QCしごと術(2):問題解決型のフレームワーク〜QC7つ道具を交えたQCストーリー実例紹介〜

QCストーリー
本記事は、

◆ 問題解決型のフレームワーク
◆ QCストーリー と QC7つ道具 実践例紹介
◆ QC教育初級者レベル

について記述しています。

 

なお、事務系ビジネスパーソンの方は、以下も御覧いただければと思います。

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以前の記事で、品質管理(QC)は、仕事術そのものだとお伝えしました。

 

もしまだ記事を読まれていない方は、以下記事を一読ください。

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本記事では、問題解決の『型』、いわゆるフレームワークをお伝えします。

 

また、筆者が前職のメーカー在籍時にQCサークルに参加し、社内コンペで金賞をとった実例を交えながらお伝えしたいと思います。

 

とりぞー
とりぞー
今日は、「QC仕事術①」で学んだ考え方を用いて、問題解決の手順について、深堀りしたいと思います。

 

QCストーリー と QC7つ道具

QCストーリーの種類

女性社員
女性社員
問題解決といっても、すぐ改善できそうなもの、時間も労力も必要なものと、色々あるわね。
そうなんです。やりたいことによってGAPの大きさが違います。なので、アプローチ方法が変わりますね。
とりぞー
とりぞー

 

 

QCでは、問題解決に至る手順(=型)として、以下の2種類に大別されます。

 

QCストーリーの種類

◆ 問題解決型・・・日常の仕事で発生した問題を改善する手順

◆ 課題達成型・・・新たな仕組みを設定して目標達成を狙う手順。目的や狙いは高いレベルで設定される。

 

これらの実践する手順のことを、「QCストーリー」と呼ばれます。

そして、QCストーリーには、問題解決型QCストーリー課題達成型QCストーリー があります。

 

問題解決型と課題解決型のQCストーリー

上図にある通り、問題解決型の手順は、現状とのギャップが比較的小さい場合に用いられます。

一方で、課題達成型は、現状とのギャップが大きい場合に用いられます。

 

次項では両者の違いについて、もう少し詳しく見てみましょう。

 

問題解決型QCストーリー と 課題達成型QCストーリー の違い

例えば、問題解決型は「既に実行中に施策に対する改善」、課題解決型は「新しく設定された目標に対する新しい取り組み」というイメージ感となります。

一覧にするとわかりやすいので、表にまとめます。

 問題解決型課題達成型
目標

・現状レベルを更に向上させたい。

現状の仕組みに大きな変化は与えず、課題を潰したい。

例:売上目標の達成、不良の削減、マンネリ打破 など。

・現状のレベルを打破したい。

・達成水準を飛躍させる際に、現状の仕組みを打破してもよい

例:売上の倍増、桁違い品質 など

達成手法現状の仕組みの中で、問題の原因究明を行うアイデアを立案、最適策を追求と実施し、狙いを達成する。
効果

・問題の原因を解決

・再発防止

予想される課題やシナリオを潰しこみ、問題を発生させない

 

端的にいうと、問題解決型は現状の改善、課題達成型は仕組み自体を変えながら目標を達成する手法です。

よって、QCストーリー(手順)自体が大きく変わってくることになります。

QCストーリー以下の手順になります。

QCストーリー

 

本記事では、問題解決型について、深堀りしていくことになります(後述)。

 

QC7つ道具

とりぞー
とりぞー
QCストーリーの手順を踏む上で、「QC7つ道具」と呼ばれる解析手法を交えて現状把握や効果確認を行います。

QC7つ道具
図. QC7つ道具(絵・とりぞー)

 

本記事では、概要を解説しますが、詳細を知りたい方は以下図書がおすすめです。

1.チェックシート

チェックシート

チェックシートは目的によって、「調査用チェックシート」、「記録用チェックシート」に大別されます。

調査用チェックシートは、問題の状況を調べるために用いられ、どの部品や機械でどれくらいの頻度で不具合が起こっているかを調べて原因をつかみます。

記録用チェックシートは、あらかじめ決めたルールが正常な状態にあるか定期的に照合して点検します。

 

