世界の製造業展望レポート2024：テーマ別インテリジェンス

世界の製造業展望レポート2024：テーマ別インテリジェンス

製造業の将来展望

本稿では、イノベーションが果たす重要な役割に焦点を当て、業界を取り巻くダイナミックで変化の激しい環境を考察します。現代の製造業における流通ネットワーク、生産効率、そして技術進歩の複雑な関係性を解明するために、この手法では高度なデータ分析を活用します。様々な業界のデータを徹底的に調査することで、重要なトレンド、障壁、そして潜在的な消費者を明らかにし、データに基づく技術が製造工程をどのように変えているのかを包括的に把握します。また、企業や政府の意思決定者に実践的なアドバイスを提供し、製造業におけるイノベーション、長期的な存続可能性、そして精度向上のための道筋を示します。本研究は、業界を横断する新たなトレンド、約21,600件以上のイノベーション、そして365万社以上の国際的なスタートアップ企業を網羅しています。さらに、製造業における新たな展開の例として、創造的なソリューションを生み出している8,775社以上の製造企業をサンプルとして調査しました。

 

スマートで現代的な製造業

製造業は、人的資源、機械、工具、設備、そして化学薬品や生物学的処理・合成を用いて、ものづくりを担っています。一部の生産現場では依然として人手が使用されていますが、現代の製造施設は高度な技術、コンピューター支援機械、そして最先端のソフトウェアを備えており、製造労働者は柔軟性と、精度、革新性、そして品質に集中できる機会を得ています。労働者は、手作業と最先端の機械を用いて肉体労働を行い、チームとして問題を解決し、高品質な製品を生産する必要があります。

 

つまり、テクノロジーのインテリジェンスは、現代の洗練された製造業において、生産のスピードアップと品質向上のために活用されているのです。

典型的な例としては次のようなものがあります:

• 機械学習
• 積層造形（3Dプリンティング）
• クラウドコンピューティング
• 人工知能（AI）
• ロボット工学と自動化
• レーザー加工
• ナノテクノロジー
• データ分析

 

Spherical Insightによる2024年製造業の将来展望レポートによると、現代の製造業者の87%が、スマートファクトリー技術が今後5年間で製造プロセスに革命をもたらすと考えています。リアルタイムの洞察、包括的な洞察、そして拡張可能なソリューションの提供に加え、効率性、労働生産性、長期的な存続可能性、そして製品の品質向上のために、スマートテクノロジーは生産現場で活用されるでしょう。

 

主要な製造業のトレンド

国内半導体セクターに516億ドルの投資を認める米国CHIPS・科学法や、交通・インフラに2.5兆ドルの投資を認める運輸・インフラ投資・雇用法といった政府の取り組みは、2024年以降の製造業の将来像に影響を与えるでしょう。パンデミックによって深刻化したサプライチェーンの混乱や熟練労働者の不足に対する業界の対応、そして持続可能性への取り組みの高まりも、重要な要因です。将来を見据えたメーカーは、「スマートファクトリー」プロジェクトに資金を投入しており、これには高度なデータ分析ツールの導入により、サプライチェーンと生産プロセスの可視性向上、計画の最適化、設計サイクルの短縮が図られています。

 

1. テクノロジーへの投資

投資家の間では、製造業は不況に耐える準備がよりできていたため、パンデミックの間中、テクノロジー支出を削減した時よりも増加した時のほうが業績が良かったと一般的に受け止められている。

 

大手メーカーが投資を行っている主な技術分野は次の 3 つです。

 

• データ分析：製造業において、データ分析は生産性の向上、トレンドや消費者需要の把握、設備メンテナンスの効率化につながる可能性があります。また、データ分析技術を導入することで、メーカーはコスト削減、継続的な改善の促進、より適切な意思決定、そしてあらゆる危険への備えが可能になります。

 

• ロボット工学と自動化：自動化とロボット工学は、企業の生産性、品質、安全性の向上に貢献すると同時に、大きな投資収益率（ROI）を生み出します。さらに、連邦政府による研究開発（R&D）税制優遇措置を企業に提供することで、自動化製造システムへの投資はROIを向上させる可能性があります。

 

