プロジェクトマネージャ 2023年 午後1 問03
化学品製造業における予兆検知システムに関する次の記述を読んで、設問に答えよ。
J社は、化学品を製造する企業である。化学品を製造するための装置群(以下、プラントという)は1960年代に建設され、その後改修を繰り返して現在も使われている。プラントには、広大な敷地の中に、配管でつながれた多くの機器、タンクなど(以下、機器類という)が設置されている。
機器類で障害が発生すると、プラントの停止につながることがあり、停止すると化学品を製造できないので、大きな機会損失となる。このような障害の発生を防止するため、J社は、プラントの運転中に、ベテラン技術者が“機器類の状況について常に監視・点検を行い、その際に、機器類の障害の予兆となるような通常とは異なる状況があれば、早めに交換・修理”(以下、点検業務という)を行っている。機器類の障害を確実に予兆の段階で特定し、早めに交換・修理を行えば、障害を未然に防止できる。しかし、プラントに設置されている機器類は膨大な数に上り、どの機器類のどのような状況が障害の予兆となるのかを的確に判断するには、長年の経験を積んだベテラン技術者が点検業務を実施する必要がある。
最近は、ベテラン技術者の退職が増え、点検業務の作業負荷が高まったことにベテラン技術者は不満を抱えている。一方で、以前はベテラン技術者が多数いて、点検業務のOJTによって中堅以下の技術者(以下、中堅技術者という)を育成していたが、最近はその余裕がなく、中堅技術者はベテラン技術者の指示でしか作業ができず、点検業務を任せてもらえないことに不満を抱えている。
ベテラン技術者は、長年の経験で、機器類の障害の予兆を検知するのに必要な知見と、プラントの特性を把握した交換・修理のノウハウを多数有している。J社では、デジタル技術を活用した、障害の予兆検知のシステム化を検討していた。これによってベテラン技術者の知見をシステムに取り込むことができれば、中堅技術者への業務移管が促進され、双方の不満が解消される。しかし、プラントの点検業務の作業は、一歩間違えば事故につながる可能性があり、プラントの特性を理解せずにシステムに頼った点検業務を行うことは事故につながりかねないとのベテラン技術者の抵抗があり、システム化の検討が進んでいない。
〔予兆検知システムの開発〕
J社情報システム部のK課長は、ITベンダーのY社から設備の障害検知のアルゴリズムを利用したコンサルティングサービスを紹介された。K課長は、この設備の障害検知のアルゴリズムがプラントの障害の予兆検知のシステム化に使えるのではないかと考え、Y社に実現可能性を尋ねた。Y社からは、機器類の状況を示す時系列データが蓄積されていれば、多数ある機器類のうち、どの機器類の時系列データが障害の予兆検知に必要なデータかを特定して、予兆検知が可能になるのではないかとの回答を得た。そこでK課長は、プラントが設置されている工場に赴いて、プラントの点検業務の責任者であるL部長に相談した。L部長は、長年プラントの点検業務を担当してきており、ベテラン技術者からの信頼も厚い。
L部長から、機器類の状況を示す時系列データとしては、長期間にわたり蓄積されたセンサーデータが利用できるとの説明があった。そこでK課長は、プラント上の様々な機器類のセンサーから得られるセンサーデータに対し、Y社のアルゴリズムを適用して“障害の予兆”を検知するシステム(以下、予兆検知システムという)の開発をL部長と協議した。
K課長はL部長の同意を得た上で、工場と情報システム部で共同して、予兆検知システムの開発プロジェクト(以下、本プロジェクトという)を立ち上げることを経営層に提案して承認され、本プロジェクトが開始された。
〔プロジェクトの目的〕
K課長は、本プロジェクトの目的を、“プラントの障害の予兆を検知し、障害を未然に防止すること”とした。さらにK課長は、中堅技術者が早い段階からシステムの仕様を理解し、システムを活用して障害の予兆が検知できれば、点検業務を担当することができ、ベテラン技術者の負荷軽減につながると考えた。一方で、システムの理解だけでなく、予兆を検知した際のプラントの特性を把握した交換・修理のノウハウを継承するための仕組みも用意しておく必要があると考えた。K課長は情報システム部のプロジェクトメンバーとともに、工場の技術者と共同でシステムの構想・企画の策定を開始することにした。その際、L部長に参加を依頼して了承を得た。
