リーン・マニュファクチャリングとは – 大量生産から HMLV まで適用可能
生産 / 製造生産技術生産管理
無駄を最小限に抑えて価値を最大化することに根ざした哲学であるリーン・マニュファクチャリングは、企業の運営方法と世界規模での競争方法に革命をもたらしました。リーン製造の原則に基づく生産は、リーン生産システム (LPS) と呼ばれることがよくあります。この革新的なアプローチは、戦後の日本で必要性から生まれ、オペレーショナルエクセレンスを達成するために世界中の主要組織で採用される一連の原則と実践へと進化しました。
リーン製造の本質と進化を掘り下げながら、その基本原則、注目すべき事例、そしてそれが今日の産業に与える重大な影響を探っていきます。さらに、次のセクションでは、多品種少量生産 (HMLV) メーカー向けの無駄のない製造についても説明します。
リーン・マニュファクチャリング: 起源と進化
リーン・マニュファクチャリングの始まりは、戦後の日本の経済環境に遡ります。そこでは、希少な資源、限られたスペース、効率的な生産方法の必要性などの課題が、革新的な製造手法の開発を促進しました。大野耐一のような先駆者が主導したトヨタ生産システム (TPS) は、無駄を減らし効率を高めるジャストインタイム生産に焦点を当てた、リーン哲学の灯台として登場しました。このシステムの世界的な認識は、研究や出版物、特に「リーン」という用語をより幅広い聴衆に紹介したウーマック、ジョーンズ、ルースによる「世界を変えた機械」によってさらに強固になりました。
アメリカの実業家は、海外での安価な労働力がもたらす差し迫った脅威を認識しており、すでに 1910 年代には無駄のない製造業の感情に同調し始めていました。フレデリック・ウィンスロー・テイラーの「科学的管理の原則」は、世界市場での競争力を維持するための継続的な改善と効率の重要性を強調し、リーン・マニュファクチャリングとなるものの基礎を築きました。
無駄のない製造: 基本原則
生産の合理化と無駄の最小化に向けた取り組みは、リーン生産の中心原則を通じて形を成します。これらの原則は単なるガイドラインではなく、トヨタのような企業が世界的な成功を築く基盤となっています。リーンの本質は、価値、価値の流れ、流れ、引き寄せ、完璧という 5 つの原則を理解し、適用することにあります。
顧客の観点から見た価値は、適切な価格帯で顧客のニーズを満たすように製品またはサービスを設計する必要があることを示します。この原則により、メーカーは生産のあらゆる側面を精査し、顧客が喜んで支払う金額に貢献しているかどうかを確認する必要があります。この分野で優れた企業は、顧客の期待を満たすだけでなく、それを上回ることが多く、より高い満足度とロイヤリティにつながります。
バリュー ストリームのマッピングには、製品のライフサイクルの詳細な分析が含まれ、原材料から最終顧客に至るまでのすべての段階を特定し、価値を付加しないものはすべて排除します。このステップは、非効率を特定し、製品が完成に向けてスムーズに進むようにするために非常に重要です。たとえば、リーン エンタープライズ インスティテュートが実施した調査では、バリュー ストリーム マッピングが大手電子機器メーカーの製品開発サイクル タイムを 50% 以上短縮するのにどのように役立ったかを明らかにしています。
継続的なフローを作成し、プル システムを導入することで、顧客の需要に合わせたペースで製品が製造され、過剰生産が排除され、在庫コストが削減されます。この分野のパイオニアであるトヨタは、カンバン システムを利用してシームレスな生産フローを実現し、在庫と廃棄物を最小限に抑えながら顧客の需要に動的に対応します。
完璧を追求することは継続的な改善の探求であり、無駄のない旅は決して終わりません。この原則に取り組む企業は、効率、品質、顧客満足度を向上させる方法を常に模索しています。この完璧への絶え間ない追求が、継続的な改善と革新の文化を育みます。
無駄のない製造: 無駄の排除
無駄、つまり「ムダ」の排除は、無駄のない製造の中心です。トヨタ生産方式の父、大野耐一氏は、企業が排除に努めるべき7種類の無駄（欠陥、過剰生産、待機、活用されていない人材、輸送、在庫、動作）を特定しました。これらの無駄を認識し、その削減に積極的に取り組むことで、業務効率と生産性を大幅に向上させることができます。
