[運営管理]工場の設備レイアウトと代表的な生産方式

レイアウトの種類

重要度

★★★

固定式レイアウト

  • 生産対象を定位置に固定したレイアウト

大型製品、船舶などに適用される

メリット ・設計変更に対応しやすい
・大型の製品の移動を最小限にとどめる
デメリット ・作業者や工具の移動が多くなる

機能別レイアウト

  • 同種の機械設備を1か所に集めて配置するレイアウト

小ロット生産に用いられる。

メリット ・多品種少量生産に適する
・設備の稼働率をあげやすい
・製品ごとにレイアウトを変えなくて良い
デメリット ・製品の移動経路が複雑になる

製品別レイアウト

  • 製品ごとに機械設備が直線的に配置されたレイアウト

大ロット生産に用いられる。

メリット ・少品種多量生産に適する
・作業が単純化できる
・作業速度にバラツキが少なく、工程管理、進捗管理が容易
・仕掛在庫が減少し、生産期間を短縮しやすい
デメリット ・一部の機械の故障でライン全体が止まる
・設計変更に対応し難い
・熟練作業者の育成が困難

グループ別レイアウト

  • 製品、部品の類似性でグループ化されたレイアウト
メリット ・中品種中量生産に適する
・内部の運搬頻度が高い
デメリット

SLP

  • システマチックレイアウトプランニングのことで、工場内の適切なレイアウトと流れを計画する

リチャード・ミューサーにより提唱された、レイアウトの構成要素の分析、関連性により合理的にレイアウトを設計する手法。

リチャード・ミューサー
アメリカ
コンサルタント
1961年に工場のレイアウト設計手法SLPを提唱した。著書に「工場レイアウト技術」

P-Q分析

  • 何(Product:製品) をどれだけ(Quantity:生産量) 生産するのかを明確にするもの
少品種多量生産 ・製品別レイアウト
・単純工程分析
中品種中量生産 ・グループ別レイアウト
・多品種工程分析
多品種少量生産 ・機能別レイアウト or 固定式レイアウト
・フロムツーチャート

物の流れ分析

  • 製品を生産する工程で、最も効率よく物が移動できる経路、順序を決める

単純工程分析

  • 加工と検査の2項目を表現した図表を作成し分析する

多品種工程分析

  • 類似の製品や部品をグループ化、工程経路図を作成して分析する

フロムツーチャート

  • 流出流入図表とも呼ばれ、生産ラインの前工程と後工程の関係を定量化し分析する

生産方式

ライン生産方式

  • 生産ライン上の作業ステーションに作業を割り付けておき、品物がラインを移動するにつれて加工が進んでいく方式

いわゆる流れ作業のことで、以下の製品のような見込生産に用いることが大半。
・需要が安定して多い製品
・プロダクトライフサイクルの長い製品
・少品種多量生産の製品

メリット ・作業が単純なため単能工で作業が可能
・作業が標準化され生産性が高い
・工程管理が容易
デメリット ・製品の設計変更、生産量の変更に対応し難い
・専用設備となるためレイアウト上の制約が多い
・作業者の単能工化により人材育成が難しく、交代要員の確保が難しい
・単純作業なため創意工夫は生まれにくく、精神的、肉体的疲労も多い

ラインバランシング

  • 生産ラインの各作業ステーションに割り付ける作業量を均等化する方法

サイクルタイム

  • 生産ラインに資材を投入する時間間隔、製品が算出される時間間隔

ピッチタイムとも呼ばれ、生産速度の逆数となる。
$$サイクルタイム=\frac{生産期間}{生産量}\times100$$

編成効率

  • 作業編成の効率性を示す尺度

$$編成効率=\frac{各工程の所要時間合計}{サイクルタイム\times 作業ステーション数}\times100$$

混合品種ライン

  • 同一ラインで多品種を連続的に生産する方式

セル生産方式

  • 類似の製品(部品)グループ単位で異なる機械をまとめて機械グループを作り、その機械グループで工程を構成する生産か

グループ化して生産することで、生産リードタイムの短縮、仕掛品の削減が可能。

メリット ・工程間の作業のバラツキを抑えることができ、仕掛品を減らすことができる
・製品の設計変更、生産量の変更に柔軟に対応可能
・多能工化が可能
デメリット ・多能工の育成が必要

グループテクノロジー

  • 多種類の製品の部品をその形状、寸法、素材、工程などの類似性に基づいて分類し、多種少量生産に大量生産的効果を与える管理手法

U字ライン

  • U字型の形状をとる生産方式。この形状をとることによって、1人の作業者に割り付ける作業の組み合わせが豊富になる

作業者がU字の内側に配置され、1人で複数の工程を受け持ちレイアウトに必要なスペースを最小限にし作業効率を高める生産方式。

1人生産方式

  • 1人の作業者が通常静止した状態の品物に対し作業を行う方式

1人の作業者が検査を含めた全ての工程を受け持つ生産方式。