製造業における生産計画の重要性とは?生産計画を最適化する3つのポイントと有効なツール

製造業における生産計画の重要性とは?生産計画を最適化する3つのポイントと有効なツール

製造業における生産計画の重要性とは?生産計画を最適化する3つのポイントと有効なツール

商品を製造するためには生産計画が必要です。製造に限ったことではありませんが、計画書が無いと無秩序になり、効率的な作業はできません。生産において生産計画の有無は、とても重要といえます。

とはいえ、重要だからこそ計画の立案は難しくなります。破綻した計画は作業時間やコストに影響し、企業の負担となるでしょう。

生産計画をする際は、何を意識すれば良いのか。生産計画を楽にする有効なツールと合わせて紹介します。

製造業における生産計画とは

生産計画とは、生産量や生産時期に関する計画のことです。

生産量と生産時期に関する計画。

JIS Z8141:2001 3302 生産計画

日本工業規格(JIS)の定義にもこのように記述されています。もう少し具体的には、以下の3つのことを指します。

  • 生産する必要のある製品の種類・数量・時期についての計画
  • 製品の生産に必要な原材料・部品についての計画
  • 製造から出荷までの日程についての計画

計画的に商品を生産するためにも、生産計画はとても大切です。

製造業における生産計画の重要性

生産計画が重要視される理由は、生産計画ができていないと「何を、どのくらい、いつまで、どこに納品するのか」が分からないからです。

生産計画には、工程はもちろん必要な納品数などもすべて記載されており、実際に生産する際は計画に基づいて実行されます。

ですが、その計画書がないと、何をすれば良いのか分かりません。とりあえず生産するとしても、「原材料がどの程度必要なのか」や「いくつ作れば良いのか」などが分からないまま作る必要があります。

当然、そのような状態では生産が上手くいきません。在庫不足や工程の遅れ、不良品の増産や事故の発生など、様々な問題が発生するでしょう。さらには、納期の遅れや商品の低品質によって、会社の信用にも悪影響を及ぼします。

そのような問題をなくすためにも、すべての生産内容を計画としてまとめる必要があります。スムーズに、そしてトラブルなく商品を生産するためにも、生産計画は絶対に必要なのです。

生産計画は製造業務を進める上での道しるべのようなものともいえるでしょう。

生産計画と製造計画の違い

製造計画とは、作業内容を記した計画のことです。全体的な作業工程はもちろん、各セクションにおける組み立てや加工方法などが細かく指示されています。従業員は製造計画をもとに作業を行うことで、正しい商品が作れます。

生産計画との違いは、計画する範囲の違いです。製造計画は製造ラインに関することに対して、生産計画は、在庫や納品に関することなど、生産に関するすべてのことを計画します。

つまりは、生産計画の中の製造に関する計画が、製造計画だということです。生産計画には他にも、在庫計画、日程計画、生産能力計画などが含まれており、すべて合わせて生産計画と呼びます。

生産計画を立てる際に起こりうるリスク

生産計画は、商品の製造に必ず必要なことです。そのため、計画の立案には緻密な設計が必要となります。

ですが、そのような計画を立案するのは簡単なことではありません。適切な生産計画が立てられなければ、問題が生じることもあり得ます。

適切ではない生産計画には、どのような問題が生じるのか。注意すべき点として、起こりうるリスクを紹介します。

在庫に過不足が生じる

生産計画に問題があると、在庫に過不足が生じます

「いくつ必要なのか」が明確に記載されていないと、商品の作り過ぎにより在庫過多になるからです。逆に、在庫過多を防ぐため低く見積もりをすると、今度は在庫不足にもなります。追加の生産が必要となり、納期に間に合わなくなるでしょう。

他にも、生産個数があいまいだと、必要な原材料や仕掛品の数も分かりません。大量に仕入れれば在庫過多ですし、少なく見積もれば、在庫がなくなり生産が止まってしまいます。

