製造業

製造業とは、設備、労働力、機械、道具、化学的または生物学的処理または配合を利用して商品を創造または生産することです。これは経済の第二次産業の本質です。^{[1] [信頼できない情報源? ]この用語は、}手工芸からハイテクまで、さまざまな人間の活動を指す場合がありますが、最も一般的には、第一次産業の原材料が大規模に完成品に変換される工業デザインに適用されます。このような商品は、他のより複雑な製品（航空機、家庭用電化製品、家具、スポーツ用品、自動車など）の製造のために他の製造業者に販売されるか、第3次産業を介してエンドユーザーや消費者に配布されます（通常は卸売業者を通じて、小売業者に販売され、小売業者がそれを個々の顧客に販売します）。

製造工学は、製造プロセス、つまり原材料を最終製品に変える手順を設計および最適化する工学分野です。製造プロセスは、製品の設計と材料の仕様から始まります。その後、これらの材料は製造を通じて変更され、目的の製品になります。

現代の製造業は、製品のコンポーネントの生産と統合に関わるすべての中間段階を網羅しています。半導体や鉄鋼メーカーなどの一部の業界では、代わりに製造という用語を使用しています。^[2]

製造業はエンジニアリング業界や工業デザイン業界と密接に関係しています。

現代英語のmanufactureは、おそらく中期フランス語の manufacture（「製造の過程」）から派生したもので、この語自体は古典ラテン語の manū（「手」）と中期フランス語のfacture （「製造」）に由来している。あるいは、英語のmanufacture（「人の手で作られた」）とfractureから独立して形成されたとも考えられる。^[3]英語でmanufactureが最も古く使われたのは16世紀半ばで、手作業で製品を作ることを指して記録された。^{[4] [5]}

人類の祖先は、ホモ・サピエンスが出現する約20万年前よりずっと以前から、石やその他の道具を使って物を製造していた。^[6]石器製作の最も古い方法はオルドワン石器「産業」として知られ、少なくとも230万年前に遡り、^[7]道具使用の最も古い直接的な証拠は、エチオピアのグレート・リフト・バレー内で発見され、250万年前に遡る。^[8]石器を製造するには、特定の剥離特性を持つ硬い石（フリントなど）の「コア」をハンマーストーンで叩く。この剥離により、主にチョッパーやスクレーパーの形で道具として使用できる鋭い刃ができた。^{[9]これらの道具は、}狩猟採集生活を送っていた初期の人類が骨や木などのより柔らかい材料から他の道具を作るのに大いに役立った。 ^[10]約30万年前の中期旧石器時代には、単一のコア石から複数の刃を素早く形成できるプレパレートコア技法が導入されました。 ^[9]木、骨、または枝角のポンチを使用して石を非常に細かく成形する圧力剥離法は、約4万年前に始まった上部旧石器時代に開発されました。 ^[11]新石器時代には、フリント、ヒスイ、ジェダイト、グリーンストーンなどのさまざまな硬い岩から研磨された石器が製造されました。研磨された斧は、投射物、ナイフ、スクレーパーなどの他の石器や、木、骨、枝角などの有機材料から作られた道具と一緒に使用されました。^[12]

銅の製錬は、陶器窯の技術によって十分に高い温度が可能になったときに始まったと考えられています。^[13]ヒ素などのさまざまな元素の濃度は銅鉱床の深さとともに増加し、これらの鉱石を製錬すると、工具の製造に適した程度に加工硬化できるヒ素青銅が得られます。 ^[13] 青銅は銅と錫の合金です。錫は世界的に見て比較的少数の鉱床でしか見つからなかったため、真の錫青銅が普及するのが遅れました。青銅器時代には、青銅は強度や延性などの機械的特性と、複雑な形状の物体を作るために鋳型で鋳造できたことから、工具を作る材料として石に比べて大幅に優れていました。青銅は、より優れた工具と青銅の釘によって造船技術を大幅に進歩させ、ドリルで穴を開けて編み込んだ紐で船体の板を取り付ける古い方法に取って代わりました。^[14]鉄器時代は、青銅ではなく鉄と鋼を使用した武器や工具の広範な製造によって慣習的に定義されます。^[15]鉄の製錬は、スズや銅の製錬よりも難しい。なぜなら、製錬された鉄は熱間加工を必要とし、特別に設計された炉でしか溶かすことができないからである。鉄の製錬が発見された場所と時期は、ニッケルを含む鉱石から抽出された金属と熱間加工された隕石鉄を区別することが困難であったため、わかっていない。^[16]

