日本のものづくり業界・工作機械業界で求められるIT化。昨今ではコロナの影響もあり、市場全体が急激に変化の時を迎えていますが、そんな中で成長を見せている企業やソフト・機能が注目を集めています。ここでは、業界全体の変動と注目の自動ネスティング機能「AIネスト」を備えるテイクソフト社のSheetPartnerを紹介します。
参照元：経済産業省「統計表一覧（経済産業省生産動態統計)」（https://www.meti.go.jp/statistics/tyo/seidou/result/ichiran/08_seidou.html）
現在の日本において、工作機械の需要については低迷していると言わざるを得ないでしょう。経済産業省が発表した「生産動態統計年報」を確認してみると、2020年における金属工作機械の販売金額は7,620億円となっており、前年と比べて31.90％の減少となりました。これは3年連続のマイナスとなっており、2020年の始めから急激に全国に広がった新型コロナウイルスの影響が大きいと見て取れます。
工作機械は日本のみならず、世界中のさまざまな産業で用いられるため、その時の景気の影響を強く受ける傾向にあります。加えて、工作機械の受注については製造業が設備投資を行うかどうかに左右されるため、「工作機械の受注が増加しているかどうか」については景気の先行指標として注目を集めている要素でもあるのです。
実際、かつての工作機械の需要を見てみると、2008年のリーマンショックの影響を受け2009年には大きく売り上げが落ち込んでいることが分かります。一方で、スマートフォンの普及や半導体の需要増加などの影響を受け、2017～2018年には2年連続で売上額が上昇傾向。業界全体が好調であったことがうかがえました。
しかし、ここ数年はスマートフォン関連の需要が落ち着き始めたことに加え、アメリカと中国の貿易摩擦などの問題も生じ、工作機械の需要は低下。そこに加えて、新型コロナウイルスの世界的な感染拡大が大きく響き、業界全体が苦しい状況に立たされています。今後の業界動向としては不透明な点も否めませんが、コスト削減・省人化に関心が高まったことから、FA化がより加速することも考えられます。
上述したように、現在の工作機械メーカーは新型コロナウイルスや米中の貿易摩擦によって苦しい状況を迎えていますが、その中でも成長を見せている企業が存在します。
その1つが、NC装置において世界でも多くのシェアを誇るファナックです。ファナックは工場用のIoT基盤「フィールドシステム」の機能が拡充された支援ツールを開発しているだけでなく、近年需要が増加し続けているロボット抑制や人工知能(AI)の研究にも着手。事業の一環として、アメリカに新たな工場を建設している一面もあります。
こうした取り組みもあり、ファナックの2020年4～12月期は売上高3752億円を記録しており、営業利益652億円となりました。これは前年と比べると数字自体は減少しているものの、10～12月期に限ってみれば大幅増益となっています（※1）。ファナックは特にアメリカにおいて順調な売上を記録していますが、中国においても好調です。
※1 参照元：ファナック公式HP「2021年3月期 第3四半期決算短信〔日本基準〕（連結）」PDF（https://www.fanuc.co.jp/ja/ir/announce/pdf/2021/financialresult202012.pdf）
現在のファナックの特徴として、アメリカでは特に自動車製造におけるロボット機械が好調な点が挙げられるでしょう。この分野では、2020年10～12月期に限ってみると売り上げが前年より47％も増加しています。同社の社長も、自動車業界における工作機械の需要が復活しつつあると語っており、更なる注力を図ることは疑いようがありません。
ファナックの他に、注目すべき企業が切断加工機メーカー大手として知られるアマダです。アマダは令和３年３月期の連結最終利益を30億円と発表しており、これは前期と比べて87.2％の減少となっています（※2）。大手メーカーであっても新型コロナウイルスや米中の貿易摩擦などの影響を強く受けることになってしまいましたが、一方で注目すべきは省エネルギー性能を備えたファイバーレーザー加工機の売上高です。こちらは前期比6.1％増となっており、現在の厳しい世界状況にあって成長の兆しを見せていると言えます。
※2 参照元：アマダ公式HP「2020年3月期 決算短信〔IFRS〕（連結）」PDF（https://ssl4.eir-parts.net/doc/6113/ir_material_for_fiscal_ym/80952/00.pdf）
アマダでは自社のレーザー加工機をコントロールするCAD/CAMを用意しています。レーザー加工機の大手・三菱電機も同様に自社のレーザー加工機用のCAD/CAMを展開。こうしたメーカー純正CAD/CAMでは、サポートなどが充実しているメリットがあるものの、一方で各社の加工ニーズに合った機能を備えているかどうかは吟味する必要があります。
CAD/CAMメーカーのソフトでは、歩留まり改善に適した高性能ネスティングを備えたCAD/CAMや、特殊な加工工程など広い用途に対応したCAD/CAM、管理面で幅広い連携が可能なCAD/CAMなど、加工現場で求められる機能を備えたソフトも多くあります。
コスト削減・省人化が加速する中で、CAD/CAM/CAEなどの周辺ソフトウェアの見直しが注目を集めています。ものづくり企業のIT化が求められる近年では、こうした周辺機器や関連ソフトの見直しも生産性向上に重要なポイントとなってきます。
