「自動車業界における開発期間の短縮」PDF資料

2001年07月30日
イニシアの実績
リサーチ事例(要点抜粋)
自動車産業における
新車開発期間の短縮
株式会社 イニシア・コンサルティング
1
1. 自動車メーカーにおける開発期間短縮の全体像
近年、どの自動車メーカーとも、新車開発期間の劇的な短縮を実現しているが、この短縮を
可能ならしめたものは一体何なのかについての実態リサーチを実施した。
出典:各社プレス・リリース
IT業界情報誌などの情報を一括表化
開発期間短縮目標と実績
5
10
15
25 (開発所要月数)
20
96年時点状況
トヨタ
96年時点目標
2000年時点目標
[実績]
bB:13ヶ月で開発(既存PFを流用)
新カローラ:18ヶ月で開発
現在の目標
日産
マツダ
2000年時点状況
1996年時点目標
2000年時点目標
スズキ
ダイハツ
[実績]
ティーノ:15ヶ月で開発
2000年時点目標
2000年時点目標
2000年時点目標
42ヶ月
GM
96年時点目標
2
2. 開発期間短縮への寄与因子
2-1. カンフル剤となった3次元統合CAD/CAMシステム
(a) 開発効率化へのステップ
◆ 1990年代半ば以降、日本の自動車産業の製品開発期間が大幅に短縮できた背景には
3次元統合型CAD/CAMやCAEシステムの導入がある。
3次元モデル化
仮想試作
試作変更回数の削減
試作モデル作成数の削減
先進的実験装置
仮想実験
試作レス化
実車走行実験のラボ化
試作車なしの仮想実験
◆ こうした電子技術の導入は、必然的に人的資源の配置、顧客との関係、組織間の
コミュニケーションのあり方などにも変化をもたらしている。
3
出典:新世代3次元CAD導入と製品開発プロセスへの影響
青島矢一/延岡健太郎/武田陽子
(b) 拡大する3次元CAD/CAMシステムの活用領域
製品の詳細設計
製品の基本設計
意匠デザイン
テスト、解析
社内での進捗プレ
金型への出図
金型設計
試作への出図
CADの活用領域は
拡大中であり、
それに伴って開発
期間は更に短縮
して行くものと
考えられる。
顧客へのプレ
サプライヤーへの出図
ソリッド活用プロジェクト(N=31)
3次元CAD利用プロジェクト(N=62)
カタログ・取扱説明書
デジタルモックアップ
ラピッドプロトタイピング
模型制作のための出図
治工具設計
生産工程の設計
10
30
50
70(%)
4
(c) 部品メーカーにとっての3次元CAD/CAMの統合化と高度化
導入の利点と懸念点
利点
開発部門自身
視認性向上
Rapid Proto-typing
設計品質向上
Para-metric機能追加
試作数削減
問題先出(Front Loading)
3次元
3次元
CAD
CAD
品質安定
納期短縮
対他部門
CE促進
DFM(製造しやすい設計)
コスト低減
DFT(試験しやすい設計)
対協力会社
部品干渉問題回避
設計変更頻度削減
懸念点
設計概念の固定化
革新的製品の登場を阻害?
