将来像マップ:より良いバリューストリームの設計方法
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By Mirko Peters ·
将来像のバリューストリームマップは、これから実現したい流れを示します。設計ガイドライン6つ、5つのステップ、タクトタイム、プルとピッチを、具体例とともに解説します。
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将来像のバリューストリームマップは、現状マップで見つけた無駄を取り除いた後に実現したい改善後の流れを描いたものです。材料と情報がどのように動くべきかを示します。このガイドは、現状マップを持ち、目標の姿を明確に設計する方法を必要とするリーンの管理者を対象としています。設計ガイドライン6つ、設計ステップ5つ、マップを計画に変える方法、そして簡単な数値を使った具体例を紹介します。
重要なポイント
- 将来像のバリューストリームマップは、実現したい流れの目標像です。将来像がなければ、現状マップの価値は限られます。
- 顧客起点で設計します。タクトタイムに合わせて生産し、可能な箇所では連続フローを作り、できない箇所ではスーパーマーケットを使ってプルを実現します。
- ペースメーカー工程は1つだけ決めます。上流の工程はプルの信号を通じて、その工程に追従させます。
- ペースメーカー工程で生産の組み合わせを平準化し、ピッチと呼ばれる小さく安定した単位で作業を流します。
- マップは絵にすぎません。担当者と期日を入れた1ページの実装計画に変え、改善のたびに新しいマップを描いてください。
将来像のバリューストリームマップとは何ですか。
バリューストリームとは、顧客のニーズを提供される製品やサービスに変えるすべての工程のことです。バリューストリームマッピングでは、それを紙の上に描きます。まず現状を描き、次にあるべき姿を描きます。Lean Enterprise Institute(LEI)のワークブックLearning to Seeは、その重要度の順序を明確に示しています。第1部では、将来像が設計目標であり最も重要だと述べています。また、将来像のない現状マップは役に立たないとも述べています。実際には、2つのマップは重なり合います。現状をマッピングしている最中に、将来像のアイデアが浮かぶことが多いためです。このワークブックでは、使える将来像マップを作るのにおよそ2日かかると見積もっています。
このマップはターゲットステートマップ、またはターゲットステートVSMとも呼ばれます。完璧な工場を示すものではなく、実行計画を伴う現実的な次の一歩を示すものです。現状マップと同じ方法論に従うため、2つのバリューストリームマップを並べて比較できます。改善を実施したら、新しい将来像マップを描きます。これがVSMによる継続的改善の仕組みで、各マップが次のサイクルの出発点になります。リーン製造のチームにとっては、目標を可視化して全員が同じ姿を目指せるようにする役割もあります。工場には通常、製品ファミリーごとに複数のバリューストリームがあるため、一度に設計するのは1つのバリューストリームだけにしてください。1枚のバリューストリームマップに複数のバリューストリームを混在させてはいけません。
どの設計ガイドラインに従うべきですか。
LEIは記事リーンなバリューストリームに向けた6つのガイドラインで、6つのガイドラインを示しています。これらは将来像に対するリーンの設計原則として機能します。
- タクトタイムに合わせて生産する。 タクトタイムとは、顧客需要によって決まる生産のペースのことです。利用可能な生産時間を、同じ期間の顧客需要で割って求めます。
- 可能な限り一個流しを構築する。 各工程は1単位を完成させるとすぐ次の工程へ渡します。工程間に在庫を作ることはありません。
- 一個流しが上流に届かない箇所では、スーパーマーケットを使う。 スーパーマーケットとは、工程の近くに置いて在庫量を一定に保つ標準在庫のことです。バッチ工程は、プル方式によって下流の顧客とつながれるため、独立した計画によって動かされることはありません。
- 顧客の計画は1つの工程だけに送る。 プルの仕組みを導入すると、通常は1か所だけを計画の対象とします。これをペースメーカーと呼びます。ペースメーカーのペースが、上流工程のリズムを決めます。
- ペースメーカーで生産の組み合わせを平準化する。 平準化は、日本語で「へいじゅんか」と呼ばれる考え方です。1つの製品をまとめて長時間生産するのではなく、製品を時間的に均等に配分します。まとめ生産は、リードタイムを延ばし、在庫を膨らませます。
- 定量引き取りによって、最初のプルを作り出す。 ペースメーカーで、少量ずつ一定の量の作業を投入し、引き取ります。この一定量がピッチであり、タクトタイムと梱包数量から算出します。
これらのガイドラインを合わせると、生産工程における無駄を減らし、待ち時間を短縮し、顧客にとっての価値を高められます。また、工程間の作業の流れに明確なルールを与えることにもなります。
LEIは、ピッチの例を示しています。タクトタイムが30秒で梱包数量が20個の場合、ピッチは10分になります。
マップは5つのステップでどのように設計しますか?