新型コロナウイルス感染拡大の影響や、米中貿易摩擦の影響により需要が低迷しており、今後復活するかどうかも不透明な状況に置かれている工作機械業界。しかし、こうした状況下においても依然として高い需要が存在するのが省人化を可能とするロボットなどの設備、自動車における自動運転関連機器、そして5Gに関する工作機械です。
世界中の技術先進国では、現在ほぼ例外なく人手不足及び人件費高騰といった課題を抱えています。こうした背景を受け、現在は製造業だけでなくホテルやファミレスといったサービス業においても、ロボットの需要は拡大の一途をたどっているのです。こうした動きは技術先進国のみにとどまらず、経済成長を続ける発展途上国においても工場などで見られています。
また、第4次産業革命においてその重要性が増しているAI、IoTといったテクノロジーや次世代通信の5Gが、今後さらに普及していくことは間違いありません。そのため、こうしたテクノロジーに対応した設備投資も今後さらに活発化することが見込まれており、工作機械の需要が大幅拡大することも予測されています。
このような社会の動きを受け、多くの工作機械メーカーは新たな技術開発に向けた動きを促進。生き残りに向けて生産性向上・コスト削減を実現するために、積極的な動きを見せています。
さまざまな要因から工作機械の需要は下火となっていますが、AI、IoTといったテクノロジーに対応した製品のニーズは大きくなる一方となっています。そんな中で注目すべきが、テイクソフト社の手がけるSheetPartnerの自動ネスティング「AIネスト」です。
画像引用元：SheetPartner公式HP（https://sheetpartner.jp/）
主に切断業界に対応したCAD/CAM/ネスティングシステムであるAIネストを導入することで、非常に高いレベルの歩留まりが実現。各企業の課題ともなっている材料費・人件費の大幅削減も可能になります。
画像引用元：SheetPartner公式HP（https://sheetpartner.jp/）
従来のネスティングソフトは演算速度こそ優れていたものの、ネスト後には手動で配置修正作業を実施する必要がありました。しかし、新自動ネスティングソフトとして活躍するテイクソフト社の「AIネスト」なら、手動配置を超える歩留まりが実現可能です。配置修正はほぼ不要となることによって、作業時間の短縮も実現。これにより、平均して約70％の人件費が削減可能となります。
画像引用元：SheetPartner公式HP（https://sheetpartner.jp/）
テイクソフト社の「AIネスト」では、材料費削減の実現も可能です。従来の自動ネスティングを使用していると、計算時間自体は申し分なくても形状に問題があると微妙な隙間が生じてしまうことが課題でした。しかし、AIネストであれば演算をAIが行うために、部品同士の適切な組み合わせを瞬時に判断。トラブルのない製品生成が可能となり、平均7％の材料費を削減できます。
動画引用元：SheetPartner公式HP（https://sheetpartner.jp/）
AIネストを搭載しているテイクソフト社の「SheetPartner」は、優れた機能性だけでなく操作性に至るまで高い性能を備えるソフトウェアです。図面修正からNCデータの作成までをスムーズに行うことが可能であり、平均して70％の作業時間が削減できるようになるでしょう。そのほか、図形補正機能や手動での編集機能についても申し分なく、切断リードタイムの削減が期待できるでしょう。
画像引用元：SheetPartner公式HP（https://sheetpartner.jp/）
ソフトウェアによっては、CAD/CAM/ネスティングとそのほかのソフトをそれぞれ分けて使用するケースもあるでしょう。しかし、AIネストを搭載しているテイクソフト社の「SheetPartner」であれば、このソフトウェア1つのみで作業を完結できる強みを備えています。これにより、多くのソフトと契約する必要がなくなり、コストカットにつながるでしょう。加えて、作業台数が減れば担当者のリソース軽減にも貢献できます。そのため、将来のランニングコスト削減を考えても効果を見込めるはずです。
| OS | Windows7 pro/Windows8(8.1) pro/Windows10 pro/Windows11 通常：32bit・64bit対応 AIネスト：64bitのみ対応 |
|---|---|
| CPU 通常：IntelR Core i3以上 | AIネスト：IntelR Core i7以上(第10世代 Core i7-10700以上推奨) |
| メインメモリ | 通常：8GB以上(4GBでも動作致しますが、起動時遅くなる場合があります) AIネスト：16GB以上 |
| ストレージ | 通常：HDD 100GB以上 AIネスト：SSD 100GB以上 |
| グラフィック | グラフィックカードは必要ありません |
| 解像度 | 最小 1280×1024以上 |
| 推奨 | フルHD 1920×1080以上 ※ノートパソコンの場合は必ずフルHDが必要です WXGA 1366×768では動作いたしません |
| マウス | インテリマウス |
| プリンタ | Windows準拠のドライバ |
| プロッタ | 内臓プロッタドライバ(HP-GL準拠) |
| インストールメディア | CD-ROM |
| Microsoft Excel | 2016/2019 |
