現場のDX化とは？DX化推進のメリットや活用できる技術をわかりやすく解説

こんにちは。現場の最適化を実現するソリューション「WORKFRONTシリーズ」で、品質向上・生産性向上・省エネ推進をご支援する日立ケーイーシステムズのライターチームです。

現場の負担増大や人手不足が深刻化するなか、多くの企業が「現場DX」に注目しています。しかし、DX化といってもさまざまなアプローチ方法があり、自社に適したDX化の方法がわからない担当者も多いのではないでしょうか。

そこで今回は、現場のDX化によって工場の生産性の向上や効率化を実現する方法を解説します。DX化の具体的なステップや現場で使用されているツールも紹介するため、ぜひ参考にしてください。

WORKFRONT/IoT

現場DXとは？

現場DXとは、製造業・建設業・物流業などの現場にデジタル技術を導入し、業務効率や品質を向上させる取り組みです。工場や建設現場では、紙や古い設備での作業・属人的な判断に頼った業務などが根強く残っており、デジタル化が進む現代においてさまざまな課題が浮き彫りになっています。そこで、クラウドシステム・AI・IoTなどの最新技術を活用して現場のDX化を進めることで、業務プロセスやビジネスモデルの根本的な改革が期待できます。

現場DXによるデジタル化が求められる背景

技術者の高齢化や古い設備による業務効率の低下が深刻化する現場では、DX化による業務改善が急がれています。

技術者の高齢化・後継者不足

多くの現場ではベテラン人材の高齢化が進み、技能やノウハウの継承が大きな問題となっています。熟練者の経験に依存した作業が多く、若手への教育が追いつかないケースも少なくありません。

現場のDX化では、デジタル技術による作業の自動化やマニュアルの整備を行うことで、作業品質の平準化や属人化の防止を図る狙いがあります。

設備投資の遅れ・アナログ運営

多くの現場では、老朽化した設備や紙中心のアナログ運営が残っており、作業効率に課題があります。社内のデータがさまざまな媒体に分散していると、生産状況や収支をリアルタイムで把握できないのも難点です。

現場のDX化を進めることで、設備状態の監視や進捗状況の把握などが自動化できるほか、現場と本社との情報共有もスムーズになります。

製造業現場・建築現場でDX化を進めるメリット・効果

製造業や建築業の現場でDX化を進めることで、生産性の向上や品質改善などの多方面におけるメリットが期待できます。

人手不足の解消

多くの現場で深刻化している人手不足は、DXによる業務の自動化や効率化で大きく改善できます。たとえば、業務のデジタル化によって手作業で行っていた入力や確認作業を削減できれば、限られた人員でも効率的に業務を進められるでしょう。また、IoTによる遠隔管理の実現によって、移動時間の短縮や人的リソースの最適化も図れます。

業務プロセスの効率化・生産性の向上

現場DXは、作業工程における非効率なフローを可視化し、業務プロセスそのものを改善するきっかけになります。デジタルツールの導入によって進捗状況や設備稼働データがリアルタイムで把握できるため、課題の早期発見や迅速な経営判断にも効果的です。現場のDX化を推進することで、現場の生産性が向上するだけでなく、企業全体の成長にもつながります。

属人化の解消・ノウハウの継承

これまでベテランの従業員に頼っていた業務や属人化していた業務も、DX化によって標準化することができます。デジタルツールの導入によって業務を自動化したり業務フローを最適化したりすることで、従業員の経験やスキルに左右されにくい、安定した作業品質を保てるようになります。

現場の安全確保

現場のDX化は、従業員や作業員の安全管理や労災対策にもつながります。たとえば、IoTデバイスの導入によって設備の遠隔監視や予防保守の自動化ができ、危険が伴う作業を最小限に減らすことができます。また、デジタルツールを活用した安全管理体制は、ヒューマンエラーによる事故の防止にも効果的です。

現場DXの進め方

現場のDX化を効率的に進めるためには、はじめに自社の課題を明確化してから、導入準備を丁寧に進めることが重要です。

1.ヒアリングによる課題の洗い出し

現場のDX化の最初の工程として、作業者へのヒアリングや業務フローの確認が行われます。現場における非効率なフローや属人化している作業、デジタル化が不足している領域を明確にし、どのような技術やツールを導入すべきかを見極めましょう。

2.DX化体制の構築

現場における課題が整理できたら、プロジェクトを主導する担当者や部門を定め、経営層と現場が連携できる枠組みを整えましょう。場合によっては、専門知識を持つ外部パートナーを活用し、導入から運用支援まで一貫したサポートを受けるのも1つの方法です。

3.導入するツール・ソリューションの選定

現場で導入するツールや技術の選定を行う際は、作業内容や改善したい業務にフィットするかどうかを判断ポイントにしましょう。ツールの使いやすさや、既存システムとの連携性も重要な視点です。

