【マークラインズは自動車の電子化を技術的に支援します】

カーエレクトロニクス・車載電子機器・ＥＣＵ・組込みソフトウェア等の

原価低減　品質向上

素子不良改善　プロセス改善

サプライヤへのQCD改善（海外・監査・指導）
機能安全規格（ISO26262）への対策
技術/市場/意識調査（Webアンケート）

電子設計/機構設計/ソフト開発/生産技術/品質保証/機能安全のコンサルタントが指導

［改善コンサルティングの実施例］

ハード系部品の品質向上・製造技術強化・コスト低減

 半導体・素子不良の原因調査と現場への改善　［市場での不良原因１位］
はんだ付け・実装不良の原因調査と現場への改善　［市場での不良原因２位］
基板不良の原因調査と現場への改善　［市場での不良原因３位］
開発・生産の現場力の強化 車載電子機器（ECU）開発法やECU統合化の技術研修と現場への実地指導
［システム設計・回路設計・基板設計・ソフト開発・試作・検証］

機能安全設計・リスク管理・信頼性工学（FMEA・FTA）・デザインレビューの技術研修と現場への実地指導
安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」の出版
Tier1/Tier2 サプライヤ（国内・海外）へのコスト削減の改善指導
サプライヤ監査（特に海外ECU実装サプライヤの品質・コスト・生産能力）と現場改善指導（設計・製造・品証）
車載電子機器（ECU）の設計・試作の受託
ソフト系部品の品質向上・納期短縮

メカ／エレキ屋（開発責任者）に分かるソフトウェア開発プロセスへの改善提案と実地指導
車載ソフトウェア開発やシステムアーキテクチャ設計法の技術者教育と実地指導
開発・生産プロセス・仕組みの改善 車載電子機器（ECU）開発・生産コスト削減のためのプロセス改善の実地指導［回路設計、基板設計、ソフトウェア開発・実装技術・配線板製造・品質保証］
電子プラットフォームの適用結果分析と改善案提案
プロジェクトマネジメント（PMBOK・TOC-PM）の企業内研修
BOM/PDMシステム開発 車載電子システム設計・生産・購買用 部品表管理BOM/PDMシステムの開発受託
市場調査 車載電子機器ECUの開発戦略と次世代CAE市場の将来展望
車載電子システムの設計・解析・生産に関する各種Webアンケート調査

詳細はお問合わせください。

または
コンサルティング部　藤川
電話　０３−５１１４−８７１０
東京都港区赤坂６−３−１８　赤坂パークプラザ３階

（目次：　クリックして下さい）
●車載電子システム（ECU）の開発・生産のボトルネック
●開発・生産プロセスの改善法
●ソフトウェア開発の改善法
●ハードウェア設計・生産の改善法
●開発・生産改善のためのグランドデザイン
●資料請求／問合せ先


自動車業界の生産（開発〜製造）プロセスは、自動車メーカ（主に組立）を頂点とし、その下にTier1、Tier2等と呼ばれる多段階の企業群からなる「垂直統合型」です。この生産プロセスは自動車製造の120年にわたる歴史の中で確立されました。そのため、機械技術中心の生産プロセスできたため、電子制御ユニット（ECU）に代表される最近の急激な自動車の電子化・ソフトウェア化の流れの中で、自動車メーカや多くのTier1／Tier2サプライヤの皆様は対応に苦慮していますが、同時にこれは事業拡大の好機会でもあります。

自動車の電子化・ソフトウェア化という産業構造の変革の波に乗り、自社内や協力メーカの電子技術部門の開発、製造、品質保証、コスト企画、納期厳守の組織能力を強化すれば、自動車業界のグローバルな競争に勝ち抜くことができます。

【開発・生産サプライチェーンに内在する多くの問題・課題解決が急務】

電子制御ユニット（ECU）や車載電子部品・プリント基板を含む電子機器開発プロセス（業務の流れ）の大枠は、設計→試作→設計検証→設計変更→量産→検査となります。

【設計工程】設計工程の上流である「開発仕様検討」で製品の機能設計（論理アーキテクチャ） を行い、それらの機能の実現をハードウェアとソフトウェアのどちらで行うかの「ハード・ソフト機能分割」を行います。ハードウェア設計は機構、電子回路・プリント基板、ASIC（半導体）に分かれます。

