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号砲! 3D生産競争 クルマもスマホも印刷できる  2014.09.01 <2>

日経ビジネスの特集記事(71)

号砲! 3D生産競争
クルマもスマホも印刷できる
2014.09.01



今週の特集記事のテーマは

一人ひとりに最適化した商品を、外部の知恵を
取り込んで作る。
独り善がりのモノ作りが通用する時代は終わった。
それは開発や生産の現場のみならず、物流や
販売にも革命を起こす。
3D生産革命にどう向き合うかで、ニッポンの未来
が変わる

ということです。



前回同様、下図をご覧ください。
3Dプリンターが「フィギュアか試作品」を作製する
装置から、「実物の部品」を作製する機械へ進化
していることが、分かると思います。


ダイハツの「コペン」という軽自動車の外装パーツ
を作製できるということです。

クルマ作りをオープン化

(『日経ビジネス』 2014.09.01 号 PP.032-033)



PART2 モノ作りの常識を変える3つの「P」

『日経ビジネス』は「モノ作りの常識を変える3つの『P』」
をキーワードとして取り上げています。


Preference(個性に寄り添う)
Performance(性能の限界を突破する)
Personalization(究極の個別化)


順に見ていきましょう!

Preference(個性に寄り添う)

1つ目の「P」は、Preference(消費者の嗜好)です。

このキーワードの根底にあるのは、「個客」です。
「個客」であって「顧客」ではありません。


高度成長期から続いた大量生産、大量消費時代
から、個人は他人と同じものでは満足できない
時代へ入りました。個性を表現したくなったのです。


 ダイハツ工業が6月に発売下軽スポーツ車

 「コペン」は、大胆な“オープン化”の発想で

 開発された。これまで自社で囲い込んできた

 車体の外装デザインやその製造を、外部の

 企業や個人などの第三者に委ねようというのだ。

 1台1台のコペンを、所有者の嗜好(Preference)

 に合わせたオリジナル品に変貌させる。それが、

 クルマ作りの外部解散に踏み切るダイハツの

 狙いだ。
 

  (P.032)


開発を担当したダイハツの藤下修チーフエンジニア
はこう語っています。


 「これまでのクルマは、完成した製品を買って

 終わりだった。コペンは、買った後にユーザー

 の想像が無限大に広がる」。
 

  (P.032)


安全性は確保できるのあろうか、という疑問が
わいてきます。軽自動車は普通車と比べ、
ボディの構造や材質の点で、劣るからです。
その点が気になったのです。
軽自動車と普通車との価格差があるので、
当然のことですが。


 フレームだけで乗客の安全を担保している

 ため、クルマの輪郭や色といった見た目を

 左右する外装パネルは、第三者が安全面

 の制約を気にせずに設計・製造することが

 できる。実際、現在販売しているコペンの

 外装は、フレームに接続しているドア部分

 を除き、すべて樹脂製だ。
 

  (P.033)


ダイハツは軽自動車メーカーとして、軽自動車
市場を牽引してきました。


ところが、ホンダや日産自動車が参戦し、シェア
争いは激化しています。


ダイハツの現状に危機感を抱いていました。
そこで、現状を打開する施策として、3Dプリンター
を使い、「個客」の要望に応えることを実現した
のです。藤下氏の言葉に危機感が表れています。


 藤下氏は、「個性的で顧客の感性に訴える

 ようなクルマ作りに転換しなければ、生き残

 れない」と危機感をあらわにする。自動車の
 
 外装は、最大の購買決定要因になっている

 からだ。
 

  (P.033)


ダイハツが描く将来は、次の言葉が物語っています。


 「世界に1台しかない、自分だけのクルマ」という

 新しい価値を消費者に提供できる――。

 ダイハツが描くのは、こんな壮大な構想だ。
 

  (P.034)


こうした流れは、「付加価値を生み出す厳選自体が
企業から個人の側へと移りつつある」ということを
如実に表しています。



Performance(性能の限界を突破する)

