製造業をはじめとした日本の課題、3Dプリンターで解決できるか

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日本は、製造業を中心とした技術力に定評があります。そのため、自動車や家電など日常生活に欠かせない製品が数多く生産されています。しかし、近年ではアジア諸国の台頭によって、その地位を脅かされるようになってきました。世界上位10の売り上げランキングから日本は消えたという背景を受けて、日本の投資家の間ではネガティブな発言が如実になっています。今回は、そんな日本の技術レベルと現状、問題点について解説します。

技術レベル

日本は、高度な技術力を持っています。そのため、世界中から多くの企業が日本に進出し、日本の技術を取り入れています。日本の技術力の中でも、特に注目されるのは製造業における高い品質管理能力です。製品に欠陥があった場合でも、それを追跡し、改善に向けた取り組みを行うことで、品質に対する信頼性が高いと評価されています。

また、日本は独自の技術開発にも注力しています。例えば、燃料電池自動車や、省エネルギーの家電製品など、独自の技術を取り入れた製品が多くあります。これらの製品は、環境にやさしく、新しい可能性を秘めた製品として、注目を集めています。

現状

しかし、日本の技術レベルを維持するには、課題が多くあります。まず、人材の流出が進んでいることが挙げられます。日本は、高度な技術を持つエンジニアや研究者が多数存在しますが、その多くが海外企業に引き抜かれています。そのため、日本の技術力を維持するためには、人材の定着が重要になります。

また、日本の製造業を支える中小企業においては、新たな技術を取り入れるための資金調達が困難であることが課題となっています。新たな技術を導入しなければ、競争力を維持することができず、生き残ることができなくなってしまうためです。

また、日本の製造業には、厳しい法規制が存在しています。これらの法規制は、製品の品質を確保するために必要なものではありますが、その一方で、新しい技術の導入を遅らせる原因となっています。例えば、自動運転技術の開発には、道路交通法の改正が必要であるとされており、その改正には時間がかかっています。

問題点

日本の技術レベルを維持するためには、人材定着の促進や中小企業の支援、法規制の改善などが必要です。また、近年では、新型コロナウイルス感染症の影響により、製造業においてもテレワークやオンライン会議などの取り組みが進んでいます。このような取り組みを通じて、より効率的な業務の実現や、人材の活用などが可能になります。

日本の技術レベルを維持するためには、今後も様々な課題に直面することになるでしょう。しかし、日本の技術力は、世界中から高い評価を受けており、今後もその地位を維持し、発展させることが求められています。

日本の技術と法規制

日本の製造業は高い技術力を誇り、世界でもトップクラスの品質を誇っています。しかし、この技術レベルを維持するためには、適切な法規制が不可欠です。

近年、製造業界では厳しい環境規制や法律の改正による影響が指摘されています。中でも、自動車やエネルギーなどの分野での規制強化が顕著で、製造業者にとっては大きな課題となっています。

しかし、法規制が厳しくなることで、製造業者は環境や安全性を意識した製品設計や生産管理を行うことが求められます。これにより、製品の品質向上や顧客満足度の向上が期待できます。

また、技術レベルの高い日本の製造業は、海外からの需要も高く、輸出額は年々増加しています。しかし、輸出する際には、各国の法規制に対応することが求められます。

日本の製造業者は、国際的な法規制に精通した専門家を抱えることで、海外市場での競争力を維持することができます。さらに、海外市場に進出することで、新たな技術やビジネスモデルを取り入れることができ、製品の品質向上や生産性の向上につながる可能性があります。

技術レベルの高い日本の製造業が、法規制とのバランスをとりながら、品質や安全性の向上に取り組むことで、今後も世界中から注目される産業として成長していくことが期待されます。 日本の製造業は過去数十年にわたって、商品の品質や信頼性において世界的に高い評価を得ています。しかしながら、この高品質を維持するためには、適切な法規制が不可欠であることは言うまでもありません。

