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PLMとは?システムの機能や製造業に導入するメリット、注意点

生産管理コンテンツ

製品には、企画の段階から設計、製造、販売を経て、衰退して販売終了となるまでのプロセスが存在し、これを「製品ライフサイクル」(※)と呼びます。この製品ライフサイクル全体を管理する取り組みのことを「PLM」と表現し、企業は製品ライフサイクル管理を適切に実践していくことで製品による利益の最大化を図れます。

デジタル技術やIoT技術の進歩、DX化にともなってPLMはITシステム化され、製造業においてはさまざまな機能を提供するPLMシステムが登場しています。PLMシステムを導入することで、製品ライフサイクル管理の最適化や効率化が期待でき、昨今ではPLMの実践において不可欠な存在です。PLMを考えるにあたっては、PLMシステムについても理解しておくことが望ましいといえるでしょう。本記事では、PLMの概要とPLMシステムの機能、導入時のメリットと押さえておくべき注意点について解説します。
※製品ライフサイクルは、「導入期」「成長期」「成熟期」「衰退期」の4つに区分することもあります。

1.PLMの基礎知識

はじめに、PLMの基礎的な知識について解説します。

PLMとは

PLMは、「Product Lifecycle Management」の頭文字を取った略語です。日本語では「製品ライフサイクル管理」と訳されます。PLMとは、製品ライフサイクルの各プロセスにおいて発生するさまざまな情報を集約して一元管理し、そのデータを共有、活用することで、企業の開発力や競争力を向上させる取り組みのことです。なお、製品ライフサイクルとは、製品の企画、設計、原材料や部品の調達、生産・製造、市場投入・販売、保守、販売終了までの一連のプロセスを意味します。

PDMとの違い

PLMと似たような概念として、「PDM」が挙げられます。これは、「Product Data Management」の頭文字を取った略語で、「製品データ管理」と訳されます。PDMは、製品情報のうち「設計データ」を一元管理することが特徴です。設計データとは、製品の図面やCADデータ、部品表(BOM)や技術文章などの設計情報を指します。PLMでは製品のライフサイクルにおいて生じるデータを集約して一元管理する点で、PDMと異なります。

2.PLMシステムの機能や導入のメリット

PLMで取り扱うデータは膨大かつ複雑であり、部門を横断して多岐にわたる情報を取り扱うことからも、アナログでの収集や解析、活用はあまり現実的ではありません。そのため、PLMの実践を支援するためのツールとして、多くの企業ではIT化された専用のPLMシステムを利用することが一般的となっています。PLMシステムでは、PLMに関するさまざまな機能を搭載したツールがパッケージ化されており、これらのツールを上手に活用することで、業務効率化や工数削減などに貢献します。

PLMシステムの主な機能
・企画・開発で活用される機能
製品ライフサイクルにおける企画・開発の段階では、市場や顧客のニーズを受けて自社で製品化が可能であるかを判断し、プロジェクトが発足することとなります。PLMシステムには、ポートフォリオ管理機能や要件管理機能などが搭載されており、ポートフォリオを最適化し、要件の定義や検証を効率化できます。

 

・設計で活用される機能
設計の段階では、製品の外観や、製品に搭載する機能などの各種仕様を決定します。PLMシステムは、製品のモデリングやシミュレーション、データ解析、開発スケジュール・エンジニアリングBOM・原価・CADデータ・3D(3次元)データの管理などの機能を備えています。
・調達で活用される機能
製品を生産・製造するためには、製品に必要な原材料や部品の調達を行うことになります。ここで活用できるPLMシステムの機能としては、取引先管理や購買部品管理、サプライヤー協業環境構築などが挙げられます。

 

・生産・製造で活用される機能
製品ライフサイクルにおいて実際に製品を生産・製造する段階では、PLMシステムが持つ、型の加工・設備の設計・製造BOM・工場ラインのシミュレーション、電子作業指示書の機能が役立ちます。これらの機能によって、製品の生産・製造プロセスにおける遅滞やミス、製品不良の発生を防ぎます。

 