• モノのインターネット（IoT）：工場や生産プロセスを変革するため、産業界はIoT（モノのインターネット）技術への投資を進めています。インダストリアルIoT、つまり製造業におけるIoTは近年大きな注目を集めており、製造業者はデータと接続を活用して設計、生産、配送プロセスを強化することができます。

 

1. 潜在能力の開発と獲得

製造業は、優秀な人材の確保と維持に深刻な課題を抱えています。優秀な人材不足に悩まされているこの業界ですが、その大きな障壁の一つとして、若い世代が製造業という職業に対して抱くネガティブなイメージが挙げられます。製造業は、競争力のある給与体系、柔軟な働き方、人材育成のための投資、エンゲージメントの優先順位付け、そして現代の製造業を魅力的なキャリア機会のある業界として訴求するなど、様々な戦略を駆使してこれらの課題に取り組んでいます。また、高度なスキルを持つ人材の採用と維持のため、企業は教育機関と連携し、研修プログラムやスキルアップのための取り組みを実施しています。優秀な人材の確保と維持は、製造業の未来への投資であり、変化の激しい製造業において競争力を維持するためには、様々な戦略を駆使する必要があります。

 

1. 持続可能性への資金投資

製造業がサステナビリティに資金を投入している理由はいくつかあります。その主な要因の一つは、サステナブル投資へのニーズの高まりです。サステナブルファンドは飛躍的な成長を遂げ、運用資産総額（AUM）に占めるサステナブルファンドの割合は過去最高を記録しました。サステナブルファンドは、財務実績に加え、社会、ガバナンス、環境への配慮を重視します。投資家や政府がESG投資の重要性とニーズの高まりに注目していることから、製造業はサステナビリティへの取り組みをさらに推進しています。投資判断は、クリーンテクノロジーや再生可能エネルギーといったサステナブルソリューションへの移行にも影響を受けています。サステナブルファンドは、投資先企業の変化率を考慮に入れる傾向が強まっており、これはバリュー投資へのシフトや債券のデュレーション短縮につながる可能性があります。さらに、長期的な存続を確保し、環境問題に関心を持つ投資家の誘致を目指す製造業は、環境問題への取り組みという世界的な潮流に合致する、責任ある戦略的な動きとして、サステナビリティへの投資を検討することができます。

 

1. サプライチェーンの再評価

サプライチェーンの中断、インフレの加速、地政学的危機など、様々な要因により、製造業はサプライチェーンの見直しを迫られています。レジリエンス（回復力）、長期的な存続可能性、そしてより幅広い価値観がますます重要になっており、サプライチェーンの再構築、海外への依存度の高いサプライヤーから複数のサプライヤーへの依存度の高いサプライヤーへの移行、そして相互に利益のある長期的な関係の構築が重視されています。製造拠点を国内に近づけ、テクノロジーを活用して事業運営をより深く理解し、長いサプライチェーンを短いものへと転換することで、製造業はより適応力と俊敏性を高めています。企業は生産プロセスを見直し、使用する原材料と製品構成を徹底的に評価し、製造施設の立地計画を策定することが推奨されます。テクノロジーへの投資を優先することも重要であり、包括的なサプライチェーン能力、透明性、そして全体的な可視性を重視しています。一般的に、製造業はレジリエンス（回復力）、長期的な存続可能性、そして価値を確保するため、そして変化する世界環境に適応し、混乱の影響を軽減するために、サプライチェーンの見直しを進めています。

 

1. 持続可能な未来の産業の創造

製造業は、持続可能な製造技術の導入を通じて、持続可能な未来を築きつつあります。持続可能な製造は、資源コストや生産コストの削減、売上とブランド認知度の向上、資金調達の容易化など、経済的にも環境的にも大きなメリットをもたらすという認識が、この変化を推進しています。持続可能な製造とは、環境への悪影響を軽減し、労働者と地域社会の安全を向上させ、企業の長期的な存続と成功を支える、経済的に実行可能な方法で製品を生産することです。さらに、製造業は、エネルギー効率、ロボット工学と自動化、環境に優しい包装材料、グリーンエネルギー源など、持続可能性を重視した戦略に資金を投入することで、環境への影響を軽減し、競争力を高めています。製造業は、生産プロセスの見直し、グリーンエネルギーの導入、廃棄物の削減を通じて、持続可能な成長と、貧困の大規模な撲滅に向けた並外れたスピードと効率性を目指しています。責任ある製造を求める消費者の高まる需要、気候変動への対応の切迫した必要性、そして人々、社会、経済、そして環境にとって長期的な価値を生み出すという目標が、持続可能な製造業への移行を促しています。