たとえば、Journal of Manufacturing Technology Management に掲載された研究では、無駄のない実践が繊維会社の不良率を 30% 削減するのにどのように役立ったかを実証しました。品質管理とプロセスの合理化に重点を置くことで、同社は無駄を削減しただけでなく、顧客満足度と収益性も向上しました。
さらに、8 番目の無駄 (未使用の才能や創意工夫) を追加すると、問題解決とイノベーションに従業員を参加させることの重要性が認識されます。廃棄物の特定とプロセス改善への従業員の参加を奨励すると、効率が向上するだけでなく、仕事の満足度や組織のコミットメントも向上することがわかっています。
無駄のない製造: 先進的な実践方法
平準化 (レベル生産) やジャストインタイム (JIT) 生産などの高度なリーン生産手法により、無駄の排除と効率の最適化のプロセスがさらに洗練されます。たとえば、Heijunka は、一定の割合で商品を生産し、需要の山と谷を平準化することに重点を置いています。このアプローチにより、過剰生産や在庫に伴う無駄が削減されるだけでなく、労働力と生産プロセスも安定します。
顧客の注文に合わせて生産を行うことを要求する JIT 原則により、在庫の必要性が大幅に減り、資本とスペースが他の用途に解放されます。 JIT の実装は、生産プロセス内で高度な調整と柔軟性を必要とするため、困難な場合があります。ただし、うまく適用できれば、大幅なコスト削減と生産システムの応答性の向上につながります。
その好例は、JIT システムを導入することで PC 製造業界に革命をもたらした Dell Computers です。デルは、注文に応じてコンピュータを構築することで、在庫レベルとリードタイムを大幅に削減し、顧客に納期の短縮とコンピュータのカスタマイズ機能を提供することができました。この戦略的アプローチにより、顧客満足度が向上しただけでなく、デルは市場で大きな競争上の優位性を得ることができました。
結論として、先進的なリーンプラクティスは、実装の課題を積極的に受け入れる企業に戦略的利点をもたらします。継続的な改善と無駄の排除に重点を置くことで、企業は効率性、柔軟性、顧客満足度を向上させ、最終的には収益性と競争上の優位性を高めることができます。
多品種少量メーカー向けのリーンマニュファクチャリング
多品種少量生産 (HMLV) 環境での無駄のない製造の導入には、大量生産環境と比較して特有の課題が存在します。ただし、リーン原則を自社の特定の状況に適応させることで、HMLV メーカーは効率と柔軟性を大幅に向上させ、無駄を削減し、顧客満足度を向上させることができます。
HMLV メーカーが効率的な製造原則を効果的に適用する方法は次のとおりです。
1. カスタマイズされたバリュー ストリーム マッピング
HMLV メーカーの場合、各製品または製品ファミリーに個別のバリュー ストリーム マップが必要になる場合があります。これには、各製品または製品ファミリーごとに、原材料から出荷までの生産プロセスに含まれるすべてのステップを特定して文書化することが含まれます。目標は、各ストリームの無駄と非効率を正確に特定することです。たとえば、カスタム電子機器メーカーは、バリュー ストリーム マッピングを使用してセットアップ時間を短縮し、仕掛在庫を最小限に抑えることで、さまざまな製品範囲のリード タイムを短縮することができます。
2. フレキシブルなワークセル
HMLV メーカーは、従来の組立ラインの代わりに、さまざまな製品を生産できる柔軟な作業セルをセットアップすることで恩恵を受けることができます。これらのセルは、ダウンタイムを最小限に抑えながら、異なる製品間を迅速に切り替えるように設計されています。これらのセル内で複数のタスクを実行できるように従業員を訓練することで、企業は待ち時間を短縮し、変化する顧客の要求により迅速に対応できます。たとえば、オーダーメイド家具会社は、継続的な生産を維持するために、注文フローに基づいて作業セルを再構成できます。
3. プル システムの実装
カンバンのようなプル システムは、HMLV 設定で在庫を管理し、生産が顧客の需要に直接結びついていることを保証するために非常に効果的です。必要なときに、必要なものだけを生産することで、企業は過剰生産と過剰在庫を大幅に削減できます。専門の医療機器メーカーは、カンバン システムを使用して部品在庫をより効果的に管理し、過剰在庫を発生させることなく重要なコンポーネントを常に利用できるようにする場合があります。