〔構想・企画の策定〕
K課長は、L部長に依頼して工場の技術者全員を集め、L部長から本プロジェクトの目的を説明してもらった。その上で、K課長は、本プロジェクトでは、最初に要件定義チームを立ち上げ、長期にわたり蓄積されたセンサーデータから、障害の予兆を検知するデータの組合せを特定すること、及び予兆が検知された際の機器類の交換・修理の手順を可視化することに関して要件定義フェーズを実施することを説明した。要件定義チームは、工場の技術者、情報システム部のプロジェクトメンバー、及びY社のメンバーで構成される。
K課長は、事前にY社に対し、業務委託契約の条項を詳しく説明していた。特に、J社の時系列データ及びY社のアルゴリズムの知的財産権の保護に関して、認識の相違がないことを十分に確認した上で、Y社にある支援を依頼していた。
K課長は、要件定義チームの技術者のメンバーに、ベテラン技術者だけでなく中堅技術者も選任した。要件定義チームの作業は、多様な経験と点検業務に対する知見・要求をもつ、技術者、情報システム部のプロジェクトメンバー及びY社のメンバーが協力して進める。また、様々な観点から多様な意見を出し合い、その中からデータの組合せを特定するという探索的な進め方を、要件定義として半年を期限に実施する。その結果を受けて、予兆検知システムの開発のスコープが定まり、このスコープを基に、要件定義フェーズの期間を含めて1年間で本プロジェクトを完了するように開発フェーズを計画し、確実に計画どおりに実行する。
〔プロジェクトフェーズの設定〕
本プロジェクトには、要件定義フェーズと開発フェーズという特性の異なる二つのプロジェクトフェーズがある。K課長は、要件定義フェーズは、仮説検証のサイクルを繰り返す適応型アプローチを採用して、仮説検証の1サイクルを2週間に設定した。一方、開発フェーズは予測型アプローチを採用し、本プロジェクトを確実に1年間で完了する計画とした。
さらに、K課長は、機器類の交換・修理の手順を模擬的に実施することで、手順の間違いがプラントにどのように影響するかを理解できる機能を予兆検知システムに実装することにした。
設問1:
問題文を見る〔プロジェクトの目的〕について、K課長が、工場の技術者と共同でシステムの構想・企画の策定を開始する際に、長年プラントの点検業務を担当してきており、ベテラン技術者からの信頼も厚い、L部長に参加を依頼することにした狙いは何か。35字以内で答えよ。
模範解答
ベテラン技術者の抵抗感を抑えプロジェクトに協力させるため
解説
解答の導き方
-
問われているのは、L部長の知識や経験そのものではなく、K課長が構想・企画の策定にL部長を参加させる狙いです。本文では、L部長は長年点検業務を担当してきただけでなく、「ベテラン技術者からの信頼も厚い」と説明されています。
-
一方、システム化にはベテラン技術者の抵抗があり、その理由は、プラントの特性を理解せずにシステムに頼ると事故につながりかねないという懸念です。実際に、「システム化の検討が進んでいない」とあります。
-
この状況で、ベテラン技術者から信頼されているL部長が企画に加われば、現場の懸念を踏まえてプロジェクトの目的を伝え、ベテラン技術者の理解や協力を得やすくなります。したがって、L部長を参加させる狙いは、ベテラン技術者の抵抗感を和らげ、プロジェクトに協力してもらうことだと判断できます。
誤りやすいポイント
- L部長の長年の経験を根拠に、「点検業務の知識をシステムに提供するため」とだけ答えることです。設問では、ベテラン技術者から信頼されている点が重要な手掛かりです。
- L部長を参加させる目的を、中堅技術者の育成や作業負荷の軽減とすることです。これらはプロジェクト全体の背景や期待される効果ですが、この設問ではベテラン技術者の協力を得ることが焦点です。
- 単に「現場の意見を聞くため」とすることです。現場参加の一般的な効果ではなく、システム化への抵抗という本文の課題と結び付けて答える必要があります。
FAQ
Q: L部長の経験や専門知識は、狙いに関係しないのですか?
