はじめての品質管理:不良品を作らない4Mの変化点管理とQCD

モノづくりでクレームが出たり不良品が見つかると、「変化点はなかったか?」、「変化点は何?」といった質問を耳にします。

ここで聞かれている変化点は、クレームの原因そのものではない場合もあるのですが、変化点について検討しておけばクレームを防止できたというケースも少なくありません。変化点を事前に検討することで、クレームの未然防止を図ることができるということです。

ここでは、製品の3要素といわれるQCDと製造の4M、4M変更と変化点管理について説明します。

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製品の3要素といわれるQCDと製造の4M

ここでは、中小企業のモノづくりメーカーを想定して、変化点管理による事故やトラブル防止について説明する前に、製品の3要素といわれるQCDと製造の4Mについて説明します。

下図は、モノづくりの4Mと製品のQCDのイメージです。

モノづくりの4Mと製品のQCDのイメージ

モノづくりの4Mと製品のQCDのイメージ

図1 モノづくりの4Mと製品のQCDのイメージ

モノづくり(製品を製造)では、「どのような品質のモノをいくらで、いつまでに何個作るか」、つまり、品質(Quality)、原価(Cost)、納期(Delivery)の3つの要素が求められています。これを「製品の三要素」といいます。

また、モノづくりでは、ヒト(Man)、モノ(Material)、設備(Machine)、方法(Method)が不可欠です。これを「4M」といいます。

4Mの変更は、モノづくりの現場では日々よくあることで、日常的であるともいえます。そして、製品の3要素であるQCDは、次のように4Mにより大きな影響を受けます。

このため、朝礼での作業指示や掲示板を活用したりして、「今日の4M変更は何か?」を見える化したりして、作業者に周知させるための工夫が必要になります。

4MとQCDとの関係を示す例を以下に列挙します。

  • 製造中に4Mに変更があると、製品の3要素であるQCDに大きな影響があります。
  • 生産するヒト(作業者)が替われば、出来ばえの品質(Q)が変わり、製品の生産性(C)及び製造のリードタイム(D)が変化します。
  • 製品のQCDは製品の競争力を維持・向上させるために不可欠です。品質(Q)の低さは、コスト(C)や納期(D)に悪い影響を及ぼします。
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4Mの2つの変化点:計画的変化点と突発的変化点

4M(ヒト、モノ、設備、方法)がいつ変化するかで分けると、次の2つの場合があります。

  • 計画的変化点:事前にかわることが分かるもの(人の配置、設備のメンテナンスなど)
  • 突発的変化点:突然起こり、予知できないもの(設備故障など)

4Mの変化点については、事前に計画的なものと突発的なものについて明確にします。

計画的変化点と突発的変化点の例を以下に示します。

計画的変化点の例

4Mの要因変化の内容
ヒト作業者変更(一時交代含む)、ローテーション、計画的な休暇
モノ(材料)設計変更(材料変更、材質変更など)、材料の供給者変更
設備設備変更、改造・改修、金型変更、工具・ジグ・刃具変更、定期点検、検査ジグ・ゲージ変更
方法作業手順変更、工程(工法)変更、条件変更(管理基準の変更)、設備管理方法の変更

突発的変化点の例

4Mの要因変化の内容
ヒト一時離業(トイレなど)、急な休暇、ライン停止と再起動
モノ(材料)異常処置
設備設備異常、設備故障・修理、金型破損、工具・ジグ・刃具の劣化・破損、検査ジグの故障・破損
方法作業遅れ時の挽回、作業ミス(条件設定ミス、段取りミス、ルール違反)
その他地震、台風、火災、停電など
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自社内及び外注先の変更点管理における注意事項

