ソフトウェア産業の重要性と SEC設立の目的 - IPA/SEC

(財)にいがた産業創造機構/ソフトウェア開発力強化推進セミナー
ソフトウェア産業の重要性と
SEC設立の目的
~経済産業省のソフトウェア開発力強化政策について~
METI
Ministry of Economy
Trade and Industry
2005年5月
経済産業省 商務情報政策局
情報処理振興課 祝谷和宏
今、なぜソフトウェア強化か?
2
①世界市場で「勝てる」製品を実現するコアテクノロジー強化
我が国の「強み」ある製品の例
世界シェア90%以上:
DVDレコーダ、ディジタルカメラ、ディジタル複合機、レーザプリンタ等
高機能製品・システム:
オートフォーカス機能付きカメラ内蔵携帯電話(ネット接続機能付き)、
カーナビゲーションシステム、
ハイブリッド自動車(エンジン・モータ協調制御)、
エレベータ(速度制御・群管理)、自動改札機
工場生産システム制御ソフト 等
「強み」の源泉=「組込みソフトウェア」
3
様々な機器の機能・価値を実現する組込みソフトウェア
設計コンサルタント
2.6%
技術者派遣
3.6%
その他
1.3%
AV機器
6.1%
家電機器
3.8%
個人用情報機器
3.7%
受託開発
8.5%
教育機器、娯楽機器
3.0%
ソフトウェア部品
(ミドルウェア)
5.7%
コンピュータ周辺機器・
OA機器
7.4%
ツール
4.1%
通信端末機器
6.1%
OS
3.0%
その他の応用製品
5.9%
通信設備機器等
4.5%
医療機器
6.9%
設備機器
4.3%
運輸機器/建設機器
5.0%
工業制御/FA機器/
産業機器
14.6%
炊飯器から、情報家電、
携帯電話、デジタルカメラ、
自動車・航空機・ロケットの
制御、これら製品の生産を
支える数値制御工作機械、
工場の生産システムまで、
すべてソフトウェア(組込み
ソフトウェア)が実現
(出典:2004年版組込みソフトウェア産業実態調査、経済産業省)
4
家電製品の高度化・情報化を実現する組込みソフトウェア
(百万円)
2,500,000
1950年代
1960年代
1960年代
1970年代
1980年代
1990年代
2000年代
ラジオ
電気扇風機
電気洗濯機
電気冷蔵庫
テープレコーダー
ルームエアコン
カラーテレビ
電卓
電子レンジ
VTR
ビデオカメラ
CDプレーヤ
ビデオディスクプレーヤ
液晶カラーTV
パソコン
デジタルカメラ
携帯電話等
2,000,000
生産金額
1,500,000
1,000,000
500,000
ラジオ、扇風機
白黒テレビ、電気洗濯機、電気冷蔵庫
カラーテレビ、
ルームエアコン、電子レンジ、テープレコーダ
VTR、CD、ビデオカメラ
MD、DVC、PC、
携帯電話、大型液晶TV、デジタルカメラ、DVD
組込みソフトウェア
による機能拡大
簡単・便利
デジタル化
携行性向上
組合せによる
サービス高度化
インターネット
普及・活用
相互接続性・
運用性向上
製品の小型化
家電製品の
連 携 使 用
通信
モバイル化
製品単体の
家電製品普及
グローバル化
注:CDプレーヤは、DADプレーヤ、MDプレーヤ、カーCDプレーヤ、
カーMDプレーヤを含む
20
02
20
00
19
98
19
96
19
94
19
92
19
90
19
88
19
86
19
84
19
82
19
80
19
78
19
76
19
74
19
72
19
70
19
65
0
19
55
電波の有効利
用、通信の効
率化等
出所:(社)電子情報技術産業協会「民生用電子機器データ集」
(財)家電製品協会「家電産業ハンドブック」
情報
家電
5
自動車における組込みソフトウェア重要性の拡大
• 80年代 :エンジン制御、トランスミッション制御
• 90年代 :ナビ、ブレーキ制御、ハイブリッド(HV)
• 2000年~:HV進化、先進安全システム、ITSサービス
⇒ 車1台当りのECU(電子制御ユニット)数増加
=組込みソフトウェアの役割増加
車両安定性
電子制御
ユニット 指令
ソフトウェアが
「組み込まれる」
演算
計測
右前輪にブレーキ
ヨ-レ-トセンサ
ステアリングセンサ
マイコン
1台当りの
マイコン個数
30個 @`98年
プログラム ← ソフト設計書 ← 要求仕様書
ハイブリッド自動車では、原価に占める
電装品の割合が47%にものぼる。
ガソリン自動車では15~20%。
↓
70個 @`03年
ソフト開発量
急増
自動車メーカでは、深刻な人材不足。
時給8000円でも確保困難との声も。
(出典:JasPar創立総会講演資料等)
6
自動車のコスト構造変化とソフトウェアによる機能実現の拡大
100%
90%
80%
23%
11%
60%
4%
50%
①車体
25%
1%
70%
24%
