航空機産業分野の更なる発展に向けた人材養成に関する提言

MRJの開発により、日本も旅客機を全機開発する航空機インテグレーター国の一員となり、航空機産業の新たな段階を迎える。半世紀前に開発されたYS-11以来、日本では旅客機の全機開発が途絶えており、日本の航空機産業は、海外の航空機インテグレーター（ＯＥＭ）との国際協業によりその規模を拡大してきたが、各国の追い上げもあり、再び旅客機の、そしてジェット旅客機としては日本初の全機開発に挑んでいる。１００万点単位に及ぶ部品を世界中から調達し、高度な安全性を確保しつつ性能の向上を求められる旅客機全機開発に半世紀ぶりに取り組むことで、様々な課題が明らかになってきている。また、世界市場へのサービスの展開、継続的な全機開発事業の展開に対する更なる体制構築も求められる。こうした状況を要約し、その中で、人材養成に関する課題に関して調査、考察した結果を整理し、新たな産業を築くための提言としてまとめたい。

1.航空機産業の状況と、旅客機全機開発状況

(1)世界の旅客機需要

航空旅客需要は有償旅客が搭乗し、飛行した距離の合計、すなわち有償旅客数×輸送距離（キロ）で定量化される場合が多く、RPK（Revenue Passenger-Kilometers、有償旅客キロ）と呼ばれる。ボーイングやエアバスは毎年、今後２０年間の予測値を発表し、わが国でもJADC（一般財団法人 日本航空機開発協会）がその数値を公表している[1]。この予測は、今後２０年間のGDPの予測値が大きな影響を与えているが、その根拠は、過去のRPKの推移が世界のGDPの延びと連動しているという事実に基づいている。過去において、広域テロや戦争、疫病の影響を受けて変動はあるものの、RPKは世界のGDPより３割ほど大きな成長を遂げているからである。２０１７年は、世界のGDP成長率は予想を上回る3.1%の延びを記録し、今後２０年間でRPKは2.4倍に増加すると予測されており、この数値は３者ともにほぼ同一である。このことは、今後２０年間で約３万機、価格にすると４～５兆ドルにおよぶ機体の需要（更新を含む。）が見込まれることになる[2]。 　

(2)航空機産業の世界情勢

ジェット旅客機を製造する会社は、１００席以上の機体では、米国のボーイングと欧州のエアバスが、１００席以下のジェット旅客機ではカナダのボンバルディアとブラジルのエンブラエルが市場を２分し、新たに１００席以下に、ロシアのUAC、中国のコマックが参入し、日本の三菱航空機がMRJの開発を進める状況にあった。こうした情勢は、２０１７年に大きな変化があった。それは、１３０～１５０席のCシリーズの開発で財政危機に陥ったボンバルディアがCシリーズ事業をエアバスに売却することを発表し、これに刺激を受けたボーイングはエンブラエルの旅客機部門買収を公表したからだ。さらに中国が、１５０席クラスの機体開発を開始し、さらにロシアのUACと共同で３００席クラスの大型機の開発構想を公表し、本格的なジェット旅客機市場への参入の意向を示した。このように、ボーイング、エアバスが小型ジェット旅客機事業を傘下に収め、中国が大型ジェット旅客機への市場進出を窺うという変化があり、MRJの開発を踏まえたわが国の航空機産業のかじ取りは極めて重要である[3]。

