生産活動
・生産の4Mを基盤とし、PQCDSMを出力する活動
生産の4M
・人(man)・設備(Machine)・原材料(Material)・金(Money)、
PQCDSM
・生産量(Production)・品質(Quality)・コスト(Cost)
納期(Delivery) ・安全(Safety)・意欲(Morale)
企業運営における経済性管理
・生産活動において限られた生産の4Mを制約として、品質・納期・コストなどを
管理目標とするレベルに維持すること
トレードオフ
・より有利な物を得るための取引や交換の意
ex.品質→コスト 機能→販売価格
・生産量(Production)、品質(Quality)、コスト(Cost)、
納期(Delivery)、安全(Safety)、
・意欲(Morale)は自らのレベルアップには、他者の犠牲を強いる。
・物価と雇用の相関関係。
・完全雇用の状態に近づくと物価が上昇し、逆に物価上昇が収まれば失業者が増えるという現象のこと。
生産性
・生産要素の有効利用の尺度 一般に産出量(output)と投入量(Input)の比
・品質・納期・コストなどがよりよい状態になるように、最適なリソースの配分を生産性向上の視点から検討する。
2.1
事業企画と事業計画
事業企画
・経済性管理の最初の段階は、事業企画と事業計画である。
・事業企画では、事業の実現性や収益性に関する検討としてフィージビリティ・スタディを実施することが求められている。
事業計画
(生産計画)
・粗いレベルの計画であるが、生産活動を実現する時の実際の手順、負荷、日程、進行等を計画し、実態に応じて改定していく工程管理が必要である。
建設やプラントの場合
・施工計画、工事計画といわれる
2.1.1
フィージビリティ・スタディ
(FS)
実行可能性調査
Feasibility Study
・プロジェクトの事業を企画する最初の段階において、事業目的や事業規模を明確化するとともに、事業の収支の予測を行うための調査。
・企業などの組織におけるニーズやアイデアが提起された場合、具体化するための事業企画を行う。
・事業として成立つかを判断する情報をまとめ、実行可能性を評価する活動。
FSの調査内容
手順 4つ
@事業内容の具体化
A予備的調査と需要予測
B予備的な設計・試作
C事業収支予測と資金調達
事業目的、事業規模、事業フレーム、コンセンサス
総計資料、既存資料、アンケート、ヒアリング
概略期間とコスト予測
生産計画
目的・役割
・要求される品質と数量の物を、適正な時期に適正な価格で生産するための計画
・生産活動のあり方、基準を決めること
(狭義)工程管理の下位概念としての計画機能で、手順計画や工数計画
(広義)経営計画の一環で、業務計画と基本計画
目的
具体的内容5つ
@在庫減少
A生産能力の適正利用
Bコスト低減
Cリードタイム短縮
D需要変動への適切な対処 など
INPUT情報
OUTPUT情報
・需要予想、在庫水準、時間標準、コスト標準、生産能力、生産期間、生産工程
・生産量、生産時期、生産ロットサイズ、
・部品、材料購入量と時期
・目標労働時間、正規労働時間、残業、シフト
2.1.2
総合生産計画(APP)
Aggregate Production Planning
・生産計画の第1ステップ <大日程計画>6〜18ヶ月の期間
テーダマツの苗を植えする方法
・生産設備などの制約下で、需要予測量と生産能力を合理的に均衡すること
・需要予測量を満足するために、生産率、労働力水準、在庫水準、残業時間、外注費などを調整して、生産量と生産時期を決定する。
・総合生産計画はコスト最小化を目的とする場合が多い
・雇用水準の安定化や在庫水準の適正化も重要
・必要な量だけ生産し、余分は生産しない
・MPSに基づきMRPで費用な資材を必要な時期に調達する
立案の手順4つ
@個々の製品の需要予想量算定
A製品ファミリー単位の総合需要予想量
B総合需要予想量を満足するのに必要な労働力、在庫、残業、外注の量を求める
C総合需要予想量を満足し、コスト最小などの目的に合致した生産計画を立てる
生産能力調整
@在庫水準調整
・少需要期の在庫積み上げ、高需要期の在庫放出、諸費用発生
バックオーダー発生、リードタイム長期化
A労働力サイズ変更
