多くの作業者や設備が関わって生産を行う製造現場において、生産性を向上させるために役立つのが連合作業分析という工程管理の技術です。連合作業分析を行うことで、設備の停止時間や作業者の手待ち時間を削減して効率化することができます。
本記事では、連合作業分析の概要や活用場面、具体的な手順、スムーズに行うコツなどをまとめて解説いたします。
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１．連合作業分析とは何か？
（1）インダストリアルエンジニアリング(IE)の概要
インダストリアルエンジニアリング(IE)は、製造現場の生産性向上に取り組む上で身につけておくべき工程管理技術の1つです。生産管理におけるムリ・ムラ・ムダを発見して改善することによる最適化を目的としており、目的や手段に応じたさまざまな手法があります。
インダストリアルエンジニアリングの手法は、「方法研究」「作業測定」「方法研究と作業測定の組み合わせ」の3つに分類できます。本記事のテーマである連合作業分析は、「方法研究と作業測定の組み合わせ」の1種です。
（2）連合作業分析とは？
連合作業分析は、「人と人」「人と設備」などが連携する作業を分析することで問題点や改善点を見つける手法です。製造現場では、人や設備などの複数の作業主体が組み合わさって作業することを連合作業と呼んでいます。連合作業分析は、連合作業のムリ・ムラ・ムダを見つけ出して改善することで、効率化することを目的としています。
連合作業分析では、人や設備などの各作業主体が行う作業を「単独作業」「連合作業」「不稼働」の3つに区分します。「不稼働」はいわゆる手待ちの時間であり、生産性を下げる要因です。手待ちの時間がないのが理想ですが、製造現場では次に挙げるように多くの手待ちの時間が発生しています。
- 設備による加工が終わるのを、作業者が待っている時間
- 作業者が作業している間の設備の停止時間
- 設備が停止しているのに、作業者が気づいていない時間
- 他の作業者の作業が終わるのを、別の作業者が待っている時間
このような「不稼働」の時間を見つけて改善するために、連合作業を行う各作業主体の作業の流れを時系列に沿って並べて分析するというのが、連合作業分析の一般的な流れです。
連合作業分析には、大きく分けると2つの分析手法があります。設備が関わる連合作業に用いる「人・機械分析(マン・マシンチャート)」と、設備が関わらず複数の作業者が共同で行う連合作業に用いる「組作業分析(マンチャート)」です。
各分析手法については、後ほど詳しく解説します。
（3）連合作業分析の活用場面
連合作業分析は、さまざまな場面で活用することができます。次のような悩みを持っている場合は、連合作業分析を実施してみてはいかがでしょうか。
- 人と設備の連合作業を効率化して、生産性を向上させたい場合
- 設備の停止時間を短縮して、稼働率を向上させたい場合
- 設備やロボットの導入を検討したい場合
- 人と人の連合作業を効率化して、作業内容や人員配置を最適化したい場合
２．連合作業分析の具体的な手順
（1）個々の作業主体に対する分析を実施する
連合作業分析を行う前の準備として、連合作業に関わる各作業主体の作業内容や所要時間を正確に知る必要があります。実際の作業現場を観察したり、ストップウォッチなどを使って時間を測ったりして、作業者や設備ごとの分析表を作成していきましょう。
インダストリアルエンジニアリングには、分析表を作成する上で役立つ手法があります。連合作業分析をより正確に行うために、それらの手法を組み合わせて使うことをおすすめします。
工程内での細かい作業の流れを分析するためには、工程分析の手法を使ってみましょう。別の記事で詳しく解説しているので、ぜひ参考にしていただきたいです。
また、各作業での所要時間を測るためには、時間分析や稼働分析の手法を使うのが最適です。これらについても別の記事で詳しく解説しています。ぜひご一読ください。
（2）連合作業分析を行う
個々の作業主体に対する分析が完了したら、連合作業分析を行っていきます。上述した通り、連合作業分析には2つの手法があります。それぞれの内容と手順をみていきましょう。
①人・機械分析(マン・マシンチャート)
「人・機械分析(マン・マシンチャート)」は、人と設備の連合作業を分析するのに適した分析手法です。作業者数や設備台数に関わらず、設備が連合作業に関わっている場合に使用します。
作業者と設備がそれぞれどんな作業を行っているかを時系列で並べることで、手待ちの時間やムダな作業がないかを分析していきます。
上の図が「人・機械分析」のイメージです。不稼働の時間には色を付けて分かりやすくしています。