(3)旅客機開発の動向

２０００年代に入り、ジェット旅客機の開発は、環境性能の向上に注力されてきた。地球温暖化ガスの排出に関する規制の強化がその背景にあり、航空のCO2排出基準の制定に取り組んできたICAO（国際民間航空機関）は、２０１７年３月の理事会で新たなCO2排出基準を採択し、わが国もその基準を批准し、国内法で整備する準備を進めている。2009年10月のICAOハイレベル会合において制定された, 「世界全体で毎年2％の燃料効率の改善と, 2020年以降2050年までカーボンニュートラルな成長」の二つからなる「Global Aspirational Goal」達成目標を可能にする具体的なCO2排出基準が制定されたことになり、段階的に航空機のCO2排出に制限を設けるものである[4]。CO2排出削減は、同時に航空機の燃費向上をもたらすため、エアラインにとっても望むことでもあり、2011年に運用を開始したボーイング７８７や、2015年に運用を開始したエアバス３５０XWBなどは、在来機に対して２０％以上の燃費削減をうたっている。そのために、機体は炭素繊維複合材料が大量に導入され、エンジンの燃費改善のみならず、空調などのシステム機器の電動化などの技術革新が進んだ。

もう一つの技術動向は安全性の向上である。旅客輸送量の増加は、同じ事故率が続くと、事故件数の増加をもたらす懸念が根底にある。旅客機は製造国および運航国の耐空証明を取得する必要があり、安全確保に関する基準は年々厳しさを増している[6]。２００８年に事業化を決定したMRJにおいても、過去に発生した航空機事故の事故調査結果を反映し、新たに導入された安全策が義務付けられている。具体的には、１９９６年のTWA８００便墜落事故の原因究明を踏まえた燃料タンクの防爆性能の強化、１９９８年のスイスエア１１１便が電気系統のショートによる火災が原因で墜落した事故を受けた、機内配電系の安全強化などによる安全策の強化である。また、そもそも１００万点以上の部品からなる複雑システムとしての旅客機の安全性を設計段階で証明することが求められ、近年の新機種開発には開発遅延が避けられなくなっている。これらは、全て旅客機の高い安全性を達成するために求められるものである。

また、設計開発、製造、運航、機体整備のコスト低減策も旅客機開発の大きなテーマとなっている。全世界的な航空の規制緩和により、LCC（Low Cost Carrier）が台頭し、エアラインの競争が激化していることが背景にある。設計開発においては、複雑化するシステム開発を効率化させるためのデジタル化された開発ツールが開発され[7]、製造においては、労働力の安価な地域への製造拠点のシフトや、ムービングラインや、製造ロボットの導入による製造コストの削減、さらには、運航の自動化や、機体の大規模データモニタリングによる予防保守や整備の効率化など新たな技術開発が進んでいる。

2.旅客機開発および開発後の体制（主として人材）

(1)マネージメント

複雑化する航空機開発を、設計のし直しを減らし、遅延なくタイムリーに遂行するために、複雑システムの管理手法が計算機による管理ツールの開発とともに整備される中で、わが国では民間旅客機の開発が途絶えていたこともあり、マネージメントスキルを備えた人材の育成が立ち遅れている[7]。MRJの開発においては、海外のエキスパートを採用することでこうした状況に対応しているが、国内でのマネージメント能力を備えた人材の養成が今後の課題である。ここでいうマネージメントは業務管理だけでなく、世界中のサプライヤーや当局と交渉やコミュニケーションをできる能力も意味する。

(2)設計開発

旅客機の設計開発の機会は極めて限られており、開発のある会社に航空機設計開発者を派遣する国際的な仕組みも欧米には存在する。彼らを受け入れるために、非英語圏の会社（例えばフランスに本社のあるエアバスなど）でも公用語を英語としている。こうしたグローバルな環境を整えることも航空機開発には求められる。技術的には、航空機は高度な安全性の証明が求められるため、設計プロセスを標準化し、当局からの認証に迅速に対応できることが求められ、そうした技術標準化に精通した人材も求められる。航空技術の標準化は、国際的な標準化団体での専門家集団によって進められるため、そうした国際的な環境で活躍できる技術者の養成も求められる。技術面では、設計開発、製造におけるITやAI技術の導入整備、製造におけるロボット化技術、機体の電化技術など従来の航空技術の枠を超える人材の確保も求められる。また、運航技術としてもより精密な航空管制技術、運航整備の効率化に貢献できるIT、AI技術者が要望される。