設計の課題
設計要素の検討不十分 設計者の能力・経験や開発環境に格差があるため、設計仕様書に曖昧さや設計ミスが残る。
不十分な設計ドキュメント 時間に追われて第三者が読んで理解できる設計仕様書を書かない場合が多い。
バグを含んだ実装 特に組込みソフトウェア開発において、プログラムバグが必ず残っている現実がある。

【試作外注メーカとのインタラクション】多くの場合、電子制御ユニットや車載電子部品・プリント基板の試作は社外の専門メーカに委託しています。
試作委託の課題
見積りのサバ読み 全ての外注企業はリスク低減のために工数や費用の見積りに安全余裕を無意識に組み入れている（サバを読む）。
製造のブラックボックス化 電子機器の場合、自動車メーカといえども外注企業との間の力関係は発注側が弱く、発注側にとって製造はブラックボックとなる場合が多い。

【試作製造工程】試作製造の専門メーカは機械部品、プリント基板、組込みソフトウェア（プログラム）を、協力企業への再委託も含め、製造・組み立てて試作品を納品する。
【設計検証工程】受け入れた試作品を使い、設計検証を行う。多くの場合、試作品を動作試験して初めて設計の不備が分かるため、設計変更を行う。
設計検証の課題
システムの不具合 機構部品、プリント基板、組込みソフトウェアの製造は分業が多く、組み立てて初めて不具合が分かる場合が多い。
手戻り作業 仕様が後から決まる場合が多く、設計変更となると、設計の上流工程までさかのぼって変更する場合が多い。

【設計変更工程】試作品を設計検証して出た設計変更依頼に対応して設計→試作製造→設計検証を繰り返し、システムの不具合が無くなるまで繰り返す。
設計変更の課題
開発の納期遅れ／予算超過 試作検証段階でシステムの不具合が判明し、仕様の追加や変更のよる設計変更が多発して、納期遅れや予算超過を引き起こす。

【量産工程】設計部門の設計承認後に、製造部門に対し量産指示が出る。多くの場合、車載電子部品・プリント基板の製造は専門メーカに委託し、製品組立を内製する。
【品質検査工程】組立された電子制御ユニット等の製品の品質検査を行い、良品を出荷する。
品質検査の課題
試作／量産での品質差異 特に海外へ生産委託する場合、試作時よりも量産時の部品の品質が悪いために、手直しによる出荷遅延や出荷後の返品を引き起こすことがある。


【ISO26262 機能安全対応にはプロセス改善が必要】

自動車の電子化が進むにつれ、安全を確保するために「機能安全設計」を指向する自動車メーカやTier1サプライヤが増えてきました。
機能安全設計を行うための勘所は　機能安全査定⇒安全度整合水準（SIL）設定⇒安全ライフライクルコスト最小化　です。

安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」を出版しました。

【機能安全設計をするには16フェーズの実施が必要】

機能安全設計を行うためには国際規格IEC61508（近い将来はISO26262）が規定する16フェーズを実施する必要があります。
その中でもフェーズ９が設計活動の核です。
機能安全設計を行うための勘所は　安全要求事項仕様書⇒設計・開発⇒安全妥当性確認　です。

安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」を出版しました。

生産（開発〜製造）プロジェクトが成功かどうかの判定指標は下記の３点を使います。３点が全てOKで初めてプロジェクトが成功したと言えます。成功率は日米ともに30%未満です。残りは赤字プロジェクトです。

納期通り、あるいは納期前の製品化完了・量産着手
予算通り、あるいは予算内の製品化完了・量産着手
計画された製品仕様を満たして製品化完了・量産着手（最も重要な指標）

成功するためには、生産（開発〜製造）プロセスと開発プロジェクトの見直しと改善が要求されます。具体的には下記の３点です。
開発プロジェクトを成功させるためにプロジェクトマネジメント標準PMBOKの活用が特効薬です。

改善点１：　生産（開発〜製造）プロジェクトの実行可能な計画策定と、進捗管理の徹底
改善点２：　電子制御ユニットや車載電子部品等を製造委託する企業に対する外注管理の徹底
改善点３：　自社の開発・生産能力の強化

安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」を出版しました。

現状の開発プロセスの主流である逐次型開発プロセスとは、別名をウォーターフォール型とも呼ばれるように、上流の基本設計から滝が流れ落ちるように各設計部門が自分の担当部分を逐次設計・試作・検証を行い、最終組立・総合試験を経て開発フェーズから量産フェーズへ移行する開発の流れ（プロセス）です。現在の開発は90%以上がこの逐次型開発プロセスです。

