【IVI公開シンポジウム 2017 —Autumn—】デジタル化による大競争時代、日本の製造業は生き残れるか？

IVIの参照アーキテクチャ「IVRA」を国際標準として提案

図4のような通信を行う場合には、現場にどのようなデータが存在し、そのデータがどのような属性をもっているかなど、それぞれ異なっているため、膨大な種類のデータや属性などに対応できることが求められるようになる。

これを解決するには、事前にできるだけ現実のデータ形式に近いデータプロファイルを定義して、できるだけ自社のデータ形式（A）と他社のデータ形式（B）を共通にしておく（近い形式ものにしておく）ことが求められる。このようなデータプロファイルの定義によって、通信する双方のデータ形式（AとB）がその差分だけを変換するだけで、異なるプラットフォーム間でも通信が容易にできるようになる。このような役割を果たすのが、リファレンスアーキテクチャ（参照アーキテクチャ）である。これは、参照モデルといわれる場合もある。

そこでIVIにおいて、IEC標準などを考慮し、かつ日本の現場の状況も考慮して策定されたのが、図5（1）に示す「IVRA」（Industrial Value Chain Reference Architecture、インダストリアルバリューチェーン参照アーキテクチャ）である^注5。このIVRAは国際標準をめざして、2016年12月に、IECとISOが共同で進めているJWG21（Joint Working Group 21、‘Smart Manufacturing Reference Models’）に提出され、審議されている。

IVRAは「現場力」を取り込んだ実践的な参照アーキテクチャ

このIVRAは、前述したように、ドイツのRAMI4.0や米国のIIRAなどのアーキテクチャのように、トップダウン方式によって策定されたものではなく、スマート工場の実現をめざして、日本の伝統的なものづくりの強さである「現場力」をも取り込んで策定されていることが、大きな特徴となっている（表2）。

スマート工場とは、自律的なものづくりの組織単位が、相互に通信し連携しあうことによって、ニーズの個別性や多様性に対応しながら、同時に生産性や効率性を高めるしくみである。このようなものづくりを行う自律的な単位を、IVRAでは、SMU（Smart Manufacturing Unit、スマートものづくり単位）と定義している〔図5（1）〕。

このSMUは、「活動の視点」「資産の視点」「管理の視点」という3つの視点をもっており、自ら問題を発見して改善するために、人の要素をその内部にもっている点が大きな特徴となっている。

具体的な3つの視点の内容は、以下の通りである。

1. 活動の視点（PDCA）：計画（Plan）、実施（Do）、解析（Check）、改善（Action）
2. 資産の視点（4M）：人（huMan）、機械（Machine）、材料（Material）、方法（Method）
3. 管理の視点（QCDE）：品質（Quality）、コスト（Cost）、納期（Delivery）、環境（Environment）

これらを、図5（1）のように、4×4×4のブロックで表現することによって、スマート工場の現場において、どの段階のどのレイヤ（層）の課題であるかを、現場作業に基づいて議論できるようにした。この3次元モデルの1つのブロック（4×4×4のブロック）が前述したSMUである。

さらにIVIでは、このSMUを組み合わせたSMUの複合ユニットをGFB（ゼネラルファンクションブロック）^注6とし、企業全体レベルのスマート工場の活動を示すことも可能となっている。

▼ 注5
https://iv-i.org/docs/doc_161228_Industrial_Value_Chain_Reference_Architecture_JP.pdf

▼ 注6
IVIの「ものづくりバリューチェーンの参照アーキテクチャー」の図2参照