・保守で活用される機能
製品の完成によって製品ライフサイクルは終了するわけでなく、製品の品質を良好な状態に維持したり、不具合が生じた場合に修理を行ったり、顧客からのフィードバックを受けて改善を施したりといった、保守を行う必要があります。ここで役立つPLMシステムの機能は、部品管理やサービス管理、修理管理などです。これらをアナログの手法でなくデジタル化されたITシステムによって管理することで、迅速かつ正確な対応が実現します。
PLMシステムを導入するメリット

PLMシステムを導入することにより、以下のようなメリットが得られます。

・業務効率化を推進できる
社内に蓄積された製品ライフサイクルのデータを適切に管理することで、業務の改善が可能です。具体的には、IT化されたPLMのプラットフォームを活用し、資料や図面などのドキュメント管理をオンラインで行ったり、メールやチャットツールなどを利用して各所に配布したり、サーバー上で必要なデータを探したりといった業務のデジタル化が実現します。これまで紙ベースで行っていた作業を電子化することで工数を削減できるほか、情報共有が迅速化し、社内連携の強化にもつながるでしょう。
また、PLMシステムの中には、ERP(企業資源計画)やSCM(サプライチェーン・マネジメント)、MES(製造実行システム)で利用される他のソフトウェアやシステムと統合できるものもあります。システムの統合によって、データの受け渡しや流用、さらなる活用も期待できます。

 

・製品の品質向上を期待できる
PLMシステムでは製品の仕様や生産環境といった情報がすべてデータ管理されているため、細かいカスタマイズや仕様変更にもスムーズかつ迅速に対応できます。市場でのフィードバックを経て製品の改善を繰り返し実施することで、品質向上も期待できるでしょう。

 

・製品開発のコスト削減につながる
製品開発時の企画書や設計書、仕様書などをPDFなどのデジタルデータに変換して管理しやすくなるほか、シミュレーションやモデリングデータの解析もPLMシステムによって容易になり、これまでアナログで行っていた作業の工数や費用の削減につながります。

 

3.PLMシステムを導入する際の注意点

PLMシステムの導入は一見すると利点ばかりに思われるかもしれませんが、導入に当たっては事前に押さえておくべき注意点も存在します。

自社の目的に最適なシステムを選定する

PLMシステムは決して万能というわけではなく、それぞれに特徴や得意とする点があります。そのためPLMシステムを導入する際には、導入の目的や解決すべき課題、機能の詳細を事前に明確にしたうえで、自社に必要なソリューションを検討、選定することが重要です。ここでは、各種PLMシステムの機能や導入コストなどを比較し、自社で運用がしやすく、成果につながりやすいPLMシステムを見極める必要があります。
また、将来的な事業の成長にともなう部門の拡大といった、自社の環境の変化なども踏まえて判断しましょう。これは、利用ユーザー数が増加することでシステムの利用料が高額になる傾向があるためです。

社内の連携を強化し全社的に導入へ取り組む

ものづくりを行う企業がPLMシステムを導入する際は、経営層から各部門、さらには現場まで連携して全社的に取り組む必要があります。また、あらかじめ社内体制を整備し、導入プロジェクトのスムーズな進行を社内で積極的にサポートすることも重要です。また、運用開始後は不明点や不具合といったトラブルを迅速に解決するための問い合わせ先を社内に設置し、関係者に周知しておきましょう。
PLMシステムの選定には、経営層と現場の認識を合わせてから意思決定を行うことも大切です。実際にシステムを使用する現場の意見を積極的に取り入れ、実際の業務に組み込みやすいものを採用することで、導入後も混乱なくスムーズな運用が見込めます。

4.市場競争を勝ち抜くため自社に適したPLMシステムの導入を

企業のグローバル化にともなって市場の競争が日々激化している昨今、製品の生産・製造、品質向上のサイクルを短縮し、効率的に販売・保守していくために、製品ライフサイクルのデータは非常に有用です。ここでIT化されたPLMシステムを活用すると、製品ライフサイクルの情報を一元管理しやすく、この記事で解説したようなさまざまなメリットも期待できます。
ただし、現在は多様なPLMシステムが存在します。搭載する機能もさまざまであり、そのシステムが得意とする業界もあります。自社がどういった目的でPLMシステムを必要とするのか、自社にとってどのような機能が求められているのか、導入に際して社内体制は十分に整備されているかなど、検討には多くの観点が存在するので、事前の調査と準備をしっかりと行ったうえで選定するようにしてください。