①車体
2%
2%
17%
5%
②シャシー
12%
8%
19%
13%
9%
③パワー
トレーン
28%
24%
15%
13%
20%
10%
24%
④室内装備
44%
35%
22%
20%
0%
2002年
②シャシー
Flex Ray(次世代車載LAN規格)等のX-by-wire技術
(ステアリング、ブレーキ、サスペンション等をネットワークでつなぎ
組込みソフトウェアで協調制御する技術)が進展。
③パワートレーン
40%
30%
従来の機械部品は相対的に厳しいコスト低減圧力を
受ける。
2015年
エンジンは引き続き完成車メーカ主導で開発・生産。
ただし、出力・ドライブフィーリング等の差違化・差別化
を組込みソフトウェアが担当。将来は、燃料電池車の
高度モータ制御等も組込みソフトウェアが実現。
④室内装備
今後、さらにカーナビ等テレマティクス、エンジン・ナビ
統合制御、周辺環境知能センシング、空調制御、車内
ネットワーク化等の安全・安心機能、快適機能が拡大し、
それらを組込みソフトウェアが実現。
:各要素におけるエレクトロニクス、
ソフトウェア関連のコスト
(出典:日経AutomotiveWinter2005 McKinsey & Darmstadt工科大 HAWKプロジェクト資料等より) 7
組込みシステム製品価格に対するソフトウェア貢献度の分析
工程設計・組織設計
工程設計・組織設計
外注企業
潜在的品質
潜在的品質
Usability
製造・製品設計
製造・製品設計
プロジェクトリーダ変数
明示的品質
明示的品質
製品スペック1
工程
程能
能力
力
工
市場取引価格
Reliablity
Maintenability
取引関係
製造能力
インパクト変数
製造工程
設計工程
工程間連係調整変数
アーキテクチャ変数
プロダクトライン
製品スペック2
製品スペック3
「深層」の競争力 領域
「表層」の競争力 領域
(対象製品)
• カーナビゲーション
• DVD録画再生機
• 液晶テレビ(薄型テレビ)
• デジタルカメラ
組込みソフトウェアの貢献
きわめて高い
やや高い
低い
低い
(出典:SEC&東京大学ものづくり経営研究センター共同研究成果、2005) 8
①’企業の基幹業務を支えるエンタプライズ系ソフトウェアの強化
※大手損害保険会社の例
◆システムの概要
業務拠点数
67支店、45営業部、519営業室・課・支社、
39事務所、225サービス拠点、58,741代理店
代理店オンライン端末数
約12万台
●銀行・郵貯のATM網を上回る世界最大級のネットワーク
●銀行・郵貯のATM網を上回る世界最大級のネットワーク
<参考>日本のATM台数
<参考>日本のATM台数 銀行:約8万台、郵貯:約2.5万台
銀行:約8万台、郵貯:約2.5万台
◆システムを支えるソフトウェアの規模概要
●例年の新設修正プログラム本数は 約2万~3万本/年
開発ステップは
約200万ステップ/年
◆ソフトウェアの位置付け
・システムに人が行う業務結果を入力・処理
かつて ・システムに人が行う業務結果を入力・処理
・紙の保険料表で計算
・紙の保険料表で計算
・新保険商品開発=優れた市場調査、
・新保険商品開発=優れた市場調査、
独創的商品設計+数ヶ月の認可期間
独創的商品設計+数ヶ月の認可期間
・商品開発パワー=商品企画部門パワー
・商品開発パワー=商品企画部門パワー
現在
・システムから出てくる情報で人が業務
・システムから出てくる情報で人が業務
・新保険商品開発=同時にシステムの設計・開発
・新保険商品開発=同時にシステムの設計・開発
進める必要(従来の3~7倍の期間要)
進める必要(従来の3~7倍の期間要)
・商品開発パワー=ソフトウェアパワー
・商品開発パワー=ソフトウェアパワー
・ソフトウェアの停止はビジネスの停止。ソフトウェアリスクは
・ソフトウェアの停止はビジネスの停止。ソフトウェアリスクは
経営リスク
経営リスク →
→ ソフトウェア品質とそのリスク管理が重要
ソフトウェア品質とそのリスク管理が重要
9
ソフトウェア(情報システム)による付加価値創造と収入・収益
ITを「付加価値創造」の
源泉・ツールと位置付け
3.5
3.0
2.5
「何をやりたいか」
明確に意思表示
2.0
定期的な進捗状況
の報告
増収増益
減収減益
IT戦略を十分討議
増収・増益企業は、減収・減益企業に比べて、ユーザ企業の
経営トップが、
①ITを「付加価値創造」の源泉と位置付け、
②明確に何をやりたいか意思表示をし、
③全社のIT戦略を討議し、
④リスクの高いIT導入プロジェクトの進捗報告を受けている
と回答する割合が高い。
出典:ユーザ企業IT動向調査、(社)日本情報システム・ユーザー協会、2004年
10
売上高経常利益率とIT(情報システム・ソフトウェア)予算比率の関係