上図のチェックシートはQCでは頻繁に使用される表であり、チェックした回数分の斜線を記載しています(最大チェック回数を5回としています)。

 

チェックシートの形式は様々あり、例えば工場の始業点検表なども一種のチェックシートになります。

 

2.パレート図

パレート図

パレート図は、不良品や製品の欠点、あるいは市場クレームなどによる損失金額などを、事象は要因別に分類してデータ整理したものです。

一般に、横軸には「要因別」、左軸は「件数や金額」、右軸には「割合」が記載されます。

 

使用する目的としては、対策のプライオリティづけです。

パレート図を用いることで、各要因の頻度や影響度を可視化することが可能になります。

 

3.特性要因図

特性要因図

特性要因図は、課題の特性(もしくは結果)に対して影響していると考えられる要因を分類し、矢印で関連付け系統的に可視化した図です。

使用する目的は、問題が起きる要因を明らかにし、特に主要因の発見もしくは見当付けに使用されます。

通常、要因は複数存在する事が多いため、各要因に関連するメンバーを集めてディスカッションしながら特性要因図の検討が推奨されます。

 

4.散布図

散布図

エクセルシートでもおなじみの散布図。

散布図とは、原因(X)と結果(Y)、あるいは、要因(X)と特性(Y)、のように2つの関係を解析するために用いられる手法です。

使用する目的は、着目した原因あるいは要因(X)が、測定結果や特性(Y)とデータとして相関があるかどうか見極めることです。

見当付けをした因子(X)が本当に原因であるならば、結果(Y)に対してデータとして強い傾向が現れることになります(これを、「相関」と言う)。

 

5.ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラムでは、バラツキが存在するデータ(例えば、製品の寸法、室内温度など)を分布を確認する手法です。

使用する目的は、分布の度合い(平均、異常値の有無、偏差、工程の安定度など)を確認することです。

統計・確率の知識を利用しますので、もしご存知でない方は以下の書籍が参考になります。

 

6.管理図

管理図

管理図は、特性値のばらつきから管理線(上図の点線)をあらかじめ求めておき、日々の生産ロットから数個~数十個を抜き取ったデータを打点し、平均線(上図の実線)を加えたグラフのことです。

使用する目的は、点の位置や並び方により工程の異常や不安定を発見することです。

たとえば、上図では、上の管理線を超えているので明らかに異常が認められます。

また、平均線を◯個連続して下回った(上回った)、△個連続して上昇傾向(下降傾向)、上昇と下降が一定周期で繰り返す、など、データに連続性が認められる場合は、何らかの要因が隠れている可能性が高いです。

 

7.層別

層別

層別とは、要因別にデータをグループ分けして比較・解析する手法のことを言います。

上図にある通り、互いに相関が薄い要因Aと要因Bがあり、それらを個別でデータを抜き出して解析しています。

 

本手法の目的は、異常の原因となりうるものに切り分けて調べることです(例えば、各作業者で品質差があるか、各機械で問題傾向はないか、各時間帯で性能差があるか、など)。

最終品質には、作業者の習熟度や、機械の個体差、製造温度差などの影響がそれぞれ関与します。

同時に、最終的な品質データは全ての要因の影響が「加算」された状態であるため、個別に対策を打つ際には各要因の影響度を切り分けて検討するべきです。

各要因を混同したまま議論しても有効な対策を打つことは難しいため、層別に切り分けて議論するべきでしょう。

 

新QC7つ道具

先述のQC7つ道具はデータ解析に重点が置かれていましたが、「新QC7つ道具」では言葉の整理に重点が置かれた手法となります。

とりぞー
とりぞー
全てのデータが必ずしも数値であるわけではありません。顧客クレームなどは「言葉」がデータとなります。

 

なお、新QC7つ道具はやや応用発展的な部分があるので、本記事では頻出手法のみに絞り紹介します。

もし詳細を知りたい方は以下書籍を参考にしてみてください。

 

