設計・製造の分断は、なぜ起きるのか？― 製造業の設計工程から考える、エンジニアリングDX製造業の設計工程で起きている課題と業務プロセス改革例

設計部門で3D CADは使われている。 それでも、設計・製造・保守の現場では「うまく連携できていない」という声は後を絶ちません。 設計データが個人や部門に閉じ、正式な成果物は2D図面中心。 3Dデータは作られているものの、工程検証やレビューで十分に活用されていない―― こうした状態は、多くの製造業に共通する課題です。 本ページでは、製造業の設計工程に焦点を当て、 課題が生まれる構造を整理したうえで、 エンジニアリングDXによる業務プロセス改革の考え方と具体例を解説します。

多くの製造業では、設計部門を中心に3D CADの導入が進み、 設計データのデジタル化自体は、すでに一定レベルまで進展しています。
しかし一方で、現場からは次のような声が聞かれます。

これらは、個別のツールや担当者の問題ではなく、 設計工程を取り巻く「情報の持ち方・つながり方」そのものに起因する課題です。
よくある問題として、CADの領域では「データが個人管理になっている」「3DCADを設計で使いこなせていない」、PDM／PLMの領域では「正式出図が図面のみのため、3Dデータと乖離していく」「必要な情報がPLMに入っていない」、xRの領域では「3Dデータが活用しきれていない」などが挙げられます。また、これらの問題は「データ化」「データ連携」「新しい価値創造への活用」の分野に分けられると考えています。 多くのお客さまが直面している問題を以下の図にまとめました。

設計データが設計者個人のPCや部門内で管理されており、 製造・生産技術・品質・保守といった他部門が、 必要なタイミングで、必要な形でアクセスできないケースは少なくありません。 その結果、

といった非効率が生まれます。

正式出図は2D図面、設計検討は3Dデータ―― この二重構造により、  

といった問題が起きがちです。 本来、設計情報の中心となるべき3Dデータが、 業務の中核で活用されていない状態です。

3Dデータは作成されていても、

といった後工程で実際に使われる場面では、 2D資料や経験に頼っているケースが多く見られます。 これは「3Dが使えない」のではなく、 使える形で整備・共有されていないことが原因です。

エンジニアリングDXは、 こうした構造的な課題に対し、 「設計情報を、データとしてつなぎ、活かす」 という視点から業務プロセスを再設計します。
​単純なデジタル化やIT化ではなく、データの利活用により業務プロセスの変革を推進し、新しい収益モデルの創出を支援するものです。まずは、エンジニアリングチェーンに着目し、現状の業務プロセス改革（＝見直し）からはじめ、その後、DX（デジタルトランスフォーメーション）や生成AIの活用により効率化や新しい価値の創出を図ります。

エンジニアリングDXは、エンジニアリングチェーンに着目した業務プロセス改革です。ですが、サプライチェーンも見据えたエンジニアリングチェーンの見直し、データの利活用を進めることで、以下のようなサプライチェーンを取り巻く課題の解決も可能です。

PDM／PLMによりプラットフォームを構築、整理することで、製造部門でのデータ活用に繋がります。
例1）3Dデータを使った工程検証（帳票類作成、バーチャル作業性検討 等）
例2）設計コスト情報も含めた、コスト検証

XVLデータにて3Dを使った製造帳票類作成・検証だけでなく、3DによるBOM管理、メカトロ機構動作・制御仕様検証、サービスドキュメントへの活用も可能です。
例1）3Dデータも紐づくBOM管理（3D形状と設計属性情報の製造連携）
例2）HTML形式の3Dドキュメントの作成（XVL Web Master）
例3）軽量データ（XVLフォーマット）における、等身大比率、作業性検討（MREAL）

プラットフォームに入っているデータを利活用します。XRによる検証により、設計部門、製造部門の機能・効率向上、活性化が見込めます。
例1）出図前3Dデータによる、作業性検討により出図前に設計データへフィードバック
→出図前に検証することで設計効率化、製造効率化、コスト削減を実現
例2）バーチャルによる工程影響確認の実践（設備の視認性確認、作業姿勢確認）

エンジニアリングDXは、 すべてを一度に変えるものではありません。

課題の優先順位に応じて、 業務プロセス改革を“1つずつ”進めていくことが重要です。