A: 関係します。ただし、この設問で特に示されているのは、ベテラン技術者からの信頼です。その信頼を生かして、抵抗を和らげ協力を得る点が解答の中心です。
A: 関係します。ただし、この設問で特に示されているのは、ベテラン技術者からの信頼です。その信頼を生かして、抵抗を和らげ協力を得る点が解答の中心です。
Q: システム化への懸念を取り除くことが狙いですか?
A: はい。プラントの特性を理解せずにシステムに頼ることへの不安を受け止め、ベテラン技術者がプロジェクトに協力しやすくすることにつながります。
A: はい。プラントの特性を理解せずにシステムに頼ることへの不安を受け止め、ベテラン技術者がプロジェクトに協力しやすくすることにつながります。
関連キーワード: ステークホルダー、合意形成、チェンジマネジメント、現場参画、業務知識
設問2:〔構想・企画の策定〕について答えよ。
設問2(1)
問題文を見るK課長が、L部長に本プロジェクトの目的を説明してもらう際に、工場の技術者全員を集めた狙いは何か。25字以内で答えよ。
模範解答
技術者全員の不満解消になることを伝えるため
解説
解答の導き方
-
まず、工場の技術者が抱えている不満は一種類ではありません。本文には、ベテラン技術者について「点検業務の作業負荷が高まったことにベテラン技術者は不満」とあり、中堅技術者についても「点検業務を任せてもらえないことに不満」とあります。
-
次に、本プロジェクトがその不満の解消につながる理由を確認します。システムにベテラン技術者の知見を取り込めば、中堅技術者がシステムを活用して点検業務を担当できるようになり、ベテラン技術者の負荷も軽減できるとK課長は考えています。
-
そのため、工場の技術者全員を集めてL部長から目的を説明してもらうのは、プロジェクトがベテラン技術者と中堅技術者の双方の不満を解消することにつながると、当事者全員に伝えるためです。L部長はベテラン技術者から信頼されているので、その説明を通じてプロジェクトの目的を受け止めてもらうことも期待できます。
誤りやすいポイント
- ベテラン技術者の作業負荷の軽減だけに注目し、中堅技術者の「点検業務を任せてもらえない」という不満を見落とさないようにします。
- 中堅技術者の育成だけを答えるのではなく、プロジェクトの目的を技術者全員に伝える狙いとして、双方の不満解消に結び付けて考えます。
- L部長の信頼の厚さだけを理由にすると、なぜ技術者全員を集めたのかへの答えが不足します。説明を受ける対象が全員である点にも着目します。
FAQ
Q: ベテラン技術者だけを集めるのではなく、技術者全員を集めるのはなぜですか。
A: ベテラン技術者の負荷軽減だけでなく、中堅技術者が点検業務を担当できるようになることも、プロジェクトの目的に関係するからです。
A: ベテラン技術者の負荷軽減だけでなく、中堅技術者が点検業務を担当できるようになることも、プロジェクトの目的に関係するからです。
Q: L部長に説明してもらうことには、どのような意味がありますか。
A: L部長はベテラン技術者から信頼されているため、プロジェクトの目的を工場の技術者に理解してもらう上で適した立場です。
A: L部長はベテラン技術者から信頼されているため、プロジェクトの目的を工場の技術者に理解してもらう上で適した立場です。
Q: システム化が不満解消につながるのはなぜですか。
A: ベテラン技術者の知見をシステムに取り込み、中堅技術者が点検業務を担当できるようにすることで、ベテラン技術者の負荷軽減と中堅技術者への業務移管を進められるためです。
A: ベテラン技術者の知見をシステムに取り込み、中堅技術者が点検業務を担当できるようにすることで、ベテラン技術者の負荷軽減と中堅技術者への業務移管を進められるためです。
関連キーワード: ステークホルダー、業務移管、知識継承、プロジェクト目的
設問2(2)
問題文を見るK課長が、J社とY社との間の知的財産権を保護する業務委託契約の条項を詳しく説明し、認識の相違がないことを十分に確認した上で、Y社に依頼したのはどのような支援か。30字以内で答えよ。