技術者、デザイナーの個性を並存させる工夫が必要。
出典:「自動車部品産業におけるデジタル技術の利用と製品開発」具承桓/藤本隆宏(2000/5)をチャート化
5
(d) 問題の先出し・先潰し(Front Loading)を可能にするシステム
開発早期でCADシミュレーションによる問題の発見と解決を行い、従来型の後期での
金・時間の掛かる実物試作の反復数を最少化し、開発期間の短縮を実現させている。
問題先出し(Front Loading)
設計変更頻度 回(
問題先潰し
3次 元 CAD
従来型の
変更頻度
)
FL推進後の
変更頻度
開発開始
出図
対処後の開発期間
試作
終了(量産移行)
短縮期間
従来の開発期間
6
(e) 自動車OEMと部品サプライヤー間のCADシステム接続の問題
現状では、CADシステムデータ互換性の問題が存在するが、最近、日本ユニシス(CADCEUS)、
セイコーインスツルメンツ(Unigraphics)およびアルゴグラッフィクス社(CATIA)の3社は、
それぞれのシステムの間で、簡単にデータを交換できる技術を共同開発することを発表。
(2001年3月末に契約締結)。
EDS社
「Unigraphics」
GM
変換ソフト
SDRC社
「I-DEAS」
日産、マツダ、三菱
いすゞ、Fordなど
部品メーカーA
部品メーカーA
JAMA/JAPIA共同での「STEP」
検討。→ データ交換成功率に
まだ改善の余地(特にソリッド)。
変換ソフト
Dassault社
自動車OEM側
活用システム
「CATIA」
Daimler, Renault
BMWなどの欧州勢、
ホンダ、Chryslerなど
部品メーカーB
部品メーカーB
変換ソフト
(注) それぞれ日米欧の代表
的システムで3機種を合計す
ると、国内自動車,部品業界
で9割以上のシェアを握る 。
日本ユニシス社
「CADCEUS」
トヨタ、日野
部品メーカーC
部品メーカーC
出典:日経デジタル・エンジニアリング(2001年1月号No.37)他を参考にチャート化 7
2-2. プラットフォーム(車台)の共通化
コスト削減(開発期間短縮)、グローバル化への対応、需要変動への対応という観点からして
PF共通化は有効な手法で、各社ともこれまで量販モデルのコンパクト・カー(1.5∼1.6リットル)と、
ミドル・カー(1.8∼2リットル)のPFを、それぞれ共通化する動きを示している。
メーカー
共通化目標
実現時期
トヨタ
FF車を4種に
①ヴィッツ、ファンカーゴ、プラッツ、dB、Will Vi、ヤリス(欧州)
②新型カローラ、カローラ・フィルダー、プリウス
③ビスタ
④カムリ、ウィンダム、アバロン(いずれも米国生産車)
FR車を3種に
①プログレ、アルテッサァ
②マークⅡ、チェイサー、クレスタ
③セルシオ、クラウン
日産
日産/Renaultは、両社のブランドの差異化を図りつつも、
10種のプラットフォーム
8種のエンジンファミリーへ集束させる計画。
(現在Renaultには8種、日産には26種のプラットフォーム。これを両社
合わせて 10種に削減しようとするもの)。
2010年までに
整備。
三菱
中・小型車を中心にプラットフォーム共通化を図ることで、クライスラーと
三菱の両方で現行合計29種を13∼16種に削減する計画。
2003年までに
整備。
ホンダ
国・地域により最適な外形サイズ、エンジン排気量などが違うので、それを
織り込んだ「世界共通フレキシブル・プラットフォーム」構想を打出している。
出典:http://www1.harenet.ne.jp/~noriaki
/index.html
各社プレスリリース情報などを一覧表化
8
メーカー
共通化目標
実現時期
マツダ
日米欧にまたがる共通化を推進。
カペラ(2001年)とファミリア(2002年)は、Fordのモンデオ、VolvoのS40/V40と
プラットフォームを共通化。
このプラットフォームを含めて、4種の新型プラットフォームを開発する方針。
この4種でマツダ車の70%をカバー。
[参考]
Ford
Fordは1995年に「Ford 2000」という経営組織再編策を打ち出して以来、欧・米
車のプラットフォーム共通化を強力に推進し、開発費の大幅削減に成功した。
