設計／製造から工場運用へ、オートデスクが描く工場全体の最適化戦略：JIMTOF2026（2/3 ページ）

[八木沢篤，MONOist]

工場全体を「SimCity」のように最適化、設備配置や生産能力を検証

　工場全体を対象としたシミュレーションによって、具体的にどのようなことが可能になるのか。フー氏はゲームになぞらえて次のように説明する。

「われわれが目指す工場シミュレーションの姿について、簡単に言えば『SimCity』の工場版だと考えてほしい。都市の代わりに工場を対象として、さまざまな設備の配置や動作をシミュレーションするイメージだ」（フー氏）

　その具体例として、フー氏はスマートフォンケースを製造する工場を題材に挙げる。例えば、毎分1000個のスマートフォンケースを製造する装置があり、そこで作られた製品がコンベヤーで搬送され、ロボットアームによって箱詰めされ、トラックで出荷される生産ラインがあるとする。

　この工場で月産1000万個の生産目標を達成するためには、何台の製造設備が必要になるのか。コンベヤーやロボットアームには、どの程度の動作速度が求められるのか。また、必要な設備を配置するだけのスペースを工場内に確保できるのか――。

　こうした条件を組み合わせてシミュレーションすることで、目標の生産量を達成するための設備構成やレイアウトを検討できるという。

　ここで重要なのは、個々の設備の処理能力だけでなく、生産ライン全体の流れを捉えられることだ。例えば、製造設備そのものには十分な処理能力があったとしても、後工程の梱包（こんぽう）作業が追い付かなければ、工場全体として目標の生産量を達成できない。

　梱包工程にロボットアームを追加することで問題が解消される場合もあるが、その結果、別の工程に新たなボトルネックが生じる可能性もある。シミュレーションを利用すれば、こうした設備の追加が生産ライン全体に与える影響を事前に検証できるのだ。

　一方、工場の稼働をシミュレーションするFlexSimに対し、実際の製造現場での生産管理を支援するのが「Fusion Operations」だ。同製品はクラウドベースのMESで、生産実績や工程の進捗（しんちょく）、設備の稼働状況などをリアルタイムに把握できる。生産現場の情報を収集／可視化することで、工程管理やボトルネックの特定、業務改善などに役立てられる。

　工場全体の最適化を進めるには、設備の配置や動作だけでなく、在庫や原材料、調達リードタイムなどの情報も重要になる。

　オートデスクは、こうした情報を扱うために、ERPとの連携も今後の取り組みとして挙げている。ERPが管理する在庫や原材料の数量、調達に必要なリードタイム、製品の出荷にかかる時間などの情報をシミュレーションに組み込むことで、サプライチェーン全体を考慮した計画の検討につなげる構想だ。

　設備の選定においては、機械ごとの処理能力や動作速度、価格、設置スペースなども重要になる。例えば、比較的安価で動作速度の遅いロボットアームの場合、必要な処理能力を確保するために10台が必要になるかもしれない。一方、高価でも高速に動作するロボットアームであれば、3台で済む可能性がある。

　オートデスクは、こうした設備の価格や性能だけでなく、必要な設置スペースも含めて比較し、複数の設備投資案のトレードオフを評価できるようにすることを想定している。

　ただし、シミュレーションに必要な設備情報を、現時点で全て自動的に取得できるわけではないという。

「現在でもシミュレーション自体は利用できるが、必要な情報はユーザー自身が入力しなければならない。われわれが現在取り組んでいるのは、設備メーカーから実際の設備モデルを取得し、そのモデルに必要な仕様情報などをあらかじめ含められるようにすることだ」（モーガン氏）

　オートデスクは、設備メーカーから提供されるモデルや仕様情報を活用することで、シミュレーションに必要な設備情報を取り込みやすくすることを目指している。その実現に向け、設備メーカーなど外部企業との連携も進めているとのことだ。

　なお、FlexSimのシミュレーション対象は工場だけにとどまらない。例えば、空港内における人の移動や、航空機から取り出された手荷物が乗客の手荷物受取所に届くまでの流れなども対象となる。オフィスビルやコンベンションセンターなどの施設内における人の動き／流れについても、同様の検討が可能だという。

　工場全体を対象とした取り組みを進める上で、AEC（建築／エンジニアリング／建設）分野と製造業向けの両方で事業を展開していることも、オートデスクの強みだ。

「われわれが対象としているのは、工場内の運用だけではない。工場そのものの計画から設計、建設、そして運用までを扱っている。AEC分野では工場の建物を設計／建設するための技術を提供し、製造業向けには、その内部に設置される機械や設備などを扱う技術がある。こうした幅広い領域を支援できる点で、オートデスクは独自の立ち位置にあると考えている」（フー氏）