他部門との擦り合わせが不足し熱設計が破綻する典型的な設計ミス

はじめに：熱設計がなぜ重要なのか

製造業において「熱設計」は、製品の信頼性を左右する非常に重要なプロセスです。

電子部品や機械部品、さらには設備自体の長期的な稼働安定性を保つうえで、最適な熱設計がなされていないと、想定外の故障や性能低下、ひどい場合は製品事故さえ引き起こします。

しかし実際の生産現場や設計現場では、「熱設計が設計ミスの原因となる」ケースが後を絶ちません。

その背後には、いわゆる“部門間の擦り合わせ不足”——すなわち、設計部門、調達・購買部門、生産管理、品質管理、現場オペレーターなど、それぞれの立場からの協調不足が根深く影響しています。

この記事では、長年の現場経験で見てきた「熱設計が破綻する典型的な設計ミス」と、その根底に横たわる昭和的なアナログ体質、さらには今後求められるバイヤー・サプライヤーの視点やアクションまで、実践的かつ深く掘り下げて解説します。

なぜ今も「部門縦割り」の壁が厚いのか

伝統的組織構造が生む見えない溝

多くの大手メーカーでは設計、生産管理、調達、品質保証など、部署ごとに明確な役割分担とヒエラルキーが存在しています。

いわゆる「縦割り組織」です。

この分業体制は、効率的に思える一方で、「他部門の事情を深く知らずに、自分たち本位で仕事を進める」温床にもなっています。

特に熱設計のような部門横断型の知見・経験が必要な分野は、部門間での情報伝達や協力が十分でなければ、致命的な見落としが生じやすくなります。

擦り合わせの難しさと、現場の本音

たとえば設計部門で“熱の計算上ギリギリ大丈夫”と判断した設計が、製造現場や実際の使用環境ではうまく機能しない、という事例は枚挙に暇がありません。

さらに調達部門は「コスト」「納期」を重視しすぎて、サプライヤーに『とにかく安価で納期厳守の熱対策部材』を要求。

結果として、「設計意図から外れた材料」が採用され、実装現場で熱暴走が起きる。

そんな悪循環が、地味ですが確実に現場に根付いてしまっています。

熱設計が破綻する“あるある設計ミス”

1. 熱源の過小評価：シミュレーション依存の落とし穴

設計段階でCAE（Computer Aided Engineering）ソフトや標準計算式を重視しすぎるあまり、現場で起きる「実際の熱源分布」や「温度上昇のピーク」を過小評価してしまいがちです。

たとえば、半導体搭載基板やモーター駆動ユニットで、本稼働時にピーク電流が想定より流れると、局所的な熱溜まりが発生しやすく、発熱源の“偏り”が増幅されます。

それを“机上では追いきれていない”まま設計が進んでしまうと、製品が現場導入されてから思わぬ障害が仕込まれることになります。

2. サプライヤーとの仕様解釈違い：微妙なニュアンスのズレ

部材の選定では、「熱伝導率」「耐熱温度」といった性能数値をスペックシートで単純比較する傾向が強いです。

しかし、実際の現場ではたとえば「放熱グリース」や「ヒートシンク」の取り付け方法、厚み、密着性、長期使用時の経年変化など、現場ごとに微妙な差があります。

ここの認識が擦り合わされていないと、“推奨品番を入れたのになぜか期待通り性能が出ない”という状況が発生し、「サプライヤーの責任・設計ミスのたらい回し」に発展します。

3. コスト偏重判断による部品グレードダウン

購買調達部門がコスト削減目標を優先した結果、定格ギリギリの部品をサプライヤーから調達しがちです。

本来求められていた安全マージンや信頼性基準が知らず知らずに犠牲となり、熱設計における余裕が消え失せます。

現場のベテランメンバーでさえ「これで本当に足りるのか？」と不安を残すものの、部門間で十分なコミュニケーションが取られていなければ、問題が顕在化するのは量産移行や市場納入後になってしまいます。

