より持続可能で高性能な製品のイノベーションは、ユニリーバにおける「クリーンな未来のホームケア」という目標の基盤です。新しい技術を研究室から工場へとスケールアップしていくことは、非常に困難で刺激的な課題を伴います。では、消費者と地球のために、私たちはどのようにイノベーションに取り組むべきなのでしょうか?
プロセス開発において、DOEとモデリングがすべてのプロセスエンジニアの主要スキルとして確立されることで、最大の価値が創出されると考えています。そのため、70:20:10アプローチによるデジタルスキルアップ、DOEを通じたインパクトのあるイノベーションの実現、そして高価値プロジェクトのモデリングを通して、グローバルに活動する実践コミュニティを構築してきました。「デジタルマインドセット」の採用により、エンジニアは個人としてインパクトと価値を提供できるようになりました。構造化されたデータ収集と統計モデリングを通じて、新世代技術に関する深い専門知識を習得しています。このアプローチにより、持続可能なバイオサーファクタントと低CO2製剤を工場直送で導入できるようになり、サプライチェーン全体のコストと複雑さが軽減されました。モデリングによって最適化された新たな効率的なプロセスルートは、ホームケア製品ポートフォリオ全体で数百万ユーロのコスト削減と製品性能の向上をもたらしました。
こんにちは、ユアンです。ユニリーバのホームケア部門でプロセス開発エンジニアとして働いています。本日は、イノベーションとサステナビリティへのデジタルファーストのアプローチを実現する、活発なグローバルコミュニティをどのように構築したかについてお話しします。ブランドや企業名をご存知でなくても、ユニリーバは世界最大級の消費財企業の一つであり、パーシルやOMO、コンフォートといったホームケアブランド、そしてベン&ジェリーズやダヴといった皆さんもよくご存知のブランドなど、多岐にわたるブランドを擁しています。私たちは、将来の成長市場において比類のない存在感を示しています。そして、私たちは事業として、持続可能性という明確なビジョンを持って事業に取り組んでいます。
持続可能なビジネスへの注力は、190カ国以上で毎日34億人の人々に当社の製品を使用していただくことで、地球に真のインパクトをもたらすことに貢献しています。持続可能なビジネスとしての私たちのリーチは、2022年の売上高が600億ユーロを超えることに繋がりました。
私たちの企業としての目的と野心は、クリーン・フューチャー戦略に真に反映されています。これは、製品性能において他に類を見ない優れた製品、あらゆる価格帯で高い価値を提供する製品、そしてすべてのブランドにおいて持続可能な製品を提供することです。この3つを、私たちの戦略の中核を成す消費者の皆様にお届けするすべての製品に融合させているからこそ、この戦略は極めて先進的なものとなっているのです。この戦略がもたらした真のインパクトとビジネス力は、50以上の事例によって証明されています。
ホームケア分野において、クリーンな未来戦略を工場規模で実現しているのはプロセス開発です。処方科学者やマーケターの熱意を受け継ぎ、研究室での構想から最適化された工場規模の生産へとスケールアップし、世界中で展開しています。通常、私たちはこれを4つの主要なステップで進めます。最初のステップは、処方とプロセスがどのように相互作用するかを理解することです。温度の影響で製品が濃くなり、ポンプが使いにくくなる場合や、製品の透明度(透明に見えるか濁っているか)への影響など、これらの相互作用を事前に理解しておくことが不可欠です。そうすることで、後続のすべてのステップに反映させることができます。次のステップは、プロセスルートの設計です。
パイロットスケール(小規模)と大規模(世界各地の工場)の両方で、どのように処理していくかを理解し、構想を練り始めています。この2つのステップを経て、スケールアップのルールを構築し始めることができます。これはパイロットプラントのスケールアップ作業です。50キログラムのバッチ、100キログラムのバッチ、あるいは200キログラム以上のバッチで製品を製造する場合でも、ここで初めて工場スケール(1バッチあたり数トンの生産規模)に適用できるルールを開発し始めます。これらの結果が、主要なプラント試験です。世界中の実際の工場で製品をテストします。
これらの各ステップにおいて、大量のデータと、次のステップに繋がる深い理解が得られます。私たちは、イノベーションプロセスを真に推進し、コンセプトが新しく、消費者が求める革新的な製品を生み出すために、可能な限り探索的なアプローチを取りたいと考えています。私たちの目標は、これらのデータと探索的なアプローチを、プロセス全体を通してデジタル主導のイノベーションパイプラインに結び付けることができるかどうかです。
これが私たちが試みたことです。仮説主導型の実験計画法を試行したいと考えていました。そして、人気のホームケアブランドの一つを発売するために、新しい処方が必要でした。この処方を、種類、サイズ、規模の異なる25以上のミキサーを備えた世界11以上の工場で導入する必要がありました。これは大きな挑戦であり、実質的に世界展開です。消費者に大きな価値を提供し、持続可能な製品を提供するために、このアプローチをどのように最適化すれば、他に類を見ない優れた製品性能を実現できるでしょうか?