古代文明の成長期には、製造業の進歩から多くの古代技術が生まれました。6つの古典的な単純な機械のいくつかはメソポタミアで発明されました。 ^{[17]メソポタミア人は}車輪の発明者とされています。車輪と車軸の機構は、紀元前5千年紀にメソポタミア（現在のイラク）で発明されたろくろで初めて登場しました。 ^[18]パピルスから作られたエジプトの紙や陶器は大量生産され、地中海沿岸全域に輸出されました。古代エジプト人が使用した初期の建築技術では、主に粘土、砂、シルト、その他の鉱物でできたレンガが使用されました。^[19]

中世には、新たな発明、伝統的な生産手段の管理方法の革新、そして経済成長が見られた。2世紀の中国の技術である製紙は、8世紀に中国の製紙業者の一団が捕らえられたときに中東に持ち込まれた。^{[20]製紙技術は、}ウマイヤ朝によるヒスパニア征服によってヨーロッパに広まった。^[21] 12世紀にはシチリアに製紙工場が設立された。ヨーロッパでは、紙を作るためのパルプを作る繊維は、亜麻や綿のぼろ布から得られていた。リン・タウンゼント・ホワイト・ジュニアは、紡ぎ車によってぼろ布の供給が増え、それが安価な紙につながり、それが印刷技術の発展の要因になったと考えている。^[22]大砲の鋳造により、 15世紀半ばにはフランスで高炉が広く使用されるようになった。高炉は中国では紀元前4世紀から使用されていた。^{[13] 1598年に発明された}ストッキングフレームは、編み手の1分間の結び目の数を100から1000に増加させました。^[23]

産業革命は、1760年から1830年代にかけてヨーロッパとアメリカで起こった新しい製造プロセスへの移行でした。 ^[24]この移行には、手作業による生産方法から機械への移行、新しい化学製造および製鉄プロセス、蒸気力と水力の利用増加、工作機械の開発、機械化された 工場システムの台頭が含まれていました。産業革命はまた、人口増加率の空前の上昇をもたらしました。繊維は、雇用、生産高、投資資本の点で産業革命の主要産業でした。繊維産業はまた、近代的な生産方法を採用した最初の産業でもありました。^{[25] : 40}急速な工業化は、1780年代の機械化された紡績から始まり、イギリスで最初に始まりました。^[26] 1800年以降、蒸気動力と鉄の生産が急速に成長しました。機械化された繊維生産は、19世紀初頭にイギリスからヨーロッパ大陸とアメリカに広がり、ベルギーとアメリカに繊維、鉄、石炭の重要な中心地が出現し、後にフランスでも繊維が出現しました。^[25]

1830年代後半から1840年代前半にかけて、機械化された紡績や織物などの産業革命初期の技術革新の採用が鈍化し、市場が成熟したため、経済不況が起こった。機関車、蒸気船、蒸気船の採用の増加、熱風製鉄、電信などの新技術など、この時期後期に開発された技術革新は、1840年代と1850年代に広く導入されたが、高い成長率を牽引するほど強力ではなかった。1870年以降、第二次産業革命と呼ばれる一連の新たな技術革新から急速な経済成長が始まった。これらの技術革新には、新しい製鉄プロセス、大量生産、組立ライン、電力網システム、工作機械の大規模製造、蒸気動力工場でのますます高度な機械の使用などが含まれていた。^{[25] [27] [28] [29]}

真空ポンプと材料研究の進歩により、白熱電球は1870年代後半に実用化され、一般向けに実用化されました。この発明は職場に大きな影響を与え、工場では2交代制、3交代制の労働者を雇用できるようになりました。^{[30]靴の生産は19世紀半ばに機械化されました。 [31]}ミシンや刈り取り機などの農業機械の大量生産は19世紀半ばから後半に行われました。^[32]自転車の大量生産は1880年代に始まりました。^[32]蒸気動力の工場が普及しましたが、水力から蒸気への転換は米国よりも早くイギリスで行われました。^[33]

