Bosch 

サマリー

ボッシュTTのヒートポンプ事業は、以下のような課題に直面していました。

• 利益率
• 低価格競争の激化
• 複雑な製品オプションの要求
• 大量の在庫

これらの課題を解決するために、同社はモジュラーマネジメント社がサポートするモジュラー化プログラムに乗り出しました。

モジュラー化で得られたバリュー

シンプルにラインアップ化された設計により、クラス最高のエネルギー効率、同社がこれまでに製造した最も静かなヒートポンプ、および5つの新しい特許が生まれました。 このプログラムにより、収益性と価格競争力が大幅に向上し、製品が市場に出ると2桁もの市場成長が見られました。さらに、全体的に生産性が大幅に向上しました。

KPI

• 製品コスト　44％削減
• 部品点数　60％減少
• 在庫　40％削減
• 組み立て時間　50％短縮
• フロアスペース　66％削減

会社概要

ボッシュThermotechnology（以後ボッシュTTと略します）は、ボッシュグループの一部門です。同社は、建物の暖房製品と温水ソリューションの大手サプライヤーです。

電気ヒートポンプ式暖房装置は、スカンジナビアと英国を含む北ヨーロッパで最も一般的に使用されている暖房装置システムです。ボッシュTTのコンピテンスセンターと電気ヒートポンプ（TT-HP）製造部門はスウェーデンのトラーノースに拠点を持っています。2005年、ボッシュ社はスウェーデンにあった同業種であるIVT社を買収しました。今日、さまざまな技術に基づく新しいヒートポンプの概念が、ボッシュ、IVT、ユンカース、ブデラスなど、最もよく知られているこれらのブランドで開発および製造されています。製品ブランドは地域に展開され、差別化は主にルックアンドフィールに限定されていました。

スウェーデンでは、IVTブランドの製品は、自社のセールスチャネルを通じて販売され、その他の製品は独立した販売業者を通じて販売されています。ドイツのような他の国では、ブランド製品は専門ディーラーや大型スーパーセンターなどの独立した販売業者を通じて販売されています。年間収益は約100MEURです。すべての電動ヒートポンプの最終組み立ては、コンポーネントとサブアセンブリがグローバルに調達されているトラーノースで行われます。トラーノースには、製造と製品開発の両方で約320人の従業員がいます。

事業の状況

1970年代、IVTは、地下の液体蓄熱装置と建物内のヒートポンプを統合するLiquid to Waterへの技術を開拓しました。これにより、効率が大幅に向上し、消費者はより高い価格であっても購入意欲を持つようになりました。同社は最初に市場に参入し、長年にわたって高い収益性で成長しました。時が経つにつれ、競合他社は同様の製品を導入し、競合するテクノロジーの効率が向上しました。

ボッシュTT-HPは、市場でのリーダー的地位を維持するために、ポートフォリオを拡し、Liquid to Water製品に加えて、Air to WaterおよびAir to Air技術に基づく製品をラインアップに含めました。これらの技術は外気と直接熱を交換し、必要なコンポーネントが少なく、設置が簡単です。また、それらはより低価格であり、より低いレベルの効率を提供します。システムコンポーネントはアジアのサプライヤーから調達されており、利益率はLiquid to Waterへのシステムよりも大幅に低くなっています。

新しい市場への拡大と同時に国内市場の衰退に伴い、スウェーデンのビジネスユニット全体の収益性は低下していました。さらに、複数のブランドを提供する必要性と相まって、より広範なポートフォリオは非常に複雑になりました。

2011年、経営陣は、ビジネス状況の悪化に対応して大幅な改善を行うことを決定しました。トラーノースで独自のAir to Water製品ファミリを開発し、モジュラー製品アーキテクチャを使用して、はるかに少ないコンポーネントと固有の部品番号を同様のレンジの製品に活用することにしました。これにより、Air to Water熱用の2つの独自のプラットフォーム（オプティマおよびプレミアムライン）が置き換えられます。彼らは大幅に少ない部品と少ない完成品在庫を計画しました。また、直接材料費を大幅に削減する必要もありました。

マーケティングと製品企画部門

Air to Water製品ファミリーは、OEMソーシングによって補完された2つの独自のプラットフォームで構成されていました。チームは製品に変更を加えることが出来なかったので、競合他社の製品と実質的に違いを生み出すことが出来ませんでした。その結果、マーケティングチームは主にLiquid to Water製品というニッチに焦点に合わせた販売戦略を立てました。