このステップで実施するあらゆる最適化は、世界中の34億人の消費者、そして地球にも恩恵をもたらすからです。まず仮説を立て、製品の品質パラメータそのものかプロセスかを問わず、製品に影響を与える可能性のあるプロセスパラメータを検討しました。パイロットスケールで実験計画法のアプローチを試しました。工場規模に拡大する前に小規模で実施することで、コストと原材料を最小限に抑え、プロセスを迅速化することができます。これらのデータから、いくつかの品質パラメータのモデリングを開始することができました。実際の例はこちらです。
これにより、プロセス自体だけでなく、いくつかの配合パラメータにおいても、実際の重要管理点を特定することができました。ここに表示されているのは、製品の予測値です。粘度は温度に依存します。もう一つの品質パラメータであるパラメータ2と、材料AおよびBです。
パラメータ2と材料Aは粘度にそれほど影響を与えませんが、本当に興味深いのは温度と材料Bです。温度をさらに下げても、仕様範囲内のグリーンゾーンに留まります。材料Bを減らしても同じです。温度を下げることでエネルギーを節約できる可能性があり、材料Bを減らすことでコストを削減できる可能性があります。どちらも温室効果ガスの削減につながります。
これが、このアプローチを通じて私たちが実現できたビジネス上のメリットです。数十万ユーロの材料費削減と、持続可能な社会の実現に向けた世界的なエネルギー削減。これらはすべて、クリーンな未来のために実現しました。これは、たった一人のエンジニア、あるいは少人数のチームで成し遂げた成果です。これほどの成果が達成できるのであれば、すべてのエンジニアにこれらの重要なスキルを身につけさせない理由はありません。それが私たちの目指すところです。
世界中の在宅ケアプロセス開発に携わるすべてのエンジニアにとって、実験計画法とモデリングを重要なスキルにしたいと考えました。これらのエンジニアは母国語が異なり、居住国もタイムゾーンも異なり、開発段階もそれぞれ異なります。目指したのは、誰もが1つのプログラムから恩恵を受けられるようにすることでした。異なるチームが異なる製品に取り組んでいるため、専門分野が発展し、Jumpの特定の機能を使いたいというニーズもあるでしょう。そこで私たちは、エンジニアが集まり、学びを共有し、共にスキルアップできる、グローバルな実践コミュニティを構築しました。
そのために私たちが採用したアプローチは、「70:20:10アプローチ」です。時間の10%は体系的なトレーニングに費やし、これはJMPチャンピオン、つまりチーム内でJMPの熟練度が高いエンジニアが主導し、他のエンジニアリングチームと連携してスキルアップを図りました。20%は学習の共有です。エンジニアとそのメンターが定期的に実践コミュニティセッションを開催し、学んだこと、苦労したこと、課題、そしてJumpを使った進捗状況を共有することで、全員のスキルアップを目指しています。この70%は、このプログラムの最も重要な部分です。つまり、高価値プロジェクトにおける主要技術の実践を通して、インパクトを与えることです。
これらのプロジェクトは、私たちが立ち上げたいビジネス上の大きな賭けです。DOEを活用することで、タイムラインの短縮、製品の最適化、そしてこれまでにないレベルで製品の動作を理解することができます。DOEとモデリングをオプションにしてしまったら、何も起こりません。私たちは働き方を変えようとしているので、高価値プロジェクトにはDOEをアプローチとして組み込む必要があります。
まず、将来的なモデリング作業の基盤となる、適切かつ構造化されたデータ取得を確固たるものにすることを目指しました。ここでも、DOEファーストのアプローチを探索に定着させたいと考えました。このアプローチには、通常、JMPの応答曲面を用いたカスタム計画を用いました。この計画は、処方とプロセスを正確に表現するのに十分な複雑さを備えていましたが、非常に長い時間がかかったり、世界中のエンジニアが理解できないほど複雑ではありませんでした。
これを基に、エンジニアたちにデータ分析とモデリングのスキルを身につけさせ、配合やプロセスに関する洞察を深められるようにしたいと考えました。繰り返しますが、これは単純明快です。標準最小二乗法を用いた線形回帰です。モデルに多重共線性がないことを確認したかったのです。有効温度が見られた場合、それが温度であり、他の相互作用によるものではないことを100%確信したいのです。この取り組みの真の目標は、付加価値のある技術的洞察を生み出せる熟練エンジニアを育成することです。
カスタム設計と基本的な回帰分析から、シミュレーションなどの他の機能へと移行します。例えば、製品仕様をシミュレーションできるかどうか、例えば、望ましさ関数を用いてバッチサイクルタイムやコストの観点から製品を最適化する方法などを検討し、より複雑なモデリング手法へと移行します。粘度の数値モデリングから脱却し、泡立ちなどの他の要因を考慮し始めます。
これが私たちが成し遂げたことです。これから、優れた製品の開発、価値の高い製品を提供し消費者にコスト削減を実現した事例、そして持続可能な製品を市場に投入した事例をいくつかご紹介します。これら3つを同時に実現した事例です。まず1つ目は、私たちがこれまで開発した製品の中でも最も複雑な製品の一つです。
