製造業における不良率を下げる方法とは?不良品が発生する6つの原因とその対策を解説

製造業における不良率を下げる方法とは?不良品が発生する6つの原因とその対策を解説

「現状より不良率を下げる」ことは、製造業の皆様にとって共通の課題ですが、不良率が思うように下がらず困っている方も多いのではないでしょうか? この記事では、不良発生の原因と不良率を下げる方法について紹介します。

不良発生の原因『5M+1E』とは?

不良率を下げるには、まず不良が発生する要因を調査し、実態を把握する必要があります。

不良が発生する要因として、「5M + 1E」という用語があります。5M + 1Eとは、不良要因のカテゴリをまとめた品質管理における用語です。5M + 1Eは

  • Man : 人
  • Machine : 機械・設備
  • Method : 方法
  • Material : 原料と材料
  • Measurement : 測定・検査
  • Environment : 環境

の頭文字からとった言葉です。不良が発生した多くの要因は、5M + 1Eのいずれかに分類分けできます。

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製造業の品質管理を支える要素「4M」「5M+1E」「6M」とは?

「Man」のカテゴリでよく分類分けされるのが「ポカミス」です。 ポカミスとは、作業者の見落としや不注意、誤解などによって思いがけないミスを犯してしまうことです。

ポカミスの場合は、さらに深堀りして「不注意が原因だったのか?」「誤解が原因だったのか?」について調査すると詳細が明確になります。

深堀りすることでManの要素だけではなく、機械や設備不良のMachine、整理整頓されていない環境のEnvironmentなど、他の要素に原因や関連性があることも見えてくる可能性もあります。

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不良率を下げるには?

不良率を下げる手順について紹介します。

不良発生の原因を調査

まず不良が発生している原因を調査します。 その際に前述した「5M + 1E」の視点で調査すると、原因が明確になりやすいためオススメです。

例えば、不良数を工程ごとに記録することで、どの工程で不良が発生しているか明確になり、不良発生のポイントが明確になります。

ある一つの工程で不良が多く発生していれば、その工程で発生する不良率を下げることで全体の不良率が低下する可能性は大きいと分析することが可能です。

システムを導入している場合、システムに登録された不良数や不良率で判断することも可能です。

状況を明確化

原因が把握出来たら、その原因に関する現在の状況を明確にします。 例えば、Machine(機械・設備)に原因がある場合には、清掃や整備の頻度・方法について調査します。

Method(方法)に原因がある場合は、マニュアルと実際の作業に乖離が生まれていないか調査します。5M + 1Eの視点で不良を分類分けすることで、調査する箇所や方法が明確になります。

対策を検討し、共有する

状況を明確にすることで、適切かつ有効な対策を検討することが可能です。 注意点として、対策を検討した後、全社員に継続的な共有が必要です。共有してすぐは意識して取り組むことが可能ですが、慣れてくると意識が薄れてしまいます。そのため、継続したフォローが必要になります。 5M + 1Eに対する対策例を紹介します。

  • Man → 各作業者の技術レベルに合った能力向上のための教育実施
  • Machine → 定期的なメンテナンス実施、メンテナンス実施方法や頻度の見直し
  • Method → マニュアル内容の見直し、マニュアル通りの手順で作業しているか確認
  • Material → 自社内・外の導入元に品質に関するヒアリングと改善要求
  • Measurement → 検査方法・基準の見直し、測定方法の教育を徹底
  • Environment → 温度や湿度など作業現場環境の見直し、現場の整理整頓の状態を確認

不良率の目安とは?

不良率を下げる方法が分かったとしても、どれぐらいまでに不良率を抑えるのが良いのか分からないということもあるかもしれません。

では、不良率の目安はどのぐらいに設定したら良いのでしょうか?

「不良率0%を目指す」より現実的な数値目標

不良率0%は実現できないと言われます。しかし、気持ちとして、また目指すべき目標としては常に0%の不良率を目指すことが大切です。

ただし、実現が不可能なことをやろうとすると、逆に緊張しすぎて気疲れしてしまったり、かえって不良を出すことになりかねません。

なので、目指すべき目標としても「不良率0%を目指す」とするよりは、現実的な数値目標を設定する方が、「不良を出してはいけない」というよりも「ある程度の不良は許容する」とした方が、変に気負う必要がなくなると思います。

標準偏差を基に決める(3シグマ、6シグマ)

品質管理においてよく言われるのが、「3シグマ」や「6シグマ」といったものです。シグマ(σ)とは標準偏差のことで、ばらつきの大きさを数値化したものです。では、「3シグマ」や「6シグマ」とはどういうものなのかを簡単にいうと、3シグマは1000個の製品を製造した内、不良製品が3つ未満で発生する割合の範囲です。“3”シグマだから“3”つというわけではなく、99.7%(3/1000)という割合になります。6シグマはさらに小さい確率で、100万個の内に3個という割合(99.9997%)のことになります。

σ(シグマ) 割合
±σ 68.3% 120個の内40個程度の不良品が発生する割合
±2σ 95.4% 500個の内23個の不良品が発生する割合
±3σ 99.7% 1000個の内3個の不良品が発生する割合
±6σ 99.9997% 100万個の内3個の不良品が発生する割合

6シグマになると「ppm(parts per million)」、つまり100万分の1の単位で管理するPPM管理と呼ばれる管理活動を実施する場合もあります。

まとめ

今回の記事では、不良が発生する原因と不良率を下げる方法について紹介しました。

不良を発生する要因である5M + 1Eのどの要素に原因があるか明確にすることで、不良率を下げる有効な方法について検討することが出来ます。不良率を下げる方法を検討する際に参考にしていただければ幸いです。

何も考えずに不良率をただ下げるというのではなく、どのくらいまで下げるのかという目標値の目安を設定しておくと、より良い形で解決策を講じることができるでしょう。

また、「下げないといけない」というよりも「ある程度の不良を許容する」という目標設定をする方が現場の気の持ちようも変わってくるため、数値目標や意識づけなども重要といえます。

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