コンカレントエンジニアリングとは？意味やアジャイルとの類似性をわかりやすく解説

製品開発において、複数のプロセスを同時に進行することでスピード向上を図りつつ、コスト削減も実現する「コンカレントエンジニアリング」は、1980年代にアメリカで生まれた手法です。市場ニーズの変化速度の高まりや、急速な技術進歩を背景に、近年あらためて注目されるようになりました。

本記事では、コンカレントエンジニアリングの実現によってもたらされるメリットや、実際の成功事例を紹介します。

 

 

コンカレントエンジニアリングとは？手法の意味と目的

コンカレントエンジニアリングとは、複数のプロセスを並行して進行することで、製品開発の効率化や開発期間の短縮、あるいはコスト削減を図る手法です。1980年代、アメリカの自動車産業研究にて生まれたとされるこの概念は、競争が激化する現代の製品開発においても有効な手法として活用されています。

従来の製品開発では、「企画→設計→試作→生産」というように、工程ごとに順番に進めていくウォーターフォール型のプロセスが一般的でした。しかしこの方式では、ひとつの工程が終わるまで次に進めず、後工程で不具合が見つかると大幅な手戻りが発生し、時間やコストがかかるという課題がありました。

そこで注目されたのが、各工程を並行して進行させる考え方です。たとえば設計が完了する前から製造準備を進めたり、試作と調達を同時に進めたりすることで、プロジェクト全体のリードタイムを大幅に短縮できます。さらに、初期段階から関係部門が連携することで、情報の共有と問題の早期発見が可能になります。

また、開発期間の短縮とコスト抑制を図れるだけでなく、多品種生産への対応が容易化するなどのメリットも生まれます。

このように、コンカレントエンジニアリングは、開発スピードだけでなく、柔軟性や品質向上にもつながる重要な手法として、多くの業界で導入が進んでいます。

 

アジャイルとの違い

現在のITやソフトウェア開発の分野では、サービスインまでのスピードとプロジェクトの柔軟性を重視した、アジャイル開発の手法が主流です。このアジャイルも、コンカレントエンジニアリングをベースに考案されたといわれています。

両者は似た側面を持ちながらも、対象業界や開発スタイルに違いがあります。

いずれも開発のスピード感や連携の重要性を重視するものの、製品開発の構造や変化の前提の違いから、設計思想には差分があります。特にハードウェア開発では後戻りのコストが大きいため、仕様の確定と並行実行が重要です。一方ソフトウェアでは、変化を前提にした柔軟性が求められます。

 

フロントローディングとの違い

フロントローディングとは、設計や問題抽出などのプロセスを開発初期に集中させることで、後工程の手戻りの最小化を図るアプローチです。トラブルや仕様変更によるリスクを未然に防ぐことが目的で、あくまで「上流工程の密度を高める」ことに主眼が置かれます。

一方、コンカレントエンジニアリングは、上流から下流までの複数工程を同時並行で進行させることによって全体の開発スピードを高め、開発期間の圧縮やコスト削減を図ります。

つまり、両者はいずれも開発の初期段階を重視する手法ですが、フロントローディングが「リスクの低減と品質向上」を目的としているのに対し、コンカレントエンジニアリングは「スピードと効率の最大化」を志向している点が大きな違いです。

 

サイマルテニアス・エンジニアリングとは

サイマルテニアス・エンジニアリングとは、研究開発や設計、製造、販売などの各部門が連携し製品づくりに取り組む手法です。

コンカレントエンジニアリングとほとんど同義の言葉として、特に自動車業界で広く使用されています。

 

コンカレントエンジニアリングのメリット

開発・製造における複数のプロセスを同時並行的に走らせるコンカレントエンジニアリングの導入は、次のようなメリットにつながります。

• 開発スピードの向上
• 開発コストの削減
• 複数製品の同時開発

 

開発スピードの向上

設計から生産までのプロセスを同時並行的に行うコンカレントエンジニアリングの最大ともいえるメリットは、開発期間の大幅な短縮化にあります。

従来のウォーターフォール型開発では、企画や要件定義、さらに設計や試作までを順に進めていくことから、開発リードタイムが長期化する傾向が見られました。また、開発途中にて計画や仕様の変更が必要になった場合、一度上流工程に戻る必要があることから、修正に対応する工数や費用が増えてしまうことも難点でした。

一方、コンカレントエンジニアリングでは、設計部門が初期段階で品質検討業務を行う「フロントローディング」を実施するため、こうした手戻りは起こりにくくなります。

開発スピード向上への取り組みは、市場ニーズが素早く変化する現代において、必要不可欠の施策です。開発スピードの向上で市場のニーズに応じた製品を迅速にリリースできるようになるほか、利益率の向上などにも貢献します。

 

