航空宇宙最大手のボーイング社が、米国の製造業革新拠点MxDと連携して進めるデジタル化戦略は、日本の製造業にとっても多くの示唆に富んでいます。本記事では、その取り組みの核心であるデジタルツインやモデルベース定義（MBD）に焦点を当て、実務的な視点から解説します。
はじめに：製造業革新を主導する官民連携
米国の製造業競争力強化を目的とした官民パートナーシップ機関「MxD（Manufacturing x Digital）」。国防総省の支援のもと、デジタル製造技術とサイバーセキュリティの研究開発、およびその実装を推進するこの組織に、航空宇宙大手のボーイング社は創設メンバーとして深く関与しています。一企業の取り組みを超え、業界全体、ひいては国全体の製造業の未来を見据えたこの連携は、私たち日本の製造業関係者にとっても学ぶべき点が多いと言えるでしょう。
ボーイングが推進する二つの核心技術
ボーイング社がMxDとの連携を通じて特に注力しているのが、デジタルツインとモデルベース定義（MBD）の活用と普及です。これらは単なる個別技術ではなく、設計から製造、保守に至るまでのプロセス全体をデジタルで繋ぐ「デジタルスレッド」構想の根幹をなすものです。
一つ目の「デジタルツイン」は、物理的な工場や製品、プロセスを仮想空間上に忠実に再現する技術です。ボーイング社はこれを活用し、新しい生産ラインの立ち上げ前にシミュレーションで問題点を洗い出したり、稼働中の設備のデータをリアルタイムで収集して故障を予知したりしています。日本の製造現場では、熟練者の経験と勘に頼る部分も大きいですが、デジタルツインはそうした暗黙知をデータに基づいて形式知化し、最適化を図るための強力なツールとなり得ます。
二つ目の「モデルベース定義（MBD）」は、従来の2D図面に代わり、製品の幾何情報、公差、材質、注記といった全ての製造情報（PMI）を3Dモデルに集約する手法です。これにより、設計部門から製造、検査部門への情報伝達が正確かつ迅速になり、図面の解釈違いによる手戻りやミスの削減に繋がります。日本の製造業では依然として図面文化が根強いですが、後工程の自動化やサプライヤーとの円滑な連携を考えると、MBDへの移行は避けて通れない課題となりつつあります。
サプライチェーン全体でのデジタル化と標準化
ボーイング社の取り組みが特徴的なのは、その視座が自社だけでなく、サプライチェーン全体に及んでいる点です。航空機のように数百万点の部品から構成される製品では、サプライヤーの技術力や品質、納期遵守が自社の競争力に直結します。そのため、ボーイング社はMxDのプラットフォームを活用し、MBDのような新しい技術標準をサプライヤーに展開したり、中小企業がサイバーセキュリティ対策を導入するための支援を行ったりしています。
これは、日本の製造業における系列やサプライチェーンのあり方にも通じる話です。発注元である大手企業が主導し、サプライヤー全体のデジタル化レベルを引き上げることは、もはやコストではなく、サプライチェーンの強靭性を高めるための重要な投資であるという認識が求められます。
日本の製造業への示唆
ボーイングとMxDの連携から、日本の製造業が実務レベルで取り入れるべき示唆を以下に整理します。
1. プロセス全体を貫くデジタル戦略の必要性
IoT機器の導入や特定工程の自動化といった「点」の改善に留まらず、設計から製造、検査、保守までのバリューチェーン全体をデジタル情報で繋ぐ「線」や「面」の視点が不可欠です。MBDやデジタルツインは、その中核を担う技術と言えます。
2. オープンイノベーションと協調領域の拡大
一社単独での技術開発には限界があります。業界団体や研究コンソーシアムなどを活用し、他社や大学と連携して共通の課題に取り組むことが、結果として自社の競争力向上に繋がります。特に、業界標準の策定のような活動は、協調して進めるべき領域です。
3. サプライチェーン全体のDX推進とセキュリティ対策
自社のデジタル化だけでなく、サプライヤーの技術力向上やセキュリティ対策を支援する視点が重要です。これは、品質・コスト・納期の安定化に直結するだけでなく、サプライチェーン全体の付加価値を高めることにもなります。特に、サイバーセキュリティはもはやIT部門だけの問題ではなく、事業継続に関わる経営課題です。
4. 3Dモデルを正とする文化への移行
長年慣れ親しんだ図面中心の業務プロセスを変えることには、現場の抵抗も予想されます。しかし、MBDへの移行は、生産性向上とグローバルな競争力維持のための鍵となります。まずは特定の製品や部門からスモールスタートで導入し、成功事例を積み重ねていくといった現実的なアプローチが有効でしょう。
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