連載テーマ「生産管理システムを理解する」
生産管理で一番難しいのは生産計画でしょう。
製品のオーダーに対してあらゆる資材や加工の注文を発し、期日通りに製品が出来上がるよう日程計画を組まなくてはなりません。
しかも需要は常に変動しますから余裕をもって計画を立てるにも限度があります。
※生産計画の詳細についてはこちらの資料でご紹介しております
需要変動に対応しつつムダのない生産計画を立てることは永遠の課題ともいえ、そういう意味では生産管理をシステム化することは生産計画業務のシステム化と同等と考えることができます。
今回は生産管理システムにおける生産計画、日程計画機能について解説していきます。
生産計画の起点は基準生産計画（MPS：Master Production schedule）です。
MPSは生産オーダーの集まりであり、わかりやすく言うと工場に対して「何を、いつまでに、いくつ」生産せよという指令です。
ここで、「何を」は個々の部品レベルではなく、出荷製品を指すのが普通です。
工場はこの指令に沿って調達と製造の計画を立て、実行するのです。さて、MPSはどう立案すればよいでしょうか。
それには受注に対する出荷方法が大きく関係します。
完全受注生産であれば、受注とMPSはイコールですので適切な納期さえ確保できていればさほど難しくはありません。
受注したら在庫から引き当てて出荷するのであれば、売れて減った在庫の補充が起点になります。
JIT納入する業態の場合はかんばんに合わせて出荷する必要がありますので、内示情報をもとに生産を計画します。
それ以外では戦略的な販売計画やフォーキャストにもとづいて生産数を決めるケースがあります。
MPSは完全受注生産の場合を除き将来の予測にもとづいている場合が多く、その精度を上げることは各社共通の課題と言えます。
また工場の安定生産にも大きく影響し、できるだけ増減を抑え平準化することが好ましいとされています。
資材所要量計画とは、基準生産計画をもとに「何を、いくつ、いつまでに」手配する計画のことです。
ここでの「何を」はMPSを満たすために必要なすべての材料や部品、作業を示します。
したがって製品を構成する部材や工程が多いほど、たくさんの計画が立ちます。
資材所要量計画の立て方で一般的なのはMRP（Material Requirements Planning）です。
MRPの詳細についてはこちらのブログで説明しております。
これは現在在庫を起点に将来の需要と供給の計画を日毎に計算し、必要なものを必要なときに必要なだけ手配する方法です。
資材所要量計画そのものをMRPと呼ぶ場合もありますが、ここでは区別して計算による立案をMRPと呼ぶことにします。
MRPはコンピュータシステムが不可欠であり、期待通りの計画を立てるにはマスター、MPS双方の精度が求められます。
しかしながら正しく運用ができればコンピュータの指示に従うだけで欠品や余剰在庫を出すことなく生産が可能になります。
MRP以外の方法として、発注点管理が挙げられます。
発注点管理は在庫が一定の水準以下になったら発注を出すやり方で、受注即出荷のケースや消費量が予測できない部品材料などの在庫管理に用いられます。
発注点管理はコンピュータを使わなくてもかんばんやツービン方式など現場のツールを使っても運用することができます。
在庫管理の目的や実践方法について解説している資料をダウンロードいただけます。
APS(Advanced Planning Scheduling）とは、先進的な(Advanced）予定（Scheduling)を計画する(Planning）という意味でMRPより粒度の細かい計画を立てることです。
MRP計算は多くの場合、固定リードタイム（数が少なくても多くても同じ工期）での計算であり、時には能力を超える指示を出してしまうこともあります。
それを防ぐにはMPSを平準化するか在庫やリードタイムに余裕を持たせるしかなく、大きな変動には弱いところがあります。
また、実際の作業をどうこなしていくかは人の計算や判断が必要で、うまく工場を回すにはそれなりに業務に精通した人による交通整理が必要です。
一方、APSはMRPが「山積み」した計画を「山崩し」し、設備の能力、人員や材料などの投入リソース、その他工場内の様々な制約を加味し実行可能な作業計画を立案します。
MRPで作成した指示は納期と数量だけなのに対し、APSでは着手日時、完了日時、使用設備、担当者、作業場所などかなり細かい指示が可能で、人の判断や決定を極力排除することができます。
ただし、APSも使えるようになるにはマスターの精度次第で、期待したとおりの結果を得るにはMRPの場合よりさらに高いレベルの精度が必要になります。
生産計画をMRPでいくか、APSでいくか、その双方を採用するのかは業種業態によってベストな方法が違います。
計画のメッシュをどこまで細かくとるか、どこまでをシステムで管理し、どこからを工場の裁量範囲とするかをよく検討したうえでシステム化範囲を決定します。
また、マスターデータを揃えることが可能かどうかも重要な検討事項です。
特にAPSを稼働させようとするとタクトタイム、段取時間、設備能力、作業員のスキル、シフト表等MRPの場合とは比べ物にならない細かさと高精度のマスターデータが必要になります。APSをやりたいがマスターデータの準備がすぐにできない場合はまずMRPを定着させてからAPSに取り組むなど段階的に導入することも検討しましょう。
コンピュータシステムを使ったMRPやAPSによる生産管理は業務効率化もさることながら、生産統制や業務の標準化といった効果も生み出します。
よくある事例として、システム導入以前はベテラン計画マンがExcelを駆使して工場の計画を立てている、といったケースがあります。
そもそもが難しい業務ですからベテラン社員しかできなくなり、使っているExcelには難解な式やマクロがどんどん組み込まれ、結局誰も彼の代わりができなくなっていくのです。
今立てている計画が正しいのかそうでないのかもわからず、また彼の後継者も育たない、といった八方ふさがりもシステム化によって解消されます。
ベテラン計画マンのノウハウはマスターデータに反映され、改善活動とともにマスターを維持していけば生産管理レベルが退化することはありません。
またコンピュータから指示した分しか生産しませんので工場内が整流化され、共通のルールに基づいて仕事をするよう統制されます。
その結果、工場の実力値も明らかになってきますので、急な受注や納期繰上げなどがどこまで耐えられるかも明確になり営業パーソンも仕事がやりやすくなっていくでしょう。
MRPもAPSもきちんと運用が回るようにするにはマスターとMPSの高い精度が必要です。
最初から100点は取れませんので余裕のある設定から徐々に精度を上げていくような日々の改善が重要です。
ハードルは高いですがクリアしたあかつきにはコンピュータによる計器飛行が実現できるはずです。
筆者
プロフィール
星野拓 Takumi Hoshino
経歴：
自動車部品メーカーの設備技術者、物流システムメーカーのSEを経てトーテックアメニティに入社。
生産管理システムのプレSE及びプロジェクトマネージャとして豊富な導入実績を持つ。
第1種情報処理技術者
IoTエキスパート
生産管理システム『TPiCS-X』
基本ガイドブック
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