模範解答
予兆検知に必要なデータを特定するコンサルティング
解説
解答の導き方
-
まず、Y社に相談した内容を確認します。K課長は、Y社の設備の障害検知アルゴリズムをプラントの予兆検知に使えるか尋ねています。これに対しY社は、長期間蓄積された時系列データがあれば、多数の機器類の中から、予兆検知に必要なデータを特定できる可能性があると説明しています。
-
したがって、Y社に期待される支援は、機器類のデータをどのように組み合わせれば予兆検知に使えるかを特定することです。単にアルゴリズムを提供してもらうことや、契約内容を確認してもらうことが問われているのではありません。
-
そのうえで、本文には「J社の時系列データ及びY社のアルゴリズムの知的財産権の保護」について認識を合わせてから、Y社に支援を依頼したとあります。これは、J社のデータとY社のアルゴリズムを扱う支援を進める前に、双方の権利保護を確認したということです。以上から、求める支援は、予兆検知に必要なデータを特定するためのコンサルティングと判断できます。
誤りやすいポイント
- 知的財産権の保護に関する契約確認を、Y社に依頼した支援そのものと捉えないようにします。契約確認は、支援を依頼する前の確認事項です。
- 「予兆検知システムの開発」全体をY社に依頼したと広げて解釈しないようにします。本文で示されている支援の中心は、予兆検知に必要なデータの特定です。
- 「データを特定する」だけでなく、Y社が提供する支援の形態がコンサルティングであることも押さえます。
FAQ
Q: なぜ、予兆検知に必要なデータを特定する必要があるのですか?
A: 機器類が多く、その中から障害の予兆検知に役立つ時系列データを選ぶ必要があるためです。
A: 機器類が多く、その中から障害の予兆検知に役立つ時系列データを選ぶ必要があるためです。
Q: 知的財産権の保護に関する確認は、なぜ必要ですか?
A: J社の時系列データとY社のアルゴリズムを扱うに当たり、両社の権利について認識の相違がないことを確認するためです。
A: J社の時系列データとY社のアルゴリズムを扱うに当たり、両社の権利について認識の相違がないことを確認するためです。
関連キーワード: 時系列データ、予兆検知、データ分析、コンサルティング、知的財産権
設問2(3)
問題文を見るK課長が、要件定義チームのメンバーとして選任したベテラン技術者と中堅技術者に期待した役割は何か。それぞれ30字以内で答えよ。
模範解答
| ベテラン技術者 | 機器類の予兆検知と交換・修理のノウハウを提示する。 |
| 中堅技術者 | 早い段階からシステムの仕様を理解し活用できるかを確認する。 |
解説
解答の導き方
この設問では、要件定義チームにベテラン技術者と中堅技術者を加えた理由を、それぞれの立場に応じて考えます。
まず、要件定義では、長期間蓄積されたセンサーデータから障害の予兆を検知するデータの組合せを特定し、予兆を検知した際の交換・修理の手順を可視化します。データの組合せを見つけるには、どのような状況が障害の予兆になるのかという判断の知見が必要です。また、交換・修理の手順を可視化するには、機器類ごとの対応方法やプラントの特性に応じたノウハウも必要です。
本文には、ベテラン技術者が「機器類の障害の予兆を検知するのに必要な知見」と「プラントの特性を把握した交換・修理のノウハウ」を有しているとあります。したがって、ベテラン技術者には、これらの知見やノウハウを要件定義チームに提示する役割が期待されています。
一方、システム化の目的には、ベテラン技術者の負荷を軽減し、中堅技術者が点検業務を担えるようにすることも含まれています。本文には、中堅技術者が「早い段階からシステムの仕様を理解し、システムを活用して障害の予兆が検知できれば、点検業務を担当することができ」とあります。このため、中堅技術者には、仕様を早い段階から理解し、実際の点検業務でシステムを活用できる内容になっているかを確かめる役割が期待されています。