H15FY
3.00%
売
上
高
IT
予
算
比
率
情報サービス
2.50%
サービス
2.00%
出版印刷
電気機械
1.50%
1.00%
繊維・紙・木材
金属製品
卸小売
0.50%
0.00%
0.00%
建設
2.00%
運輸 不動産
通信
輸送用機械
石油・石炭・ゴム
一般機械
食品
4.00%
6.00%
8.00%
売上高経常利益率
(出典:日本情報システムユーザー協会:企業IT動向調査2005、 財務省:法人企業統計調査H16、経済産業省:企業活動基本調査H16)11
②ソフトウェア開発力の「ほころび」を手当て
製品機能実現の担い手としての組込みソフトウェアの重要性の高まりに
応じてその規模も増大
オブジェクトサイズ
ITS対応
100
MB
DVD
カーナビ
(例)
第三世代携帯電話組込み
ソフトウェアの規模は、第
三次オンライン期の都銀
基幹システムソフトウェア
の規模に匹敵。(数百万~
数千万行)
(参考)
・MS Windows 3.1
・MS Windows 2000
・Linux(RedHut(2002))
300万行
6000万行
3000万行
音声誘導
CD-ROM
iモード
対応
蓄積型データ放送
VICS対応
カーナビ
3/4G対応
10M
Java対応
カーナビ
iモード対応
パケット通信対応
テ
1Mレ
ビ
携帯
電話
100
K
1990
デジタル
携帯電話
インターネット・
テレビ
ハイビジョン・
テレビ
1995
2000
出典:日経エレクトロニクス 2000 9-11(no.778)をベースに追加、修正。
12
規模の増大に加え、納期も短縮化
ソフトウェアのサイズ (LOC: Line of Code)
より規模の大きいソフトウェアを、より短期間で開発する要求が増大。
2M
携帯電話組込ソフトウェアの例
2.2M
12ケ月
開発期間
サイズ
1.5M
1M
6ケ月
700K
500
K
4bit世代
1989
8bit世代
16bit世代
1996
1999
出典:ET2002 TB-6 「組込みシステム開発における品質向上の施策」、 平山雅之(東芝 研究 開発センター)
13
組込みソフトウェアの不具合を原因とするトラブルが散見
組込みソフトウェアの重要性が高まり、その規模が大きくなる一方で、
ソフトウェアのバグによる製品不具合、リコールが目立ちつつある。
具体例1
• 携帯電話
– どんな場所でも「通話圏
外」の表示がでて、通話
が一切できなくなった
具体例4
• 携帯電話(その2)
– 第3世代携帯の開発で
ソフト開発遅延が原因で
400億円の損失。
具体例2
• ハードディスク内蔵DVD
レコーダ
– 録画途中に画面が突然
動かなく操作も不能にな
り、録画途中だった番組
は最初から消去
具体例5
• 携帯電話(その3)
– ソフトウェアを原因として3
機種で同時に不具合
が発生。リコール費用
120億円。
具体例3
• デジタルカメラ
– 静止画や動画を消去した
後に撮影を再開すると途
中停止
☆ダムの水門も誤作動する
との報告あり。
☆日経ビジネス
2005.4.25-5.2号
「ソフトが危ない 品質崩壊
クルマも電機も鉄道も」
14
組込みソフトウェア不具合の最近事例(2004年)
公表日
製品名
3月9日
携帯電話
4月28日
無線LANカード
5月13日
HDDビデオレコーダ
6月8日
HDDビデオレコーダ
8月16日
DVDレコーダ
8月17日
携帯電話
9月13日
携帯電話
10月1日
携帯電話
10月4日
デジタルカメラ
10月21日
携帯電話
不具合の内容
メモリカードの画像を縮小加工後、電話着信や特定の操
作で再起動する
無線LANカードを対応のADSLモデムに取り付けてもア
クセスポイントとして使えない
250Gバイト・ハードディスクの112Gバイト以降に録画/再
生できない
ハードディスクに録画した番組を分割して編集する際に操
作できなくなる
DVDレコーダで電源がオン状態の時に録画予約メールを
受信できない
メールの題名入力後すばやく本文入力に移ろうとすると操
作できなくなる
定額制サービスの接続先として指定するサーバの設定を
誤り、料金を誤請求した
内臓カメラで撮影した映像が青みがかる為、出荷日に販
売を延期した
連続撮影中や、オートパワーオフ状態でレンズを着脱後、
デジタルカメラが操作不能になる
電話を発信するとほぼ同時に着信があった場合、電話帳
の内容が消失する
(出典)日経コンピュータ 2004.12.27 NO.616 「組込みソフトの巨大化に立ち向かう」
15
実態はどうか? 2004年版組込みソフトウェア産業実態調査
組込みソフトウェア産業のアウトライン
組込みソフトウェア技術者数:約15万人
組込みソフトウェア開発規模:約2兆円
(参考)
まだ5万人
足りない?
