IEのメリットや手法を理解して現場改善を進めよう

IEとは

IEとは、インダストリアルエンジニアリング(Industrial Engineering)の略で、生産工学と訳されます。IEの歴史は、20世紀初頭から始まります。当時、アメリカの経済学者であったフレデリック・テイラーにより科学的管理法が考案されました。

テイラーは機械技師でもあり、当時非常に非効率な製造現場に論理的な管理方法を取り入れます。例えば、作業者が1つの作業にどのくらいの時間をかけているのか、ストップウォッチで計測しました。そして、1日におこなう最適な仕事量を設定して効率化を図ったといわれています。

時間と作業量という科学的情報をもとに最適な作業を追求し、効率化を図りました。その後も多くの研究者によって科学的手法が考案され、仕事や作業の効率化の取り組みが進みました。

このようにIEとは、科学的手法によって生産性を高めることで、現在でも多くの手法が研究されています。

IEのメリット

IEの目的は、科学的管理法により仕事や作業の効率化をおこない、生産性を高めることです。ここでは、IEによるメリットについて説明します。

ムダの発見

生産性を高めるために、ムダを排除します。ムダの排除といっても、何がムダで何がムダではないかという判断基準が必要です。

IEでは科学的な管理をおこなうため、ムダの定量的な定義をおこないます。ムダを定量的に定義するため、客観的にムダを発見しやすくなります。

テイラーがおこなった効率化では、1日を通して作業時間の変化を測定しました。すると、1日の始まりと終わりで作業時間に差があることがわかりました。そこで、1日を通して一定の作業時間となる作業量を設定して、作業をおこなったところ、1日全体の作業量が増えました。

作業者が一生懸命作業をしている姿を見ても、ムダとは思えません。このように一見ムダとは見えない作業についても、作業を定量的に把握することで、ムダが見えるようになります。

記号化・図表化による共通認識

作業を定量的に把握したとしても、どこにムダがあるか特定しなければなりません。定量化した情報を記号や図表で表すことで、ムダがわかりやすくなると同時に、効率的な基準がどこかがわかります。

テイラーがおこなった効率化でも、時間が経つにしたがって作業時間が延びることがわかりました。そして、1日を通して一定となる作業時間を設定するときに、作業時間をグラフ化することで、最適な作業時間を設定しやすくなります。

記号化・図表化は、定量的な情報を見やすくするだけでなく、複雑なデータを整理することにも役立ちます。チームで効率化をおこなう場合や効率化の成果を経営者に説明する場合においても有効な手段です。

現状把握

ムダを発見し、工程全体のどこにどのようなムダがあるかを記号や図表で表すことで、現状把握ができます。変化が多い製造現場において、現状把握することはとても重要です。

経営者にとっても、現状把握された生産工程の情報は経営判断をおこなうためにも必要なことです。IEを活用することで、効率的に工程や作業の現状把握をすることができます。

IEの手法

IEの手法には様々なものがあります。ここでは、代表的なIEの手法について説明します。

工程分析

工程分析に使う手法として、次の4つがあります。

フロープロセスチャート

フロープロセスチャートは、加工工程分析に使われます。材料や部品ごとにどのような順序で工程を流れるかということや、加工後の状態はどうなっているのかということを表します。

さらに工程の内容や加工時間などについても記入します。フロープロセスチャートを作成することで、効率的な工程や作業になっているかを確認します。

アッセンブリーチャート

アッセンブリーチャートは、組立工程分析に使われます。製品を組み立てる工程を〇や□や◇などの記号で表し、各工程を線でつなげます。

例えば、作業は丸い記号・品質検査はひし形の記号など、文字ではなく記号で表現することで、複雑な工程をシンプルに表すことができます。組立工程は、比較的工程変更が頻繁におこなわれることが多いので、アッセンブリーチャートを作成して、工程変更によってムダが発生していないかを確認します。

フローダイヤグラム

フローダイヤグラムは、モノの流れ分析に使われます。工程レイアウト間のモノの流れを矢印で表し、運搬量や運搬時間を記入します。

フロープロセスチャートやアッセンブリーチャートを活用して効率化をしても、工程間の流れにムダがあると生産性は向上しません。工場全体でバランスの取れた効率化をおこなうためにフローダイヤグラムを活用します。

経路分析

経路分析は、類似工程分析に使われます。工場によっては、工程を切り替えて多品種の製品を製造している場合があります。

製品によって、流れる工程順序が変わることもあります。そのような場合は、複数のフローダイヤグラムを1つのフローダイヤグラムに集約して、すべての製品の製造において、最適なレイアウトや流し方を検討します。

動作分析

動作分析に使う手法として、次の2つがあります。

サーブリッグ分析

サーブリッグ分析は、人間の動作を18の基本動作に分類して、「サーブリック記号」と呼ばれる記号で作業動作を表現します。

「サーブリッグ記号」は、作業をおこなう要素の第1類・作業を遅らす動作の第2類・作業をしていない動作の第3類に分類されます。「サーブリック記号」で表現した作業について、第2類と第3類の動作をなくすことで、作業の効率化を図ります。

フィルム分析

フィルム分析は、作業動作をビデオで撮影し、コマ送り再生により動作と動作時間を計測します。撮影方法として、低速度撮影と高速度撮影による方法があります。低速度撮影は、長時間作業における分析に活用します。高速度撮影は、単純な反復作業における分析に活用します。

稼働分析

稼働分析は、生産工程の稼働時間や非稼働時間を測定します。非稼働時間については、非稼働理由を明確にすることで、稼働率の向上を図ります。

上記の分析以外にも、運搬分析や動作経済と呼ばれる手法があります。

IEを活用する際の注意点

IEの分析手法を活用して改善をおこなう際の注意事項について説明します。工程や作業を科学的に分析するために、情報は客観的かつ定量的に表さなければなりません。

情報を客観的なものにするためには、ひとの感覚的な要素を排除する必要があります。感覚的な要素を排除した定量的なデータによって、工程や作業を分析します。そして、効率化の成果についても定量的に評価します。IEでは、感覚的な情報が含まれないようにしなければなりません。

まとめ

IEの研究および情報提供をおこなっている日本IE協会では、IEについて以下のように定義しています。

「IEは、価値とムダを顕在化させ、資源を最小化することでその価値を最大限に引き出そうとする見方・考え方であり、それを実現する技術です。仕事のやり方や時間の使い方を工夫して豊かで実りある社会を築くことを狙いとしており、製造業だけでなくサービス産業や農業、公共団体や家庭生活の中でも活用されています。」(2008年)(日本IE協会 IEとは より)

IEについては、現在も研究され、進化し続けています。IEの手法にはこれで完璧というものはありません。手法についてもIoTやAIといった最新技術を取り入れたものが試行されています。

また、IEでムダを顕在化したとしても、ムダを排除することは、経営者や従業員が知恵を出して取り組まなければなりません。IEを積極的活用し、効率的な仕事や作業をおこない生産性向上に取り組んで下さい。

(画像は写真ACより)

▼外部リンク

日本インダストリアル・エンジニアリング協会
https://www.j-ie.com/

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