2つ目の「P」は、Performance(性能)です。


3Dプリンターが試作品を作製する段階から、
部品を作製する段階へ進み、部品性能が限界
を超えることが求められるようになってきています。


3Dプリンターの特長をよく表す説明があります。


 金型は金属の塊を工作機械で削って作る。

 3Dプリンターで作ると、細く複雑な構造を

 した金型の内部にも、冷却水を流す配管を

 自由自在に張り巡らせることができる。

 これにより、高温に溶けた樹脂を流し込む

 射出成形型の際に、金型の冷えにくい部分

 をなくし成形プロセスをスムーズにできる。

 金型という製品としての性能が大きく向上

 するのだ。
 

  (P.034)


3Dプリンター活用の目的は、製品性能の限界を
突破することになります。


 材料を少しずつ積み上げて造形する

 3Dプリンターなら、具現化できる形状

 の幅が圧倒的に広がる。

 構造の自由度が増せば、製品の機能も

 おのずと向上する。加工技術に制約され

 てきた製品の性能(Performance)の限界

 を突破すること。これが、3Dプリンター

 活用の第2の柱だ。
 

  (P.035)


3Dが普及すれば、中小企業にいる名工(匠)
の存在理由が薄れてしまうか、なくなってしま
うのか、気になるところです。


それどころか中小企業が減少してしまう可能性が、
高まった気がします。


 自動車大手では、日産が3Dプリンターを

 燃料性能改善に本格的に活用する準備を

 進めている。同社のターゲットは、エンジン

 部品を鋳造する際に、溶かした金属を流し

 込んで成型するための砂型を、3Dプリンター

 で作ることだ。
 

  (P.036)

「日産は約15年前から独EOS製の3Dプリンター
を導入し、試作用の砂型の製作に利用してきた」
(P.036)という実績があります。


今は、試作ではなく部品を作ることができるように
なってきたのです。この差は極めて大きなことです。
その理由は、こうしたことです。


 「これ以上の性能アップは無理と信じてきた

 エンジン部品でも、砂型を3Dで作れば、

 改善の余地が生まれる」。日産のエキスパート

 リーダー、神戸洋史氏はこう期待する。 
 

  (P.036)



Personalization(究極の個別化)

3つ目の「P」はPersonalization(個別化)です。


「消費者の個性に合わせた最適なモノ作り」と
「従来の加工技術では望めない複雑な構造の
実現」という、2つの強みを実現できる分野は
どこなのでしょうか?


 それは、医療やヘルスケア、ウェアラブル

 機器といった業界だ。こうした産業では、

 一人ひとりの体格にフィットさせることで

 飛躍的に商品力を高める究極の個別化

 (Personalization)がカギを握る。
 

  (P.036)


ただ、3Dプリンターに過剰な期待をかける
ことは危険です。使い方(ノウハウ)に習熟
するには時間がかかります。


 3Dプリンターは、単に装置を買ってくれば

 画期的な商品が出来上がる「魔法の箱」

 ではない。どんな素材を使い、どんな手順

 で造形すれば十分な品質が出るのかと

 いったノウハウは、一朝一夕には蓄積でき

 ない。3次元計測や3Dデータを扱うソフト

 ウェアなど、必要とされる技術の幅も広い。
 

  (P.037) 



PART3 全ての好機と危機

3Dプリンターの影響力は、さらに広まっています。
モノ作りだけにとどまらず、様々な業種や職種に
まで変化をもたらす、と『日経ビジネス』は見て
います。


 3Dプリンターは、開発や製造というものづくり

 の現場だけではなく、様々な業種や職種にまで

 変化をもたらす。メーカーと消費者との関係を

 一変させ、企業内部の業務プロセスにも変革を

 迫る。つまり、産業構造そのものを根本から

 変えるだけの潜在力を秘めている。
 

  (P.038) 