リーン研修プロバイダーのGemba Academyは、将来の状態マップの作成に関するガイドで、これに似た手順を示しています。以下のステップは、その手順に従っています。
- サイクルタイムをタクトタイムと比較する。 各工程のサイクルタイムとタクトタイムを、シンプルなグラフに描きます。タクトタイムを超える工程は、需要に応えられません。これは、現状のムダやボトルネックを特定する助けにもなります。
- 見込み生産か受注生産かを決める。 完成品のスーパーマーケットは、製品数が多く予測が不安定な場合に適しています。受注生産は、需要が安定し製品数が少ない場合に適しています。
- 作業者数を算出し、一個流しを設計する。 合計サイクルタイムをタクトタイムで割ると、必要な作業者数が求められます。そのうえで、例えばU字型のセルを設計し、各単位が工程から工程へと移動するようにします。
- 流れを作れない箇所にはプルを追加する。 スーパーマーケットと上流工程の間で、かんばんカードを使います。引き取りカードが出荷を指示し、生産指示カードが補充を指示します。
- ペースメーカーの計画を立てる。 計画を受け取る1つの工程、通常は顧客に最も近い工程を選び、上流工程はプルを通じて反応させます。
すべての工程を一度に最適化しようとしないでください。目的は全体の流れを効率化することだからです。マップは、どの変更を先に行うべきかを見極める助けになります。待ち時間と在庫が主な非効率なので、そこに注目してください。明確な3つの変更を伴う目標状態は、12個の変更を伴うものより優れています。
マップを計画に変えるには、どうすればよいですか?
写真だけでは、それ自体で何かが変わるわけではありません。Learning to See によれば、1ページの実装計画が変革を導き、改善のたびに新しい将来の状態マップを作成します。次の要素を使用します:
- 変更ごとにプロジェクトとして進める。 工程改善として扱い、「切断・溶接・塗装のセル」のように名前を付けます。
- プロジェクトごとの担当者と期限を決める。
- リードタイム、在庫量、期限内受注の割合などの指標を設定する。 これにより、変更が効果を上げたかどうかを確認できます。
- 定期的にレビューする。 実際の流れを確認し、マップと比較して、計画を更新します。
最初のステップは小さく、顧客に近いところから始めてください。多くのチームでは、計画、生産、品質の担当者を集めた部門横断チームを編成します。数週間で在庫を減らし、リードタイムを短縮できた変更は、次の変更への支持を得る助けになります。
例:6日間の待ち時間から、セルとスーパーマーケットへ
これは架空の数字を使った例であり、実測に基づく事例ではありません。リーン・マネージャーが、切断30秒、溶接70秒、塗装45秒、梱包25秒という4つの工程からなる現状のステートマップを持っているとします。顧客需要は1日200個です。1日の利用可能時間は27,000秒です。
- タクトタイム: 27,000 ÷ 200 = 135秒。
- 総サイクルタイム: 30 + 70 + 45 + 25 = 170秒。
- 現在の在庫: 切断前に600個、溶接前に400個、塗装前に200個があり、3 + 2 + 1 = 6日分の待ち時間になります。
すべての工程のサイクルタイムはタクトタイムを下回っているため、単一の工程が流れを制約しているわけではありません。待ち時間は、在庫と押し出し型のスケジューリングから生じています。
マネージャーは目標とする将来の状態を設計します。
- 作業者数: 170 ÷ 135 = 1.26 となるため、作業者2名のセルとします。作業者1人あたりの作業時間は約85秒(170 ÷ 2)で、タクトタイムの63%に当たります。
- 連続フロー: 切断、溶接、塗装、梱包を1つのセルにまとめます。工程間で待てる仕掛品は最大10個とします。3つの間に置くと合計30個、つまり0.15日分になります。
- スーパーマーケット: 完成品のスーパーマーケットを200個分設け、これは1日分の供給量に相当します。
- ペースメーカー: 梱包単位が20個の場合、ピッチは135 × 20 = 2,700秒、つまり45分です。
計画上の待ち時間は1 + 0.15 = 1.15日、すなわち1.15 × 27,000 = 31,050秒です。付加価値時間は170秒のままです。そのため、付加価値を生む時間の割合は、170 ÷ (162,000 + 170) = 0.1%から、170 ÷ (31,050 + 170) = 0.5%へと変わります。リードタイムは6日から約1.15日へと短縮され、机上の計算では81%の削減になります。
これらは結果ではなく目標です。マネージャーはこれを計画に書き込み、セルの責任者を任命し、現場の在庫を確認する日付を設定します。
よくある間違い
- 真の現状を把握せずに将来の状態を設計すること。 まずはプロセスを実際に歩いて確認し、現状のバリューストリームマップを手元に置き、現場で得た学びを新しいバージョンごとに取り込みましょう。
- 理想的な工場を描くこと。 数か月で実施できる次のステップを目指しましょう。
- すべての工程をスケジュールすること。 顧客のスケジュールを1つの工程にだけ送り、残りはプルに任せましょう。
- 製品ミックスを無視すること。 平準化をしないと、プル方式は大きなオーダーと小さなオーダーの間で振れてしまいます。
- マップを作って終わること。 計画を文書にし、責任者を決め、見直しの日付を設定しましょう。
- チームを巻き込まないこと。 現場の作業者は、どのセルのレイアウトが機能するかを知っています。
ソフトウェアがどのように役立つか
モデルを使えば、目標とする将来の状態を構築する前に検証できます。iFAKT's Polaris Simulatorは、iFAKT Polarisのモジュールであり、生産システムを仮想的にテストします。たとえば、能力、人員配置、バッファのシナリオを検証し、変更を加える前にボトルネックを明らかにします。iFAKT's Polaris VSMは、データに基づくバリューストリームマッピングのモジュールで、材料と情報の流れを共同でモデル化します。どの設計を実行するかは、引き続きチームが判断します。
次のステップ
現状のマップを用意し、各サイクルタイムをタクトタイムと比較して、セル、スーパーマーケット、ペースメーカーをスケッチしてください。そのうえで1ページの計画を書き、将来の状態のバリューストリームマップが行動につながるようにしましょう。