1.連関図法

連関図

上図は後述するQCストーリーでも登場しますが、対策の緒を見つけたい場合に使用される手法です。

ある課題や解決したい事象に対して、要因が複雑に絡んでいる時に全てを整理したい場合に使用されます。

 

作成手順としては、問題点を決めて図の中央に記載し(赤枠)、そこから要因と結果の因果関係を矢印でつないでいきます。

特に強い関係がありそうな矢印を太く記載し、これを主要因として結論をまとめていきます。

 

2.親和図法

親和図法

親和図法は、テーマに関して関係者が日々感じていることを「言葉」で表し、各々の共通点をグルーピングしていくことで解決策やその方向性をまとめる手法です。

よく「ポストイット」などを使って、議論されることも多いです。

これによって、各参加者が考えている共通認識をすり合わせることができるので、親和図法を用いることは参加者の意見をまとめやすいというメリットがあります。

 

3.系統図法

系統図法

問題を解決するための手段と具体策を検討する上で用いられます。

たとえば、「〇〇という問題を改善するため」の目標に対して、ダブリがないように大分類(=観点・切り口)を設け、手段と具体策を講じていきます。

同様の手法は、「ナゼナゼ分析」などでも多用されます。

上図の内容や使い方については、後述のQCストーリーの中でも触れます。

 

4.マトリクス図法

マトリクス図法

よく「星取表」と称されることも多いのですが、テーブルを作り、縦軸が問題点あるいは解決策、横軸が評価項目からなるマトリクスになります。

使用の目的は、客観的な意思決定を行うことです。

この手法はQCではよく用いられますし、通常業務でも時折登場することがありますので、知っておくべきでしょう。

 

また、重要な評価項目については、「x2」をするなど、評価点の重み付けをしても構いません。

 

5.PDPC法

営業部門の受注、研究開発などの意図する方向に進むとは限らない不確定さが多いプロジェクトの実行計画立案などで用いられます。

いわゆる、フローチャートを作りながら、事前に考えられるあらゆる結果を予測し、望ましい結果を得るために必要となるプロセスを事前検討する際に用いられます。

6.アローダイヤグラム法

作業全体の流れや要する時間を把握するために、ボトルネックになりうる工程を見つけ、管理する際に用いられます。

各工程を矢印でつなぎ、要する日数を書き込んで、スケジュール破綻やその危険性の有無を確認していきます。

7.マトリクスデータ解析法

マトリクス図法で配列された多くのデータを統計的に計算し、相関性をグラフで表し、色々なデータを見通しよく整理する手法です。

 

 

問題解決型のQCストーリー<QCサークルの実践例>

では、ここから問題解決の型について、筆者が実際に取り組んだQCサークルの実例を交えて、説明します。

テーマの選定

自分たちの職場にある問題を列挙します。

その際に、以下のような着眼点をもって検討すると良いでしょう。

品質を生み出す構成要素(QCDPSME)

✔ 品質 (Quality)

✔ 原価 (Cost)

✔ 納期 (Delivery)

✔ 生産性 (Productivity)

✔ 安全 (Safety)

✔ モラル (Moral)

✔ 環境 (Environment)

 

生産の構成要素(4M)

✔ 作業者(Man)

✔ 機械/設備 (Machine)

✔ 材料(Material)

✔ 方法(Method)

 

ムのつく3つの要素(3ム)

✔ ムダ(無駄)

✔ ムラ(むら)

✔ ムリ(無理)

 

問題の絞り込み

列挙した問題を、結果系と手段系に分けていきます。
✔ 結果系・・・問題が具体化している内容  例)○○の不良増加、○○の工数が大きい
✔ 手段系・・・問題が抽象的である内容  例)○○の標準化、○○の作成
問題の絞り込み
ただし、会社や職場によっては、QCDPSMEで分類することがあります
私の後述する例では、こちらで分類しました。

 

星取表でテーマを選定する

列挙した問題を分類分けしたあと、評価点を算出していきます。
 
星取表の作成(QCサークル実例)
私は以前、新車製造の立ち上げを担当したことがあり、工程の改良をQCサークルで検討していました。
星取り表は、以下のような形になります。
星取表
<作成方法>
テーマを分類します。
評価項目を決めます。特に活動テーマで重要な項目には、「x2」などの重み付けを行います。
 

