品質管理における「4M」とは?効果を発揮するための変更管理

 2020.01.21  デジタルトランスフォーメーションチャンネル

製造業に携わっている方なら4Mはなじみのある言葉かもしれません。4Mは、品質管理を行う要素の集合体であり、さまざまな生産の現場で重視されています。現在は、4Mを発展させた「5M+1E」や「6M」を掲げる企業も珍しくありません。それぞれのMやEの意味を知り、自社の問題解決に役立てましょう。

4m

Factory of the Future

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製造現場が抱える課題。
解決の鍵は「デジタル化」です。

「もっとスピーディに」「低コストで」「高い品質を」「エコに」など、要望は多種多様。しかし設備の更新には膨大な費用がかかり、深刻な人手不足で人員増も難しい状況です。解決の鍵は、「工場のデジタル化」です。製造ラインのあらゆる部分から休みなくデータを集めるIoTは、人力では不可能な工程管理と効率化を可能にします。

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品質管理の「4M」とは?定義を解説

生産の現場で必ず発生する品質管理業務を適切に行うための要素が4つあります。Man・Machine・Material・Methodで構成される4つのM。順に人・機械・材料・方法を意味しますが、これが4Mと呼ばれる考え方です。適切に製造ラインを動かし、最終的にできあがる製品の品質を管理するための要素です。うまく活用すれば問題点をクリアにでき、改善するべきポイントも見えてきます。

Man(人)

4Mの中の基盤であり、かつ重要な位置づけにあるのが「人」です。後述する機械や材料、方法はすべてこの人の手によるものだからです。

生産現場では、常に作業効率のアップが求められます。効率を上げるにはムダの排除、合理的な作業方法、最新設備の導入など実に多くの方法が挙げられますが、それ以上に大切なのが作業を行う人員のスキルや行動を考えることです。

熟練度の低い人材に対して研修などを行いスキルや経験値の向上に努めると同時に、必要に応じて新たな人材の補充も必要です。一方、高度なスキルを有し経験も豊富な練熟者に対しては、より力を発揮できるポジションに移動させるなど、配置も考えなくてはなりません。作業に携わる人材の動作を分析、研究することで必要な対策が見えてきます。

Machine(機械)

ものづくりの現場にはさまざまな機械が導入されています。機械設備を適切に使用することで、効率的な製造が可能になります。ただし、どれほど熟練度の高い人員を配置したとしても、機械の性能がよくない、古いとなると生産力が低下してしまう恐れがあります。

他社との競争に負けないためには、最新の機械を導入することも考えなくてはなりません。生産するものによっては独自に機械を開発、製造する必要性も出てきます。

作業員が仕事をしやすい機械のレイアウトを考えることも大切です。動線の確保や合理的に作業できるレイアウトを実現できれば、作業効率の向上につながります。

Material(材料)

ものを作るには素材となる材料が必要です。それをどれくらい調達しなくてはならないかを考えるのは、品質管理業務を遂行するための大切なポイントです。たとえば、10しか必要のない材料を20も30も購入してしまうとコストのムダになります。生産する数から逆算し、必要な分だけ購入しなくてはなりません。それをどのようにマネジメントするかも考えます。

材料の調達手段も考えなくてはなりません。どこから買うのか、どのように工場へ運んでもらうのかといった流通手段は、品質管理のために随時見直していかなければならない業務です。そうすることによって、現在材料を購入している取引先よりも、もっと安く手に入れられる会社が見つかる可能性もあります。今よりもスピーディで安全に工場へ運んでくれる運送業者が見つかることもあるでしょう。

Method(方法)

作業方法のことです。どのように作業すればよいのかわからないと、現場の作業員が戸惑ってしまいます。作業効率の低下、ケガのリスクなども考えられるため、作業方法をきちんと示すことが大切です。

特に、初めて現場で作業する人だとわからないことだらけでしょう。戦力として業務にあたるには、作業方法を明確化しておく必要があります。そのためには何をするべきかを考えなくてはなりません。作業マニュアルの整備、標準作業の取り決めなど、やるべきことはたくさんあります。

また、生産形態も見込み生産や受注生産などがあるので、どちらが現状にマッチしているのかを考える必要があります。

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解決の鍵は「デジタル化」です。

「もっとスピーディに」「低コストで」「高い品質を」「エコに」など、要望は多種多様。しかし設備の更新には膨大な費用がかかり、深刻な人手不足で人員増も難しい状況です。解決の鍵は、「工場のデジタル化」です。製造ラインのあらゆる部分から休みなくデータを集めるIoTは、人力では不可能な工程管理と効率化を可能にします。

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新たに加わった品質管理の要素「5M+1E」と「6M」

製造現場の環境はどんどん変化しており、従来では十分とされていた4Mという考え方だけでは品質管理ができないケースも見られるようになりました。そこで、近年では4Mに代わる「5M+1E」や「6M」の導入が進められています。