チームはまた、戦術的活動（短期的）と戦略的活動（長期的）の間で優先順位を付けなければならないという課題も抱えていました。マーケティングは開発リソースが、競争上の脅威と品質の問題に対応して、進行中のNPDプロジェクトから引き出されることがよくあると認識していました。　

製品開発とエンジニアリング部門

Air to Water技術は部分的にOEMから供給されたため、これらの製品に関する技術的ノウハウは限られていました。この限られたノウハウの主な領域は、システムの屋外ユニットに関するものでした。システムは、室内機と室外機の両方で構成されています。システムの残りの部分の設計に対する許容度合いは制限されていました。マーケティングで新製品の領域が特定されたとしても、チームが限られた時間の中で新製品を提供することは非常に困難でした。

新製品ファミリーの開発が決定される前に、トラーノースサイトはTTMと呼ばれる新しいボッシュ製品開発プロセスへの移行を開始しました。これにより、開発チームは明確なプロセスを提供しましたが、設計を完了するために必要な学習のレベルアップが追加されました。

サプライチェイン

特に室内機はサプライチェイン上の課題を持っていました。多くの室内ユニットは、顧客のさまざまなニーズを満たすように設計されていたため、さまざまなオプションと多くの部品番号で構成されていました。入荷されるコンポーネントを適切なタイミングと組立ステージに供給することが出来ませんでした。また、サブアセンブリのテストをサポートする法案を持っていなかったため、最終テストには多くのスペースが必要でした。

また、複数のブランドを持つビジネスモデルで必要とされていたとしても、製品バリアントの小さなバッチを実行することは困難でした。この問題は、ブランドバリアントを表現する部品がサプライチェーンの早い段階で組み立てることになっているという事実によってさらに悪化しました。その結果、最悪の場合、膨大な完成品在庫と陳腐化した製品が発生します。

モジュラーアーキテクチャの目標

Air to Water製品ファミリのモジュラー製品アーキテクチャを作成する前に、ボッシュ TT-HPの管理チームは、自社の戦略と市場目標を、サポートするビジネスケースを備えたプログラム計画に変える計画を策定しました。

収益の伸び

ボッシュ TTは、効率を高めたAir to Waterシステムを提供することにより、市場シェアを獲得出来ることを認識しました。近年、このテクノロジーによって大幅な効率の向上は見られず、これを達成した人は誰でも製品のリーダーとしての地位を獲得することができます。また、新しい競合他社に対する防御を強化するために、低価格のバリアントを提供する機能も必要でした。

収益性の向上

Air to Water製品ラインは、3つのヒートポンプ技術の中で2番目に低い収益性となっていました。複雑さを軽減することで、収益性が大幅に向上することを期待しました。市場で入手可能な製品バリエーションの数を減らすことなく、部品点数の削減の目標は50％でした。部品が少ないということは、部品の再利用が増え、低コストで設計する時間が増えることを意味します。製品ファミリ全体で、直接材料費の50％削減が計画されました。

在庫の大幅な削減も経営陣によって計画されました。部品の種類が少なく、数量が多い場合、在庫のある部品を30％削減できます。完成品の在庫も減少します。

モジュラー化によるビジネス上の成果

2014年に、新しいAirXヒートポンプ製品ファミリが、北欧市場で最も効率的なAir to Waterシステムとして市場に導入されました。これは、第三者機関であるデンマークの試験機関によって確認されました。また、通常の速度では、ボッシュがこれまでに製造した中で最も静かなAir to Waterヒートポンプでした。市場で最も効果的なヒートポンプであるという結果は、製品発売直後に二桁の市場シェアの成長をもたらしました。

新しい製品ファミリは、古いAir Optima製品ファミリと比較して全体的な部品番号数が60％削減されるなど、ほぼすべての収益目標も達成しました。室外機の部品番号を650個から213個に削減し、67％の削減を実現しました。さらに室内機の部品番号を40％削減（240〜145部品）することが出来ました。その結果、コンポーネントの在庫が40％削減されると彼らは期待しています。

全体として、すべてのヒートポンプ製品のすべての部品番号を数えると、ボッシュ TT-HPは現在19％のモジュラー化が達成されたことになっています。彼らは現在、部分的に最初のAirXプラットフォームに基づいて、2つの新しいモジュラープラットフォームの立ち上げに取り組んでいます。長期的な目標は、すべての製品をモジュラー製品アーキテクチャに含めることです。

