活動報告

生産革新講座

第31回 「機械加工職場の生産性向上」

1.機械加工職場の問題の背景や本質を理解する

前回は、機械加工職場は「改善を行いにくく、行っても成果を出しにくく、成果を出しても分かりにくい職場」なのだということを解説しました。しかし、それらは表面上の問題です。

生産性向上をどのように進めればよいのかを考える前に、これらの問題の背景や本質を理解する必要があります。

 

出来るだけ分かりやすくなるように努力しておりますが、前回の記事の中に理解できないと言いますか、「そうは思わない」、「賛同できない」と感じた部分がありませんでしたか?多くの方に納得いただけないかもしれないと考えているのが、「稼働率向上を狙っても生産性は上がらない」という部分です。

基本的には稼働率が上がれば生産性は上がります。大切なのは「単に各設備に稼働率向上を指示しても、稼働率は上がらない」ということです。各設備に稼働率向上を指示すると何が起きるかを見てみましょう。


2.各設備に稼働率向上を指示すると起こること

前回の記事で特徴として述べたように機械加工職場では「1設備で1工程、1工程(設備1台)では部品として完成せず、個々の設備は点在し、ワークは複数設備を渡り歩く形態」となります。

このように点在する各設備に対して個別に稼働率向上を指示すると、一般的に段取回数と段取時間を削減しようとします。多くの場合、段取替えが設備の稼働率を落とす最大要因となっているからです。

 

ロットサイズを大きくすることで段取回数を減らすことができます。現場がロットサイズ(生産品種と生産量)を自由にできると、最初にこの手段が取られがちです。しかし、多品種少量生産では在庫リスクが高いため、現場は指示されたものしか生産できない仕組みになっている企業ではこの手段は取れません。
単に段取回数を減らすのではなく、作業手順や治工具を改善することによって段取時間の短縮を行うことが正しい稼働率向上の取り組みとなります。改善によって段取時間の短縮を進めたとしても、段取内容によって必要な時間が異なります。つまり段取前に加工していた製品と、段取後に加工する製品の組み合わせによって、必要な切替え部分が異なり、それに応じて段取作業の大変さと必要時間が上下します。

稼働率向上という面からも、大変な作業は極力避けたいという思いからも、各設備の担当者はできるだけ段取に時間と労力を要しない組み合わせを狙って加工順序の入換えを行います。

例えば、同じ材質だと楽で、材質が変わる大変な工程では、様々な生産指示から材質をまとめて順番に生産していきます。次の工程では材質は関係なく、形状によって段取時間が大きく変わるとすると、同一形状をまとめるように順序を入換えるでしょう。

自工程の稼働率を上げるためには仕掛品をたくさん持つことが必要になります。自工程の前に仕掛品が多ければ多いほど、都合が良くなります。そのためどの工程でも多くの仕掛在庫を抱えるようになります。(図1)
生産革新第20-5

各設備に稼働率向上を指示すると起こるのは「各設備の間に仕掛在庫が増える」ということです。

 

3.各設備の間に仕掛在庫が増えると生産性が下がる

「仕掛在庫が増えると生産性が下がる」と言われると、モノが増え過ぎると置き場所が足りなくなり、入換えや並び替えなど荷扱いが増えるという点では実感できると思います。ただし、その問題は程度の差こそあれ、機械加工職場の問題の「本質」とまでは言えないというのが多くの方の感覚なのではないでしょうか?

仕掛在庫が増えることの弊害は多数ありますが、それらの中でも「リードタイムが長く、不安定になる」ことが生産性に大きな影響を及ぼすのです。

リードタイムが長く、不安定になることで生じる弊害は多岐にわたり、下記にそれらを挙げます。(図2)
生産革新第20-5

@. リードタイムが長くなることの弊害

  1. (1)競争力の低下
    リードタイムが長いと言うことは、顧客が欲しいと言ってから物をお届けするまでの期間が長くなり、待たせることになります。仕様、価格、品質が同じならお客様は待たずに済む方を選び、競争力の低下を招きます。

  2. (2)変動に弱い
    製品の需要量は変動するものです。リードタイムが長い分だけ変動への対応が遅れることになります。その分を在庫で対応するのであれば、在庫が増えます。在庫で想定した以上に多く、または早く必要になれば欠品に。
  3. 想定よりも少なく、または遅くしか必要とされない場合は過剰在庫となります。

  4. (3)変化に弱い
    性能や品質やコストの改善に設計変更が生じた場合、変更が反映されるのが遅れます。受注生産品にて仕様変更が生じた場合、すでに着手した分が無駄になり新たに作り直す分が特急となります。

  5. A. リードタイムが不安定になることの弊害

    1. (1)特急要求の多発
      工程間の仕掛品を追い越せば短期間でも出来るため、特急要求が多発します。

    2. (2)平均よりもリードタイムが長くかかる
      不安定になると言うことは全体の半分は平均以上にリードタイムが長くなり、それぞれの品がいつ完成するか事前には分からないということを意味します。不安から念のための(過剰な)特急要求が増加。期間に余裕があるものは安全を見て早めに投入、着手され、さらにリードタイムが長期化します。

    1. (3)情報が不明確になる
      特急要求多発により生産計画の変更が繰り返されます。特急を優先した分だけ追い越された品の完成が後回しになり、それが欠品となり新たな特急を生みます。生産計画の完成予定が不正確になり計画が無効化。在庫管理、納期管理の精度が低下して管理(やりくり)が複雑化し、管理機能が低下します。

    計画の無効化は機械加工職場だけにとどまりません。機械加工職場の納期管理機能が低下すると、組立での欠品が発生し、組立予定の変更がさらに機械加工職場と調達先への特急の増加へと悪循環による影響が広がります。

    機械加工職場としては特急と変更のために生産順序と段取が乱され、結局稼働率向上も生産性向上も実現せず、それらの低下を引き起こすことにもなりかねません。


4.機械加工職場の問題点の本質

「単に各設備に稼働率向上を指示しても、稼働率は上がらない」と言うことはご理解いただけたでしょうか?

