製造業における生産の4要素「4M」とは？

製造業において、作業効率の改善はとても重要です。生産性や品質を向上させるだけではなく、余計な作業を減らすことで、安全性の向上や作業員の負担の軽減にもつながるからです。場合によってはコスト削減にもつながり、作業効率の改善は、企業にとって避けては通れない課題といえるでしょう。

とはいえ、いくら必要だったとしても、改善は簡単ではありません。生産では注目すべき要素が多く、どこに手を加えれば良いのか迷ってしまいます。

そんな時は、品質管理における4Mに分けて考えてみると良いでしょう。要点に分けて見直すことで、問題点を見つけやすくなります。

4Mとはどのようなモノなのか。それぞれの要素や、5M・6Mなどについても紹介します。

4Mとは？：製造業における生産の4要素

4Mとは、「Man（人）」「Machine（機械）」「Material（材料）」「Method（方法）」からなる、生産における構成要素のことです。生産の仕組みを4つの要素に分けて考えることで、問題の発見や解決・改善を目指しやすくなります。

4Mには、それぞれどのような内容が含まれるのか、影響する要素などを確認してみましょう。

Man（人）

Manは、現場作業員のことです。製品を作るのは人であり、良い製品を作るためには作業者の技術が影響してきます。

また、人である以上は、体調ややる気も関係します。いくら技術が優れていても、体調不良では、技術を十全に発揮できません。

そのため、より生産性や品質を良くするためには、個人の技術力向上はもちろん、作業員の状態を意識した取り組みも必要となってきます。

4Mには他にも「機械」「材料」「方法」が挙げられますが、それらを扱うのは作業者です。そのため、4Mの中でも「人」が最も重要視されています。

Machine（機械）

Machineは、作業機器や設備のことです。良い製品を作るためには、正しく機械を使う必要があります。消耗品が交換されてなければ製品は作れませんし、掃除やメンテナンスがしっかりしていないと、異物混入などの不良品を発生させるでしょう。

また、設備のレイアウトも重要な要素です。効率の悪いレイアウトだと、作業に時間がかかってしまいます。危険な作業になる場合もあり、生産性や安全性を下げる原因にもなるでしょう。良い製造環境を作るためにも、最短の流れで作業しやすいレイアウトが求められます。

他にも、システムや設備は常に最新の状態を心がけます。近年はデジタル機器の導入が進んでおり、システムが古いままでは、不正アクセスやマルウェアの標的になりかねません。設備が古いことで、生産性を下げ、電気代などのコスト増加にもつながります。

Material（材料）

Materialは、生産に使われる原材料や資材のことです。良い製品を作るためには、高品質な原材料が必要なのはもちろんですが、他にも、材料の管理は生産コストに関係します。

例えば、必要以上に注文し過剰在庫になってしまったとしましょう。一見すると在庫が豊富で余裕があるように思えますが、実際には保管場所を圧迫し、管理費もかさんでしまいます。トヨタ自動車では過剰在庫のことを「在庫のムダ」とも称しており、コスト削減を目指す際、注目すべき要素の一つとされています。

また、調達方法も注目すべきポイントです。運搬方法によって、輸送費用は異なります。たとえ材料費が安くても、輸送費が高ければ意味がないでしょう。輸送が遅ければ納品にも影響します。

Method（方法）

Methodは、作業方法のことです。いくら技術や設備がしっかりしていても、手順や工程がバラバラでは上手くいきません。人によってやり方が異なり、属人化の加速や「指導者によって説明内容」といった新人を混乱させる原因にもなります。

また、作業が自己流になることで、安全性も損なわれます。製品の品質を落とす可能性もあり注意が必要です。

他にも、作業者ごとに作業スピードが異なることで生産性が安定しないなど、作業方法による影響は意外と大きいです。

そして、それらの問題を生じさせないためにも、作業のマニュアル化や生産システムによる管理などが必要となってきます。

品質管理における4M

物流業にも、製造業同様に4Mによるフレームワークが存在します。製造業の場合と同様に、意識し見直すことで、作業効率や安全性の向上による品質管理が行われます。

ただ、物流の4Mは品質管理の4Mと内容が少し異なります。どのように異なるのか、確認してみましょう。

製造業における品質の4M

製造業における4Mは以下になります。改めて確認してください。

• 人：作業者のこと。技術力、勤務時間帯、体調など
• 機械：作業機器のこと。使用する設備や道具、配置など
• 材料：資材のこと。在庫、管理方法、購入日など
• 方法：作業方法のこと。マニュアル、規則、作業による負荷など

物流における品質の4M

一方で、物流における品質の4Mは「Man（人）」「Machine（現場環境）」「Method（作業内容）」「Material（商品特性）」のことを指します。イニシャル自体は同じですが、要素の意味が異なるのです。

主な内容は以下になります。

• 人：作業者のこと。経験年数、勤務時間帯、体調など
• 現場環境：作業の様子のこと。使用する設備や道具、気温や湿度など
• 作業内容：作業方法のこと。マニュアル、規則、作業による負荷など
• 商品特性：搬送品のこと。外装や梱包方法、重量やサイズ、破損のしやすさなど

品質管理との大きな違いは、「Material（商品特性）」に関してです。物流の仕事は「商品を運ぶ」ことであり、それに伴い、「材料」の代わりに「商品の特徴」を一つの要素としています。

とはいえ、他3要素は大体同じであり、品質管理における違いはあまりありません。物流でも「人」と「方法」は品質管理において重要な要素の一つであり、「現場環境」も仕事をする環境といった意味では「機械」と同じといえるでしょう。