情報サービス産業
従業者数:57万人
売上規模:14兆円
※有効回答企業数:国内外合計663社(国内:548社、海外:115社(米58社、
欧州57社))組込みシステム関連企業のうち、5000人以上の企業の80%、
1000人以上の企業の40%をカバー
ハード・ソフト両方含む組込みシステム全体の開発規模(5兆円)の
約40%がソフトウェア部分。
ソースコード総開発量:約10億行/年
※ 文字数の文庫本換算:10万冊
2005年度版調査の速報が
後ほど発表される予定
一人当たり平均開発量:約6,000行/年
16
品質管理の体制は充分か?
グループ会社ではない
その他
企業に委託して行っている 1.1%
0.6%
グループ会社に委託
して行っている
1.1%
各開発部隊に属する
品質管理担当・組織で
行っている
26.0%
品質管理は行っていない 3.2%
個人やチームで任意に 39.2%
行っている
開発部隊とは独立な社内の品質
管理組織で行っている
28.8%
品質管理への取組みは十分とは言えない
(欧米と比較しても、不十分との結果)
17
組込みソフトウェア技術者育成の実態は?
日本
優先度 1
欧州
優先度 2
米国
優先度 3
社内の教育部門(含む関連
教育会社)のコースがある
外部のコースを活用している
組込みソフトウェア部門内で
研修資料、クラスを設けている
日本は欧米に比して教育コースの整備率が低い
その他
OJTプログラムがある
0%
20%
40%
60%
80% 100%
0%
20%
40%
60%
80% 100% 0%
20%
40%
60%
80% 100%
技術者の育成システムは欧米に比較して不十分。
18
今、何をすべきか?
19
「組込みソフトウェア開発力強化推進委員会」の発足
産学の有識者の協力を得て、2004年7月発足。(2003年10月準備会発足)
高品質な組込みソフトウェアの効率的な開発を実現する技術の開発・普及。
○品質向上技術、プロジェクトマネジメント技術、開発プロセス改善技術
○スキル標準、キャリア定義・人材活用策、育成プログラム
組込み用に
テーラーメイド
品質向上技術部会
電機、自動車、ソフト・ツール
ベンダ、大学等からの委員
参加を得て活動
組込みエンジニアリング領域
プロジェクトマネジメント技術部会
組込みソフト開発力
強化推進委員会
共に、実証実験、
他機関との連携等
を考慮
開発プロセス技術部会
組込みスキル標準領域
キャリア開発部会
委員長:門田浩氏(NEC)
副委員長:田丸喜一郎氏(東芝)
スキル基準部会
教育部会
20
ソフトウェア・エンジニアリング・センター(SEC)の創設
2004年10月に情報処理推進機構内に創設
ソフトウェアエンジニアリング実践強化のための産学連携拠点
手法/技術の開発・普及啓発、標準化、調査研究
当初は内部研究員
約30人、関係委員会
約120名、計150名
体制で発足。
ソフトウェアエンジニアリングセンター(SEC)
1. 組込みソフトウェア
開発力の強化、
人材育成
2. エンタプライズ系
ソフトウェアの
品質・生産性向上
3. 先進的ソフトウェア開発のベストプラクティス作り
共同研究、技術移転・普及啓発、人材流動等
産業界
ユーザ
共同研究(実データ・事例共有等)、
技術移転、普及啓発、標準化、人材流動
ベンダ 品質・生産性等向上に向けた連携
大学・国研、
海外研究機関
米SEI、独IESE
21
組込みソフトウェアの開発力強化
「組織能力向上」の視点
開発手法の高度化
→組込みに特化した
エンジニアリング手法の開発
「個人能力向上」の視点
高度技術者育成の基盤作り
→組込みに特化したスキル
標準の開発
活動詳細が
後ほど発表される予定
ハード・ソフトの「擦り合わせ」部分
から我が国の強み発信
22
エンタプライズ系ソフトウェアの品質・生産性向上
ベンダの品質・生産性向上に向けた基盤作りの視点