生産の流れを止めず、無駄なコストを発生させないためにも、正確に個数や生産状況を計画する必要があります。

スケジュールにムリ・ムダが生じる

生産計画の問題は、在庫の過不足だけではなく、スケジュールにもムリやムダが生じます

いくら理想的であっても、物事には限界があります。実際の生産能力以上で計画してしまうと、計画よりも生産効率は悪くなり、納期に間に合いません。従業員や設備にも負担を与え、怪我や事故の原因にもなるでしょう。

ですが、だからといって余裕を持たせすぎると、人材や設備を持て余してしまいます。生産性が下がることから納品数も減り、会社の利益が上がりません。

他にも、工程の手順が悪いと、特定の場所で詰まって、前後の工程で暇を作ってしまうなどの問題もあります。

スケジュールにムリやムダを生じさせないためにも、効果的な生産スケジュールの計画が求められます。

生産計画を最適化する3つのポイント

生産計画を立てるためには、正しく状況を理解することが大切です。では、どのように計画すれば、最適化されるのでしょうか?

  • 適切な「4M」の管理
  • 余裕のある計画の設定
  • ローリングプランの実施

適切な「4M」の管理

4Mとは、「人(Man)」「設備(Machine)」「手順(Method)」「原材料(Material)」についてのことです。生産は4つの要素からなり、それらを組み合わせることで生産計画(製造計画)となります。効率的な計画を立てるためにも、それぞれを正確に把握し、適切な対応をすることが大切です。

人材は、ラインを回すために必要な要素です。機械の操作や組立に、必要な人数を計画します。もし人数が足りないようなら、シフトの見直しや新しい人材の採用も必要でしょう。

設備は、製品を作るために必要な要素です。稼働時間や生産量、設備の台数などから生産計画をします。全設備を導入して即納品につなげるのも良いですが、過剰と判断した場合は、次の納品に回してしまうのも一つの手です。

手順は、作業効率に関係する要素です。手順の組み方によって、スケジュールのムリ・ムダが改善されます。加工・組立・運搬などを各工程ごとにまとめ、作業効率が良くなるよう計画をしてください。

原材料は、コストに関係する要素です。多く仕入れれば不測の心配はなくなりますが、コストによる負担が大きくなります。在庫の過不足が生じないよう、必要な個数や種類、使用するタイミングなどを計画しましょう。

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余裕のある計画の設定

計画を立てる場合には、余裕を持たせることも大切です。設備の故障や従業員の休暇など、余裕がないと想定外の出来事によって、簡単に計画が破綻します。

もちろん、余裕を持たせ過ぎると人材や設備のムダになりますが、コストを意識するあまりのギリギリな計画はリスクが高いといえます。

在庫、リードタイム、各個人の能力などを把握し、トラブルが生じることも前提として計画することが大切です。

ローリングプランの実施

ローリングプランとは、中長期的な計画と、それを見越した改善プランのことを指します。つまりは「無理がなく続けられる計画を立てる」ということです。

季節や情勢によってビジネスの需要は変化し、常に一定の生産を続けるのは難しいです。「翌月の計画は今月に決める」といった短期的な計画ばかりを立てていると、急な情勢の変化に対応ができません。将来のビジョンもないことから、自転車操業にもなってしまいます。

そのようなことを防ぐためにも、計画は中長期的にも行います。1シーズンまたは数年単位、あるいは十年単位など、先を見越した計画を立てることが大切です。

もちろん、短期的な計画を立てることも必要です。先ばかり見ていても、足元が留守になります。計画は一つ立てればいいのではなく、短・中・長期的にそれぞれ計画し、相互に反映しながら計画を修正していきましょう。