誤りやすいポイント
- ベテラン技術者の役割を、単にセンサーデータを提供することと捉えないようにします。問われているのは、予兆の判断知見や交換・修理のノウハウを提示する役割です。
- 中堅技術者の役割を、ベテラン技術者から技術を教わることだけにしないようにします。システムの仕様を早期に理解し、点検業務で活用できるかを確かめる視点が重要です。
- 中堅技術者に、交換・修理のノウハウを独自に決める役割まで求められていると解釈しないようにします。ノウハウを提示するのはベテラン技術者であり、中堅技術者にはシステムの理解・活用可能性を確かめる役割があります。
FAQ
Q: 中堅技術者がシステムを「活用できるかを確認する」とは、何を確認することですか。
A: システムの仕様を理解でき、予兆検知の結果を点検業務に役立てられる内容になっているかを、利用する側の視点で確かめることです。
A: システムの仕様を理解でき、予兆検知の結果を点検業務に役立てられる内容になっているかを、利用する側の視点で確かめることです。
Q: ベテラン技術者と中堅技術者の両方を要件定義チームに入れるのはなぜですか。
A: ベテラン技術者の経験知を要件に反映するとともに、中堅技術者がそのシステムを理解し、将来の点検業務で活用できるかも考慮するためです。
A: ベテラン技術者の経験知を要件に反映するとともに、中堅技術者がそのシステムを理解し、将来の点検業務で活用できるかも考慮するためです。
関連キーワード: 予兆検知、要件定義、業務知識、知識継承、システム活用
設問3:〔プロジェクトフェーズの設定〕について答えよ。
設問3(1)
問題文を見るK課長が、本プロジェクトのプロジェクトフェーズの設定において、要件定義フェーズと開発フェーズは特性が異なると考えたが、それぞれのプロジェクトフェーズの具体的な特性とは何か。それぞれ20字以内で答えよ。
模範解答
| 要件定義フェーズ | 探索的な進め方になること |
| 開発フェーズ | 計画を策定し計画どおりに実行すること |
解説
解答の導き方
設問は、要件定義フェーズと開発フェーズが、それぞれどのような進め方になるのかを問うています。本文では、両フェーズに異なるアプローチを採用しているため、その理由と作業内容を対応させて考えます。
まず、要件定義フェーズでは、長期間蓄積されたセンサーデータから「障害の予兆を検知するデータの組合せを特定する」ことが目標です。この組合せは最初から分かっているわけではありません。さらに、技術者などが多様な意見を出し合い、その中から組合せを見つけるとされています。したがって、結果をあらかじめ決めて進めるのではなく、試行錯誤しながら答えを探るフェーズです。本文にある「探索的な進め方」が、この特性を表しています。仮説検証のサイクルを2週間で繰り返す適応型アプローチを採用するのも、そのためです。
一方、開発フェーズでは、要件定義フェーズの結果を受けて開発のスコープを定めます。そのスコープを基に開発フェーズを計画し、「確実に計画どおりに実行する」とされています。つまり、開発内容を探りながら決めていくのではなく、定まった内容に沿って計画を立て、実行するフェーズです。予測型アプローチを採用する点も、この特性に対応しています。
誤りやすいポイント
- 適応型アプローチと予測型アプローチの名称だけで答えないようにします。設問が求めているのは、それぞれのフェーズの具体的な特性です。
- 要件定義フェーズを「計画どおりに実行する」と捉えるのは誤りです。データの組合せを特定するため、探索的に進める点が重要です。
- 開発フェーズも探索的に進めると考えるのは誤りです。要件定義の結果を基にスコープを定め、計画に沿って実行します。
- プロジェクト全体が1年間であることと、各フェーズの特性を混同しないようにします。期間ではなく、進め方の違いを答えます。
FAQ
Q: 要件定義フェーズで、最初からデータの組合せを決めておけないのはなぜですか?