昭和的アナログ気質が根強く残るワケ

“阿吽の呼吸”と“現場感覚”頼みの危うさ

製造業の古い現場文化には、“言わずもがな”や“見れば分かるだろ”的な暗黙の了解が色濃く残っています。

熱設計でもベテランの“現場勘”に頼った部品採用や、ヒヤリハット報告の口頭連絡のみで済ませてしまう場面がいまだに散見されます。

これが、工程拡大や人材流動性の高まりとともに、“技術伝承の断絶”、“根拠なき設計判断”として厳しい品質リスクを生みやすくなっています。

ペーパーベースでの情報共有とその弊害

図面・部品仕様・試験データがそれぞれ異なる管理台帳や紙ファイルで保管されていたり、設計変更情報がFAXや手書き伝票でやりとりされている、といった実例も珍しくありません。

情報連携が遅れ、設計変更点が購買、現場生産側に十分行き渡らないまま進行し、結果として“想定と違う部品が組み込まれていた”“温度センサー位置が現場と設計で反映されていなかった”といったヒューマンエラーにつながっています。

設計ミスを未然に防ぐための“ぶっちゃけ現場対策”

1. “机上と現場”双方知る横断的人材の育成

設計担当者が製造現場の流れを、現場担当者が設計思想を理解できるように人事ローテーションや短期的なOJT（現場実習）を推進することが有効です。

“自分たちとは違う部門”と思わず、「設計はここが大変・現場でこれが苦労となる」を具体的なエピソードとともに共有できる風土づくりが、古い組織文化を変革する第一歩となります。

2. バイヤーならではの「3つの目線」

バイヤー（調達担当者）は、価格・納期だけでなく耐熱性や信頼性を“生活者目線”“現場技術者目線”“設計者目線”の三方向からクロス検証する力が求められます。

営業担当者から聞いた“セールストーク”だけでなく、できればサプライヤーの実際の生産現場や品質管理体制を自分の目で見ることで、「本当にスペック通りの性能が出るのか？」のギャップを察知できます。

3. 擦り合わせを促進する“オープンな対話型試作会議”

設計・調達・現場・品質管理・サプライヤーの担当者が一堂に会し、お互いの設計意図や現場課題を率直に共有する“対話型試作会議”の定期開催が極めて有効です。

一方向の「設計が描いたものを現場が組み立てる」のではなく、「現場・調達側から設計へのフィードバック」と「設計側からサプライヤーへの要点説明」を双方向で行うことで、思わぬスペックの誤解や不安材料を初期段階で検出しやすくなります。

4. デジタル化×見える化によるリアルタイム共有

最新ではIOTやPLM（Product Lifecycle Management）システムを活用し、各部門が作成・取得した温度データ・部品スペック変更・現場フィードバックをリアルタイムで共有し、誰もが“最新情報”にアクセスできる体制を整えることが理想です。

こうした仕組みは、一見ハードルが高そうですが、まずは「設計変更板」や「品質異常連絡板」をWebやメール配信するところから始めるだけでも、情報共有の質が大きく前進します。

これから求められる製造業バイヤー・設計者の役割

“つなぐ力”が競争力の源泉に

単なる「スペック・コスト・納期条件に合う部品を調達する」という仕事観から脱却し、設計思想と現場ノウハウ、サプライヤーの技術を“つなぐ調整役”に進化することが、これからの製造業で生き残るための決定的な差別化要素となります。

サプライヤー・バイヤー間での相互理解の進化

サプライヤーは「納めれば終わり」ではなく、メーカー側の現場目線・設計意図まで歩み寄り、共同開発的なコミュニケーションを志向することが、今後さらに重要となります。

バイヤー側も「サプライヤー選定権限=交渉優位」ではなく、共創パートナーとしてのリスペクトと“現場目線でのフィードバック提供”を徹底する姿勢が不可欠です。

まとめ：熱設計の設計ミス激減は「擦り合わせと見える化」から

部門間の擦り合わせ不足から生じる熱設計の設計ミスは、決して“他人ごと”ではありません。

いまだに昭和的アナログ文化や“縦割り組織”が色濃く残る製造業だからこそ、オープンな対話とデジタル技術の見える化を活用し、設計—調達—現場—サプライヤーの垣根を超えた“情報の高速循環”を目指すこと。

そして、机上と現場両方の視点を身につけた“横断型人材”を育てること。

これがこれからの競争力創出の起点となると、私は確信しています。

あなたの現場でも、まず一歩、小さな“擦り合わせの仕掛け”から始めてみてください。

それが、熱設計を含めた真の製品力向上への最短ルートです。