2023年では製造業界において、環境規制や法律の改正などが進行し、製造業者にとって大きな課題となることがあります。規制強化の方針が明確になっている自動車やエネルギー分野においては、製造業者はより一層意識を向けなければなりません。

しかしながら、法規制が厳しくなることで、製造業者は環境や安全性を意識した製品設計や生産管理を行うことが求められます。これにより、製品の品質向上や顧客満足度の向上が期待されます。

また、技術レベルの高い日本の製造業者は、海外からの需要も高く、輸出額は年々増加しています。しかしながら、輸出する際には、各国の法規制に対応することが求められます。

日本の製造業者は、国際的な法規制に精通した専門家を抱えることで、海外市場での競争力を維持することができます。また、海外市場に進出することで、新たな技術やビジネスモデルを取り入れることができ、製品の品質向上や生産性の向上につながります。

技術レベルの高い日本の製造業が、法規制とのバランスをとりながら、品質や安全性の向上に取り組むことで、今後も世界中から注目される産業として成長していくことが期待されます。

海外から見た日本の姿

日本は国内だとかなりの割合で酷評されているケースが多いですが、実際のところ海外からはどのような評価を受けているのか気になる方もいると思います。

実際海外からみた日本の技術水準、評価はどのようになっているのかお伝えしていきたいと思います。

日本は、技術発展においてリーダー的存在となっています。とくに、産業用ロボット市場においては、FANUC、Kawasaki、Yaskawaの3社がグローバルシェアの40%以上を占め、世界トップクラスの位置を占めている。一方で、ABBやKUKAは、最も先進的なクラウドオーケストレーションシステムの開発において、日本のサプライヤーよりも先行しています。また、自動運転車や電気自動車にも注目が集まっています。

一方、日本は収益において世界で3番目に大きなゲーム市場であり、任天堂やソニーなどの主要なコンソールメーカーがあります。2020年において、Nintendo Switchが販売台数で日本で最も人気のあるコンソールであり、SonyのPlayStationコンソールを販売で上回りました。また、日本には、ビデオゲームの中心地としての伝統があり、世界的なビデオゲーム市場に大きな影響を与えています。

また日本は、環境問題にも独自の解決策を探求しています。たとえば、大気汚染を減らし、市民の健康と安全を確保するために、排出レベルが基準に適合していないディーゼル車は交通に禁止されている。また、日本は自然災害にもさまざまな取り組みを行っており、自動化やロボット技術を活用した建設システムが開発され、生産性が向上しています。

日本が世界的に注目されているのは、これらの技術革新への取り組みに加え、国の人々が直面する問題に対する解決策を求める姿勢にある。日本は、技術の真の力を理解した最初の国の1つであり、その利点を受け入れ、早期に技術革新に投資することを始めた。その結果、日本は世界中で最も強力なテックジャイアントの1つとして認められているのです。

日本の技術革新は、世界中の他の国々にとってのモデルとなっています。技術の進歩によって、賃金と経済成長が促進されるとともに、環境問題の解決策にも取り組むことができるのです。これからも日本は、環境問題に対する取り組みも積極的に行っています。例えば、再生可能エネルギーの普及に力を入れており、太陽光発電や風力発電などの導入が進んでいます。また、都市部での交通渋滞や大気汚染対策として、自転車や公共交通機関の利用を促進する政策も進められています。

さらに、日本はSDGs(持続可能な開発目標)にも積極的に取り組んでおり、2030年までに実現すべき目標に向けて、政府や企業、市民が一丸となって取り組んでいます。例えば、海洋プラスチック問題の解決や、バイオマスエネルギーの利用拡大などが挙げられます。

日本の姿勢は、世界中で高い評価を受けています。技術革新による経済成長や環境問題への取り組み、SDGsに向けた取り組みなど、日本が示した方向性は世界に影響を与えています。日本は今後も、世界に先駆けた取り組みを進め、さらなる発展を果たすことが期待されています。