上記の例では、生産に分類される項目から、「○○(車種)投入工程の作業性向上」の点数が最も高く、テーマ選定されました。

また、選定されるに至った問題背景について、しっかり説明していきます。

 

 

テーマ選定理由(QCサークル実例)

ラクラクハンドを用いて、台車からワークを取り出す際、取り位置決めが困難である。

 

もし、適当でない取り位置が適切でないと、

台車からワークの落下

コンベアの治具パレットとワークの間に、ラクラクハンド治具が挟まる可能性

など、安全・作業性・品質の面で問題が発生する。

 

また、

ワークをパレットに置く際に視認性が悪い

ので、作業性を著しく悪化しており、直ちに改善が必要な状況である。

 

現状把握&目標設定

現状把握

現状把握として、まず定量化をしていきます。

そのため、現状を示すデータを集めていきましょう。

そして、あるべき姿(管理値、目標値)と比べてどれくらいギャップが有るのかを確認していきます。

集計した結果を、パレート図やグラフなどに整理するとよいでしょう。

 

パレート図

改善活動に取り組み始める際、どこから手を付けるべきかを検討するグラフ。一般的に、棒グラフと不良率を組み合わせる。パレート図

 

管理図/折れ線グラフ

現状を時系列で確認でき、安定状態にあるのかどうかの情報を得るグラフ。

不良個数の推移

目標値の設定

現状把握とあるべき姿を比較後、以下を決定していきます。

 

◆ 管理特性:(何をどうする?)
◆ 目標値:(どれくらい改善?)
◆ 達成期限:(いつまでに?)

 

活動計画の作成

円滑に活動をすすめるため、活動計画を作成していきます。

問題解決型の手順に沿って、ガントチャートで記載してくと良いかと思います。

 

活動計画表(QCサークル実例)

以下のように、各手順に沿って、担当者ならびに予定を書きます。

また、実際のスケジュール(実績)も記載することで、予定からどの遅延が発生しているのか把握できます。

スケジュール遅延が把握できれば、各工程のスタートを前倒しすることもできます。(下図の例では、6、7、8)

ガントチャート

 

要因分析

要因分析とは、特性(改善しようとしている問題点)の原因を発見する作業を言います。

QCでは、特性要因図を用います。見た目より、「魚の骨」と言われることもあります。

 

特性要因図

 

また、特性要因図と同様に、「連関図」という手法もあります。

こちらは、簡易に要因分析を行いたい場合に用いられます。

たとえば、グループでブレーンストーミングして、簡単に解決に導けると推測される場合に使用されるケースが多いです。

連関図

分析のポイント

✔ 三現(現場・現物・現実)で、考えること

✔ 悪さ加減を定量的にすること

 

要因特性図の作成手順

✔ 特性(改善したい問題点)は、現状の悪さで表現します。
✔ 分類項目は、特性に影響を与えていると思われる要因を含んでいるものを選択します。
✔ 要因から特性に至るまで、「なぜなぜ」分析を行います。特に影響が大きいと思われる要因に丸をつけ、主要因候補とします。
✔ 主要因候補が特性にどの程度影響しているのか、それぞれを以下観点から比較検討し、主要因を選びます。

要因の分類時系列の確認現場・現物の確認
作業、担当者、装置、材料、営業戦略など、各カテゴリ別に比較し、特性に大きな影響を与えているか、確認をする。要因が時間とともに変化いるかを調査し、時間変化が特性に大きな影響を与えているか、確認をする。現場・現物にいつもと異なる異変があるか調査し、変化点が特性に大きな影響を与えているか、確認をする。

 

対策方法の検討

改善に必要な施策を、意思決定していきます。

いくつかの具体策を出し、それぞれの効果、難易度、経済性、機能担保性などを考慮します。

このとき、系統図と、先述で紹介した星取表との組み合わせが役に立ちます。

対策方法の検討

 

 