室外機の計画製品コスト（PPC）は大幅に改善され、44％改善されました。コスト削減の約10％は、モジュラー化による共通化で、発注する数量が増えることによるボリューム効果から生み出されました。ボッシュTT-HPはサプライヤーに対してより数量の多い発注を行うことによって購入単価を下げることができたのです。コスト削減の残りの90％は、よりスマートな設計と新しい製造方法によるものでした。当初の目標コスト削減を達成し、チームはこの種の削減を達成すると同時に、ヒートポンプのパフォーマンスレベルを大幅に向上させることを非常に満足していました。

マーケティングと製品企画部門

2011年から2014年の間に、ボッシュ TT-HPは、Liquid to Waterへのヒートポンプ市場の飽和と、製品構成の利益率の低い製品へのシフトを実行し、その結果、売上と利益が減少しました。

ただし、チームは、これらの課題の多くに対処するために、新しく効率的な製品ファミリを計画および開発することで対応しました。彼らは、市場の知識を増やし、既存の品揃えのギャップを埋めるための製品ロードマップを開発するために投資しました。彼らは今、その上に構築するためのノウハウと多くの成功を獲得しています。　

この期間中、ヒートポンプ製品のモジュラー化の推進は、マーケティングチームと経営陣によって積極的にサポートされています。

製品開発とエンジニアリング部門

AirXモジュラーヒートポンプについては、合計5つのイノベーションが特許を取得しています。彼らのチームは、エネルギー使用を制御および最小化するために可変速コンプレッサー技術を実装しました。チームはまた、さまざまなシステム容量を達成するためのアプローチを変更しました。

ヒートポンプの容量に応じて、さまざまなサイズの熱交換器が必要になります。これは通常、多くの異なる蒸発器のバリエーションを意味します。AirXモジュラーシステムでは、コイルとフィンのパッケージを支えるための共通フレームが、周囲のシステムへの標準化されたインターフェースを使用して開発されました。

サプライチェイン

AirXモジュラーシステムの発売は、生産システムの改革のアプローチと結びついていました。このシステムは、製品開発と並行して計画および実装され、全体的なコストが大幅に削減されました。以前のシステムと比較して、オペレーターの数が75％削減され、スループット時間が90％削減されました。さらに、全体のフロアスペースは66％削減されました。屋外ユニット製品ラインで70％、屋内ユニット製品ラインで40％です。

モジュールは現在、戦略的意図に基づいてサプライヤーからサブアセンブリとして調達されています。いくつかの汎用モジュールは最低コストで調達され、いくつかはローカルで調達されます。モジュールの組み立てに焦点を当てることにより、組み立てられるモジュールバリアントがかんばんシステムのラインに提示されます。これにより、クリーンでシンプルな治工具に加えて、切り替えが短く、組み立て時間が短く、高品質で生産性が劇的に向上しました。

生産は、最終ステージにおいて特定のブランドによる差分を組立から切り離すこととしました。トラーノース工場から、一般的なヒートポンプがブランドのデザインキットと一緒に顧客に送られます。これにより、以前は大きな問題であったブランドタイム、在庫、およびコストが削減されます。

モジュラーアーキテクチャの実践

ファンは、熱交換器を通して空気を移動させる室外ユニットの重要なコンポーネントです。これまで、ファンはさまざまなスタイルの製造ブラケットを使用して製品に取り付けられていました。ファンも絶縁する必要がありますが、これは主に設計の後付けとして行われました。オープンスペースが存在するところならどこにでも配置されました。

モジュラー製品アーキテクチャを作成および最適化するプロセス中に、チームはファンと相互作用する技術ソリューションを綿密に調査しました。設計者は、ファンを支えて絶縁する機能が単一のモジュールセットで達成できることを発見しました。これらのモジュールには、ファンおよびユニット内の残りの構造への標準化されたインターフェースがあります。モジュールセットの単一の設計を使用して、さまざまなサイズのユニットに合わせてスケーリングすることができます。

この、より高いレベルの部品の共通性により、チームは、より大量のコンポーネント用にあらかじめ決められた手法で部品を製造できると判断しました。それは、発泡ポリプロピレン（EPP）で構成された成形品になりました。30パーツが2パーツに削減され、それに対応して複雑さのコストが1/15に削減されました。　

同じコンセプトを使用して、室内ユニットの水タンクサポートおよび断熱材、多数のコンポーネント、コスト、および暖房エネルギーを節約しました。