改善前のチャートを見ると、作業者の手待ちや設備の停止時間が多いことがひと目で分かるでしょう。チャートができた後は、作業内容や作業フローを見直すことで不稼働の時間を短縮できないかを検討していきます。
今回は検査作業に焦点を当てて、設備稼働中の手待ち時間に検査作業を行うようにフローを変更した結果、不稼働時間を短縮することができました。結果として1つの製品を加工するためのサイクルタイムも短縮することができたので、生産性が向上したといえるでしょう。
今回の例は作業者1人と設備1台によって行うシンプルな連合作業でしたが、作業者と設備が複数関わる複雑な連合作業であっても、基本的な考え方は同じです。複雑な連合作業であればあるほど実際の作業者以外には課題が見えにくいものですが、チャートを作って可視化することで改善点を見つけやすくなります。
②組作業分析(マンチャート)
「組作業分析(マンチャート)」は、複数人が共同で行う連合作業を分析するのに適した手法です。連合作業に関わる作業者全員の作業内容と所要時間を時系列で並べることで、作業量のバラツキや手待ちの時間がないかを分析していきます。
上の図が「組作業分析」のイメージです。上述した「人・機械分析」とチャートの形式はほとんど同じものを使うことができます。
今回の例は作業者3名で行う連合作業ですが、改善前のチャートを見ると作業者Bに作業量が偏っており、他の作業者には手待ちの時間があるという問題点が分かります。そこで、作業者Bが行っている一部の作業を他の作業者に割り振る改善を行うことで不稼働時間を削減し、サイクルタイムも短縮することができました。
（3）分析結果を基にした改善を行う
連合作業分析を行うことで、現状の連合作業での問題点や改善点が見えるようになります。改善を行って不稼働時間を削除・削減して生産性を向上させましょう。
改善するための視点として、4つの単語の頭文字をとった「ECRS」という言葉があるので紹介します。「ECRS」は連合作業分析以外のインダストリアルエンジニアリング手法でも有効なので、ぜひ覚えていただきたいです。
・Eliminate(削除する)
作業自体をなくす・自動化によって作業者を不要にする
・Combine(結合する)
作業をまとめて行う・1人の作業社で複数の設備をまとめて扱う
・Rearrange(再編成する)
作業の順番を入れ替える・人員配置を最適化する
・Simplify(簡素化する)
作業を単純にして時間を短縮する
３．連合作業分析をスムーズに行うコツ
（1）他のインダストリアルエンジニアリング手法を学んでおく
連合作業分析を正確に行うためには、事前準備として連合作業に関わる各作業主体がどのような作業を行っているかや、所要時間を正確に知る必要があります。
工程分析・時間分析・稼働分析といった他のインダストリアルエンジニアリング手法を活用すればスムーズに連合作業分析の準備ができるので、知識を身に着けておくことをおすすめします。
連合作業分析は複数の作業主体が関わるため、分析が複雑になりがちです。そういった意味でも、比較的シンプルな他の手法をまず使いこなせるようになってノウハウを蓄積することが効果的だといえるでしょう。
（2）コンサルタントに相談する
連合作業分析に限らず、インダストリアルエンジニアリングの手法は奥が深く、正しく使いこなすためにはノウハウが必要です。分析には手間と時間がかかるため、多くのリソースを割いたにも関わらず、思うような改善効果が得られずに途中でやめてしまう可能性もあります。
インダストリアルエンジニアリングの手法を取り入れる場合は、製造現場の改善に詳しいコンサルタントに相談する方がスムーズに進められるでしょう。
４．IEを進める上でおすすめの相談先
最後に、インダストリアルエンジニアリングを進める上で、おすすめの相談先として、株式会社日本能率協会コンサルティングをご紹介します。
株式会社日本能率協会コンサルティングは、現場改善・設備改善・品質保証・IEなどの製造業向けのコンサルティングサービスを提供しています。現場とのコミュニケーションを大切にしながら専門的な理論や技術を現場に実用化することを信条として、一体になって改善プロジェクトを進めています。
- 住所：東京都港区芝公園3-1-22 日本能率協会ビル７階
- TEL：03-4531-4300
- URL：https://www.jmac.co.jp/
５．製造業のWebマーケティングに関するご相談は株式会社ストラーツへ
今回は、連合作業分析の概要や活用場面、具体的な手順、連合作業分析をスムーズに行うためのコツなどについて解説しました。
連合作業分析は他の手法に比べると少々複雑ではありますが、生産性の向上に役立つことは間違いありません。非効率な連合作業を改善したいという企業は、ぜひ取り入れていただきたいと思います。
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