(3)運航開始後のサービス展開と耐空性の維持

複雑なシステムである航空機は、型式証明を取得し、エアラインに引き渡された後も、就航後に発生したトラブルを克服することで完成度を高め、さらに安定した就航が可能なように耐空性を維持することが求められる。こうした業務を支えるサービスエンジニアを養成する必要があり、しかも旅客機は世界中に販売され使用されるため、そうした人材は多様な事態に即応できる国際的なエンジニアでならなくてはならない。

3.世界における航空機産業維持発展に向けた人材養成

上記の人材は、開発経験によって要請されるのはもちろんであるが、航空機開発を行う欧米各国では特色ある人材養成を行っているのも事実である。２０１６年の国際航空宇宙展において、ブラジル、カナダ、フランス３か国の航空人材養成の様子を知り得る機会があったので、その概要を以下に示す[9]。

(1)ＯＥＭを支える産学連携によるブラジルの大学院教育

ブラジルはエンブラエルの台頭により、世界第３の旅客機メーカーを要する国に成長した。第二次世界大戦後に航空の重要性を認識したブラジルは、空軍の下に航空技術学校（ITA）を設立し、欧米より教授陣を招聘し、人事育成に取り組んだ。そうした状況のもとエンブラエルは１９６９年に国営企業として誕生し、双発ビジネス機EMBシリーズなどでアメリカ市場にも進出を果たした。その後、開発の失敗や世界的な航空不況により経営が悪化し、１９９４年に民営化が敢行された。１９９０年代の欧米での航空自由化により、５０席クラスのリージョナルジェットがブームとなり、ビジネスジェットERJシリーズが成功をおさめ、さらには、ビジネスジェットや軍用輸送機などで経営が多角化され、エンブラエルの現在の地位が築かれた。それを支える人材は、基本的にはITAが中心的な役割を果たすが、1990年代の米国航空機産業の再編時には、大量の航空機技術者が米国からブラジルに移動するという時期もあった。急成長するエンブラエルの要請に応える形で、ITAでは2001年にエンブラエルとの産学連携により修士課程に航空技術者養成に特化したProfessional Master制度（PM制度）を設立し、通常の工学修士とは異なる教育を開始した[10]。このPM制度では、ブラジル内の大学から優秀な学生を選抜し、エンブラエル技術者とITAの教授陣が、航空機開発に関する基礎的な教育を実施し、卒業要件には航空機設計課題も与えるという特徴ある教育を実施している。

(2)ＯＥＭ，中小企業、大学の有機的なカナダの産学連携体制

カナダは、第二次世界大戦時に英国の航空機工業の戦時疎開的な意味で、航空機産業が芽生え、中小の航空機メーカーが存在した。国営のカナディアの経営危機の際に、カナダ有数のコングロマリッド企業であったボンバルディが買収し、1989年にはショート・ブラザーズ、1990年にリアジェット、1992年にはボーイングからデ・ハビランド・カナダを買収し、カナダの航空機メーカーが統合されることになった。エンブラエルと同様にリージョナルジェットCRJシリーズが1990年代にブームとなり、その経営基盤を成長させた。ボンバルディアの本社があるケベック州には、P&Wやベルなど航空宇宙産業が集積し、米国シアトル、フランスツールーズに続く航空宇宙産業クラスターとなっている。そのクラスターの産学連携推進組織として、2001年にCRIAQが組織化され、特徴的な産学連携による人材育成プログラムがなされている[11]。それは、ボンバルディアなどのOEMが研究ニーズを提供し、地元の中小企業と大学がチームを組んでそのニーズに関する研究計画を立案し、国や州の研究支援を得るというものである。この取り組みは、航空宇宙産業クラスターの発展と、大学の研究教育の推進の両面に成果が認められ、2014年にはカナダ全体の推進組織CARICが形成されるまでになった。