工場の電化は、実用的な直流モーターと交流モーターの導入後、1890年代に徐々に始まりましたが、1900年から1930年の間に最も速く進みました。これは、中央発電所を備えた電力会社の設立と、1914年から1917年にかけての電気料金の低下によって促進されました。 ^[34] 電気モーターは、ラインシャフトやベルトよりも製造においてより柔軟性が高く、メンテナンスの必要性も少なくて済みました。多くの工場では、電気モーターへの移行の増加により、生産量が30％増加しました。電化により近代的な大量生産が可能になり、初期の大量生産の最大の影響は日用品の製造にありました。たとえば、ボール・ブラザーズ ・ガラス製造会社は、1900年頃に米国インディアナ州マンシーのメイソンジャー工場を電化しました。新しい自動化されたプロセスでは、210人の職人のガラス吹き職人とヘルパーに代わってガラス吹き機を使用しました。小型の電動トラックは、一度に150ダースのボトルを扱えるようになったが、以前はハンドトラックは一度に6ダースのボトルしか運べなかった。ガラス炉に投入される砂やその他の材料をシャベルで扱う男性に代わって電動ミキサーが使われた。工場内で重い荷物を運ぶ36人の日雇い労働者に代わって電動オーバーヘッドクレーンが使われた。 ^[35]

大量生産は、1910年代後半から1920年代にかけてヘンリー・フォードのフォード・モーター社によって普及しました。 ^[32]同社は、当時よく知られていたチェーン生産方式や連続生産方式に電気モーターを導入しました。フォードはまた、エンジンブロックの片側にあるすべての穴を1回の操作でドリルできる多軸ドリルプレスや、1つの固定具に保持された15個のエンジンブロックを同時に加工できる多頭フライス盤など、特殊な工作機械や固定具を購入または設計・製造しました。これらの工作機械はすべて、生産フローに体系的に配置され、一部には重いアイテムを加工位置に転がすための特別な台車が付いていました。フォード・モデルTの生産には32,000台の工作機械が使用されました。^[36]

リーン生産方式はジャストインタイム生産方式とも呼ばれ、1930年代に日本で開発された。生産システム内の時間短縮と、サプライヤーや顧客への対応時間の短縮を主な目的とした生産方式である。^{[37] [38]}オーストラリアでは1950年代にブリティッシュ・モーター・コーポレーション（オーストラリア）がシドニーのビクトリアパーク工場で導入し、その後トヨタにそのアイデアが伝わった。^[39]このニュースは1977年に日本から2つの英語の記事で西側諸国に広まった。1つはトヨタ内でその開発に尽力した大野耐一にちなんで、この方法論を「大野システム」と呼んだ。 ^[40]トヨタの著者が国際誌に発表したもう1つの記事では、さらに詳しい説明が行われた。^[41]最終的に、これらやその他の宣伝が1980年に導入され、その後、米国やその他の国々で業界全体に急速に広まった。^[42]

製造戦略の「伝統的な」見方によれば、製造のパフォーマンスを評価する上で重要な5つの側面は、コスト、品質、信頼性、柔軟性、革新性である。^[43]

製造業のパフォーマンスに関して、「製造戦略の父」と呼ばれているウィッカム・スキナー^[44]は、 「フォーカス」という概念を採用し、^[45]、ビジネスは5つの側面すべてにおいて最高レベルのパフォーマンスを発揮することはできないため、1つまたは2つの競争上の優先事項を選択しなければならないという含意を込めました。この見解は、製造戦略における「トレードオフ」の理論につながりました。^[46]同様に、エリザベス・ハースは1987年に、製造業における顧客への価値の提供について、「より低い価格、より優れたサービス応答性、またはより高い品質」という観点から書いています。^[47]「トレードオフ」の理論はその後議論され、疑問視されてきましたが、^[46]スキナーは1992年に、当時は「「製造戦略」の概念に対する熱意が高かった」と書き、学術論文、エグゼクティブコース、ケーススタディで、関心のレベルが「あちこちで爆発していた」と述べています。^[48]

製造業のライターであるテリー・ヒルは、製造業はマーケティングや財務などの機能に比べて「戦略的」ではないビジネス活動と見なされることが多く、製造業のマネージャーはビジネス戦略策定の議論に「遅れて」参加し、その結果、受動的な貢献しかしていないとコメントしている。^{[49] [50]}

新興技術は、米国の製造業地帯など、高度な製造業の雇用機会において新たな成長方法をもたらしました。製造業は、国家のインフラと国防に重要な物質的支援を提供します。

一方、ほとんどの製造プロセスには、多大な社会的および環境的コストが伴う可能性があります。たとえば、有害廃棄物の除去コストは、それを生み出す製品のメリットを上回る可能性があります。有害物質は労働者を健康リスクにさらす可能性があります。これらのコストは現在よく知られており、効率性の向上、廃棄物の削減、産業共生の活用、有害化学物質の排除などによって、これらのコストに対処するための取り組みが行われています。