4. 集中的な継続的改善（カイゼン）
継続的改善プロセスや製品がより複雑になることが多い HMLV 環境では、これが不可欠です。部門を超えたチームが参加する定期的なカイゼン イベントは、生産フロー、品質管理、廃棄物の削減の改善を特定するのに役立ちます。これらの改善は、競争力を維持し、顧客のさまざまなニーズを満たすために不可欠です。航空宇宙部品サプライヤーは、カスタム コンポーネントの生産を合理化し、品質を向上させ、サイクル タイムを短縮するカイゼン イベントを実施できます。
5. 高度なセットアップ削減 (SMED)
HMLV 製造におけるセットアップ時間を短縮するには、1 分間のダイ交換 (SMED) 技術が不可欠です。セットアップ作業を分析および最適化することで、企業は製品ラインをより効率的に切り替えることができ、その結果、機械の稼働率が向上し、リードタイムが短縮されます。たとえば、精密機械加工会社は、セットアップ時間を数時間から数分に短縮するためにトレーニングと工具の改善に投資し、より柔軟な生産スケジュールを可能にする可能性があります。
リーンマニュファクチャリング vs. リーンエンタープライズ
リーン製造とリーンエンタープライズを区別することで、工場現場を超えたリーン原則の範囲と影響が明確になります。リーンマニュファクチャリングは製造プロセス内の無駄を排除し効率を向上させることに重点を置いていますが、リーンエンタープライズはこれらの原則をサプライヤー、顧客、すべての社内機能を含むバリューストリーム全体に拡張します。この総合的なアプローチにより、ある領域の改善が別の領域の非効率性によって相殺されることがなくなり、真に最適化された組織が実現します。
リーン・エンタープライズが実践している説得力のある例は、Amazon が物流センターだけでなく、サプライチェーン、顧客サービス、新製品開発を含む事業全体にわたってリーン原則をどのように適用しているかに見られます。この統合されたアプローチにより、Amazon は驚くべき効率、迅速な配達時間、および高いレベルの顧客満足度を達成することができ、無駄のない製造の原則をより広範囲に効果的に適用できることが証明されました。
無駄のない製造：プロセスとシステムの最適化
無駄のない製造における最適化とは、プロセスとシステムを改善および改良する方法を継続的に模索することです。この継続的な改善サイクルは、時間の経過とともに大きな改善につながる小さな漸進的な変更を加えることに焦点を当てたカイゼンの概念で捉えられます。継続的な改善の文化を育むことで、企業は機敏で市場の変化に対応し、競合他社に先んじることができます。
プロセス最適化の顕著な事例はインテルによるもので、チップ製造プロセスにカイゼン原則が適用されました。プロセスを継続的に分析し改良することで、インテルは製造欠陥の劇的な削減を達成し、ウェーハあたりの使用可能なチップの歩留まりが向上し、生産コストの大幅な削減につながりました。この最適化への重点化により、インテルの収益が向上しただけでなく、競争の激しい半導体業界のリーダーとしての地位も強化されました。
CADDi Drawerがどのように役立つか
CADDi Drawer は、リーンマニュファクチャリングに貢献するソリューションの 1 つです。これらの機能により、無駄の排除と見える化が大幅に強化され、無駄のないものづくりに欠かせません。
調達プロセスの活動を合理化する
次の機能を使用すると、調達および製造業務におけるデータの収集と整理という時間のかかるタスクを合理化できます。
- 価格データやサプライヤー情報は各図面に自動的にリンクされ、一緒にエクスポートすることもできます。
- キーワード検索と類似検索を組み合わせることで、調達業務における図面やデータの検索時間を削減できます。
部品図の類似性検索
類似性検索機能を使用すると、ユーザーは、どのサプライヤーが以前に同様の商品を注文したか、またどのような価格と条件で注文したかを即座に特定できます。この機能により、サプライヤー候補の選択とコスト分析がはるかに簡単かつ効果的に実行できるようになります。
さらに、データを資産化し、部族の知識を共有することで、無駄のない製造に不可欠な要素の 1 つである人材の育成にも貢献できます。
無駄のない製造を強化する方法を見つけてみましょう。
