い、インダストリー4.0からインダストリー5.0への進化で直面する課題、そして移行を可能な限りシームレスに行う方法について説明します。
現在、最新の工場のほとんどは、「インダストリー4.0」に分類され、一般に「スマートファクトリー」と呼ばれています。
インダストリー4.0は、モノのインターネット（IoT）、人工知能（AI）、クラウドコンピューティング、エッジコンピューティングなどの先進技術を活用し、より相互接続されたインテリジェントな製造環境へと大きくシフトしていることが特徴です。この時代には、膨大な量のデータをリアルタイムで収集、分析、活用する機能が導入され、意思決定プロセス、予知保全、全体的な運用効率を向上させています。最終的には、インダストリー3.0を全面的に進歩させ、より俊敏で効率的、かつ応答性の高い製造システムを実現するはずです。しかし、インダストリー4.0は依然として主に製造面を重視し、いかにより多くの製品をより速く、より安定的に、より高品質に、しかもより低コストで製造するかという課題に応えるものでした。
インダストリー5.0は、インダストリー4.0の技術的進歩の領域を拡大し、人的要因を考慮することでこの進歩をさらに強化します。インダストリー5.0は、製造業だけでなく、サプライチェーンや運用環境全体を含むそれ以外の分野での役割を再定義し、より統合され、適応力のある、人間を中心とした、持続可能な産業環境を創造することを目指しています。
このパラダイムシフトは、機械を単なる生産性のための道具と見なす考え方を超えて、テクノロジーが人間の能力、創造性、意思決定プロセスを強化するという協調的な相乗効果を提唱します。その基本的な目的は、高度な技術システムと、人間がもたらす独自の洞察や価値とのバランスの取れた共生を実現し、産業の進歩が効率化と社会全体の幸福の両方に貢献するようにすることです。この産業革命では、人間と機械とのシームレスなコミュニケーションと相互作用を強化することが重要な焦点となります。
インダストリー4.0とインダストリー5.0の違いは明確に定義されていますが、この進化を促すより大きな社会的および地政学的要因を理解することが重要になります。
インダストリー5.0の主な原動力の1つは、世界的な課題に直面した際の回復力です。
2020年に始まる新型コロナウィルスの大流行とその後の混乱によって、世界の製造ネットワークの脆弱性が露呈しました。このような課題に直面して、インダストリー5.0は回復力と柔軟性を重視し、不測の事態に適応して、より効率的に回復できるシステムの構築を目指しています。
同様に、新型コロナウィルスの大流行により、働く人の健康と安全に対する意識が高まりました。インダストリー5.0は、インダストリー4.0の技術的進歩、つまりセンサやビジョンシステムを活用して、リスクを軽減し、より安全な労働環境を作り、事故を最小限に抑えることを目指しています。
当然のことながら、この進化のもう１つの重要な原動力は、より革新的で持続可能な、信頼性の高い製品をより早く市場に投入したいという需要です。しかし、インダストリー5.0はこのような変化をどのようにして実現するのでしょうか？
インダストリー5.0は、デジタルツインと生成AIの統合を活用し、新しいアイデアのプロトタイプ作成を簡素化します。この統合によって、製品が市場に出る前に、コスト、性能、品質、耐久性の観点から複数の設計オプションを評価できるようになるため、開発プロセスが加速し、最終製品の品質が向上します。さらに、インダストリー5.0は持続可能性に大きな重点を置いており、よりリサイクルしやすく環境を汚さない製品を生産します。このように、テクノロジーの進歩と変化する消費者ニーズにより、インダストリー5.0は、革新的で高品質かつ持続可能な製品をより効率的に提供することが期待されています。
インダストリー5.0への移行には、明確な利点と理由がありますが、この進化にはやはり課題があります。逆説的ですが、インダストリー4.0の導入がまだ進行中であることが、インダストリー5.0の導入を妨げる大きな障壁となっています。
インダストリー3.0の登場からインダストリー4.0の出現まで、約40年が経過しました。驚くべきことに、わずか10年の間にインダストリー4.0からインダストリー5.0の幕開けへと移行しており、このことは、技術の急速な進歩と、それが製造・生産に及ぼした影響の大きさを示しています。
その結果、現在、多くの企業がまだインダストリー4.0の概念実証評価段階にある一方で、すでにインダストリー5.0を活用している企業もあります。現在、大企業はインダストリー4.0に多額の投資を行っていますが、本格的なデジタル化プロジェクトによる小規模な製造現場や製造プロセスでの導入率は比較的低迷しています。
インダストリー4.0テクノロジーの導入を阻む主な障壁には、新しい設備の購入に必要な高額な設備投資、新しいスキルセットや専門知識、クラウドコンピューティングやデータセキュリティへの依存のような最新のパラダイムに対する信頼の欠如があります。業界全体がインダストリー4.0を完全に受け入れるまで、インダストリー5.0の普及にはしばらく時間がかかるでしょう。
インダストリー5.0を導入するもう1つの課題は、製造に対する考え方とアプローチが本質的に異なることです。
これまでの進化（例えば、インダストリー3.0からインダストリー4.0への進化）とは異なり、インダストリー4.0からインダストリー5.0への進化は、技術的な進歩が課題というよりも、むしろ考え方の進歩が課題になります。新しいデジタル化プロジェクトを統合するには、最高経営責任者からオペレーター、製造現場に至るまで、強力な連携が必要です。組織は、インダストリー5.0とはどのようなものなのかについて明確なビジョンを持ち、そのビジョンをすべてのレベルに共有させる必要があります。そのためには、オペレーターから現場作業員への権限委譲を行うなど、新しいプロセスと運用方法が必要になります。
人類の歴史における数々の産業革命と同様に、現代の製造業もまた新たな驚くべき進化を迎えようとしています。インダストリー 4.0 からインダストリー 5.0 への移行は、製造業の世界に大きな変化をもたらします。
この移行を実現するには、工場の運用方法、人間の作業員と機械の関わり方、エコシステム全体の統合について、業界全体で考え方を転換させる必要があります。これが実現すれば、私たちはインダストリー5.0の時代を迎え、持続可能性と回復力を強化し、働く人の安全を向上させ、より堅固なサプライチェーンを実現することができるでしょう。