A: どのセンサーデータの組合せが障害の予兆検知に必要かを、データや技術者の知見を基に特定する必要があるためです。初めから答えが確定しているわけではありません。
A: どのセンサーデータの組合せが障害の予兆検知に必要かを、データや技術者の知見を基に特定する必要があるためです。初めから答えが確定しているわけではありません。
Q: 開発フェーズでスコープが定まるのは、いつですか?
A: 要件定義フェーズの結果を受けて定まります。そのスコープを基に開発を計画し、計画どおりに実行します。
A: 要件定義フェーズの結果を受けて定まります。そのスコープを基に開発を計画し、計画どおりに実行します。
Q: 適応型と予測型の違いは、どのように見分ければよいですか?
A: 答えを探りながら反復して進めるなら適応型、実施内容を計画として定め、その計画に沿って進めるなら予測型と整理できます。
A: 答えを探りながら反復して進めるなら適応型、実施内容を計画として定め、その計画に沿って進めるなら予測型と整理できます。
関連キーワード: 適応型アプローチ、予測型アプローチ、仮説検証、要件定義、スコープ
設問3(2)
問題文を見るK課長が、機器類の交換・修理の手順を模擬的に実施することで、手順の間違いがプラントにどのように影響するかを理解できる機能を予兆検知システムに実装することにした狙いは何か。35字以内で答えよ。
模範解答
中堅技術者がベテラン技術者の交換・修理のノウハウを継承するため
解説
解答の導き方
設問は、交換・修理の手順を模擬し、誤った手順がプラントに及ぼす影響を理解できる機能を、なぜ実装するのかを尋ねています。
まず、K課長は、システムの仕様を中堅技術者が理解すれば点検業務を担当でき、ベテラン技術者の負荷軽減につながると考えています。しかし、本文には「システムの理解だけでなく、予兆を検知した際のプラントの特性を把握した交換・修理のノウハウを継承するための仕組みも用意しておく必要がある」とあります。したがって、システムの操作や予兆検知の方法を伝えるだけでは不十分です。
次に、交換・修理の手順を模擬し、その間違いがプラントにどのような影響を及ぼすかを理解できる機能は、実際のプラントで作業する前に、手順とその影響を学ぶ機会になります。これにより、中堅技術者がベテラン技術者の交換・修理のノウハウを学び、引き継ぐことができます。つまり、この機能の狙いは、予兆検知そのものではなく、点検業務を移管するために必要なノウハウの継承です。
誤りやすいポイント
- 「手順の間違いがプラントに及ぼす影響を理解すること」だけで答えを終えないようにします。それは機能の内容であり、設問が問うている実装の狙いは、その学習を通じた交換・修理のノウハウの継承です。
- 「事故を防止するため」とだけ答えると、本文のプロジェクト目的には触れていますが、この機能を設ける直接の狙いとしては不十分です。
- 予兆を検知するデータの組合せを特定する機能と混同しないようにします。設問の機能は、予兆の検知ではなく、検知後の交換・修理に関するものです。
FAQ
Q: 模擬機能があれば、実際のプラントでの訓練は不要になりますか。
A: そのようにはいえません。この設問では、手順を模擬して影響を理解する機能の狙いを、交換・修理のノウハウ継承に結び付けて考えます。
A: そのようにはいえません。この設問では、手順を模擬して影響を理解する機能の狙いを、交換・修理のノウハウ継承に結び付けて考えます。
Q: 予兆を検知するデータの組合せを特定することも、ノウハウの継承ですか。
A: それは予兆検知に必要なデータを特定する作業です。設問の模擬機能が扱うのは、予兆を検知した後の交換・修理の手順と、その影響です。
A: それは予兆検知に必要なデータを特定する作業です。設問の模擬機能が扱うのは、予兆を検知した後の交換・修理の手順と、その影響です。
関連キーワード: 知識継承、シミュレーション、設備保全、予兆検知