すべてはDOEによる特性評価から始まりました。処方空間のモデリングにより、処方に対する深い理解を得ることができました。この理解に基づいて、処方を最適化することができます。これは非常に重要です。なぜなら、クリーンな未来へのアプローチにおいて、液体だけでなく、粉末、ジェル、カプセル、クリーム、バーなど、処方を刷新したいと考えているからです。私たちは、可能な限り持続可能な処方を製造し、優れた性能と価値を備えた製品を提供する方法を学ばなければなりません。だからこそ、特性評価は極めて重要なのです。
この製品は非常に複雑で、工場で製造する必要がありました。そこで、工場チームと協力して工場データをモデルに組み込み、工場内での処方の挙動をシミュレーションすることができました。これにより、処方チーム、プロセス開発チームだけでなく、工場チーム、マーケティングチームにも信頼を築くことができました。このモデリングの結果、数百万ユーロもの設備投資を節約することができました。
現状では、処方開発段階、スケールアップ前、作業段階、工場立ち上げ前の段階で処方のリスクを軽減できます。なぜなら、これまで以上に高性能で、これまで以上に価値の高い製品を、最初のスケールアップ段階で適切に実施できるという自信を持てるからです。この製品は100%持続可能なものでした。DOEとモデリングを通じて、優れた製品、価値の高い製品、そして持続可能な製品を生み出すことができます。
2つ目の例も非常に似ています。これはおそらく皆さんもよくご存知の製品でしょう。よく知られています。ここでも、まずは配合だけでなくプロセスも特性評価することから始めました。ここでの相互作用を調査することで、新たな理解が得られました。配合とプロセスの両方について、これまでは得られなかった理解です。
この理解とモデルを用いることで、工場規模で各バッチの製造時間を26%短縮し、バッチサイクルタイムを26%短縮することができました。これは単なる時間節約ではありません。節約した時間はすべて、この製品だけでなく、他のブランド製品の製造に充てられ、消費者にお届けできるのです。工場の製造能力を最大限に引き出し、このモデルを基盤として構築しています。バッチサイクルタイムだけでなく、コストやその他の品質パラメータも組み込むことで、複数のパラメータを一括してモデリングおよびプロファイリングすることが可能になります。
これにより、高い性能を維持しながらコストを削減し、消費者への還元につなげることができました。また、通常は生分解性のないポリマーを21%削減することで、製品のサステナビリティも向上しました。繰り返しになりますが、私たちは性能を維持し、消費者に大きな価値を提供し、消費者だけでなく地球にとっても持続可能な製品を提供することを可能にしています。
私たちの旅から得た重要な学びをいくつか共有したいと思います。価値の高いプロジェクトに注力したことが、まさにここで目にしているような真のビジネスインパクトを生み出す原動力となりました。これにより、ステークホルダーをデジタルファーストのイノベーションへのアプローチに取り込むことができ、処方開発だけでなく、プロセス開発、サプライチェーン、その他のチームにもこのアプローチを拡大していくことができました。私たちはプロセス開発から一歩踏み出し、現在、これを拡大しています。
2つ目は、頻繁なプレゼンテーションです。共有された学びは、私たちの旅の20%を占め、チームの発展を維持するのに役立ちました。ビジネスにおける価値創造のペースを維持するのにも役立ちました。これらのプレゼンテーションを作成し、実際に行ったことで、この理解を他のチームやステークホルダーに伝えるのがはるかに容易になりました。ステークホルダーの理解も深まりました。
3つ目の学びは、1対1のメンタリングは当初は多大なリソース投資でしたが、私たちにとって最も価値あるものだったということです。この初期段階の投資は、エンジニアのスキルアップに大きく貢献しました。JMPに精通したエンジニアが他のエンジニアと連携することで、処方やプロセスの観点、そして全体観において本当に重要なことに集中し続けることができました。これらはすべて、継続的な取り組みであり、働き方改革を成功させるには長期的なコミットメントが不可欠です。これは一夜にしてできるものではありません。長い道のりであり、ある程度の犠牲も伴います。
新しいツールを習得したり、異なる方法で作業を開始したりすると、生産性は若干低下します。しかし、真の成果が現れるのは、生産性が向上し始めた時です。なぜなら、モデルから引き出せるあらゆる技術的洞察が新たな探求の場を生み出し、それがさらなる洞察につながるからです。循環型イノベーションのプロセス構築はここから始まるのです。この循環型イノベーションのプロセスこそが、私たちが現在、プロセス開発だけでなく、ホームケア全体で取り組んでいるものです。
ユアンです。ユニリーバにおけるイノベーションとサステナビリティへのデジタルファーストのアプローチのために、活発なグローバルコミュニティをどのように構築したかについてご説明しました。ありがとうございました。