製造業の未来を拓く「予測・最適化 スターターソリューション」：高度なデータ活用で意思決定を加速
はじめに
製造業を取り巻く環境は、近年目まぐるしく変化しています。人手不足、環境変化への対応、そしてDX（デジタルトランスフォーメーション）・GX（グリーントランスフォーメーション）の推進といった多岐にわたる課題に直面する中、新たな価値創出が強く求められています。特に、多品種小ロット生産や複雑な生産フロー、新規ラインや倉庫の建設といった場面では、定量的かつ迅速な意思決定が不可欠です。
しかし、「課題は明確だが、どのようなソリューションや技術が自社にマッチするのか分からない」「システム化の構想を具体化したいが、要件の抽出に苦慮している」といった声も多く聞かれます。本稿では、このような製造現場の皆様の課題解決を支援する「予測・最適化 スターターソリューション」について、その目的、内容、そして期待できる効果をご紹介します。
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製造業が直面する課題とデジタルトランスフォーメーション
スマートマニュファクチャリングの推進は、データとデジタル技術を活用し、開発設計から調達、製造、物流に至るものづくり全体のサプライチェーンにおいて、現実と仮想のプロセスを連携・最適化し、様々な課題に対する意思決定を加速させる仕組みです。この中で「データ標準化」「データ蓄積」「データ見える化」そして「予測・最適化」は重要な要素となります。
今日の製造業では、属人化された業務プロセスやデータ活用が進まないといった課題に加え、サプライチェーンや設計・開発における迅速な意思決定が求められています。仮想上の将来予測を実プロセスに活かす「デジタルツイン」の概念も、こうした環境変化の中で重要性を増しています。
「予測・最適化 スターターソリューション」とは？
CTCが提供する「予測・最適化 スターターソリューション」は、まさにこのような状況下で、製造現場のお客様が高度なデータ活用を実現するための第一歩を踏み出すためのサービスです。その最大の目的は、意思決定に必要なデータ分析業務に何が必要かを定義し、その実行計画を作成することにあります。
特に、多くの企業が時間を要する技術アセスメントや要件分析を、CTCの多業種におけるモデル開発経験とデータ分析経験に基づいて迅速に実施します。これにより、生産上の課題から問題点を抽出し、最適な技術・ソリューションへと結びつけることが可能になります。
どのようなお客様に役立つのか？
このスターターソリューションは、以下のような状況にあるお客様に特に有効です。
• 製造現場や物流現場をお持ちのお客様
• 多品種小ロット生産や複雑なフローでの生産最適化を目指しているお客様
• レイアウト検討やスケジューリング検討を効率化したいお客様
• 新規ラインや倉庫建設のためにリソース検討を定量的に行いたいお客様
• 新規ライン計画中、またはデータ活用の高度化を検討中のステータスにあるお客様
• 課題は認識しているものの、必要なソリューションや技術が不明な方
• どのようなソリューションが自社にマッチするか調査したい方
• 課題の要件を抽出し、明確化したい方
• システム化の「構想」を具体的に作成したい方
ソリューションの具体的なタスクと成果物
スターターソリューションでは、主に以下の4つのタスクを通じて、お客様の課題を具体化し、プロジェクト計画へと落とし込みます。
スターターソリューションの実行タスク
1. 課題分析：業務やデータの理解を深め、お客様への要件ヒアリング、システム・モデル・データ要件の確認・整理を行います。これにより要件定義書が作成されます。
2. データ調査：システム化実現のために必要なデータを洗い出し、データの整理・加工方針を検討します。
3. 技術アセスメント：最適なソルバーやアルゴリズムの選定、技術有効性の調査を行います。必要に応じてベンチマーク（別途有償）の作成・検討も実施可能です。
4. プロジェクト計画作成：上記タスクの内容を盛り込んだ、具体的なプロジェクト（システムまたはモデル）の計画書を作成します。
これらのタスクを通じて、高度データ活用プロジェクトの具体的な導入計画が策定されます。
プロジェクトの流れと費用
スターターソリューションは、通常約5週間で完了するスケジュールイメージです。キックオフから始まり、課題分析、データ調査、技術アセスメント、プロジェクト計画作成を経て、最終的にプロジェクト計画書が本納品されます。
スターターソリューション完了後は、その計画書をベースに、モデル構築・分析（最適化試作、効果試算）、デジタルツイン・運用支援（基盤連携、運用保守、水平展開）へと移行します。
費用については、スターターソリューション一式（課題分析、技術アセスメント、データ調査、プロジェクト計画作成を含む）で概算3,000,000円となっており、ベンチマーク作成が必要な場合は別途有償となります。
「予測・最適化」を支える技術
このソリューションの根幹をなす「予測・最適化」技術には、主に二つのアプローチがあります。
1. 数理最適化：数理モデルを作成し、数理最適化ソルバーを用いて厳密な最適解を求める方法です。最適化による影響度合いが大きい課題に特に適しており、どれくらい最適化されたのかを定量的に把握できる利点があります。
2. シミュレーション×ヒューリスティック最適化：シミュレーションモデルを仮想空間上に構築し、シナリオを実行・評価します。仮想空間上では低コストで多様な試行錯誤が可能であり、考えられるすべてのケースや極端なパターンなど、様々なシナリオの評価が行えます。リソース数やオペレーションといったINPUTを変更し、より良い生産能力、設備稼働率、納期遵守率といったOUTPUTを複数回実行して求めます。
まとめ
「予測・最適化 スターターソリューション」は、製造業のお客様が抱える漠然とした課題を、具体的な要件、必要な技術、そして実行可能なプロジェクト計画へと明確化するための強力な支援ツールです。高度なデータ活用を通じて、複雑な環境下での迅速な意思決定を可能にし、スマートマニュファクチャリングへの道を切り拓きます。本ソリューションを活用することで、皆様の工場やサプライチェーンの最適化を加速させ、競争力の向上に貢献できることでしょう。
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