開発コストの削減

関連する複数部門が情報共有と協力によっていくつものプロセスを同時並行的に進め、開発期間の短縮を図ることは、開発工数の減少につながり、それは開発コストの削減にも発展します。

一方、開発プロセスをひとつずつ進める従来手法では、開発した製品から利益を得るまでに時間がかかるだけでなく、人件費もかさむ傾向です。

コンカレントエンジニアリングの実現で、新製品開発にかかる投資額を抑えられるのはもちろんのこと、プロジェクトはより少ない資金で新たな利益を得られる好循環を得られます。

 

複数製品の同時開発

コンカレントエンジニアリングは、設計の初期段階から企画、製造工程、試作・テストまでを勘案し開発を進める手法であるため、複数の製品を同時に開発できるメリットもあります。たとえば設計や生産プロセス、使用する部品を共通化することで、同様の工程で複数の製品を開発・製造できる要領です。

こうしたプロセス設計に実効性が生まれれば、複数の製品を少量ずつ生産する多品種少量生産への対応も可能です。

 

コンカレントエンジニアリングの課題

多くのメリットがある一方で、コンカレントエンジニアリングには次のような課題も指摘されています。

• プロジェクトマネジメントの複雑化
• ディスコミュニケーションによる停滞
• 導入コストと社内文化の壁
• 設計士やオペレーターの負荷増大

 

プロジェクトマネジメントの複雑化

コンカレントエンジニアリングでは複数の工程が同時並行で進むため、ウォーターフォール型のプロセスとは異なる高度なマネジメントが求められます。ひとつのタスクの遅れが、並行して進む他タスクに影響を及ぼすこともあるため、全体最適を意識した工程管理が欠かせません。

また、関与する部門や担当者が多岐にわたるため、進捗の見える化、責任範囲の明確化、タイムラインの調整といった管理業務も複雑化します。プロジェクトマネージャーには、高度な調整力や専門部門を横断するファシリテーション能力が求められるでしょう。

対策としては、WBSやガントチャートなどの管理ツールの導入、マイルストーンごとのレビュー体制の整備などが有効です。

 

ディスコミュニケーションによる停滞

同時並行で複数プロセスを進めるコンカレントエンジニアリングの実現には、部門間における円滑かつ密な連携が欠かせません。その裏返しとして、部門間の情報共有やコミュニケーションが難航すると、プロジェクトが停滞しやすくなる点は見逃せない懸念点となるでしょう。

ディスコミュニケーション防止の観点から、情報共有のためのITツールを導入する、同じプロジェクトにあたる人員を同じフロアに配置する、人材にさまざまな部門を経験させ相互理解を促進するといった施策が検討されます。

 

導入コストと社内文化の壁

コンカレントエンジニアリングの導入には、手法の切り替えにとどまらない組織変革が求められます。人員配置の最適化、業務フローの見直し、関係者への教育など、初期段階でのコストと手間は避けられません。

さらに、縦割り組織が根付いた企業では、「他部門と同時に進める」という文化そのものが浸透しにくく、現場の抵抗感や調整の難航が導入障壁となる場合もあります。

こうした壁を乗り越えるためには、部門横断で共通目的を持つプロジェクト文化の醸成が不可欠です。小規模プロジェクトでのトライアル導入や、成功事例の社内共有によって、徐々に理解と共感を広げていくアプローチが効果的でしょう。

 

設計士やオペレーターの負荷増大

コンカレントエンジニアリングのポイントともいえるフロントローディングは、初期段階にて幾度の企画や設計の見直しが発生しがちであるため、設計士やオペレーターへの負担が増大化することがあります。

設計部門の工数の増大化は、迅速かつ低コストでの開発オペレーションと相反するものであるため、設計部門の負担を軽減させる工夫は欠かせません。後述するルール整備のほか、各種ITツールを導入し業務効率化を図る施策などが検討されます。

 

コンカレントエンジニアリングの実現に必要なこと

コンカレントエンジニアリングの実現には、次のような要件があります。

• ルールの整備
• 部門間の連携
• ITツールの導入

 

ルールの整備

開発プロセスやプロジェクト運用、意思決定などに関するルール整備は、コンカレントエンジニアリングの実現に欠かせません。これらルールの整備は、設計変更などの手戻り防止を図る重要なポイントになります。

いずれかの開発プロセスに問題が生じた場合のルールも策定し、開発工程全体がストップしないように留意します。

 

部門間の連携

コンカレントエンジニアリングでは、「技術よりもコミュニケーションが重要」とされるほど、部門間の連携が成功のカギを握ります。

連携を円滑にする体制を構築するために、研修や人事異動で関連部門の業務に対する理解を深める、同じプロジェクトに携わる人員を同じフロアに配置するなどの方法が有効です。

