生産計画の立て方と所要量計算・基準在庫の設定の仕方

売れるスピードにつくるスピードを追随させる生産計画と手配の仕方

生産計画の目的は、売れるスピードに追随できる生産体制の準備にあります。生産手配の目的は、生産能力の準備と資材の調達です。最小の在庫で欠品なく効率よく生産するために、需要予測と販売計画から生産計画を立案し、部品展開で資材所要量を算出し、必要な生産能力の準備し、生産計画通りの生産をするためのリソースを手配する、生産計画の立て方と手配の仕方を紹介します。

　＜目次＞
生産管理とは
 売れるスピードにつくるスピードを追随させる
 ・つくるスピードを変える方法
 ・売れるスピードを平準化させる方法
 ・スピード差を埋める適正在庫
 生産計画のやり方と事例
 ・需要予測・販売計画から長期生産計画の立て方
 ・生産計画に基づいて４Ｍを計画し準備する
 生産手配のやり方と事例
 ・必要工数を算出して生産能力を準備する
 ・生産順序計画では毎日投入にする
 ・生産順を日程計画に展開
 ・所要量計算(MRP)と発注数の算出
 ・基準在庫の設定

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生産管理とは

生産管理とは、顧客ニーズを把握して、需要を予測し生産計画を立て、購入・外注の手配をし、計画通りに進行するよう統制することです。

具体的には、まず会社のビジョンや戦略が構築され、経営計画に落とされます。
その経営計画に従い、需要予測と販売計画が立てられ、長期生産計画が、立案されます。

長期生産計画は、大日程とも呼ばれ、大まかな計画ですので、そこから更に、中日程や小日程の生産計画に落とされます。
生産財のメーカーでは、顧客の内示情報が長期生産計画となり、確定情報が生産計画となります。

次に、部品展開から資材・部品の所要量を計画し、在庫状況を捉えます。

生産能力の準備と確保を行い、日程計画・生産順序計画、資材手配が行われて、生産されます。

生産では、工程の進捗状況と資材の手配入荷状況、製品の在庫や出荷状況を監視し、異常を検知して、正常に戻すための処置を行います。

生産や在庫、出荷の実績データを収集し、計画や手配へとフィードバックして計画精度、手配精度を高めるＰＤＣＡサイクルを回します。

このように生産管理は、大きく分けると、計画、手配、統制という３つの柱から構成されます。

生産管理の目的

では、生産管理の目的とは、何でしょうか。
売れるスピードは、常に変化しますが、つくるスピードを固定化したままでは、在庫や欠品が多発します。
在庫や欠品を減らすには、売れるスピードにつくるスピードが追随できるようにしなければなりません。
つまり、生産管理とは、売れるスピードにつくるスピードを追随させることです。

売れるスピードにつくるスピードを追随させる

では、売れるスピードにつくるスピードを追随させるにはどうすればよいのでしょうか。
追随させる方法は、2つあります。

つくるスピードを変える方法

１つ目は、つくるスピードを変える方法です。
工程の生産能力の大きさ、つまり能力枠を大きくしたり、小さくしたりすることで、１日に生産できる量を変動させる方法です。

小さくするには、教育・訓練、応援、有給消化、ライン統合、混流化、編成替、タクトタイム伸長、内段取り化などをします。
ライン統合、混流化、編成替、タクトタイム伸長、内段取り化などは、大きく変えることができますが、時間がかかる取り組みですから、中長期的な生産計画に基づいて行います。

大きくするときは、残業、受援、休日出勤、交替勤務、外注化、ライン増設、ライン専用化、タクトタイム短縮、外段取り化などをします。
同様に外注化、ライン増設、ライン専用化、タクトタイム短縮、外段取り化は、中長期の生産計画に基づいて行います。

売れるスピードを平準化させる方法

２つ目は、売れるスピードを平準化する方法です。
平準化とは、変動の幅を小さくすることです。

売れるスピードは、市場によって決まりますから、自由にコントロールすることはできません。
そこで、売れるスピードの異なる２つ以上の製品を組み合わせることで、トータルの売れるスピードの変動幅を小さくします。
変動幅が小さくなれば、つくるスピードは追随しやすくなります。

具体的には、１つのラインで複数の製品を生産する混流ラインの構築やラインの統合、編成の組み替えなどを行います。。

それでも、変動幅が大きく、つくるスピードが追随できない場合は、飛び出た部分を外注に依頼することで、社内で対応する範囲の変動幅を小さくします。
在庫を積みますことになりますが、生産を前倒しすることで、生産しなければならない量を平準化する方法もあります。
これは、一時的に安全在庫を増やす方法となります。

スピード差を埋める適正在庫

あらためて在庫の意義について考えてみましょう。

売れるスピードの激しい変化に対し、つくるスピードの柔軟性を高めたとしても、完全に追従することはできません。
売れるスピードの変化には、数日から数ヶ月にわたる大きいうねりのような変化と、日々の細かな変化があります。

つくるスピードは、生産体制を変えて対応するため、大きなうねりには追随させることができても、日々の細かな変化に追随することはできません。
また、突発的な変化にも対応できません。

そこで、日々の細かな変化や突発的な変化による欠品を防ぐために、最小の安全在庫を持ちます。
この最小の安全在庫が、適正在庫となります。

売れるスピードに、つくるスピードをどのくらい追随させることができているかが、生産管理力の高さとなります。
生産管理力の高い工場では、安全在庫は小さくなります。
生産管理力が低い工場は、売れるスピードに、つくるスピードが追随できていないので、在庫への依存度が高くなり、安全在庫は大きくなります。