現在は変種変量生産の時代です。このため、製品や部品の開発プロセスも企業の要求する短納期化・コスト低減・高品質維持を実現できるプロセスへ変革せざるをえなくなりました。このため、開発業務の前倒し、つまり、フロントローディングを指向する企業が増えています。
フロントローディングの具体策は種々ありますが、最近注目されている方法論が「コラボレーション（部門協業）型開発プロセス」です。
開発プロセスの上流工程である製品基本設計（ECUも部品サプライヤにとっては製品です）から、開発に関係する部署の技術者が全員参加して、基本設計の3D形状データを見ながら設計・シミュレーション・製造方法・人間の作業・検査などを短時間で相互に検証しあい、自社および協力企業で製造が可能であることを確認してから、各設計部門の担当する開発作業を分業で進めます。開発作業の途中で随時、他部門からの検証が行われ、設計変更などの手戻りを大幅に減らす効果を得ることができるために、短納期化・コスト低減・高品質維持を実現します。

安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」を出版しました。

【組込みソフトウェア開発が今や最大のボトルネック工程に】

　

2008年版組込みソフトウェア産業実態調査（経済産業省商務情報政策局）によれば、電子制御ユニットを含む電子機器の開発において、現在では組込みソフトウェア開発が最重要課題であると業界は認識しています。最近の自動車のリコールも2008年にはソフトウェア起因が急増（４ヶ月間でそれまでの１年間での最大発生件数が発生）しています。

開発コストに占めるハードウェア開発は機構系＋電子系で24.9%。これに対して組込みソフトウェア関連は61.9%を過半数を占め、開発コストの大幅な超過を招く原因となっています。特に注目していただきたい問題点は、製品出荷後の不具合の原因もソフトウェアが79.1%と圧倒的多数を占めるに至っており、しかもこの１年間で10.8%も悪化している点です。わずか３年間で開発費と不具合原因からみて組込みソフトウェア開発が最大のボトルネックとなってしまいました。
組込みソフトウェア開発は、ハードウェア開発（機構系＋電子系）に比較して、下記のような短期での解決困難な課題を抱えています。

１．
 わずか数年で開発が大規模化・複雑化したが、数人でプロジェクトを進めていた旧来のスタイルそのままで開発している開発体制・組織の課題
２．
 機能要求の増大、制御方式の複雑化にもかかわらず、開発期間は逆に短くなっている短納期化の課題
３．
 組込みソフトウェア開発技術者の大幅な不足という人材確保の課題（上記調査によれば、現状の国内のソフトウェア技術者は前年比21.6%増の約23万5000人。9万9000人が不足。）
４．
 納期が達成できそうにないと、単体テストやレビューの実施などの本来ソフトウエアの品質確保のために欠かせない作業を省略しがちとなるプロジェクト管理の課題

安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」を出版しました。

【車載ソフトウェア開発の改善は国際標準準拠の開発プロセス構築を要求】

ISO/IEC15504 ソフトウェアプロセス改善アセスメントガイド（CMM/CMMIも規格化）
Automotive SPICE 欧州発のソフトウェアプロセス改善ガイド（CMMが基本）
MISRA-C C言語についてのコーディングガイドライン
IEC61508 / ISO26262 / MISRA-SA 機能安全規格