(3)産学官の戦略的人材養成を推進するフランスの例

フランスはグランゼコールという職業専門高等教育制度を維持しており、航空機産業との関係も深い。エアバス本社が位置するツールーズにはISAE[12]という航空宇宙分野のグランゼコールが高度な教育を行っている。Universityとは異なり、グランゼコールは関係する政府の省庁が監督し、ISAEの場合はフランス防衛省の管轄となる。その意味で、産業界のニーズに対応して教育プログラムを変更しており、欧州の大学では一般的であるが、在学中に長期のインターンシップを義務付けている。また、航空宇宙分野の教育プログラムでは、従来の航空宇宙分野に加え、電気電子分野を必修とする教育を行っている。これは、現在の航空宇宙分野ではその重要性が増しているからである。こうした教育プログラムのチェックのために産学の協議組織Chairが作られ、責任者同士の定期的な協議が行なわれ、教育内容のアップデートが行われている。フランスの航空宇宙工業会GIFASは、自ら教育機関IAS[13]も保有し、IASは海外からの研修生を受け入れるプログラムを持ち、かれらを導入教育の後、ツールーズの各種教育機関に研究生を送り込み、最終的にはIASが修了資格を授与する。フランスの航空宇宙産業の海外展開を人材育成の面から支援する活動といえる。

4.まとめと政策提言

航空機産業はアジア地区を中心とした旅客輸送量の増加により確実な成長が見込まれ、その成長を国内に取り組むことで、わが国の経済成長、および産業高度化に貢献するとともに、航空ネットワークの充実による地域活性化も期待できる。ただし、航空機産業は極めて戦略的でありわが国としての取り組みに関する提言を2014年に纏めた[14]ところであるが、ここでは、航空機産業分野の更なる発展に向けた人材養成に特化した提言を行う。

【政策提言】我が国の航空機産業における更なる戦略的発展のためには、次の４つの観点を有する人材の育成に向けて産官学民が一体となって取り組むべきであり、また大学はそのプラットフォームとして機能する必要がある。

1. 広範な関係者のネットワークによる人材養成
2. 複雑システムのマネージメント能力のある人材の養成
3. 国際的な人材養成
4. 生涯にわたる人材養成

1.広範な関係者のネットワークによる人材養成

航空機産業は図４に示すように、航空機製造、航空運送事業に大別され、その各分野も多層かつ、連携が複雑で、それを支える、金融・商取引が関わるとともに、安全基準等において国内外の政府機関とのつながりも強い。また、先端的な研究開発が求められる分野でもあり、研究機関、大学の活動とも深く関係している。そして共通して言えることは、きわめて国際的な産業分野ということである。人材養成は個々の分野のエキスパート強化として取り組むことは当然であるが、こうした繋がりを理解し、広範なネットワークを構築できる人材を養成しなくてはならない。東京大学においては、航空イノベーション総括寄付講座による「航空技術・政策・産業特論」という、航空機産業を網羅できる産官学が連携した講義を2009年より本格的に開始し、世界にも例のない、航空機産業を俯瞰する教科書「現代航空論: 技術から産業・政策まで」[15]も編纂している。

航空工学分野においても、フランスでは産業界と教育機関が定常的に教育プログラムの審議を行う仕組みが構築され、ブラジルの航空技術学校では、産業界との強力な連携で実務的な修士課程プログラムが形成されている。カナダでの産学連携研究推進組織もこうした人材養成に貢献できている。こうした海外の例でも、目的及び文化の異なる組織の連携体制の構築には苦労を伴ったとのことであり、ネットワークは自然には形成されず、継続した組織的な働きかけが必要である。