海外YouTube による日本へのコメント

日本の水上橋建設技術は海外では高く評価されており、その正確さ、安全性、速さなど様々な視点から良質と評価されています。

実際の動画は以下の通りです。

日本のテクノロジーとキッチン用品に興味を持っている方々に向けて、海外ではYouTubeを通じて様々な発信がされています。日本には、あなたたちが好きな多くのものがあると投稿者は語っていました。

以下は、海外の人が動画上で語った内容を和訳してまとめたものです。

日本のテクノロジーは、ウォークマン、ミニディスク、フリップ携帯など、多くのクールなテクノロジーで知られています。しかし、最近は、より未来的なものが登場しています。例えば、東京の最も未来的なコンビニエンスストアは、人工知能に基づいています。店内に50以上の3Dカメラがあり、商品の下にスケールがあるため、各商品には重量があります。そして、現在のあなたの行動を追跡するので、あなたがこの店舗の中で行うすべての行動を追跡しています。これは、日本が人工知能の分野に向けて進んでいることを示しています。

また、日本のキッチン用品も非常に魅力的です。例えば、一人暮らし向けのキッチン用品は、小さくて便利です。カレーなどを乗せることができる1品調理ができるものは、旅行中にホテルで使う場合などに便利かもしれません。また、トーストと卵を1枚とり、リンゴを食べることが多い場合には、この卵焼き器がとても役立つかもしれません。小さいので、おもしろくないと思われるかもしれませんが、サイズ感を考えると、便利かもしれません。

日本の食文化も魅力的です。日本のお米は、減農薬や減化学肥料の環境保全に重点を置いたブランドで推進されています。また、日本のワインやお茶も高品質で、海外からの評価も高いです。

日本には、未来的なテクノロジーや便利なキッチン用品、健康的で美味しい食品がたくさんあります。日本に旅行する際には、是非これらの魅力を体験してみてください。

海外からのコメント

日本人が評価する日本国内

ここ数年、日本は先進技術大国の地位を維持することに苦戦しています。かつて日本は、技術力に優れた国として知られていましたが、米国の特許登録のトップ20に含まれる日本企業数は年々減少しています。2011年には日本企業がトップ20に10社ランクインしていましたが、2022では3社に減り、2023年には姿を消しました。アメリカでの日本企業の特許取得数も減少し、日本国内の評価としては国際的な地位が減退しているとれています。日本国内の認識としては、世界的に存在感が薄くなっているとの評価のようです。

各種電気製品メーカーや自動車は半導体の調達に苦戦するものの、日本企業には最先端の半導体を生産する力はないと東洋経済では述べられています。各種論文は論文数を補正してランク付けされており、質の高い論文は引用が多い。しかしながら日本はトップ1%の引用の割合が前年度と比較して低下していることが指摘されています。

東洋経済の実際の記事では「日本のトップ1%補正論文数が世界に占める比率は、たった1.9%に過ぎない」と記述されており、アメリカや中国に到底及ばないが、費用だけ見ると研究者は世界の1/10であるのに莫大であると書かれています。

記者や各国の投資家の間では、トップの割合が少ない国を衰退国または後進国と称する傾向があるため、それらが発信力を持ってインターネットを伝って発信することにより、日本は未来のない衰退国と大衆に認識されてしまっているようです。具体的にはアメリカの半数のGDPというデータが出ており、人口の少ないドイツやイギリスをも下回るとされています。

この衰退の最大の原因の1つは、組織内での責任と権限の明確さの欠如であるとされています。多くの日本企業は、誰がどの責任と権限を持っているか不明瞭な状況で運営されており、明確に定義されていない作業環境が生じています。業績評価も曖昧であり、個別の評価はしばしば年功序列と人間関係に基づいて行われ、若手社員の意見が考慮される余地がほとんどありません。

この状況は、若手研究者が新しいアイデアを探求して創造する自由を与えられない研究機関でも顕著です。新しいアイデアはしばしば抵抗にあい、若手研究者は研究資金を得るために説明資料の作成や他の部門との関係構築などのタスクを与えられることが多いです。その結果、若手研究者のモチベーションが低下し、彼らの革新的なアイデアが十分に活用されないことがあります。