機械加工職場の生産性が向上している企業では、稼働率も向上しています。しかし多くの企業では、稼働率を向上させる前に必要なことが整っていないために前章のようなことが起きてしまいます。つまりそれこそが機械加工職場の問題の本質と言えます。

 

御社の機械加工職場には「流れをつくり、コントロールする」という仕組みがありますでしょうか?もしも無い、あるいは弱いのであれば、それが御社の機械加工職場の問題の本質です。

次回は「流れをつくり、コントロールする」とは何なのか、解説いたします。

 

株式会社アステックコンサルティング
チーフコンサルタント 張替 久史
生産革新講座 連載
第45回  設計開発部門改革の第一歩(1/5)(2018.12.3)NEW!
第44回  鋳物工場の生産性向上(3/3)(2018.11.19)
第43回  鋳物工場の生産性向上(2/3)(2018.11.5)
第42回  鋳物工場の生産性向上(1/3)(2018.10.22)
第41回  食品工場の生産性向上のための人員管理術(3/3)(2018.10.1)
第40回  食品工場の生産性向上のための人員管理術(2/3)(2018.9.18)
第39回  食品工場の生産性向上のための人員管理術(1/3)(2018.9.5)
第38回  一品受注型企業のリードタイム短縮(3/3)(2018.8.20)
第37回  一品受注型企業のリードタイム短縮(2/3)(2018.8.2)
第36回  一品受注型企業のリードタイム短縮(1/3)(2018.7.17)
第35回  モノを揃えてなんぼの調達・外注管理(3/3)(2018.7.4)
第34回  モノを揃えてなんぼの調達・外注管理(2/3)(2018.6.5)
第33回  モノを揃えてなんぼの調達・外注管理(1/3)(2018.5.23)
第32回  機械加工職場の生産性向上(3/3)(2018.6.27)
第31回  機械加工職場の生産性向上(2/3)(2018.6.11)
第30回  機械加工職場の生産性向上(1/3)(2018.4.24)
第29回  一気通貫生産のバリエーション化(3/3)(2017.6.19)
第28回  一気通貫生産のバリエーション化(2/3)(2017.5.19)
第27回  一気通貫生産のバリエーション化(1/3)(2017.4.18)
第26回  「仕組みを変える」とは何を変えるのか(3/3)(2017.3.22)
第25回  「仕組みを変える」とは何を変えるのか(2/3)(2017.2.21)
第24回  「仕組みを変える」とは何を変えるのか(1/3)(2017.1.24)
第23回  時代環境と変えるべきもの(3/3)(2016.12.13)
第22回  時代環境と変えるべきもの(2/3)(2016.11.15)
第21回  時代環境と変えるべきもの(1/3)(2016.10.18)
第20回  改革の成否を決める教育の重要性(2015.2.17)
第19回  生産革新の方向性(2014.6.20)
第18回  改善戦略が必要な時代!(2014.5.8)
第17回  「脱カンバンの生産革新」 一気通貫方式のすすめ(3/3)(2013.8.12)
第16回  「脱カンバンの生産革新」 一気通貫方式のすすめ(2/3)(2013.7.5)
第15回  「脱カンバンの生産革新」 一気通貫方式のすすめ(1/3)(2013.5.28)
第14回  時代は経営視点からの改善を必要としている(2/2)(2013.3.21)
第13回  時代は経営視点からの改善を必要としている(1/2)(2013.2.13)
第12回  現場改善だけでは成果につながらない(3/3)(2013.1.16)
第11回  現場改善だけでは成果につながらない(2/3)(2012.12.11)
第10回  現場改善だけでは成果につながらない(1/3)(2012.11.12)
第9回  一気通貫生産方式の基本的な考え方(3/3)(2012.10.12)
第8回  一気通貫生産方式の基本的な考え方(2/3)(2012.09.26)
第7回  一気通貫生産方式の基本的な考え方(1/3)(2012.08.20)
第6回  仕組みを変えればコストは下がる(6/6)「生産設計によるコストダウン」(2012.02.27)
第5回  仕組みを変えればコストは下がる(5/6)「設計によるコストダウン」(2012.02.03)
第4回  仕組みを変えればコストは下がる(4/6)「生産の流れをコントロールする」(2011.12.28)
第3回  仕組みを変えればコストは下がる(3/6)「生産の仕組み自体を変えていく」(2011.09.26)
第2回  仕組みを変えればコストは下がる(2/6)「生産管理の仕組みを変える」(2011.08.29)
第1回  仕組みを変えればコストは下がる(1/6)「コストは狙って下げるもの!」(2011.08.08)