2.複雑システムのマネージメント能力のある人材の養成

航空機は部品点数が旅客機では数百万点におよび、しかも致命的なエラーは１０の９乗時間に１回しか許されない極めて高い信頼性を要求されるとともに、その性能を担保する部品を世界中から入手しなければならない。こうした複雑システムとしての航空機開発を行うためには、そのシステムを理解し、管理ツールを整備し、対外交渉も含めた意思決定を行うマネージメント能力が求められる。民間旅客機の本格的開発が途絶えていたわが国では、こうした能力を持つ組織及び人材が不足し、MRJでは海外から経験者を大量に雇用することになった。今後の、人材養成にどのようにMRJの経験を活かすか重要である。三菱航空機では、2018年度後期より、大学生の長期インターンシップを開始しており[16]、将来の航空研究者、技術者により直接的に開発体験を伝授する試みとして注目でき、その効果を蓄積して分析する必要がある。また、交渉力強化に関するプログラムとして、前述の「航空技術・産業・政策特論」において、交渉学演習を取り入れ効果を上げている。交渉学は交渉プロセスをゲーム理論に基づき体系化したもので、欧米ではその演習がビジネス・スクール、ロー・スクールに組み込まれており、その論理的な交渉のスキームは工学系の学生カリキュラムとしても有効なことを確認している[17]。

3.国際的な人材養成

いうまでもなく、航空機開発、航空運送事業は国際的な産業であり、研究に関しても国際連携が活発になっている。航空安全に係る基準作りもICAOなど国際的な組織で行われ、航空の活動の特徴は国際的であることで、人材養成においても国際化の視点は重要である。東京大学においては、航空イノベーション総括寄付講座が、ボーイング、エアバスの日本法人と夫々連携した少人数のPBL（Project Based Learning）型の演習講義を行っている。これは、工学部、工学系の共通講義として開講され、学部、学科を超えた、学部生と大学院生が一緒に参加できるもので、他分野融合、国際連携、産学連携の人材養成活動といえる。それぞれ、シアトルやツールーズからの英語による遠隔講義もあり、ボーイングとの講義は東大以外に国内７大学が参加するまでに拡大した[18]。PBLは課題を自ら設定し、チームワークでその解を提案するもので、マネージメント能力向上にも貢献している。こうした試みは各大学で行われており、その活動に関する情報交換も、プログラムの改善には必要である。

4.生涯にわたる人材養成

様々な分野におけるキャリアパスの中で、適切な人材養成が必要なことは言うまでもない。東京大学大学院新領域創成科学研究科では大規模複雑システムの課題解決のための社会人教育プログラムをMITとの連携で実施し、技術者の創造性や課題解決力を高める試みを開始した[19]。大規模システムのマネージメント教育にもつながるもので、社会人の実務での経験を活かした人材養成プログラムで、大学院生も参加することで大学生にもシステム的なアプローチの重要性を気付かせようとしている。従来は、企業での教育プログラムは実務を通したOJT（On-the-Job Training）が主流であったが、大学と連携することで、より体系的な取り組みが可能で、多業種の参加者とのネットワーク構築にもつながり、大学生との協働による世代を超えたネットワーク構築につながることが期待できる。今後、システム分析・解析以外の分野にも広げることを検討する必要がある。

航空機産業分野の更なる発展に向けた人材養成に関する提言をまとめたが、こうした取り組みは、産学官の連携による長期的な実施が必須であり、その実現には時間を要するのも事実である。より短期的には、既に必要となるコンピテンシーを備えた人材を発掘、発見し連携を構築することも必要となる。東京大学大学院工学系研究科では、2018年度JAXAインベーションチャレンジ[20]において「航空分野で知見を活用・伝承し技能者が生きがいを見出せる航空人材ネットワークの構築」のフィージビリティスタディーにより航空分野でのニーズとシーズのマッチングの実現に向けたアンケート様式とその分析法を検討している。その取り組みを通して、広範な航空機産業分野に分散する「知」を構造化できる感触も得ており、今後、進展があればその分析結果も報告したい。

関連リンク

• 次世代スカイシステム研究ユニット