工程管理でばらつきが発生する原因は？管理の必要性や手順を解説！

工程管理において「ばらつき」が発生する原因

生産現場では予測不能のばらつきが発生します。同じ構成の製造ラインでも、生産効率に差が出たり、原因の異なる不良品が出ます。同じように工程管理していても、品質にばらつきが発生するのはなぜでしょうか。

このような「ばらつき」には、原因や理由が絞り込める場合があります。以下で見ていきましょう。

責任者の管理不足

以下のような要因で作業現場では、製品の品質にばらつきが生じやすくなります。これらの要因はいずれも管理者の管理不足に基づくものです。

• 材料：基準を満たさないものを受け入れて製造ラインに投入
• 人：作業員の教育訓練が不十分
• 機械設備：整備不良の機械設備を利用
• 作業方法：作業の標準化が不十分
• 検査方法や測定機器：検査基準が曖昧、測定器点検の未実施

管理者は品質を維持するための規格が守られているか監督しなければなりません。それを怠った結果、品質にばらつきが生じます。

製造の技術力不足

同じ作業手順に従って作業を行っても、製品の品質が同じになるとは限りません。このように、標準化された部分以外で作業の品質に影響する要因が技術力です。技術力の差によるばらつきが発生する原因は以下のとおりです。

◆工程設計や作業設計に問題がある

標準化された手順で作業しても差が生じる場合、品質を左右する要因(例えば切削ドリル刃先の微妙なブレなど)がその手順で考慮されていません。

どのような要因が品質に影響するのかを突き止め、それによるばらつきを排除できる工程設計・作業設計が求められます。

◆要因の値の設定が不適切

どれだけ作業手順やルールを整備しても、品質のばらつきを完全に排除することは不可能です。したがって、作業品質に影響する要因(例えば切削寸法など)の値は、ある程度のばらつきを想定して設定しなければなりません。

◆変更時の周知が不十分

設計変更などに伴って品質のばらつきが増加することがあります。これは、変更内容の周知が徹底していなかったことによるばらつきです。

ばらつきを管理する必要性

製品の品質にばらつきがあると、顧客の多くは不満を感じます。実際には品質が悪いケースがあまりなくても、一度でも不満を感じることがあれば、顧客は製品への不信感を持ち続けます。こういったことが多発すると、製品の売れ行きに大きな悪影響を及ぼすでしょう。

ばらつき管理は、そういった事態を避けるために欠かせません。製品の品質を常に一定に保つことで、顧客が安心して製品を購入できる状態を目指します。ばらつきには、異常原因と偶然原因によるものがあります。異常原因については、その原因を突き止め、排除しなければなりません。

偶然原因については、それを踏まえたうえで、設定した品質以上の製品の提供を目指します。たとえば、内容量500mlの飲料であれば、500ml以上の値を目標値とし、偶然原因によるばらつきが生じても500ml以上になるようにします。

ばらつきを抑えるポイント

工程管理における品質のばらつきを抑えるには何をすべきでしょうか。ポイントを２つ見ていきましょう。

ばらつきの原因を突き止める

ばらつきは、その原因によって対処法が異なります。したがって、ばらつきが見られた場合には、まず原因を突き止めなければなりません。特に、異常原因によるものと思われる規格外れの製品が発生した場合は、早急な対策が必要です。

その際に有効なのが、SQCという手法です。SQCは「Statistical Quality Control」の略で、日本語に訳すと「統計的品質管理」となります。その名のとおり、統計的処理によって品質管理を行うことです。具体的には管理図や回帰分析、多変量解析といった手法を用います。

データを詳細に分析することでばらつきの原因を明確化し、それに対処することで安定した品質が実現します。

ばらつきの推移を把握する

ばらつきの推移を把握するのに有効な方法に、管理図があります。管理図とは、測定した製品品質の推移と、品質の許容上限・下限の線を記した図のことです。この上限と下限を、合わせて管理限界線と呼びます。

管理境界線を超えてしまった場合は、異常原因によるばらつきと判断され、対策が必要です。一方、管理境界線の間に品質が収まっていれば、そのばらつきは偶然原因の可能性が高いでしょう。

しかし、この場合もばらつきの推移を見ることで問題点を発見できます。たとえば、品質の上下が激しい、全体として上限あるいは下限寄りであるなどの傾向がある場合には、何らかの異常が考えられます。

このように、管理図は視覚的にばらつきの推移を把握し、異常を突き止めるうえで有効なツールです。

作業内のばらつきを管理し、工程管理の見える化を！

工程管理における品質のばらつきは、以下の原因で発生します。

• ■責任者の管理不足
• ■製造の技術力不足

ばらつきを管理しなければ、顧客が製品に不信感を持ちます。信頼して製品を購入してもらうには、品質の安定化が欠かせません。ばらつきを抑えるポイントは、以下のとおりです。

• ■異常原因か偶然原因かの判別
• ■ばらつきの推移の把握

以上を踏まえ、適切な工程管理を目指しましょう。