製造業を米国にリショアリングする: AI 、オートメーション、デジタルレイバーの役割

アルミニウム工場の労働者グループ

製造業を米国にリショアリングする­ことは、ここ数年で大きなトレンドとなっています。地政学的緊張、サプライチェーンの混乱、顧客や市場への近接性、エコシステムの相乗効果、国内経済へのプラスの影響の必要性などが、その要因です。ただし、リショアリング(国内回帰)にはいくつかの課題があります。それは主に労働力、技術的、経済的な問題です。

AI、オートメーション、デジタルレイバーは、これらの課題への取り組みに役立ちます。これらの課題に正面から取り組み、最初から変革的最適化を行う立場を目指す組織にとって、これは製造業の進化を何世代分も先取りし、競合を凌駕するためのテクノロジーを初期段階から導入できる絶好の機会でもあります。

ここでは、製造業のリショアリングを検討している企業に対して、IBMからいくつかの具体的な推奨事項と例を紹介します。

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労働力の課題

リショアリングにおける主な障害の1つは、熟練した製造労働力の確保です。Manufacturing Institute の報告によると、スキルギャップ危機のため、米国の製造業における熟練労働者の採用枠10件あたり5件が、現在もまだ埋まっていません。生産拠点の国内回帰においては、コンピューター制御の設備を操作する技術的スキルだけでなく、問題解決能力などのソフトスキルも労働者に求められます。

この課題に対処するため、企業はデジタルレイバーを使用して、反復的で危険または複雑なタスクを自動化することで、既存の労働力を補うことができます。例えば、協働ロボット(コボット)は人間の作業員と協力して正確性や俊敏性が必要なタスクを行うことができるため、人間の作業員はより価値の高い作業に集中できるようになります。さらに、AI搭載ツールは、スキル・ギャップを特定し、複数のスキルを持つ従業員にパーソナライズされたトレーニング プログラムを提供するのに役立ちます。

Deloitte社が引用した調査によると、AIと機械学習は、2025年までに労働生産性の37%向上に貢献すると推定されています。さらに、 世界経済フォーラムの調査 によると、2025年までに自動化と人間と機械の新たな労働分業が8,500万の雇用を破壊することが見込まれていますが、同時に9,700万の新しい役割が生まれ、労働者が新たなスキルを習得する必要性が浮き彫りになっています。

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技術的な課題

生産のリショアリングには、プロセスとインフラストラクチャーの課題が伴います。海外での製造では、製品間の切り替えコストを安く抑えながら、より長い生産期間を実現できましたが、リショアリングにおいては生産システムの柔軟性と機敏性が求められます。

デジタルレイバーにより、プロセスの適応性を高めることができます。デジタルツイン・テクノロジーは、物理的資産を仮想的に表現して変更をシミュレートし、企業が導入前に生産プロセスをテストして最適化することを可能にします。機械学習アルゴリズムにより、オペレーションを継続的に最適化し、効率性を向上させ、無駄を削減できます。

国際ロボティクス連盟の報告によると、業務用ロボットの総販売台数は2022年に158,000台に達しており、これは48%の増加にあたります。これらのテクノロジーの導入には先行投資が必要ですが、全体としてより効率的で費用対効果の高い生産が可能になります。これは、現在中国の企業が主導しているバッテリーなどの重要なEVコンポーネントの製造において米国のメーカーが追いつくのに役立ちます。

経済的課題

リショアリングは海外生産に伴うサプライチェーンのリスクを排除しますが、経済的には依然として合理性がなければなりません。Boston Consulting Groupは、リショアリングはオフショアリングに比べて10〜30%のコスト増になると見積もっています。また、デジタルワーカーを使用してタスクを自動化すると、中国などの比較的に賃金の低い国と比較して、全体的な人件費も削減されます。

企業は、短期的な導入コストと、長期的なコスト削減や戦略的メリットとのバランスを取る必要があります。デジタルテクノロジーに投資する企業は、コスト削減と収益増加を達成できます。さらに、国家経済研究局の調査(PDF)によると、自動化は短期的には雇用の喪失につながる可能性があるものの、長期的には雇用の増加にもつながる可能性があることが判明しました。

お客様事例

以下では、半導体産業とEVバッテリー製造業における2つのお客様事例を取り上げます。これらは、製造業の米国へのリショアリングにおける課題に対処するにあたり、デジタルレイバーがどのように役立つかを示しています。

お客様事例 1: 半導体

半導体産業は、リショアリングにおける課題と適用可能な解決策の適切な例を示しています。半導体はコンピューターや通信などの重要な業種・業務に不可欠なコンポーネントですが、そのサプライチェーンの混乱は世界経済を脅かしています。