これらの問題に対処するには、日本の研究機関は功績に基づくシステムを採用する必要があります。伝統的な年功序列の昇進システムは廃止され、人事の任命と研究予算の割り当ては、徹底した功績システムに基づいて行われるべきです。また、研究機関を適切に管理するための研究者ではない管理専門家を導入することも重要です。

若手研究者の革新的なアイデアを認識し、育成することで、日本は再び世界的な技術大国としての地位を示すことができます。研究機関に功績に基づくシステムを導入することで、日本は技術の進歩のリーダーとなることができます。

日本の技術力の低下は、責任と権限の明確さの欠如、若手社員の意見の取り入れの欠如、年功序列に基づく評価システムの強い影響、功績に基づくシステムの不在に起因するものです。これらの問題を解決するには、組織内の個人の役割と責任を明確にし、徹底した功績システムを採用し、若手研究者のアイデアを認識することが必要です。

日本が再び技術大国としての地位を取り戻すためには、研究開発を積極的に推進することが必要です。加えて、政府は企業がビジネス活動に自由に取り組める環境を作り出し、研究開発の促進を通じて生産性向上を実現する必要があります。

日本が技術大国としての地位を取り戻すためには、業務の実行方法、評価方法、管理方法を変える必要があります。革新を育む作業環境を作り、若手研究者のアイデアを認識し、功績に基づくシステムを導入することで、日本は再び技術の進歩のリーダーとなることができます。

また、韓国や中国でも取り上げられている少子高齢化問題に対しては、日本も避けられない現実ではあるため、研究開発を促進させ、生産性の向上をさせる工夫を凝らすことが重要とされています。そのために、海外の優秀な人材を積極的に採用することも大切であると政府や各企業が提唱するものの、日本国内では外国人とともに過ごすことで、治安への影響があるのではないかといった懸念から前向きになれないという意見もあります。しかしながら、厚生労働省や東京工業大学などでは、外国人に対する受け入れや日本語教育に関しては積極的な意思表示をしています。

外国人労働者を受け入れる姿勢対策

日本では、人手不足を解消したり、採用コストを改善するために外国人労働者を採用することが一般的になってきています。しかし、在留資格によって可能な業務が異なることや、受け入れの現場負担が増えすぎることにならないように注意する必要があります。

外国人を雇用する上でのルールは、出入国管理及び難民認定法(以下「入管法」という)で定められています。外国人の方は、入管法で定められている在留資格の範囲内において、日本での就労活動が認められています。事業主は、外国人の方の在留カード又は旅券(パスポート)等により、就労が認められるかどうかを確認する必要があります。また、不法就労に当たる外国人を雇い入れないように注意する必要があります。

外国人を雇用する場合は、雇用契約書を書面で取り交わすことが重要です。雇用契約書は、トラブル防止のために必ず書面で契約を取り交わしましょう。また、雇用契約書は在留資格の申請にも使用されます。外国人が日本で働くためには、活動の内容に適した在留資格が必要で、その申請を行います。労働が認められた在留資格(就労ビザ)で、働いてほしい職種で労働が可能でない場合は申請しても不許可になりますので、必ず確認しましょう。

外国人採用にあたっては、外国人との共生社会の実現に向けた環境整備が必要です。外国人が我が国の雇用慣行に関する知識及び求職活動に必要な雇用に関する情報を十分に有していないこと等にかんがみ、その雇用する外国人がその有する能力を有効に発揮できるよう、職場に適応することを容易にするための措置の実施その他の雇用管理改善を図るとともに、解雇等で離職する場合の再就職援助に努める必要があります。外国人の住居確保も重要なポイントです。