最近の事例として小型戦略車フォーカスがある。また、リンカーンLSと
ジャガーSタイプも共通化。
2000年
◆ PF共通化の動きは、部品メーカー、特に足回り部品メーカーにとっても標準化の観点から
好ましい動きと考えられる。
出典:http://www1.harenet.ne.jp/~noriaki
/index.html
各社プレスリリース情報などを一覧表化
9
2-3. 自動車部品のモジュール化
(a) モジュール化に向けた企業間連携の動き
99/08
99/12
タチエス・富士機工
(株式持合い)
00/04
00/08
00/12
01/04
シート
ビステオン(米)・三ツ星ベルト
(業務提携)
出典:日経2紙情報を一覧表化
計器盤
カルソニック・カンセイ
コックピットなど
(合併してカルソニック・カンセイ)
ブリヂストン・カヤバ工業
(BS側が資本参加−株式3%取得)
足回り
タカタ・ペトリ(独)
(タカタによる買収)
自動車OEMからのモジュール部品納入の
期待に対応する形で、部品サプライヤー間の
連携の動きが進み始めている。
日信工業・日本ブレーキ工業
(日信側が資本参加−株式21%取得)
エアバッグ
内蔵ハンドル
ブレーキ
ブリヂストン・曙ブレーキ工業
(足回りでの連携)
内装品
足回り
豊田紡織・豊田化工
(合併)
10
(b) モジュール化の目指すもの
モジュールのタイプには、単に組立てを旨とするものと、新技術をビルト・インさせるものがある。
組立てを主としたモジュール化
自動車工場内、もしくは近郊の工場において部品会社がサブアセンブリーした部品を
車組み立て工場に持ち込んで取り付ける方法。
このモジュール化は、賃金水準が相対的に低い部品サプライヤーを利用して、車の生産コストを軽減
させるのが狙いであるが、副次的効果として、生産工程簡素化、仕掛品削減の効果もある。
新技術をビルト・インさせるモジュール化
複数部品の機能を集約させるモジュール化の機会を捉えて、部品サプライヤーが技術提案力を
発揮する好機になる(OEMに部品間の適合性の調整を部品サプライヤーに委ねる動きが出ている)。
部品サプライヤーとしては、当然このモジュールを志向し、商品付加価値を高める努力を払うべき。
数社の部品を取り纏めてモジュール化するに際しては、リーダー会社が必要になる。
完成品
完成品
車全体に占める
モジュール部品の
影響度が大きくなる
部品B
部 品 A+B
部品A
モジュール化
供給側の発言力が高まる。
供給側の開発自由度が高まる。
11
2-4. 部品調達コストの削減
メーカー
出典:各社プレス・リリース
アニュアル・レポートなど
計画内容
実現時期
トヨタ
2000年7月より[CCC21](Construction of Cost Competitiveness)と呼ぶ新しい 2003年末
原価低減活動を開始。
部品調達コストの30% 削 減を目指す2001年度からの原価改善3ヶ年計画でも、
系列部品メーカーと共同で設計段階から徹底してコストダウンを進める方針。
マツダ
FordではTarget Agreement(TA)と呼ばれる部品調達方式を導入しているが、
マツダは2000年よりこのシステムを導入。
従来Fordは自社内で自動車部品の企画・開発から設計、品質保証までを手
掛けてきたが、これらを部品メーカーに任せるFull Service Supplier(FSS)制度
を導入。
FSSは、これによって部品メーカーの責任範囲が広がるため、個別の取引き
ごとにコスト削減目標などを予め徹底させられる。
日産
1999年10月に日産リバイバル・プランを導入して以来、村山工場閉鎖、内部
組織変更などに加え、部品メーカーと3年間で部品調達コストを20%削減
することで合意。
ホンダ
「四極連結ベストソーシング」と呼ばれる購買方式を導入、発注を大口化する
ことで、部品調達コストを従来モデルより20%削減。
三菱
2001年2月発表の「新経営ビジョン」で、部品・資材の共同購買の拡大などで
購買コストを約30%削減 を目指す。
2002年末
次ページに続く。
12
2-5. 部品調達方式の合理化
メーカー
日産
ホンダ
出典:各社プレス・リリース
アニュアル・レポートなど
内容