製造業のマイナスコストは、法的にも対処できる。先進国は、労働法や環境法で製造活動を規制している。世界中で、製造業は、製造活動の環境コストを相殺するために規制や汚染税の対象になる可能性がある。労働組合や職人組合は、労働者の権利と賃金の交渉において歴史的な役割を果たしてきた。先進国で利用できる環境法や労働者保護は、第三世界では利用できない可能性がある。不法行為法や製造物責任は、製造業に追加のコストを課す。これらは、過去数十年間に製造業を基盤とする産業が、生産コストが「先進国」の経済よりも大幅に低い「発展途上国」の経済に事業を移転するという進行中のプロセスにおける重要な原動力である。^[51]

財務的な観点から見ると、製造業の目標は主に生産単位あたりのコストメリットを達成することであり、それが最終顧客に対する市場価格の削減につながります。^{[52] [信頼できない情報源? ]}市場に対するこの相対的なコスト削減により、製造企業は利益率を確保しています。^[53]

製造業には独特の健康と安全の課題があり、国立労働安全衛生研究所（NIOSH）によって、労働安全衛生問題に関する介入戦略を特定し提供するための国家職業研究アジェンダ（NORA）における優先産業部門として認められています。 ^{[54] [55] [56]}

世界中の製造業と投資の動向と問題に関する調査と分析は、次のような点に重点を置いています。

• 製造業のレベルやより広範な産業経済成長において国境を越えて生じる大きな差異の性質と原因。
• 競争力
• 外国直接投資家にとっての魅力。

研究者らは、一般的な概要に加えて、製造業の発展の特定の重要な側面に影響を与える特徴と要因を調査した。研究者らは、西洋諸国と非西洋諸国の生産と投資を比較し、重要な個別産業と市場経済部門の成長と業績のケーススタディを提示した。^{[57] [58]}

2009年6月26日、ゼネラル・エレクトリックのCEOジェフ・イメルトは、米国はいくつかの分野でアウトソーシングしすぎており、需要を喚起するために金融部門と消費者支出にもはや依存できないとコメントし、米国は製造業ベースの雇用を労働力の20％に増やすよう求めた。 ^[59]さらに、米国の製造業は米国経済の他の部分と比較すると好調である一方、他の高賃金国の製造業と比較すると業績が悪いことが研究で示されている。^[60] 2000年から2007年の間に、合計320万件（米国の製造業の6分の1）が消滅した。^[61]英国では、製造業団体EEFが英国経済のバランスを再調整して金融サービスへの依存を減らすよう求め、製造業の課題を積極的に推進してきた。

国連工業開発機関（UNIDO）によると、中国は2023年までに世界最大の製造国となり、世界の製造業総生産量の28.7%を生産し、次いでアメリカ、ドイツ、日本、インドと続く。^{[62] [63]}

UNIDOはまた、各国の製造業の競争力を測る競争力産業パフォーマンス（CIP）指数も発表している。CIP指数は、国の製造業総生産量とハイテク能力や世界経済への影響などの他の要素を組み合わせたものである。2020年のCIP指数ではドイツがトップとなり、中国、韓国、米国、日本がそれに続いた。^{[64] [65]}

2023年、米国の製造業は国内総生産の10.70％を占め、労働力の8.41％を雇用した。製造業の総生産額は2.5兆ドルに達した。^{[66] [67]} 2023年、ドイツの製造業生産額は8449.3億ドルに達し、2022年から12.25％増加した。この部門は約550万人を雇用し、労働力の約20.8％を占めた。^[68]

世界銀行によると、その年の製造業生産高の総額が米ドルで上位50カ国は以下のとおりです。^[69]

• 個別製造業
• 製造概要
• プロセス製造
• 3Dプリント

• カルパクジャン、セロペ、スティーブン・シュミット（2005年）。製造、エンジニアリング、テクノロジー。プレンティス・ホール。pp.22–36、951–988。ISBN 978-0-13-148965-3。

無料辞書のウィクショナリーで製造業を調べてください。

ウィキメディア・コモンズには、製造業に関連するメディアがあります。

Wikiquoteには製造業に関連する引用句があります。

• 「製造業」 。新国際百科事典。1905年。
• EEF、製造業者団体 – 英国の製造業者を代表する業界団体
• スマート製造のためのデジタルスレッドの実現
• 金属製造の歴史の証拠
• グラント・ソントン IBR 2008 製造業の焦点
• 日常の物がどのように作られるか：ビデオプレゼンテーション
• 国家職業研究アジェンダの製造業部門、米国、2018年。