私は次のアフターサービス部門の変化に注目して
います。「修理」からその場で「部品」を作製し、
部品交換することができるからです。


さらに、部品の在庫が不要になる可能性があるから
です。「個客」の要求に迅速に対応できるようになる
のです。


 アフターサービスも効率化できる。今は商品

 を販売した後も、故障に備えて何年も補修

 部品を保管し続けなければならない。だが、

 デジタルデータさえあればいつでもその場で

 作れるのなら、部品やそれを作るための金型

 を保管し続けなくても済むようになる。
 

  (P.039) 


3Dプリンターは、個人にも影響を及ぼし始めて
います。


 3Dプリンターというモノ作りの道具を手にした

 個人は今や、自らの手で付加価値を作り出す

 力を持ち始めた。実際に、米シリコンバレー

 ではハードウェア関連の起業が急増している。
 

  (P.041) 


3Dプリンターの普及がさらに進むと、ソフトウェア
の重要性が高まります。PCなどのIT(情報技術)の
世界で米国が支配する構図は、3Dプリンターの
世界でも再現されるのでしょうか?


日本はまた米国の後塵を拝することになってしまう
のでしょうか?


 3Dプリンター振興協議会の早野誠治代表は

 次のように訴える。「より重要なのは新たな

 アプリケーション(用途)やビジネスモデルを

 作リ出せるかどうかだ」。
 

  (P.041) 



COLUMN 理解を深めるポイント

『日経ビジネス』は、3Dプリンターについて
簡潔にまとめています。

1.3Dプリンターの価格は、用途に応じて
数万~1億円超まで様々なタイプがあります。

2.30年近く前から存在していました。

3.材料はプラスチックだけでなく、金属や紙
でも大丈夫で、液状や粉末にして積層します。

4.市場は、2020年にプリンターだけで1兆円、
関連産業は10兆円超に達する見込みです。

5.課題があり、銃などの製造は規制が必要
で、製造物責任も曖昧になる恐れがあります。

(PP.042-043 の記事を藤巻が書き直しました)


市場の伸びと課題

(『日経ビジネス』 2014.09.01 号 P.043)



今から10数年前に読んだ本の中に、3つの「S」が
書かれていました。

Simplification(単純化)
Standardization(標準化)
Specialization(専門化)

製造だけでなく、仕事のやり方を述べたものです。
まず、誰でもできるように単純化し、個別の分野で
専門化する、というプロセスを経るというものでした。


これと同じことが、3Dプリンター(ハードウェアと
ソフトウェア)で一気に実現できる、と実感しました。






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号砲! 3D生産競争 クルマもスマホも印刷できる  2014.09.01 <1>

日経ビジネスの特集記事(71)

号砲! 3D生産競争
クルマもスマホも印刷できる
2014.09.01



今週の特集記事のテーマは

一人ひとりに最適化した商品を、外部の知恵を
取り込んで作る。
独り善がりのモノ作りが通用する時代は終わった。
それは開発や生産の現場のみならず、物流や
販売にも革命を起こす。
3D生産革命にどう向き合うかで、ニッポンの未来
が変わる

ということです。



まず、下図をご覧ください。
今週号(2014.09.01)の表紙にもなっている「3D PRINTER」
の置物を3Dプリンターで作製したプロセスと完成図です。


『日経ビジネス』取材班が作製したもので、
「サイズは10×10×2.5cm、約4時間で完成した」(P.024)
そうです。


作製のプロセス



完成品


(以上2点 『日経ビジネス』 2014.09.01 号 PP.024-025)



面白そうですね! 
ポイントは、元データをどのように取得するかだ、
と思います。


3Dプリンターにデータを入力すれば、あとは勝手に
3Dプリンターが作製してくれるので、待っていれば
よいのです。




PART1 米国発、「印刷」革命

3Dプリンターは「フィギュアとか試作品を作るだけでしょ?」
と思われがちですが、実はそうではないことが分かります。


GEは旅客機用次世代エンジンを3Dプリンターで
作製を決定。


 GE(ゼネラル・エレクトリック)は次世代エンジン

 「LEAP(リープ)」に組み込む金属製の燃料

 ノズルを、3Dプリンターで作ると決めた。

 溶接箇所を減らし、耐久性を従来の5倍に

 高めるためだ。リープの受注は既に6000基超。

 欧州エアバスが開発中の旅客機「320neo」

 などに搭載され、2016年にも大空を舞う。
 

  (P.027)