1999年からグローバル集中購買を実施(ヘッドランプその他について全量を1社に発注) 。
第一段階の2000年度は8%の購買費削減という目標を達成。
この集中購買によりサプライヤー数は半減。
なお、コア4社を除く保有系列企業の売却も進めた(2000年3月末)。
99年から自動車部品の一部をメーカー1社に世界規模で全量発注する「四極連結ベストソーシ
ング」と呼ばれる購買方式を導入。
1999年に発表の「シビック」でまず採用。 発注を受けた部品メーカーは、シビックを生産する日・米・欧・アジアの本田の生産拠点すべて
に部品を供給する(以前はホンダの部品調達は各拠点の裁量に任せていた)。
[参考] OPTIMA System
Renault 品質、コスト、研究開発力がRenault独自の基準を満たした場合、OPTIMA Supplierに認定、
過半のシェアと大量発注を保証する。サプライヤーは;
①価格競争力と技術力に優れていること、
②世界の主要地域に生産拠点を持つこと、
③ルノー以外の自動車メーカーとの取引き実績があることが前提。
総じてみれば、部品サプライヤーは2003年末までには、現在のコストの30%レスを実現する
必要があり、開発期間の短縮、調達方法の革新、技術開発力の工場など総合的な取組みを
通じて、コスト削減の要請に応えて行く必要がある。
—その他ページ省略—
13
3. まとめ
3-1. 自動車メーカーの戦略
開発期間短縮
次世代車
(ハイブリッド車、
水素自動車など)
新交通システム
(ITSなど)
新規事業
(結果として) 適用開発力獲得
自
動
モジュール化
車
メ
ガソリン車 設計自由度、付加価値加味の機会(?)
l
カ
PF共通化
l
新分野
スペック標準化の道
開発力
1社購買方式
部
品
メ
l
カ
l
安定供給保証、高シェア、新車開発参画資格
承認図方式のさらなる拡大
提案型開発、設計自由度
部品メーカーとしては、次世代車分野へのR&Dも進めておく必要がある。
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3-2. 部品サプライヤーへの期待
基本的には、下記四つの能力(QCDD)を高めることが期待されている。
品質、技術開発力、グローバル対応力を見極めた部品
供給ソースの絞り込み(サプライヤーの選別)
上
)高
度
)向
化
質
能
力
(品
Q
(開
D
力
発
能
「効率化」と「高度化」は初期
ステージでは一見相反するが、
中長期的には相乗性が出る。
縮
能
能
減
)低
(コ
ス
ト
)短
力
C
期
部品調達コストの30%レス
(納
D
力
現 在
開発期間(月数)の1桁化
15
3-3. 今後の自動車産業における開発期間短縮
(a) 製品開発期間の業界比較
14
12
製品ライフサイクル
10
産業機械
紙・パルプ
鉄鋼
イン
ラ
等価
8
6
石油精製・製品
建築
自動車
精密機器
4
非鉄
2
洗剤・化粧品・油脂
自動車業界における今後の開発期間短縮検討では、
情報・通信機器や家電機器メーカーの開発期間短縮
手法がベンチマークになるのではないか。
半導体・デバイス
食料品
情報・通信機器
出典:(社)経済団体連合会「産業技術強化のための実態調査」報告書(1998/9)
家電機器
0
化成品
繊維
情報・通信サービス
ゴム製品
医薬品
2
4
6
8
開発期間
10
12
14
16
出典:日経メカニカル(1997/08/18No.513)
(b) 情報・通信機器業界における「遅始速結」型開発プロセス
商品ライフサイクルの短い商品を開発する情報・通信機器業界では、良い要素技術をなるべく
多く搭載できるよう、開発着手タイミングを後ろ倒しにし、しかし一方で納期内に開発を完了
させるというプロセスが導入されているが、今後このやり方が参考になるのではないか。
A
要素技術
開発
A
量産
量産設計
設計
仕様
従来の開発
プロセス
生産準備
B C
B
C
D
E
D E
生産準備
量産
設計
量産設計
A B C
仕様
なるべく遅く開発に着手、
なるべく多くの新技術を
搭載し・・・
最近の開発
プロセス
新製品
新製品
納期内に
終える
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