生産計画に有効なツール

計画を立てるためには緻密な作業が必要です。ですが、それぞれの状況を把握しながらの組み立ては難しく、誰もが簡単にできるわけではありません。

そんな時には、生産計画をサポートする便利なツールを使うと良いです。ツールごとに違った特徴があり、適切に活用すれば効率的に生産計画が立てられます。

生産計画に有効的なツールは何があるのか。おすすめのツールをいくつか紹介します。

PERT図(アローダイアグラム)

PERT図とは、各工程ごとにスケジュール化し、矢印でつなぐことでタイムラインを視覚化する図式のことです。図解として工程の流れをまとめることで、全体の把握がしやすくなります。

例えば、卵かけご飯をつくるとします。必要な作業工程は大きく分けると「ご飯の準備」と「ご飯にかける卵の準備」の2つになります。

卵かけご飯づくりのPERT図

このように、各工程を矢印で結ぶことにより、流れを見やすくするわけです。また、矢印に作業時間も記載することで、より流れが想像しやすくなります。

PERT図を活用することで、ボトルネックとなる部分が分かりやすく、対策も組みやすくなるでしょう。

ガントチャート

ガントチャートとは、作業時間を横軸で示す方法です。縦軸には工程を、横軸には作業時間を記載し、経過した時間や日数に合わせて印を伸ばします。

視覚的に各工程の作業時間が分かり、直感でスケジュールが組みやすくなるでしょう。

ただ、縦軸(工程)と横軸(時間)の項目が多すぎると、一目で判断がしにくいです。そのため、ガントチャートの活用は、小規模の生産管理に向いています。

生産管理システム

生産管理システムは、発注から原価計算まで、生産におけるすべてを統合的に管理するシステムのことです。生産管理システムの活用によって生産計画に必要な情報を、データとして一元管理できます。

工程管理や在庫管理といった個別に管理をサポートする機能もあり、細かい内容も把握しやすいです。さらに、各データを生産管理機能でまとめることで、生産計画も組みやすくなります。

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生産スケジューラ

生産スケジューラとは、生産計画を立案・調整するためのシステムです。人材・設備・在庫などのリソース状況を生産量と比較し、最適になるよう割り当てます。

生産管理システムにも同様の機能はありますが、生産スケジューラの方が、より細かく計画可能です。

分や秒単位の緻密な計画が立てられるほか、設備や人材を指定し、自動的にシフトの立案もできます。その結果、リードタイムの最適化や余剰在庫の圧縮などが実現し、従業員や設備が最大限の効率を発揮できるようになるでしょう。

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まとめ:多品種少量生産の実現には効率的な生産計画が必要

生産計画に大切なのは、生産工程の見える化です。人材、在庫、設備、原材料、仕掛品など、様々な要素のリソースを把握していないと、効率的に計画を組むことはできません。そのためにも、製造業では、生産管理システムや生産スケジューラといったシステムが必要となります。

また、トラブルを想定した計画を立てることも大事です。効率のみを重視してしまうと、何か問題があった際に、すべてが破綻してしまいます。もちろん、問題を生じさせないよう計画することが大切ではありますが、万が一の可能性もあるため、次善策や計画にゆとりを持たせるようにしましょう。

生産のムダがない、多品種少量生産を実現させるためにも、無理のない効率的な生産計画を立案してください。

計画変更に強い中小製造業向け生産スケジューラ「Freely」

カイゼンナビを運営するNCK(株式会社日本コンピュータ開発)では多品種少量生産を行う中小製造業様に向けて「生産管理スケジューラ Freely(フリーリー)」を提供しています。

計画ボードと作業指示カードを通じて、いつでもどこでも作業計画及び最新の進捗を確認できます。作業指示カードは表示する項目やレイアウト、種類ごとの色分けを自由に設定できるほか、製造に必要な図面や作業手順を関連付けて登録することが可能です。カードはタッチ操作で簡単に配置、並べ替えできるため、スムーズな情報伝達や、計画変更が可能になります。また、CSVファイルの取込、CSVファイルへの出力や、表計算ソフトとの連携による予実管理も可能です。

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