【技術士二次試験:機械設計】機械技術者が直面する課題の概要~国際競争力編~

  • 機械設計を始めたばかりで知識に不安があるけど・・・
  • 機械設計における課題が分からない?
  • 機械設計には沢山の知識が必要であるが体系的に学べる方法を教えて!

 現代社会が抱える課題あるいは将来起こると予想される課題について、機械設計の技術者の立場から解決策を考えるケースは非常に多いです。

 私は機械技術者として25年以上働いており技術士一次試験にも合格しておりますが、最初は機械設計に関する知識や課題が体系的に整理されたものがなく、判断材料が乏しく設計ミスを繰り返した苦い経験があります。 

 そこでこの記事では、設計の初心者でも分かりやすいよう国際競争力を向上するための課題についてその概要を解説します。なお課題の分析にあたっては次の①~③の視点に着目しています。
 ①メーカー側の視点(製造、設置の容易さ等)
 ②ユーザー側の視点(品質、機能性、利便性等)
 ③社会の視点(安心・安全、環境、持続可能性等)

 この記事を参考にして「国際競争力」に関する課題と解決策が理解できれば、技術士二次試験に合格できるはずです。

<<「国際競争力」に関する課題と解決策について今すぐ知りたい方はこちら

目次

1.機械設計の動向

設計図

現在、機械設計の動向は次のようになっていると理解する。

  • ①機械製品に対する多種多様なニーズ
     ・持続可能な開発目標
     ・国際競争力(コモディティ化による)
     ・地球環境問題(温室効果ガスの排出)
     ・災害(地震・大雨)
     ・品質・信頼性
  • ②機械製品に求められるもの
     ・高機能
     ・高性能
     ・省資源
     ・省人力
     ・操作性
     ・安全性
     ・耐久性
     ・コスト(多品種少量生産における効率的な生産体制)
  • ③設計者の負担増
     ・幅広い知識(機械分野以外のデジタル技術等)
     ・高度な知識(品質向上)
     ・迅速な作業(開発期間の短縮)
     ・ミスの削減(安全性の確保)
     ・少子高齢化
     ・技術伝承・人材育成
  • 設計者への支援
     ・デジタル技術の活用
     ・新技術の活用
  • 設計者の倫理

2.国際競争力を高めるための課題

日本の不況やデフレのイメージと下がる矢印

 国際競争力は、価格競争力と非価格競争力に大別される。技術者に求められるのは、非価格競争力であり、製品の性能、品質、デザイン性、信頼性、市場への適合度、高度の技術水準、他国では製造できない特殊性、利用者の利便性が高いなどの競争力である。

  • 「擦り合わせ」から「組み合わせ」への転換する場合の課題(Ⅰ)
    要旨:日本が技術的な国際競争力を更に高めていくには、ニーズの多様化への対応などが必要となってきます。「ものづくり白書 2018年度版」によれば、製造業が直面している課題として、ものづくりの観点からニーズの多様化への対応を実現する1つの考え方として、従来の「擦り合わせ」を中心とした相互依存に基づく手法から、「組み合わせ」を中心とした構成要件に基づく手法へ転換が挙げられます。
     ここでは、「擦り合わせ」から「組み合わせ」へ転換するにあたりどのような課題があるか抽出しその解決策について述べます。
  • 国際競争力を高めるためには?(Ⅲ)
    要旨:日本はこれまで熟練技術者の技術力により国際競争力を維持してきました。しかし昨今は新興国の技術力向上が著しくこれまでのやり方では国際競争力を維持することが難しい状況です。
     ここでは、国際競争力を向上するための課題の抽出と解決策について述べます。
  • 国際標準化の取組によりグローバル化を乗り越える(Ⅲ)
    要旨:工業製品の設計・生産・販売のグローバル化の進展に伴い、国際標準化に関する取組の重要性が増しています。標準化の基本的意義は以下のとおりです。
    ①互換性・相互接続性
    ②市場の拡大
    ③低コスト化・調達の容易化
    ④技術の普及
    ⑤品質・安全
     ここでは、機械設計技術者の立場から国際標準化に関する課題とその解決策について述べます。
  • サービスへ適応させた製品を設計するためには?(Ⅲ)
    要旨:昨今、グローバルレベルで製品(=モノ)がコモディティ化し、機能や性能で差異化しづらく製品の収益性低下を招いています。また、顧客はモノよりも顧客体験価値(=コト)を重視し、所有から利用へ価値がシフトしています。
     ここでは、アフターサービスや定額制サービスなどへ適応が可能となるような製品を設計する際に生じる課題とその解決策について述べます。

コモディティ化(コモディティか、英語: commoditization (※))とは、製品やサービスについて、性能・品質・創造性・ブランド力などに大差がなくなり、顧客からみて「どの会社の製品やサービスも似たようなもの」に見えるようになった状況、を意味するマーケティング用語[1]。何かを単なるコモディティのように扱う行為、またはそうなるプロセス[2]コモディティー化汎用品化とも呼ばれる。

出典元: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

3.まとめ

【「国際競争力」に関する課題と解決策】
  • 機械設計全般の動向
    ・社会の多種多様なニーズにこたえるために設計作業が複雑化しているためデジタル技術等の積極的な活用が必要
  • 国際競争力を向上するために機械技術者が取り組むべき課題には以下のとおりである。
    ・非価格競争力
  • 以下の目標を達成するために課題解決が必要
    ・製品の性能、品質、デザイン性、信頼性
    ・市場への適合度、高度の技術水準、他国では製造できない特殊性
    ・利用者の利便性

最後まで読んで頂きありがとうございます。
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