仕事内容によって要素は異なりますが、意味は大きく変わりません。4Mによる品質管理は、全業種共有のフレームワークといえます。

品質管理の4Mと並ぶフレームワーク

近年では、4Mだけではなく、4Mに新たな要素を組み合わせたフレームワークも注目されています。

より細かい要素として、4Mと合わせて覚えてきましょう。

5M＋1E：4Mに計測と環境の要素を追加

5M＋1Eとは、4Mの要素に「Measurement（検査・測定）」「Environment（環境）」を加えたフレームワークです。

元々、検査や測定は「機械」や「方式」の中に含まれていましたが、近年は品質の安定化が重視され、一つの要因として見るようになりました。

環境は、作業環境のことです。温度や湿度など、作業環境を整えることは品質を維持することにつながります。高温多湿環境では熱中症のリスクもあるといったように、作業員の安全性やモチベーションの維持にも関係してきます。

また、環境には環境問題への取り組みも含まれる場合があります。近年は環境保全への考えが浸透しており、製造業でもそれは変わりません。特に、製造業は産業廃棄物と二酸化炭素が発生しやすい業種であり、なおさら意識する必要があるでしょう。

6M：5Mに管理の要素を追加

6Mとは、5Mの要素に「Management（管理）」を加えたフレームワークです。生産管理を意識することで、ムダを省き、コスト削減や作業効率の向上などが目指せます。

特に、近年は顧客ニーズの変化が激しいことから、生産管理が重要視されています。今までのような少品種大量生産の生産体制では、すぐに生産を切り替えるのは難しく、顧客ニーズの変化に対応しきれません。対応するためには多品種少量生産による生産体制が必要であり、そのためにも、徹底した生産管理が求められているのです。

そうでなくても、管理は5Mすべてに当てはまることです。ルールを決め守ることで安全性が保たれ、統一化することで生産性と品質が向上されるでしょう。

安全工学における4M

安全工学（リスクアセスメント）を旨とした4Mもあります。「Man（人的要因）」「Machine（設備的要因）」「Media（作業的要因）」「Media（作業的要因）」からなる4Mであり、人的ミスや事故を未然に防ぎ、不良品の発生を防ぐことに役立てられます。

品質管理の4Mでも随所に保全管理は含まれますが、より保全管理を意識した4Mです。特に、人的要因の改善は、職場環境を良くし離職の抑制にもなります。人材不足で悩む企業は、取り組みを意識してみると良いでしょう。

• Man（人的要因）：作業員の心理的や肉体的に関係する要因
• Machine（設備的要因）：設備や道具などの管理に関する要因
• Media（作業的要因）：作業方法や工程、作業環境に関する要因
• Management（管理的要因）：組織形態や教育、健康などの管理に関する要因

4Mを用いた分析・管理

では実際に、4Mを活用した分析や管理方法を見てみましょう。4Mはどのように活用すれば良いのでしょうか？

4M分析：事故や災害の原因究明に役立つ分析

製造現場でのトラブルは、主に以下の内容が考えられます。

一見するとただの「機械トラブル」に思えるような内容でも、4Mで分析すると、「技術不足だった（人）」「在庫切れによる停止（材料）」が浮き彫りになる場合もあります。

「機械が壊れたから新しくした」だけでは「技術不足」や「管理体制」の問題が解決しておらず、再び機械トラブルとなる可能性は否定しきれません。同じトラブルを繰り返さないためにも、「機械の修理・新調」はもちろん、「マニュアル作成などによる、技術力や安全性の向上」を目指す必要もあるでしょう。

表の内容は、あくまでも一例に過ぎません。状況によって内容は変わってきます。要因の関係性が分かりにくい場合は、大本となる工程に矢印を付け足して考える「特性要因図」といった方法もあります。

分析方法は一つではありませんので、いろいろと試してみてください。

4M変更管理：製品の品質維持に役立つ管理

4Mを分析し問題を解決したら、変更管理を行います。

変更管理とは、国際的な品質マネジメント規格である「ISO 9001」に追加された新しい項目の一つで、「製品やサービスを変更した際には、その変更内容を記録する」ことを目的とします。

変更点を記録することで、後に変更によって不具合が生じた際、記録を参考に問題を特定できます。他にも、記録を参考に似た事例の箇所を改善するなど、参考文献にも活用可能です。

記録方法は、特に決まりはありません。「マニュアル」「申請書」「業務ノート」など、企業に合わせ分かりやすくまとめてください。

また、主な記入項目は以下の内容です。もちろん、他にも必要な情報は、合わせて記録しておきましょう。

• 人：担当者、休暇、シフト体制
• 機械：改造内容、配置の変更、工具や治具の使用、設備の更新
• 材料：原材料の内容、仕入れ先、管理方法
• 方法：検査方法、作業工程、変更内容

まとめ：4Mそれぞれを管理して有効に使う

4Mは、生産における基本的な要素を、分かりやすく分けて考える方法です。トラブルが生じた際も、4Mに当てはめ分析することで、多角的に評価し、改善案を見つけることができます。

また、近年では5Mや6Mといった、改良型のフレームワークも登場しています。近年は
多品種少量生産による体制が推奨されており、今までの4Mだけでは適さないケースも珍しくはありません。内容的には4Mと同じですが、より「Measurement（検査）」や「Management（管理）」に注目し、時代に合った方法を実施するようにしてください。

4Mは、国際的な品質マネジメント規格である「ISO 9001」に追加された新しい項目の一つです。より良い品質管理を目指すためにも、4Mを活用してみてください。