変更点管理における一般的な注意事項を以下に列挙します。

  • 変更は、関連部署を含めもれなく対応する。
  • 製造条件に変更がある場合、必ず顧客に連絡・了解を得て、品質に問題がないか、顧客の要求を満足するかを確認の上、出荷する。
  • 製造上のわずかな変更でも、製品に品質上の問題が発生する可能性がある。
  • 「条件を変えても品質に問題ない」と判断・製造した製品でも、クレーム(品質問題)は発生します。このため、変更点(=製造での条件変更)の管理とチェックは、品質管理上重要なポイントです。
  • 顧客には事前に条件変更の連絡を行い、必要に応じ顧客による製品確認を行い、顧客が了解・承認してから製造を開始します。協力工場や外注先に製造を委託している場合でも同様とします。
  • 品質改善活動後に、管理水準や管理方法の変更が伴う場合があります。これは計画的な変更の1つであり、品質工程図、作業標準、検査規格等の改版を行い、作業者への事前説明を行います。
  • 変化点管理では、変化点管理項目について事前打合せを行い、事前に通知する内容について合意を得ます。
  • 4Mの変更品には、ロット表示を行い管理することにより、後日クレーム等で調査する範囲や処置する範囲を特定しやすく、様々なロスを最小限に抑えることができます。

変更点管理対象項目の例

変更点管理対象項目の例を下表に示します。

変更点管理対象項目
外注先の変更材料購入メーカー、加工メーカー、めっきメーカーなどの変更
材料の変更材質、材料メーカー、材料グレード、副資材、素材などの変更
加工条件の変更条件(成型、溶接条件、めっき条件など)の変更
加工方法の変更工法の変更
工程系列の変更製造工程の追加・削除・分離・統合・順序の変更
機械設備の変更機械設備の変更、改造など
金型、治工具の変更更新、改造、修理など
検査方法の変更検査ジグ、検査装置の変更
作業者の変更重要工程の作業者の変更
梱包仕様の変更梱包方法、梱包材料の変更

変更管理項目の例

変更管理項目の例を下表に示します。

型の変更

変更点管理対象項目変更内容
新規の型新規図面で型を作成し使用する場合
型の部分的改善型を改善し、形状および寸法が変わる場合
型の修正型の摩耗等により修正した場合
型の更新同じ図面で新しく作成した型を使用する場合

設備の変更

変更点管理対象項目変更内容
機械設備の変更これまで使っていない機械を使用する場合
機械設備の設定・条件の変更機械の条件や物質(溶液など)を変更する場合
刃物の変更刃物の形状及び型版、メーカーを変更する場合
刃物の再研磨刃物の摩耗等により再研磨した場合
ジグの変更ジグの形状や当て基準などを変更する場合
測定機器の変更測定機器の種類を変更する場合
機械設備の移動機械設備を移動させる場合(レイアウト変更)
加工先の変更外注加工先の変更、外注移管や内製化の場合

方法の変更

変更点管理対象項目変更内容
工程の入れ替え工程の順序変更、追加、削除をする場合
作業内容の変更作業要領を変更する場合
寸法及び公差の変更規格寸法や公差・基準の変更をする場合
測定内容の変更測定点・基準面等を変更する場合

材料の変更

変更点管理対象項目変更内容
材質の変更材質を変更する場合
メーカーの変更材料メーカーを変更する場合

人の変更

変更点管理対象項目変更内容
登録作業者以外登録している作業者以外が作業を行う場合
新人作業者新人作業者が初めて作業を行う場合
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まとめ

モノづくりでクレームが発生すると、「変化点はなかったか?」、「変化点は何?」といった質問を耳にしますが、変化点を事前に検討することでクレームの未然防止を図ることができます。

ここでは、製品の3要素といわれるQCDと製造の4M、4M変更と変化点管理について以下の項目で説明しました。

  • 製品の3要素といわれるQCDと製造の4M
  • 4Mの2つの変化点:計画的変化点と突発的変化点
    • 計画的変化点の例
    • 突発的変化点の例
  • 自社内及び外注先の変更点管理における注意事項
    • 変更点管理対象項目の例
    • 変更管理項目の例
      • 型の変更
      • 設備の変更
      • 方法の変更
      • 材料の変更
      • 人の変更
はかせ

ISOを学ぶきっかけは、知り合いの社長さんからのISO認証取得の相談からでした。
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