・雇用、解雇による調整、教育の必要性、モラルの低下
B生産率変更
・残業(割増賃金、疲労発生)・遊休による労働時間調整、
C外注対応
・一時的需要増大、コスト高、競争相手への機密漏洩、信用ある外注先確保
Dパートタイマー活用
・熟練を要さない作業
需要平滑化
EOQ
・経済的ロットサイズ発注量 Economical Ordering Quantity
@需要増大
・広告宣伝、販売促進、価格値下げによる需要増大、費用支出
A納期遅延
・バックオーダー、顧客の信用失墜、販売チャンスの損失
B補完製品開発
・季節性製品の開発、急には無理
2.1.3
基準生産計画(MPS)
Master Production
Schedule
・<中日程計画>1〜3ケ月 最終製品毎の生産能力に対する調整を行う。
・総合生産計画APPによって得られる製品タイプのアウトプットを最終的に製品アイテム単位のものに分解し、部品の生産、調達計画を立てる。
分解
第1ステップ
・製品タイプ → 製品ファミリー → 製品アイテム に分解
・製品タイプから製品ファミリーへの分解
・製品タイプの生産量と製品ファミリーの生産量を一致させる必要
・コスト最小化のため、段取りコストと保管コストを考慮し、製品ファミリーの生産ロット(バッチ)サイズを均衡させる
第2ステップ
・各製品ファミリーを製品アイテムに分解
・製品ファミリーの生産ロットの生産間隔を可能な限り長くし、在庫水準を一定に保持
分解機能の基準
3つ
@同一ファミリーの製品は、連続的に生産する
A各ファミリーの段取りコストと正味生産量(需要予想−在庫量)の比率で、各ファミリーに生産を割り当てる
B同一のファミリーの全てのアイテムを多く生産する
資材所要量計画
(MRP)
Material
Requirement
Planning
目的
・分製品や部品に対する生産、調達計画に対する一般的な計画
・APPによる製品タイプの生産量決定、
・MPSによる製品ファミリーへの分解と製品アイテムの生産量決定を経た後に、製品アイテムを構成する部品や原材料の生産や調達を決定すること。
・必要な量を生産し、余分は生産しないことが目的
JIS
・「製品の単位当たりの材料(部品)の所要量計画法で、製品が組立て部品の場合各レベルの構成部品の所要量と必要とする時期を、それらの在庫量とリードダイムを考慮して系統的に算定する手順」
部品、材料決定のためのINPUT情報
@MPS
本屋を開くためにどのように
・一定期間に生産される全ての製品(エンド)アイテムのスケジュール
ABOM
・一つのエンドアイテムに必要な部品、材料を記載したファイル
B手持ち在庫量 :在庫資材量
C受け入れ確定量 :所定の時期に受け入れが確定している資材量
Dリードタイム :各部品の待ち時間、移動時間、見積時間など
機能
計画機能
・製品ファミリー内の生産順位付けであるプライオリティ計画
・数量を確定させるキャパシティ計画
・これらを統制するプライオリティ統制、キャパシティ統制
・ロット生産計画、先行発注計画
ロットサイジング手法
@ロットフォアロット法
A経済的ロットサイズ法
B部分期間平準化法
必要な量だけロットサイズ化させる
計画期間の需要平均化する
段取りコストと保管コストの部分的バランスを図る
ERP
Resource
Planning
・企業全体の経営資源を有効に総合的に計画、管理し、経営の効率化を図るための手法概念(ソフトウェア)
・受注から納入までの業務だけでなく、会計、財務、販売、人事含む
CALS
Commerce
At Light Speed
・生産・調達・運用支援統合業務システム
・供給業者、系列製造業者、流通業者、販売者間でのデータの一元化
・データを電子化し、迅速な情報交換を図る
SCM
Supply Chain
Management
・取引先と情報管理をITを利用し統合的に管理し、企業収益を高めようとする手法
・JITの概念
調達計画
・資材や設備の調達
生産ロット
バッチ
・等しい条件下で生産、または生産されたと思われる品物の集まり
・機械工業に於けるロットに相当
・装置工業の生産方式で同一反応炉で同時に作られた物
2.1.4
施工計画・工事計画
その必要性
・建物やプラントが生産物の場合の事業計画
