生産性向上｜技術士 経営工学 Ⅱ-2型答案練習
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生産性向上は、単に作業速度を上げる活動ではありません。人、設備、材料、方法、情報の流れを見直し、安全・品質・納期を保ちながら、付加価値を高める活動です。
IE、作業研究、標準作業、ラインバランシング、TOC、OEEなどを使い、作業、工程、設備、レイアウト、情報の流れを総合的に改善します。改善を作業者負荷の増加にしないこと、局所最適で仕掛増や品質悪化を起こさないことが重要です。
想定設問
製造現場において、作業効率の低下、工程間の待ち、設備能力の偏りにより、生産性が低下している。このような状況で、生産性向上を目的とした改善活動を推進する場合、どのように進めるか。調査・検討すべき事項、業務の進め方、留意点および工夫点を述べよ。
選択科目Ⅱ-2型を想定し、1200字以内で解答します。
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この設問で求められていること：
- 作業効率だけでなく工程全体を見ること
- ボトルネックを把握すること
- 作業、設備、レイアウト、情報流れを分析すること
- 安全・品質を犠牲にしないこと
- 改善効果をKPIで確認すること
答案で外してはいけない点：
- IEや作業研究に基づく現状把握
- ボトルネック工程の特定
- 標準作業と教育による定着
- 製造、品質、生産管理、保全、物流との調整
- 安全、品質、納期への配慮
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主要キーワード：
- IE
- 作業研究
- 標準作業
- 標準時間
- ラインバランシング
- TOC
- ボトルネック
- OEE
- 5S
- 改善活動
- KPI管理
- 多能工化
| キーワード | 使いどころ |
|---|---|
| IE | 作業・工程改善の基本手法 |
| 作業研究 | 作業方法や時間を分析する |
| 標準作業 | 改善後の作業を定着させる |
| ラインバランシング | 工程間負荷を平準化する |
| TOC | ボトルネック工程を特定する |
| OEE | 設備面の生産性を測る |
| KPI管理 | 改善効果を確認する |
| 多能工化 | 人員制約への対応に使う |
答案骨子を作る
調査、検討事項
- 工程別の生産量、工数、稼働率、作業時間を確認する
- ボトルネック工程、待ち時間、手戻り、運搬、段取を確認する
- 作業者スキル、標準作業、レイアウト、設備能力を確認する
- 不良率、安全災害、納期遵守率を確認する
分析、方針設定
- 作業、設備、工程、レイアウト、情報流れに分けて分析する
- ボトルネック工程を特定する
- 改善優先順位を効果と実行容易性で決める
- 生産性、OEE、不良率、納期遵守率などのKPIを設定する
実施手順
- ボトルネック工程を重点的に改善する
- 作業研究によりムダ作業を削減する
- 標準作業と標準時間を整備する
- ラインバランシングで工程間負荷を調整する
- 5Sやレイアウト改善で運搬・探索時間を減らす
- 教育訓練により多能工化を進める
留意点、工夫点
- 生産性向上を作業強度向上と混同しない
- 安全・品質を犠牲にしない
- 現場の納得を得ながら改善する
- 改善後の標準作業を維持する
- 局所最適で仕掛増や納期遅延を起こさない
関係者調整（サプライチェーン全体）
- 製造、品質保証、生産管理、保全、物流と改善範囲を調整する
- 販売計画や納期要求に合わせて改善優先順位を決める
- 必要に応じてサプライヤーや外注先の工程能力も確認する
効果確認
- 労働生産性、設備生産性、OEE、不良率、納期遵守率、仕掛量を確認する
- 改善後の標準作業遵守状況を確認する
- KPIを継続確認し、改善を横展開する
1200字以内で答案を書く
答案例：約1110字
生産性向上を進める際は、作業速度を単に上げるのではなく、安全、品質、納期を維持しながら、人、設備、材料、方法、情報の流れを改善する必要がある。まず調査・検討事項として、工程別の生産量、作業時間、工数、稼働率、仕掛量、待ち時間、手戻り、運搬距離、段取時間を確認する。あわせて、作業者スキル、標準作業の有無、設備能力、レイアウト、不良率、安全災害、納期遵守率を確認し、生産性低下の要因を把握する。
次に、現場観察とデータ分析を組み合わせ、作業、設備、工程、レイアウト、情報流れに分けて分析する。TOCの考え方でボトルネック工程を特定し、ラインバランシングにより工程間負荷の偏りを確認する。改善対象は、改善効果、実行容易性、安全・品質への影響で優先順位を付ける。KPIとして、労働生産性、OEE、標準時間達成率、不良率、納期遵守率、仕掛量を設定する。特に、改善前後で作業者負荷や品質が悪化しないことを評価条件に含める。多品種少量生産では品種切替や部品供給の制約も確認する。
実施手順として、まずボトルネック工程を重点対象にし、作業研究により付加価値作業とムダ作業を分ける。動作、運搬、探索、手待ち、手戻りを削減し、5Sやレイアウト改善により作業しやすい環境を整える。次に標準作業と標準時間を整備し、作業者教育を行う。工程間の負荷差はラインバランシングで調整し、設備能力が制約となる場合はOEEを確認して停止、性能、品質ロスを改善する。人員制約には多能工化を進め、繁閑に応じて応援できる体制を作る。改善案は一工程で試行し、作業手順、治工具、部品供給方法を確認してから展開する。
留意点として、生産性向上を作業強度の引き上げと混同しない。無理な標準時間設定は安全災害、品質不良、離職につながるため、現場の実態に合う基準にする。また、一部工程だけを改善すると仕掛増や後工程の負荷増を招くため、工程全体で判断する。改善案は現場と共有し、試行で効果と副作用を確認してから標準化する。
関係者調整として、製造部門とは作業方法と教育計画を確認し、品質保証部門とは品質基準と検査方法を調整する。生産管理部門とは生産計画、納期、改善時間を調整し、保全部門とは設備能力や停止可能時間を確認する。物流部門とは部品供給、置場、運搬方法を調整し、必要に応じてサプライヤーや外注先の工程能力も確認する。改善後は労働生産性、OEE、不良率、納期遵守率、仕掛量を週次・月次で確認し、標準作業の遵守状況と教育効果を点検する。改善効果が特定班だけに偏らないよう、勤務シフトや品種構成別にも確認する。効果が限定的な場合はボトルネックを再確認し、生産性向上を継続的に進める。
留意点と工夫点を確認する
留意点：
- 作業者への負荷増にしない
- 安全、品質を犠牲にしない
- 局所最適にしない
- 標準作業を形骸化させない
工夫点：
- ボトルネックから着手する
- 現場観察とデータ分析を組み合わせる
- 作業研究でムダを見える化する
- 改善後は標準化と教育を行う
- KPIで効果を確認する
自己チェックする
- IE、作業研究、標準作業を使っているか
- ボトルネックを特定しているか
- 作業、設備、工程、レイアウトの観点があるか
- 安全・品質への留意があるか
- 製造、品質、生産管理、保全、物流との調整があるか
- 効果確認で生産性、OEE、不良率、納期遵守率を使っているか
- 1200字以内で、設問の要求に過不足なく答えているか