4.運用ルールの整備・共有

ツールの導入前は、運用ルールや手順を整備し、現場の従業員全員に共有する工程も欠かせません。ルールが曖昧なまま運用が始まらないよう、マニュアルや研修を通じて正しい運用方法を周知し、疑問点や改善点をフィードバックできる環境を整えることが大切です。

現場DXを成功させるポイント

現場のDX化を成功させるためには、導入前の入念な準備や現場と経営層の連携が欠かせません。

導入前にロードマップを作成する

現場のDX化を成功させるためには、導入前に中長期的なロードマップを作成することが重要です。DX化は一度に完了する取り組みではなく、段階的に改善を積み重ねる工程であるため、短期・中期・長期の目標を設定し、達成までのステップを明確にしておく必要があります。ロードマップがあることで、現場と経営層の認識を揃えやすくなり、ツールの導入や業務プロセス改善を計画的に進められます。

プロジェクトチームを結成する

DX推進の際は、部門を横断するプロジェクトチームを結成することが効果的です。現場の実務に詳しい担当者だけでなく、IT部門・管理部門・経営層が協力して取り組むことで、多角的な視点からDXを進められるでしょう。また、専任担当者を配置すると、導入後の運用フォローや課題解決がスムーズになります。

一部の業務から取り入れる

DXを効果的に導入するにあたっては、いきなり全ての業務を変えようとせず、一部の業務から段階的に取り入れる方法が適しています。まずはデジタル化の効果が得やすい業務から着手し、成果が見えやすい環境をつくることがポイントです。小さな成功体験を積み重ねることで、現場の抵抗感も減り、他業務にもスムーズに展開できるでしょう。

導入前の研修や教育を行う

現場のDX化では、ツールの導入だけでなく、従業員への導入前教育も重要です。新しいシステムに慣れてもらうための研修を事前に実施することで、現場の不安や混乱を軽減できるほか、デジタルツールを扱うために必要なITリテラシーも高められます。社内のDX化担当者による継続的なフォロー体制をつくることも大切です。

経営層と現場が協力し合う

現場DX化を成功させるためには、経営層と現場が同じ方向を向いて取り組むことが欠かせません。経営層がDX化の必要性や効果を明確に示し、現場の改善活動を積極的に支援することで、組織全体に前向きな雰囲気が生まれるでしょう。現場の従業員は、日々の業務で感じている課題や改善点を経営層に共有することが求められます。双方が協力し合うことで、DX化の成功率が高まります。

現場DXで活用されているツール・導入事例

現場をDX化する方法は数多くあるため、自社に合ったツールを選ぶことが大切です。ここからは、現場のDX化で採用されているツールを紹介します。

施工管理アプリ

施工管理アプリは、工事現場の写真の共有・進捗管理・図面の確認など、建設現場の情報を一元管理する目的で広く活用されています。これまで紙やExcelで行っていた施工管理業務をデジタル化することで、常に最新情報を把握できるほか、現場と本部の遠隔コミュニケーションを効率化できます。

MR（複合現実）

MR（複合現実）は、現実空間にデジタル情報を重ね合わせて表示できる技術で、建築現場での活用が増えています。図面や作業手順の説明を3Dで表示することで、作業の効率化やヒューマンエラーの防止に役立ちます。教育・研修にも応用でき、作業品質の向上や新人育成の効率化にも有効です。

ドローン

ドローンは遠隔操作によって操縦できる小型の飛行機で、上空からの撮影や測量・危険な場所の点検などに活用されています。これまで人間が立ち入るのが難しかった場所も安全に確認できるため、点検作業の効率化や労災リスクの低減に有効です。また、建設現場では現場の映像確認や測量の自動化にも適用されており、作業の効率化につながっています。

AI解析

AI解析は、画像やセンサーデータをもとに異常検知や品質評価を行う技術です。AIが製品や設備の微細な欠陥やエラーを高精度で判別するため、人間よりも高い品質で検査業務や予防保全を自動化できます。これまで人間が行っていた業務をAIに移行させることで、人的コストの削減やリソースの最適化にもつながります。

ICT建機

ICT建機は情報通信技術（ICT）を搭載した建機で、GPS・センサー・3次元設計データなどを活用して自動運転や自動制御を行うシステムです。設計データをもとに自動で掘削や盛土を行えるため、従業員の技術を問わずに高品質で施工できます。また、危険を伴う作業を避けることができ、従業員の安全確保や人手不足解消にもつながります。

IoTデバイス

IoTは、現場の設備に小型のデバイスを取り付けてリアルタイムでデータを収集・分析できる仕組みです。現場のDX化では、設備機器にIoTデバイスを取り付け、設備の異常検知や製造ラインを可視化する取り組みが進んでいます。IoTデバイスを導入することで、現場と本部の情報共有も効率化できます。