・その必要性は、建設工事の築造過程が他の一般製造業の工場生産と異なる特殊性を持っているためである。
その特殊性 4つ
@目的物が各々の土地の上に固着して作られること、
A降雨・土質など自然現象の不確定なことで左右されること、
B受注生産で個々の工事は各々特徴があり異なったものであること、
C過去の経験や実績による施工が多いことなどである。
工事計画の内容
7つ
・施工・工事の方法や手順、管理方法を検討する。
@仮設計画(総合仮設計画図)
A工程計画(工事総合工程表)
B予算計画(原価計画)
C安全管理計画(安全衛生管理計画)
D工法計画
E品質管理計画
F環境保全計画 等々
2.2
品質管理
・昭和40年までは生産者が主導権を持ち生産指向で生産・販売(プロダクトアウト)
・それ以降、消費者が主導権(マーケットイン)=顧客志向の発想が必要
SQC
(統計的品質管理) Statistical Quality Control
・昭和20年代 製造品質の改善
TQC
(全社的品質管理)Total Quality Control
・1960年〜全社に及ぶ意識改革
・製造部門以外も業務改善の必要性
・顧客や会社の要求に合った品質の高い商品やサービスを経済的に生産し、顧客の満足する価格で最適のタイミングで提供するための品質を管理する全社的取組み。
2.2.1
TQM
(全社的品質管理) Total Quality Management
・1990年〜 経営レベルまで発展・顧客や社会の要求に合った品質の高い商品やサービスを経済的に生産し顧客の満足する価格で最適のタイミングで提供するため、品質を中核とする組織経営の方法
歩行を歩く
・TQCからTQMに呼び変える傾向にある。
活動の項目
@経営者主導(経営者の方針)による全社的なQC活動
A経営における品質優先の徹底
B方針の展開とその管理
CQCの診断とその活用
D企画、開発、販売、アフターサービスに至る品質保証活動
EQCサークル活動
FQCの教育・訓練
GQC手法の開発・活用
H製造業から他産業への拡大
QC的問題解決法
QCストーリーのステップ
・品質問題を解決する場合、QC的問題解決法と呼ばれる方策が取られる。
@テーマの選定
A選定理由
B現状の把握
C解析
D対策
E効果の確認
F歯止め(標準化)
G反省と今後の課題
2.2.2
品質計画
Quality Planning
品質計画書
・品質方針に基づいた計画。
・すべての品質管理システム、品質方針と合致しなければならない。
・品質要求事項を満たすための運営方針を文書化したもの。
・プロジェクトを効率的かつ確実に実行するための計画書
・目的と目標を明確にする
・準拠すべき基準・法令も明記
・プロジェクト推進の人員体制
・品質に影響を及ぼす機器の明確化
品質方針
・企業経営者が品質管理に関する企業の活動方針を明示する。
・全ての階層で、品質に関する全ての活動において、理解され、実行され、維持されねばならない。
・この方針は、社会的要求事項に関する品質目標とこれを達成するためのコスト目標の指針ともなる
品質目標
対象 8つ
・企業の品質方針に基づき達成すべき目標を明らかにしたもの
@商品開発力と製造能力
A開発すべき商品とその品質
B保守、サービスの充足度
C安全に関する事項
D設計、開発のレベルアップ
E調達品の品質向上
F製造、据え付けでの不適合の削減
G市場フレームの低減 など
品質管理システム
・品質方針、品質目標を実現するため、商品の品質に影響を及ぼす全ての活動を対象に設定されるシステム
・「製品またはサービスの要求品質を満足させるため、統合された組織、責任、手続き、活動、能力及び資源のこと」
4つのステップ
顧客満足(CS)
・品質方針に基づい�/span>が考案
・横軸に時間軸、縦軸に管理対象を取り、予定線と実績線で差異を明らかにするネットワークの一つ
アロー・ダイヤグラム
・プロジェクト達成に必要な作業の相互関係をイベント(○印)と矢印で図示した手順計画図
・作業の前後関係を比較的明快に表すことができる
日程計算
・プロジェクトを実施するため各作業時間をもとに全体の総時間を計算すること
CPM
クリティカルパス
Critical Path
Method
・ネットワーク手法の一つで、手順計画をアロー・ダイヤグラムで表示し、最短時間で完了し、最小の費用で最大の効果を上げることを目的とした手法