 

要約すると、製造業は、事業のあらゆる側面に持続可能性を取り入れ、最先端の技術を採用し、従来の生産方法を再検討して環境への悪影響を減らし、長期的な存続と収益性を保証することで、持続可能な未来への道を切り開いています。

 

製造業を変える8775以上のクリエイティブ産業スタートアップからのイラスト

• upuが産業向けデジタルツインを開発

upu.towerは、トルコ企業upu.ioが提供する工場向けのエンドツーエンドのIIoTソリューションです。ユーザーは、このタワーを使用することで、あらゆるデバイスから生産データ、従業員データ、機械データにアクセスできます。このシステムは、機械を監視するセンサーで構成されており、AIモデルに情報を提供してさらなる分析を行います。

 

工場のデジタルツイン、エネルギー使用記録、予知保全警告、人員、設備、プロセスのパフォーマンス測定などは、Upu.ioの重要な要素の一部です。従来の自動化ソリューションと比較して、Upu.ioは企業の経費削減と生産性向上を実現します。

 

• 1000ケルビンでの人工知能による欠陥管理の実装

AMAIZEは、ドイツの企業1000 Kelvinが開発したAIプログラムで、リアルタイムで欠陥を予測・修正することで3Dプリントの精度を向上させます。従来の方法では数日かかっていましたが、このプログラムは数分で部品を評価し、プリント可能なファイルを提供することで調整を推奨します。

このプログラムは他のOEMパートナーとも連携し、使いやすいインターフェースを備えています。例えば、AMAIZEは過熱の問題を検出し、複雑な部品を初回から低コストでプリントできるようにします。

 

• CNCマシン操作はラムダ関数によって最適化されます

Lambda Functionは、機械のパフォーマンスを監視し、CNCプログラマーとオペレーターに最適な加工方法を提案するAIソフトウェアを開発しています。このソフトウェアは、CNCマシンやCAD/CAMシステムと統合することで、手直しや工具コストを削減する洞察を提供します。

 

このスタートアップの製品は、製造組織の技術者の能力を補完しながら、機械の稼働時間と生産性を向上させます。さらに、加工コストの予測精度を向上させ、プログラミング時間を数日に短縮します。

 

• MicroBriTTが開発した革新的なマイクロミリング技術

英国に拠点を置く新興企業、Microbrittは、マイクロミリング技術を活用したマイクロマシニングサービスを提供しています。これにより、様々な材料を用いて、顧客が指定した製品をマイクロスケールで正確に製造することが可能になります。この技術は、MEMS、フォトニクス、バイオセンサー、マイクロ流体工学といった分野への応用が期待されています。

 

同社は、セラミック、シリコン、ガラス、ポリマー、ニオブ酸リチウムなど、多様な材料を取り扱っています。同社の手法は、ウエハースケールの製造や大量生産品の迅速な製造にも活用できます。

 

• Continuum Powdersで持続可能な製造への移行を容易に

米国に拠点を置くContinuum Powders社は、積層造形用のネットゼロエミッション金属粉末を提供しています。従来のリサイクル技術とは異なり、同社の特殊なプロセスでは、二次金属部品のみを粉末化することで、かなりの量の炭素を節約します。

 

コンティニュアムのワンステップ溶融粉末変換技術は、原料の完全なトレーサビリティを保証します。このプロセスは小規模であるため、生産施設のローカル環境で実施可能です。さらに、コンティニュアムは再生可能資源から産業用ガスを調達し、変換プロセスに必要な電力はすべてグリーンエネルギーで賄っています。

 

結論

要約すると、技術革新と持続可能性へのニーズが、製造業におけるダイナミックな変化を牽引しています。ビジネス界の経営幹部は、柔軟性と先見性を持ち、新たなチャンスと課題を捉える準備を整える必要があります。最新の月次動向に基づき、この記事は、最も独創的で適応力のある人々が活躍する未来を指し示す羅針盤となるでしょう。

 

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