生産計画のやり方と事例

それでは、生産計画は、どのように行われるのかをみていきましょう。
生産計画の目的は、売れるスピードに追随できる生産体制の準備にあります。

需要予測・販売計画から長期生産計画の立て方

経営計画や需要予想、顧客からの内示情報などに基づいて、販売計画を立て、その販売計画に基づいて、数ヶ月から１年の長期生産計画を立案します。

ラインや設備の新設や改造など、投資に関わる場合は、１年程度の見通しを立てます。既存ラインなどの生産管理では、３ヶ月程度の見通しで生産計画を立てます。

販売の終了する製品がある場合や新製品の立ち上げなど、販売量、生産量が大きく変動するタイミングと量などを明らかにして、その対応計画を立てて準備します。

事例の場合、５月から新製品が立ち上がり、と６月に販売終了のなる製品があります。
そのため、Ｂラインは５月から生産量が減り、Ｃラインは逆に生産量が増加します。
この２つのラインは生産量の変動が大きいことがわかります。

そこで、各ラインの生産アイテムの組み合わせを変えて、変動幅を小さくする生産体制を考えます。
製品ＳはＣラインへ移管し、製品ＭはＢラインへ移管します。
これによって、Ｂラインの生産量の変動幅は小さくなり、生産管理がしやすくなります。

Ｃラインは、実質、新製品Ｘの専用ラインとなります。
新製品の立ち上がりトラブルが他製品へ影響しなくなり、生産管理上のリスクが軽減できます。

生産計画に基づいて４Ｍを計画し準備する

生産計画が立案されたら、ラインで生産するために必要なリソースを計画し、準備します。
リソースとは、人、設備、手順、原材料のことを指し、４Ｍと言います。

人の計画では、必要とするスキルや工数、必要となるタイミングを明らかにし、準備します。

設備・システムの計画では、必要とするラインや設備、システムの構成と能力、組み合わせ、数量、時間を計画し、準備します。

手順・方法の計画では、加工や組み立て、運搬のための標準手順や操作方法、工程や作業の順番、組み合わせなどを計画し、準備します。

原材料や部品、半製品の計画では、必要となる原材料、部品などの規格や仕様、数量、必要となるタイミングを計画し、準備します。

これら４Ｍを計画し、生産体制を整えることが生産計画を立てる目的です。

※生産管理では、計画し準備した４Ｍを適切に維持管理することが求められます。
４Ｍの維持管理については以下の記事を参照ください。

2017.07.30

工場の生産管理力を高める４Ｍの維持管理力とは

当たり前のことを当たり前にさせる維持管理のポイント工場の生産管理では、生産に必要な要因系（インプット）のアイテムであるMan（人）／Method（やり方・方法）／Material（材料）／Machine（設備・機械）の４Ｍを管理し、結果系（アウトプット）のアイテムであるQuality(品質）／ ...

生産手配のやり方と事例

続いて、生産手配は、どのように行われるのかをみていきましょう。
生産手配の目的は、生産能力の準備と資材の調達です。

必要工数を算出して生産能力を準備する

生産能力の準備とは、計画された数の生産を行うための作業者の必要工数を算出して準備することです。
準備は、作業者の確保、勤務日数や時間の調整などを行います。

同様に、使用する設備の必要稼働時間を算出し、準備します。
使用する設備の確保、操業時間の調整などを行います。

ここでは、作業者の必要工数の算出を事例に説明します。
設備の稼働時間の計算方法は、人の工数の計算方法と同じですから、参考にしてください。

生産計画で立てられた製品毎の生産数を週単位の生産数に展開します。
事例は、５月の計画ですから、１週目はゴールデンウィークで出勤日数が少ないことから生産数を他の週より減らしています。
このように休日やイベントなどを考慮して週ごとの生産数を決めていきます。
このあと、算出された必要工数から生産数を再調整することもあります。

週ごとの生産数と製品１個あたりの作業時間から必要工数を算出します。
製品１個あたりの作業時間は、標準作業から決められた標準時間を使うのが理想ですが、実際には、過去の生産実績の生産数を総作業時間で割って求めた値を使うことが多いです。

具体的には、週ごとの生産計画数と１個あたりの作業時間のサイクルタイムをかけて、週ごとの必要工数を算出します。
すべての製品の必要工数を算出して、週ごとの必要工数の合計を求めます。

定時の工数との差から、工数の過不足を求めます。
工数が不足しているところは、残業や応援などを計画して準備します。

生産順序計画では毎日投入にする

生産順序計画は、ラインに投入する製品の生産順番を決めることです。
１ラインで複数製品を生産する場合の製品毎のつくる順番のことです。
１ライン１製品の場合は、生産順序計画は必要ありません。

生産効率優先の投入順

多くの場合、生産効率を考えて、段取り回数が少なくなるように生産順番を考えます。

事例は、月曜から水曜日まで製品Ｇを生産し、木曜日から製品Ｍを生産する計画となっています。
この場合、木曜日に製品Ｍの生産に切り替えるための段取りを１回、行うだけです。

このような投入順では、月曜から水曜日まで製品Ｍは生産しないので、その間の出荷をカバーするだけの在庫が必要となります。
同様に、製品Ｇは木曜と金曜は生産できないので、在庫が必要となります。

在庫は、つくれない期間の出荷を見込んで生産しますから、多めに、不要不急なものまでつくることになります。
もし、つくれない期間に販売数の計画変更が発生しても、そのための生産数の変更調整は困難です。
このような変更調整できなかった経験すると、人は、さらに安全をみて、多めに生産したくなります。これが、在庫を増加させる理由です。
では、どうすればよいでしょうか。