採用に至る障壁や課題もあるものの、語学の面でも一つ階段を上る必要があります。日本国内で問題なくビジネスを行うには、円滑なコミュニケーションが欠かせません。これを実現するにはネイティブに近い言語習得が必須になってきます。東京工業大学では外国人に対する日本語教育に力を入れており、外国人の人材受け入れに対して積極的です。こうした取り組みから、外国人が日本で働きやすい環境を作り出し、異郷の地の方々と協力しながら、より良いものを効率的に生産しGDPを高めていこうとしています。

高度技術信託基金による日本の取り組み

アジア開発銀行(ADB)は、アジア・太平洋地域における高度な技術の活用を促進するために、高度技術信託基金(HLT Fund)を設立しました。HLT Fundは、ADBが融資する政府向けおよび民間向けプロジェクトに対し、高度な技術の活用を促進するためのマルチ・ドナー信託基金です。2017年5月には、日本政府が最初のドナーとして設立に参加しました。

HLT Fundは、再生可能エネルギーや蓄電技術、交通管理技術、モバイルヘルスなど、先進的技術の導入を支援しています。これらの技術やソリューションは、支援対象国において新しく、スケールアップが必要なものを想定しています。また、プロジェクトのライフサイクル・コストや気候変動への適応等を重視しています。

高度技術信託基金は、2020年5月には、日本政府から合計5500万ドルの拠出を受けています。これにより、政府向けおよび民間向けプロジェクトに対し、高度な技術の活用を促進するための無償資金を提供しています。エネルギー、交通、都市、水、およびヘルスセクターを優先分野としていますが、その他の分野にも支援が行われています。

高度技術信託基金によって支援されたプロジェクトの一例に、モルディブでの廃棄物処分施設建設や、パキスタンでの大型蓄電池システムの導入があります。これらのプロジェクトについては、特設ウェブサイトで情報が公開されています。

高度技術信託基金は、アジア・太平洋地域の持続可能な発展を支援することを目的としています。ADBは、HLT Fundによって実現されるサステナブルなプロジェクトの推進に取り組んでいます。

製造業を例とした日本の課題

日本の製造業界は、サプライチェーンの問題、人材不足、設備投資の遅れなど、多くの課題に直面しています。しかし、デジタル化を進めることで、これらの問題を解決することができます。

人材不足

日本の製造業界は、少子高齢化や人口減少などの影響で、慢性的な人材不足に悩まされています。この人材不足を解消するためには、デジタル化が必要です。例えば、デジタル化により、生産ラインを自動化し、人手を必要としない生産ラインを構築することができます。また、AIやIoTを活用することで、作業効率を向上させることができます。

サプライチェーンの問題

製造業界は、サプライチェーンの問題にも直面しています。災害や新型コロナウイルス感染症の蔓延などで、サプライチェーンの脆弱性が露呈されました。この問題を解決するためには、サプライチェーンを可視化し、原材料や資材の調達を見直す必要があります。また、調達体制や生産体制の見直しを図ることにより、柔軟なサプライチェーンの構築が可能となります。生産を複数箇所に分散したり、消費地近隣で生産したりするなどの施策も効果的です。

設備投資の遅れ

製造業界は、設備投資の遅れにも直面しています。しかし、デジタル化により、設備の自動化や省エネ化を進めることで、コスト削減や生産性向上につながります。IoTやAIを活用し、機械の故障予測やメンテナンス計画を立てることで、設備の稼働時間を最大化することができます。

デジタル化のメリット

製造業界をデジタル化することで、さまざまなメリットがあります。例えば、人的作業の負担を軽減することができます。AIやIoTにより、検品や管理業務などを自動化することができます。また、生産体制を安定させることができます。データを蓄積し分析することで、在庫の最適化が可能となり、資材や原材料を効率的に仕入れることができます。さらに、製品開発にかかる時間やコストを削減することもできます。IoTで集めたデータをAIが分析すれば、商品開発時間が短縮でき、製品化までにかかる時間やコストを削減できます。