グーグルは2015年にスマホを発売する予定です。


 今年4月、グーグルは「Project Ara(プロジェクト・

 アラ)」と呼ぶスマホの開発計画を高らかに宣言

 した。電池やディスプレー、カメラ、プロセッサー、

 外装といった部品をブロックのように組み合わせ、

 個人の好みや用途に合う端末を作り上げるという

 構想だ。来年第1四半期にも発売する。
 

  (P.028)

グーグルの構想は「個客」をターゲットにしたものです。
個人の好みに合わせ、部品を組み合せて提供する
ことが可能になります。


 組み合わせるパーツを絞れば、50ドル(約5200円)

 のスマホに仕上げることもできる。今はスマホを持つ

 経済力がない世界50億人もの人々に安価な端末を

 届けることが可能になるのだ。
 

  (P.028)


世界の人口は70億人です。その内の50億人ですから
7割以上に安価なスマホを提供することが、可能になる
かもしれません。


3Dプリンターは、日本の製造業にも大きな
影響を及ぼすことになる、と思います。


工業製品を製造する場合、まず金型を作ります。
その金型を使って、量産するわけです。


金型メーカーと、製品の製造メーカーは基本的に
別です。住み分けができています。


コストを下げるために、同一製品を大量生産
するするのがこれまでの製造業でした。


3Dプリンターが普及してきたため、今後は顧客
の需要に応じて、多品種少量生産が可能になり
ます。しかも、短時間で作製でき、コストも大幅に
下げることができるようになります。


金型専業メーカーは、危機感を抱いているに違い
ありません。


3Dプリンターの特長は「金型や工具に依存せず、
ゼロから材料を積み上げて形を作り出すこと」
(P.029)です。


その意味で、「『Additive Manufacturing(付加製造)』
とも呼ばれる」(P.029)そうです。


3Dプリンターという名称が広く知られていますが、
実態を表していないので、Additive Manufacturing
のほうが相応しいようです。


日本企業も安価な3Dプリンターへの参入が相次い
でいるそうです。


その理由は、ある「基本特許」が切れたためです。


ストラタシスという企業と、3Dシステムズという企業
が、3Dプリンターの世界市場で、首位の座を争って
いるそうです。


 ストラタシスが保有していた「FDM(熱溶解積層)」

 と呼ぶ造形技術の基本特許が2009年に失効した

 ためだ。 
 

  (P.030)

ということになると、ストラタシスは厳しい状況に
陥ることになりかねません。


3Dプリンターを販売するだけでは、競合他社が
増えてくれば、自社の成長が鈍化してしまいます。


そこでストラタシスは大胆な決断をしました。


 ストラタシスは自らモノ作りに乗り出すことで、

 製造業の開発から生産まで「密着し続ける」

 (ストラタシスの子会社、レッドアイのジェフ・
 
 ハンソン氏)という道を選んだ。
 

  (P.031) 


今年になって、日本で3Dプリンターの名称が
知られるようになりました。


ですが、米国は3Dプリンターの製造で、
先行しています。


3Dシステムズは「1987年に世界で初めて樹脂
を光で固めるタイプの3Dプリンターを製品化
した先駆者」(P.029)なので、27年というノウハウ
の蓄積があります。



次回は、「PART2 モノ作りの常識を変える
3つの『P』」他をお伝えします。






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Author:藤巻隆
管理人の藤巻隆です。

以前、ジュゲムブログで、
同タイトルの
「日経ビジネスの特集記事」
を書いていました。

しかし、使い勝手があまり
よくなかったので、
FC2ブログで新たにスタート
することにしました。

現在(2013.10.16)、ブログの
引越を行っているところです。

FC2ブログでは、2013.10.14号
が最初のブログということに
なります。


2013年10月16日記す。

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