5Mは、従来の4Mに検査・測定を意味するMeasurementをプラスしたもので、1Eは環境を意味するEnvironmentのことです。つまり、これまでの4Mに新たなMが1つ、Eが1つ加わったものが5M+1Eです。

検査や測定は品質の向上を考えるうえで絶対的に重要な要素です。また、生産現場の環境を考えることも品質向上や維持につながるとして4Mに加えられました。

6Mは、先ほどの5MにManagement(マネジメント)を加えたものです。生産ライン全体を見渡し、適切なマネジメントを行うことが大切と考えられるようになった結果、6Mが誕生しました。

「変更管理」によって問題発生時の原因特定や改善などに活かす

生産現場で起こりがちなヒューマンエラーですが、4Mを活用した変更管理によって重大なトラブルの回避が可能になります。具体的な原因の特定や改善ポイントの明確化など、4Mを活用した変更管理でさまざまなメリットが得られるのです。

Man(人)

たとえば、作業員の習熟度の違いにより、製品の品質や作業のスピードに大きな影響を及ぼす可能性があります。結果、作業全体の遅れにつながるケースもあるでしょう。離職による作業員数の減少といった変更も、生産に及ぼす影響は決して小さくありません。

作業におけるローテーションが変更になると、それまでは起こりえなかったミスが生じる危険性もあります。同様に、オペレーションの変更による想定外のヒューマンエラー、品質の低下なども起こりえるのです。

これらの変更によって起こる問題に対処する際は、マニュアルの作成が有効です。経験の浅い作業者でも理解できるようなマニュアルを作成することで、一定の品質を維持できる可能性が高まります。

Machine(機械)

生産現場で使用されている機械は消耗品です。メンテナンスを適切に行っていたとしても、経年劣化で本来の性能を発揮できなくなる時期が訪れます。そうした変化も見逃すわけにはいきません。

工場の移動や増設に伴う管理も必要です。何もかもが新しくなるため、やるべきことはたくさんあります。機械をカスタマイズしたときや、新たな機能を追加したときなども同様でしょう。

製造現場では多数の機械を扱っており、すべての機械を管理するのは膨大な手間がかかるでしょう。そのため、品質に与える影響を考慮し、管理の優先順位を決めることが大切です。また、機械動作数値などを日々記録しておくことで、正常な状態(数値)と異常な状態(数値)を判断しやすくなります。

Material(材料)

たとえば、今まで仕入れていた材料メーカーを変更したとしましょう。この場合、同じ材料でも微妙に含まれる成分が違ったり、量が違ったりといったことが起こりえます。材料は製品の品質に大きく影響する要素です。変更があったときは、今まで以上に厳しい管理が求められます。

材料を管理する環境が変わったときも同様に、厳しくチェックしなくてはなりません。材料によっては、温度や湿度に影響を受けやすいものもあります。今までと同じ環境下だと思っていても、実際には材料に何かしらの影響を及ぼしてしまうかもしれません。

予想外のトラブルが起こった場合も4Mが役立ちます。まずは品質に影響が出ないよう、現場の作業者が上長にすぐに報告できる体制づくりが重要です。上長は現場の報告を受けたら、どの時点で問題が発生したのかを4Mにもとづいて分析します。材料の管理も同様に、今までのデータと問題を照らし合わせることで、原因を発見できる可能性が高まるでしょう。

Method(方法)

作業のやり方が変わった場合、作業員が単純なミスを犯す可能性があります。ほんのわずかな変更だったとしても、作業員は従来の慣れた方法で作業してしまう可能性があり、思いがけないヒューマンエラーを発生させる恐れがあるのです。

ルールが変わったときも、徹底した管理が求められます。ルールが現場の作業員まで浸透していないことも考えられ、品質の低下や作業員のケガなどさまざまなリスクの発生につながります。

マニュアルの内容が変更になったときも同様に、管理と作業員への浸透を徹底しなくてはなりません。現場の作業員のみならず、監督するポジションのスタッフに対しても管理が必要です。

まとめ

4Mや5M+1E、6Mを徹底することで、品質の向上や維持が可能になり、作業効率のアップにもつながります。想定外のトラブルが発生したときも、4Mを活用すれば素早く原因を特定でき、改善点を明確にすることが可能です。まずは、自社の4Mの現状を把握し、問題点の改善に取り組みましょう。

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「もっとスピーディに」「低コストで」「高い品質を」「エコに」など、要望は多種多様。しかし設備の更新には膨大な費用がかかり、深刻な人手不足で人員増も難しい状況です。解決の鍵は、「工場のデジタル化」です。製造ラインのあらゆる部分から休みなくデータを集めるIoTは、人力では不可能な工程管理と効率化を可能にします。

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