製造業の脱炭素化を促するPSS設計手法、ポーランドの研究者が体系化

ニュースのポイント

• 既存のPSS設計手法110件を抽出し、うち80件が環境やエネルギー基準を考慮していると特定
• エネルギー効率や持続可能な転換など26の基準を用いて、設計手法の統合度合いを多角的に評価
• 設計手法を統合の深さや範囲に基づき「システム型」から「限定型」まで4つのグループに分類

背景

近年、製造業において製品の販売にとどまらず、保守や再利用などのサービスを組み合わせて提供する「製品・サービスシステム（PSS）」が注目されています。PSSは製品寿命の延長や資源循環を可能にし、経済的利益と環境負荷低減を両立する手段として期待されていますが、これまでエネルギー効率や環境持続可能性の観点から、どの設計手法が最適であるかを体系的に評価した研究は不足していました。

何が起きたのか

研究チームは、3段階の系統的文献レビュー（SLR）を通じて、学術界に存在する110件のPSS設計手法を調査しました。その結果、30件の手法はエネルギーや環境基準を全く考慮していなかった一方、残り80件の手法はこれらを部分的または完全に統合していることが判明しました。この80件の手法に対し、エネルギーや環境保護に関連する26の評価基準を用いて詳細な分析を実施。さらに、統合の広さ、強さ、深さを同時に評価する4つの指標（PSS統合スコア、直接統合数、直接比率、カバー率）を新たに導入し、設計手法を「システム型インテグレーター」「フォーカス型」「探索型」「限定型」の4グループに分類しました。

製造業・生産管理への見方

本研究は、製造業がサービタイゼーション（サービス化）や脱炭素化を進める上で、どの設計手法を採用すべきかの明確な指針を提供します。生産管理や製品開発の現場において、単に製品を設計するだけでなく、ライフサイクル全体のエネルギー消費やメンテナンス、廃棄・再利用までを見据えたシステム設計が求められています。提示された分類法を活用することで、自社の持続可能性目標（省エネ、CO2削減、循環経済など）に合致した最適なPSS設計プロセスを選択・構築することが可能になります。

現場で確認したいポイント

• 自社の製品開発プロセスにおいて、サービスやライフサイクル評価がどの程度統合されているか
• 省エネや環境負荷低減の目標が、製品の設計初期段階の要件定義に組み込まれているか
• 製品の保守・再利用ビジネスを構築する際、一貫した評価指標（KPI）が設定されているか

確認しておきたい点

本研究は学術的な文献レビューに基づく設計手法の分類であり、特定の製造現場や製品カテゴリにおける具体的な導入効果や、個別の手法の実装難易度については直接言及されていません。

出典情報