デジタル化のデメリット

製造業においてデジタル化は、多くのメリットをもたらしますが、同時にいくつかのデメリットも存在します。

デジタル化による人材不足の加速

製造業においては、従来から人手による業務が多く、技術者の高齢化が進んでいます。デジタル化によって作業が自動化されると、一部の作業が人手不足に陥ることが予想されます。特に、デジタル化に関する技術が不足している場合、人材確保が難しくなる可能性があります。

デジタル技術の更新によるコスト増加

デジタル技術は急速に進化しており、新しい技術やシステムの導入には高いコストがかかります。また、既存のシステムのアップグレードにも費用がかかるため、企業にとってはコストの負担が大きくなる可能性があります。

セキュリティリスクの増加

デジタル化によって、企業が扱うデータの量が増加するため、情報漏洩やハッキングなどのリスクが高まります。企業はセキュリティ対策を強化する必要があり、その費用がかかることが予想されます。

急激な変化による業務の混乱

デジタル化によって、従来の業務プロセスに大きな変化が生じることがあります。従業員は新しいシステムやプロセスに慣れる必要があり、変更に対する抵抗感が生じることがあります。また、新しいシステムやプロセスが正しく機能しない場合、業務の混乱が生じる可能性があります。

以上が、製造業におけるデジタル化のデメリットです。デジタル化によるメリットとデメリットをしっかりと把握し、デジタル化の導入にあたっては注意が必要です。

製造業界は、多くの課題に直面していますが、デジタル化を進めることで、これらの課題を解決することができます。人材不足やサプライチェーンの問題を解消し、設備投資の遅れを取り戻すことが、製造業界の発展につながります。デジタル化に取り組むことで、製造業界の競争力を高め、世界に通用する製品づくりを実現することができます。

3Dプリンターは国の抱える問題を打開する策になるか

3Dプリンターの開発理論の発案は日本ではあったのですが、普及率が3%ほどと著しく低いという背景があります。その理由が大量生産と比較すると、まだコストが高めである視点があるからにほかなりません。しかしながら、小ロットや、実験で使う試料の一時的な作製、顕微鏡で拡大しなければ見えないレベルのミクロンの部品の造形など、従来の製造機器では到底不可能な領域では、非常に強い力を発揮します。ここ5年間ほどでは、3Dプリンターの技術は飛躍的進化し、対応材質も徐々に増え来て来ています。その実績をもとに、先進的な医療器具の製作に充てたり、宇宙開発に利用されたりと、未来へ先駆けた技術開発や、プレゼン資料としての活用が行われるようになり、緩やかに注目を浴びるようになってきています。

しかしながら、材料を入れたからと言って、自動ですべてがうまくいくわけではなく、不定形のまま造形がうまくいかなかったり、最大造形サイズを無理やり造形しようとして失敗、後処理で失敗したりど、専門の技術者はやはり必要な領域です。

ただし、一般にいう切削加工などの技術に比べると圧倒的に工数や手間が少なく、製造するものを間違わなければ、必ず低コストで収まります。

これらの状況を加味すると、研究開発で急遽、特殊な試料が必要になったときなどには必ず役立つので、技術革新や人材不足への対策として、強い味方になってくれるでしょう。

まとめ

日本の製造業界におけるデジタル化の課題や、解決策について紹介してきました。製造業におけるデジタル化によって、人材不足やサプライチェーンの問題を解消し、設備投資の遅れを取り戻すことができます。また、3Dプリンターの技術の進化によって、製造業界においては未来へ先駆けた技術開発や、従来工法と混合することで、生産プロセスにより新しい価値も出ています。ただし、デジタル化には人材不足の加速や、コスト増加、セキュリティリスクの増加、急激な変化による業務の混乱など、デメリットも存在するため、その導入には注意が必要です。3Dプリンターはその点では、様々な観点から対策がなされており、対応材質や一般的な製作方法や工程と見比べて、低コストになるうようであれば、3Dプリンターを選定したほうが、より複雑な形状も作ることが可能であるため、利便性は増すことでしょう。

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