要因分析〜対策方法の検討(QCサークル実例)

投入工程では、主に3つの分類工程によって作業性が左右され、「パレット」「治具」「作業」を大分類とした特性要因図を作成した。

QC特性要因図

その中で、以下の2候補が、特性に大きく影響していると推測される。

要因A.取り出し治具上のワーク安定性が悪い
要因B.マニピュレータに目印がなく、ワークの取り出し位置は「カン・コツ」作業となる。

◆対策方法の検討
本QCサークルは、短期間での対策実施となるため、要因AおよびBのどちらかに焦点を当てる。
対策方法の検討

以上より、要因Bの対策方法を検討する。

 

対策の実施

対策を計画的に実行するため、「誰が」「どのように」担当するのか、実行計画書を作成します。

項目担当実施する具体策期限
講義の開催中田・平田講義内容の策定、テキスト作成、会議室予約、周知7月15日
センサの配置中村・森・浅村改修内容の確認、ベンダー確認、設備会社と打ち合わせ7月30日
ストックヤードの移動藤原新しい場所の確保、移動品の整理8月20日

 

歯止め効果の検証

具体策を実施し、実施前後の効果を測定します。

どれくらい差がでたか、目標値は達成できたか、を評価していきます。

一般的に、用いるグラフとしては、パレート図・棒グラフ・折れ線グラフなどを用いることが多いです。

◆パレート図による効果測定(左:実施前、右:実施後)

対策効果(パレート)

◆棒グラフや折れ線グラフによる効果測定

効果測定(棒+折れ線)

標準化と管理の定着

最後の総仕上げとして、実施した具体策の定着化を図ります。

標準化とは、具体策を定着させることを言います。

大きく分けて、ハード対策(設備更新、システム導入など)ソフト対策(プロシージャの変更など)に大別されます。

 

よい標準化とは?

標準化する際には、以下の点を盛り込めば、誰もが守ってくれる良い標準になります。

1.文章だけでなく、要点を絵や写真を用いて示す
2.新人でもすぐ理解できるような表現とする
3.「なぜ」この対策が必要なのか根拠を示し、やらなければどうなるのか、表記する

標準化の推進に、下記のような取り組み例が実施されます。

 

✔ 作業標準書の改訂

✔ その後の品質水準の継続確認

✔ 定期的なトレーニングや相談会の開催

 

 

対策の実施〜標準化と管理の定着(QCサークル実例)

◆対策の実施

以下のように実行計画書を作成した。

項目担当実施する具体策期限
治具の設計大村治具の設計7月15日
制作部への依頼水野・村山設計図面提出、スケジュール調整、仕上がり確認7月30日
作業者の使い勝手確認・効果確認栗林マニピュレータ取り付け、効果確認(目標1%未満)8月20日

①治具設計

以下のようにストッパー付き治具を設計する。

設計図

次に、目印を装着する。

工程者のカン・コツより、ワークを受けると安定する箇所にテープを貼り付ける。

治具テープ

②制作部への依頼

上記の制作を制作部へ依頼する。

納期は通常より2週間伸びる予定と判明したため、効果測定に必要な道具やレポートテンプレートを2週間前倒しで作成開始した。

③効果確認

出来上がった治具をマニピュレータに取り付け、工程担当者に試用確認を行い、実践投入を開始した。

そこで、効果確認を行ったところ、下記のように目標1%未満を達成した。(N=2000)

作業失敗率

◆標準化と管理の定着について

治具を制作することにより、恒久対策が打てた。よって、作業標準書の改訂を行い、使用治具の登録変更を行う。

同時に、ワークの受け位置に目印をつけた根拠を記載し、ワークが不安定になる受け位置も同時に明記した。

 

 

まとめ

QCの問題解決型ストーリーを理解し、問題解決のフレームワークを学びました。

これは工場や製造業だけではなく、あらゆる業界/業種で広く活用できます。

 

また、自分なりに型を崩して使うでもいいと思います。

成果が出せずに悩まれている方も、ぜひ取り入れていただき、習慣化してもらえればと思います。