Elastic Production System™（弾力的生産システム）｜EMSスマートファクトリーの現在地
デジタルツインと産業用人工知能（AI）を活用するために、以下の技術（CAD、CAM、CAE、CAT、CAPP、CAS、CAIなど）が組み合わされます。それぞれの役割について解説します。
1. 各技術の概要
| 技術 | 名称 | 役割 |
|---|---|---|
| CAD | Computer-Aided Design | 設計支援：3Dモデルの作成、図面の作成 |
| CAM | Computer-Aided Manufacturing | 製造支援：NC（数値制御）データの生成、加工シミュレーション |
| CAE | Computer-Aided Engineering | エンジニアリング解析：強度、熱、流体などのシミュレーション |
| CAT | Computer-Aided Testing | テスト支援：試作前の仮想検証、耐久試験シミュレーション |
| CAPP | Computer-Aided Process Planning | 工程設計支援：製造フローの最適化 |
| CAS | Computer-Aided Styling | デザイン支援：工業デザインのモデリング |
| CAI | Computer-Aided Inspection | 検査支援：品質管理、誤差解析 |
2. デジタルツインとAIによる最適化
デジタルツイン は、現実の製造プロセスや製品の「仮想モデル」を構築し、リアルタイムでシミュレーションする技術です。これにより、設計、試作、製造の全工程をデジタル化し、AIを活用して最適化を行います。
(1) 設計・試作の短縮
- CAD + CAE → 設計データをシミュレーションし、事前に不具合を発見
- CAT → 仮想テストで物理試験の手間を削減
- CAS → 工業デザインをデジタルで検討し、試作を最小限に
(2) 製造の自動化
- CAM + CAPP → NCデータを自動生成し、加工精度を向上
- CAI → AIによる品質検査で、不良品の発生を最小化
(3) 継続的な改善
- デジタルツイン上でデータを蓄積し、AIが解析して次の製品設計や製造工程を改善
3. スマートファクトリー・スマートプロトタイピングの実現
これらの技術を組み合わせることで、製造業における 「設計から試作、量産までのリードタイムを劇的に短縮」 することが可能になります。例えば、従来3ヶ月かかっていた金型製作を 1週間で完了 できる企業（Foxconn,CIMFORCE）が世界トップシェアになった。
(1) 製造業のDX（デジタル・トランスフォーメーション）
- 完全なデジタル化 により、設計変更を即座に反映
- AIとデジタルツイン により、試作・テスト不要なバーチャルプロトタイピング
(2) 需要変動への柔軟な対応
- 製品ライフサイクルの短縮に対応
- 多品種少量生産に強いスマートファクトリーの実現
- 戦略的な多品種少量生産の取得による、結果的な少品種多量生産の量産ブランド案件の獲得
- 上記を実現できるマーケットデマンドに即座にレスポンスできるElastic Production System™
4. まとめ
CAD, CAM, CAE, CAT, CAPP, CAS, CAIの統合 + デジタルツイン + AI により、従来の製造業のリードタイムを短縮し、スマートファクトリーを実現できます。
高速なプロトタイピングと生産プロセスの自動最適化が、競争力を大幅に向上させる 重要なポイントとなります。
Demand Response Manufacturing™（弾力的需要応答製造）
1. 需要変動への柔軟な対応
- 他のEMS（電子機器受託製造企業）は、少品種多量生産に特化し、リスクの高いプロトタイピングを敬遠。
- Elastic Production System™は、赤字先行でもプロトタイピングに対応する体制を整える。
2. 製品ライフサイクルの短縮に対応
- スマートフォンなどの短命な製品では、開発・量産スピードが最重要。
- 設計→試作→量産のスパンを短縮するため、CAD/CAM/CAE/CAT/CAPPをフル活用。
- マーケットのトレンドが変わる前に、製品を市場投入できる 仕組みを構築。
3. 多品種少量生産に強いスマートファクトリー
- IoT・AI・ロボティクスを活用し、「オンデマンド生産」に対応。
- 多品種少量生産の最適化 → ライン変更の手間を削減（自動プログラミング、AGV活用）。
- 柔軟な生産ラインで、顧客の試作案件を支援。
4. 戦略的な多品種少量生産の取得 → 量産ブランド案件の獲得
- プロトタイピングに協力したことで、最終的な量産もElastic Production System™に委託される例。
- 例: AppleのiPhone → Foxconnは初期試作から関与し、最終的な量産パートナーとして独占。
- EV事業（Foxtron）も同様のモデル を採用し、まずはODMとして参入。
- 試作段階で協力 → 製品が成功すれば量産案件も獲得 する好循環。
5. Elastic Production System™（弾力的な生産システム）
- 「需要予測」ではなく、「需要変動に即応」する生産体制を構築。
- 生産ラインのリアルタイム最適化 → 設備や人員のアロケーションを動的に調整。
- グローバル工場ネットワークを活用 し、地域ごとに迅速な量産移行を実施。
結論
Elastic Production System™は、「少品種多量生産」だけではなく、「多品種少量生産」→「量産案件の獲得」 という 戦略的ODMモデル を確立。
また、Demand Response Manufacturing™より、市場の変化に即座に対応できる体制を作り、長期的な市場支配力を確保 しています。
Growth-as-a-Service™
TANAAKKのGrowth-as-a-Service™ は、Elastic Production System™ と Demand Response Manufacturing™ をコア思想に据え、多品種少量生産のプロトタイプフェーズから量産フェーズまでを段階的に進めるモデルですね。
TANAAKKの製造・資本戦略
- HITSCAN / HITPLAN（プロトタイピング）
- 多品種少量生産の試作を低コストで実施（市場の反応を素早くテスト）
- Elasticな生産体制（需要の変動に応じたフレキシブルな供給）
- HITSERIES CAPITAL（資本調達フェーズ）
- 量産に向けた資本調達を実施（先行投資が必要な工程をカバー）
- 利益を出す前のリスクヘッジ（最適なタイミングでの資金供給）
- HITSERIES CICD（量産フェーズ）
- 売上の確度が明確になってから本格的な量産開始
- 利益の最大化フェーズ（最低でも3年の投資回収期間を前提）
このモデルは、市場の不確実性が高い新製品や技術の導入 において特に有効です。
- 無駄な投資を避けながら、需要に応じた生産最適化が可能。
- キャッシュフローを最適化し、持続的な成長を実現。