現在の半導体サプライチェーンはグローバルかつ複雑であり、設計、設備製造、加工、組立はさまざまな国で行われています。米国の製造業シェアは1990年の37%から現在はわずか12%にまで低下しています。重要な用途のための生産能力を満たすために、米国は約18~20件の新しい半導体製造工場(「ファブ」)を追加する必要があり、これには70~9万件の新たな雇用が必要となります。これは、現在の労働力の50%増にあたります。しかし、半導体製造における多くの職種は自動化により減少している一方で、エンジニアリング職は増えつつあります。これにより、既存の労働力のスキルアップと再スキル化が必要になります。

デジタルテクノロジーは、半導体産業・業務における労働力の課題を解決するのに役立ちます。AI搭載ツールはスキルギャップを特定し、複数のスキルを持つ従業員にパーソナライズされたトレーニング・プログラムを提供します。デジタルツイン・テクノロジーは生産プロセスのシミュレーションおよび最適化を可能にし、物理プロトタイプの必要性を減らし、新製品の開発を加速させます。協働ロボットは人間の作業員と協力して反復的なタスクを実行できるため、人間の作業員はより価値の高いタスクに集中できます。

デジタル・テクノロジーの導入には先行投資が必要であるものの、これにより全体的な生産の効率化と費用対効果の向上につながります。半導体製造を米国にリショアリングすることで、サプライチェーンのリスクを軽減し、顧客や市場との距離を縮め、サプライヤーとイノベーションのエコシステムを構築することができます。また、新たな雇用機会を創出し、既存の労働力のスキルを向上させることで、熟練した労働力とのギャップに対処することもできます。

結論として、デジタルレイバーが製造業の米国へのリショアリングの課題に対処する手助けとなることを示す説得力のある例を、半導体業界は示しています。デジタルテクノロジーを活用することで、企業は労働力、技術、経済の課題を克服し、戦略的メリットを得ることができます。

お客様事例 2:EVバッテリー製造

米国におけるEVバッテリー製造には、労働力、テクノロジー、経済面で独自の課題が伴います。ただし、前述の半導体製造の例と同様に、AI、自動化、デジタルレイバーを導入することで、これらの課題に対処できます。

世界のEVバッテリーサプライチェーンは主にアジアに集中しています。野心的なEV目標を達成するために、米国は国内におけるバッテリー製造能力を増やす必要があります。そのためには、インフラの大幅な拡張と労働力の育成が必要です。オートメーションに反復的なタスクを引き継がせ、より複雑なタスクに労働力を集中させることで、労働力の課題を解決できる可能性があります。デジタルツインはバッテリー製造プロセスをシミュレートできるため、実際に実装する前にテストと最適化を行うことができます。これらのテクノロジーを実装するには多額の先行投資が必要となります。しかし、オートメーションを通じて効率的で費用対効果の高い生産を実現できる可能性があり、これにより米国のメーカーが世界的に競争できるようになります。また、EV全体のコストの主要なコンポーネントであるバッテリーパックのコストの削減にも貢献します。

EVバッテリー製造を米国で行うことでも、戦略的なメリットがもたらされます。サプライチェーンの安全を確保し、海外サプライヤーへの依存を減らし、イノベーションを促進し、雇用の増加に貢献し、スキルギャップを埋めるのに役立ちます。

結論

製造業の米国へのリショアリングに関連する課題は解決可能です。AI、オートメーション、デジタルレイバーを導入することで、労働力、技術的、経済的問題に取り組むことができます。さらに、製造業がいわゆる「グリーンフィールド」方式で米国へ再進出している現在は、企業にとって一生に一度の機会とも言えます。リショアリングに取り組むリーダーや企業を差別化する以下の基本的な特性を取り入れることを検討してください。

  • 最新のクラウド・プラットフォーム。パブリッククラウドとプライベートクラウドの両方のソリューションを活用したハイブリッドクラウドITインフラストラクチャーにより、メーカーは最も合理的な場所でデータを処理できるようになります。
  • 強固なデータ基盤。ビッグデータを民主化することで、組織はより深い洞察を獲得し、業務効率を高め、サイバー・レジリエンスを高めることができます。
  • デジタルテクノロジーの統合。クラウド・プラットフォームは、機械学習、AI、IoT(モノのインターネット)、オートメーション、インテリジェント・ワークフロー、ロボティクス、デジタルツインなど、主要なイネーブリング・テクノロジーを統合できます。
  • 新しい働き方。リーダーらは労働力に投資し、最新の製造ソリューションをサポートするデジタルおよびテクノロジー・スキルを育成しています。
  • クラウドにリンクされたビジネス成果。財務チームを関与させることで、製造業の先駆者はクラウド製造イニシアチブを定量化可能な価値に結び付けます。
 
脚注

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