→ソフトウェアの品質・生産性等定量データ・事例の収集・分析
(ベンチマークデータ等の公表)
→見積もり手法の開発
ユーザ・ベンダ間の共通認識形成を通じたリスク低減の視点
→ユーザ・ベンダ連携によるソフトウェアの標準開発
プロセス定義・見積手法の共有化
実践的なナレッジシェア・SEC活動フロンティア拡充の視点
→要求工学、設計・開発技術分野における調査・研究等
23
先進的ソフトウェア開発のベストプラクティス作り
ソフトウェアエンジニアリングの実践効果実証の視点
ソフトウェアによる先進的な社会インフラ構築実証の視点
先進社会インフラを構成するソフトウェア(ITSプラットフォー
ムソフトウェア等)の開発を通じたソフトウェア
開発のベストプラクティス発信
コンテンツ
プロバイダA
情報収集
提供センタα
コンテンツ
プロバイダB
各種自動車等の時空間
情報等を集約し、付加
価値の高い情報を提供。
コンテンツ
プロバイダC
コンテンツ
プロバイダD
・・・
プラットフォーム
ソフトウェア
情報収集
提供センタβ
情報収集
提供センタγ
24
ITSプラットフォームソフトウェア(プローブ情報システム)開発
ソフトウエアエンジニアリング手法を適用
プローブ情報ソフトウエアプラットフォーム
交通関連情報の配信
コンテンツ
プロバイダ
(公共交通情報
センターなど)
タクシー・バス会社
交通関連情報の編集・加工
DB
無線 タクシー
オペレーションセンター
バス オペレーション
センター
運送会社
キャリア/放送局
データ処理 & DB構築
他のコンテンツ
プロバイダ
・・
・ ユーザ
プローブデータの収集
テレマティクス
サービスセンター
テレマティクス
サービス
運送会社
オペレーションセンター
その他のセンター
位置 & 時間
携帯電話
パケット
デジタル(MCA)
無線
デジタル(MCA)無線
携帯電話パケット
CS無線、
携帯電話パケット
様々な無線メディア
(Wi-Fi、DSRC、ビーコンなど)
(携帯電話を
持ったドライバ)
一般車
タクシー
バス
トラック
その他の車両
25
終わりに
26
新潟からのソフトウェア開発力の発信に向けて①
2004年版 調査回答事業所の所在地
九州 北海道
中国・四国 1.4% 0.5% 東北
3.1%
1.2%
関東
近畿
25.8%
18.2%
中部・北陸
12.1%
甲信越
3.0%
東京
34.6%
関東・東京、近畿、中部の3地域からの回答が多かったが、
アンケートの方法も考慮すると、予想以上に、新潟(甲信越)を含む地域
からの事業者からも多かった、との印象。
27
新潟からのソフトウェア開発力の発信に向けて②
5000~9999人
1.0%
2000~4999人
3.7%
2004年度版調査
回答事業部署の規模
1万人以上 1~5人
2.6%
2.7%
6~9人
3.1%
10~19人
9.1%
1000~1999人
4.6%
500~999人
7.5%
20~49人
15.2%
200~499人
17.7%
50~99人
15.6%
100~199人
17.1%
組込みソフトウェアは、半数近くが100人未満の規模の事業所、
事業部門で開発されている。
28
新潟からのソフトウェア開発力の発信に向けて③
新潟地域への期待
本セミナーを機会に、ソフトウェアの重要性を改めて御確認いただき、
新潟ならではの特色も意識しつつ、ソフトウェア開発力の強化に向けた
技術開発・普及、人材育成などを拡充されることを期待。
地域における取組みは、全国の公設試験所+(独)産業技術総合研究所
が連携した「組込み技術研究会」(新潟県も参加)といった活動もなされ
ているところ。
こうした活動とのネットワーキングも含め、様々な形での相互交流・連携
を期待。その中で、経済産業省としても、SECなどを通じ、出来る限りの
サポートをして行きたい。
29
ありがとうございました。
30