【システムアーキテクチャ設計が機能安全対応のソフトウェア開発に効果】

【メカ屋（開発責任者）が理解できるソフトウェア開発プロセスの運用が必要】

安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」を出版しました。

【ハードウェア生産の継続的改善の勘所　（基板製造　フィッシュボーン図の例）】

【ハードウェア設計は製造しやすい設計［DFM］がQCD改善に効果的】

【エンジンＥＣＵの製造不良を解析し改善支援を行った例】

改善を成功させるにはにはグランドデザインが必要　（ここをクリック）

【主要コンサルタントのプロフィール】

藤川　博巳 コンサルティング部長。設計生産プロセス改善・PLM/BOMシステム構築指導
国内最大手の電気CADメーカでCAD/CAM/CAE・PLM・BOMを活用した設計業務改善に12年従事。チーフコンサルタントとして約60社（含むECUメーカ）を支援。2007年4月より現職。技術士（情報工学）・中小企業診断士
谷口　雄三 素子不良・実装改善指導
最大手の電機メーカの半導体事業部にて半導体生産技術（製造設備・検査計測設備開発、歩留向上支援システム開発）に20年以上従事。その後、本社部門で半導体、液晶、プリント基板、実装技術（含むECU）などの「ものづくり」を技術指導。 技術士（機械部門）
斉藤　和正 基板設計・不良改善指導
日立系の大手電子機器メーカにてプリンﾄ基板の設計・製造・実装技術一筋に23年従事。
石田　正浩 組込みソフト開発指導
最大手の電機メーカにて各種マイコン応用システム開発に36年従事。ソフトウェア設計部長、副技師長、主管技師長として組込みソフトウェアの開発を指導。 技術士（情報工学）
高島　完治 生産技術・品質管理指導
大手電子機器メーカにて生産技術一筋に38年従事。生産技術研究所の部長、所長を歴任。
岩崎　善樹 電子システム設計・生産指導
大手電子機器メーカにて主に研究所にて開発・試作に32年従事。技術開発本部副本部長や研究会社所長等を歴任。
藤田　嘉美 機械安全・機能安全設計指導
大手ワイヤハーネスメーカで日本初の自動車道路交通管制システムを開発・実用化。ノイズ対策の専門家として機械安全（ISO12100）や機能安全（ISO61508）の規格に基づく電子機器設計法を指導。技術士（電気電子部門）
安全設計・機能安全の手引書「自動車と機能安全」を出版しました。
野尻　寛 製品ライフサイクル管理・PLMシステム構築指導
大手電機メーカ で設計管理や3D CADやPLMシステムの社内導入責任者として30年以上従事。その後PLM事業部の責任者としてPLM導入を指導。

【使用するコンサルティングの方法論とツール】

方法論／ツール
説　明
現場診断とボトルネック指導 ECUに実装された基板の現物に対して設計・実装方法・材料等の現状調査・分析を行い、QCDの３面から開発／製造現場の問題点を整理して中核問題を見つけ、根本治療の対策を指導します。
信頼性向上策の指導 基板の設計・生産、高信頼性生産や組込みソフト開発の勘所を教育し、設計・生産現場での信頼性向上策を指導します。
コストダウン策の指導 中核部品である基板の設計・生産のコスト低減のため、バウンダリスキャン（J-Tag）法、外国製基板（材料を含む）適用上の留意点、新製造プロセス採用を指導します。
開発／生産改善活動の指導 現場が自力で改善効果を実現し、創出した改善策が現場に定着して効果を永続できるように改善策の創出・実行方法を指導します。
組織能力アセスメント 設計・生産を担っている組織の実行能力を５段階で診断し、組織の持つ改善力を引き出す組織改革の方法を指導します。
設計／生産プロセス調査分析 企画・開発・設計・購買・製造の生産プロセスを担う各部署へヒアリング調査を行い、プロセスフロー図とデータフロー図を作成し、問題点・課題を整理して中核問題を見つけ、生産プロセス改善策の創出を指導します。
設計構造マトリックス分析 設計業務間の「情報の流れ」に着目し、設計の手戻り・設計変更依頼や繰り返しを含む複雑な設計／生産プロセスを表で表現し、手戻り発生源を見つけ、プロセス改善策を指導します。
ソフトウェア開発プロセス・テンプレート ソフトウェア工学に基づくあるべき開発プロセス（論理アーキテクチャの設計、物理アーキテクチャの設計、ソフトウェア・プラットフォームの構築、車内LANにおける通信機能の設計、マイコン上で動作するソフトウェア開発）に基づくECU設計を指導します。
思考プロセス法 制約理論（TOC）に基づき、問題解決を困難にしているも複雑な問題相互の因果関係（論理）を現状因果関係ツリー図に見える化して中核問題を見つけ、対立解消図でWin-Win解決策を創出し、解決効果を未来因果関係ツリー図で検証し、実行時のリスク対策を前提条件ツリー図で行い、実行計画を移行ツリー図で作成します。
クリティカルチェーン・プロジェクトマネジメント 制約理論（TOC）に基づき、無理のない「短納期まつ予算内で仕様を満足する設計／生産」を実現するプロジェクトの計画と進捗管理法を指導します。

詳細はお問合わせください。資料を送付いたします。

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電話　03-5114-8710
FAX　03-5114-8715