・工程の中プロジェクト完了までの必要最小限期間をクリティカルパスと言い、最適(コスト最小)な期間短縮方法を見出す手法がCPMである。
・CPを最重点管理経路あるいは最長経路と呼ぶ。
最適化手順
@クリティカルパス上で、短縮が可能で費用が最小の作業を見つける
A許された短縮可能期間の範囲で可能な限り短縮する
B短縮に要した費用を計算する
C短縮して要求された納期になれば終了、
or短縮して更新された日程を基準で最初に戻る
最早開始時間
最遅開始時間
・これより早く作業開始できない時刻
・これより遅いと予定時刻に完了できない時刻
2.6.2
シミュレーション
Simulation
・実際に再現することが、コストや時間的制約で難しい場合に、数学的、論理的なモデルを主体としてコンピュータ上に構築し、数値的な操作を行うこと。
・問題把握、解決、運用を行うためのモデルベースの総合的システム分析技術
モデル 種類
・実際の事物やシステムの特定の側面に着目して抽象化したもの
@物理モデル 実物を縮小、拡大
Aアナログモデル 特定の特性を物理現象に置換
B言語モデル 文章で表現
C図式モデル 図表で表現
D論理モデル 論理、数式で表現
などがある。
モデル分析の特徴
@モデル妥当性検証 構築したモデルが問題解決に相当するか
Aモデル正当性検証 コンピュータ上のモデルが意図したものか
B乱数発生による確率的変動
Cモデルから得られた解答を用いて問題解決/意志決定をするには、
モデルの妥当性/正当性の検証が重要
@待ち行列型モデル (離散型)
・時間軸上で離散的に発生するシステムの状態変化を待ち行列モデル
・サービスを受けるための渋滞や停滞など
・不確定要素を含むか確率的な解析で、疑似乱数を用いる
・離散型であるため、時間的に隣り合う事象の変化は無視し、システムがどう変化するかを時間順に追跡(時間の進み方は不均等)
A離散型シミュレーション
・システムの状態に変化を与える事象が時間軸上で、不連続・離散的に発生する場合に用いられる。
・混雑現象を扱う待ち行列型モデルや離散事象モデルに対するシミュレーション
・通信・コンピュータシステム・生産・ロジスティックスなどの性能評価に用いる。
B連続型シミュレーション
・時間経過と共にシステムが変化する場合、微分方程式で表現されるモデル
・電気・機械などの物理的シミュレーションや経済システムのシミュレーション
Cモンテカルロ・シミュレーション
・乱数を用いた母集団の確率的性質を把握するシミュレーション
2.6.3
最適化手法
最適化問題
・システムの設計や運転を行うにあたり、最も適切な決定を行なったり、選択肢の中から最前なものを選択する手法である。
・これらを解くことを目的とする数理的手法を総称して最適化手法と呼ぶ。
・選択肢の中から最善のものを選択する手法
・数理計画法、最適性基準法、アルゴリズムなど
数理計画法
・システムの最適性の尺度として評価関数(目的関数)を用いて、いくつかの制約条件のもとで、最大化あるいは最小化する変数を探し、数理的に解く方法。
線形計画法
Linear
Programming LP
・オペレーションリサーチ(OR)問題への数学的手法として開発されたもの
・企業の経営上の諸問題、工場での生産計画問題、農産物の生産計画問題などを解く最も有力な手法
遺伝的アルゴリズム
Genetic AlgorithmGA
・生物の遺伝的システム(進化プロセスである、自然淘汰・交配・突然変異)をコンピュータ上で模倣する。
ニューラル ネットワーク
Neural Network
TDNN
・生物の神経回路網を模倣
・パターン認識や非線形マッピング、音声認識に適す
・Time Delay Neural Network 音声波形の時間的なずれに対応した NN
多目的最適化
・多数の競合する目的関数を同時に満たす
パレート最適解
・一つの目的関数値を改善するためには少なくとも他の一つの目的関数を犠牲にする。
・解は無限個存在するため、意志決定者の意向で妥協解を選択する必要あり
評価関数
(目的関数)
制約条件
・最適性の尺度
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