 

ITツールの導入

コンカレントエンジニアリングの実現には、工程に関連するすべての部門が進捗状況や成果を随時共有・把握できるような環境整備が求められます。そのため、多くの場合は下記のようなITツールを導入し、情報の共有と把握を容易化する環境を構築します。

• CAD（Computer Aided Design）

  製品設計や図面作成をコンピュータ上で行うためのツールです。設計期間の短縮や設計にかかるコストの低減、品質向上を図れます。

  関連リンク：CADオペレーターとは？仕事内容や将来性・必要な資格
• CAM（Computer Aided Manufacturing）

  生産工程の制御をコンピュータ上で行うためのツールです。CADで設計した製品を製造するための設備機器を自動で制御します。

• CAE（Computer Aided Engineering）

  製品品質や製造工程などを評価・解析するための数値解析・シミュレーションツールです。CADで設計した製品データから品質を評価します。

  関連リンク：【未経験者必見】CAE解析とは？エンジニアの将来性や年収見込みは明るい？
• CAT（Computerized Aided Testing）

  コンピュータを使用しテストを効率化するツールです。CATを用いることで、製品の性能や耐久性、信頼性などに関する各種テストと解析業務の無駄を省きます。近年では、CAEとの連携により、コンピュータ内で仮想実験が行える種類もあります。

• PDM（Product Data Management）

  CAD、CAM、CAEを使った開発プロセスを一元的に管理するシステムです。PDMの活用により、図面や開発プロセス、設計情報の変更履歴、部品票など、さまざまな情報をまとめて管理できるようになります。また、これらの情報を複数部門・企業で容易に共有できます。

コンカレントエンジニアリングを実現するこれらのツールをまとめて導入することで、さまざまな業務の正確性が向上するだけでなく、情報の整理や円滑な部門間連携、品質の向上も図れます。

 

コンカレントエンジニアリングの事例

ここでは、国内におけるコンカレントエンジニアリングの事例として、トヨタ自動車が開発プロセスそのものを変革して商品力を高めた取り組みと、建設分野において国土交通省がデジタル技術を活用し、業界全体の生産性を革新している施策を取り上げます。

業種は異なりますが、どちらの事例も情報共有と部門間の密接な連携が成功のポイントになっています。

 

自動車メーカーの事例｜トヨタ自動車のTNGA

まず紹介するのは、「もっといいクルマづくり」を目指し、開発のあり方そのものを変革した、トヨタ自動車のTNGA (Toyota New Global Architecture) の事例です。

従来の自動車開発は、車種ごとに車台プラットフォームや主要部品を個別に設計しており、開発効率が上がらず、コストも高くなりがちでした。また、部門ごとの個別最適に陥りやすく、全社レベルでの知見の共有も十分ではありませんでした。

そこでトヨタは、車両の骨格や主要コンポーネントの設計思想を共通化・モジュール化し、複数の車種で共用する新しいクルマづくりの構造を構築。エンジンやトランスミッション、プラットフォームなどの開発を、設計・生産技術・調達といった関連部門が初期段階から連携して同時並行で進める、コンカレントエンジニアリングを徹底しました。

この取り組みにより部品の共通化が進み、開発工数とコストは大幅に削減されました。また、共通の構造を用いることで生産ラインの柔軟性も向上し、異なる車種を同じラインで効率的に生産できるようになりました。さらに、クルマの低重心化や基本性能の向上にもつながり、商品力の大幅な向上も果たしています。

参考：TNGAによるもっといいクルマづくり、グローバル展開のEV｜トヨタ自動車株式会社

 

建設業の事例｜国土交通省が推進する「i-Construction」

続いて建設業の事例として、国土交通省が提唱するi-Construction（アイ・コンストラクション）の取り組みです。これは、建設現場全体の生産性向上を目指すもので、コンカレントエンジニアリングの考え方が取り入れられています。

建設現場では、高齢化による担い手不足や、従来の工法による非効率な作業、設計と施工の情報が連携しにくく手戻りが発生しやすいといった課題が深刻化していました。

そこで国土交通省は、ICTを全面的に活用し、調査・測量から設計、施工、維持管理までのプロセス全体の効率化を推進。特に設計段階でCIM（Construction Information Modeling、建設情報モデル）などの3次元データを活用することで、設計部門と施工部門がリアルタイムに情報を共有し、施工のシミュレーションを初期段階から並行して実施する体制を奨励しています。

ICT技術の導入により、ドローンやレーザースキャナーによる効率的な測量、3次元データに基づく高精度な施工が可能となり、作業員の負担も軽減されました。また、設計と施工が並行して進むことで手戻りが減り、生産性が大幅に向上。工期の短縮と品質の安定化につながっています。

参考：i-Construction｜国土交通省