段取り替え時間の短縮：SMEDを実践で適用する方法

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By Mirko Peters · 2026-11-11

SMEDは、機械の停止時間の外に作業を移すことで段取り替えの時間を短縮します。自社のラインで迅速な段取り替えを実現するための5つのステップと具体例を、今週から始められる形で紹介します。

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SMEDは、機械が製品を切り替える際の停止時間を短縮するための方法です。名称は single-minute exchange of die の略です。この記事は、考え方を理解するだけでなく、実際のラインで段取り替え時間を短縮したい生産管理者を対象としています。5つのステップを解説し、数値を用いた具体例を示したうえで、多くの初回の試みを失敗に導く典型的なミスを挙げます。

重要なポイント

• SMED（single-minute exchange of die）は、機械を1つの製品から次の製品へ、可能な限り短時間で切り替えるための方法です。
• 段取り替えは、前の作業の最後の良品から、次の作業の最初の良品までの区間を指します。この区間全体を計測してください。
• 内段取りの作業には機械の停止が必要ですが、外段取りの作業は稼働中に実施できます。内段取りを外段取りに移すことが、最も大きな効果をもたらします。
• まずパイロット機を選び、段取り替えを動画で記録し、すべての作業要素を洗い出して、内段取りと外段取りを分けてください。
• 段取り替えが短くなれば小ロットでの生産が可能になり、仕掛品と リードタイムの削減につながります。

SMEDとは何か、そしてなぜ重要なのか？

SMEDは新郷重夫の業績に由来します。リーン・エンタープライズ・インスティテュートは、single minute exchange of dieを、生産設備の品番切り替えを可能な限り短時間で行うための方法として説明しています。目標は段取り替え時間を1桁の分数、つまり10分未満に抑えることです。SMEDはリーン生産方式の中核的なツールです。多くの段取り替えはこの目標に届かないでしょうが、それで構いません。重要なのは方向性です。より短く、よりシンプルに、より再現性の高い段取り替えを目指すことにあります。

段取り替えの時間が重要である理由は3つあります。

• 生産機会の損失。段取りに費やされる1分ごとに、機械は部品を生産できません。
• ロットサイズ。段取りが長いと、計画担当者は段取りを避けるために大ロットで生産しがちです。大ロットは仕掛品を増やし、リードタイムを延ばします。
• 柔軟性。段取り替えが迅速な工場は、在庫を積み上げることなく小口の注文に対応できます。

段取り替えには、前の作業の最後の良品から次の作業の最初の良品までのすべてが含まれます。清掃、工具交換、調整、試し打ち、承認待ちなどです。作業者が機械の前にいる時間だけでなく、区間全体を計測してください。

内段取りと外段取りの要素とは何ですか？

SMEDは1つの区別に基づいています。LeanProduction.comは、内段取りを設備の停止中にのみ実施できる作業と定義し、外段取りを設備の稼働中に実施できる作業と定義しています。

例を挙げます。

• 内段取り：古い金型の取り外し、新しい金型の取り付け、ストッパーの調整。
• 外段取り：次の金型の保管場所からの取り出し、材料の準備、初品検査ゲージによる確認、機械の停止範囲外にある部分の清掃。

多くの工場では、事前に準備されていなかったという理由で、機械の停止中に行われている外段取りがあります。その作業を停止の外に移すことが、最初に取り組むべき最も低コストな改善です。

SMEDは金型だけに適用されるのですか？

いいえ。この名称はプレス金型に由来しますが、この手法はあらゆる設備に適用できます。充填ライン、射出成形機、包装ライン、組立ステーションなどです。段取り替えの流れは常に同じです。まず外段取り作業を切り離し、可能な内段取り作業は外段取りに変換し、残った作業を効率化します。違いは金型などの治具の詳細だけです。

SMEDはどのように適用するのですか。5つのステップです。

1. パイロット設備を選び、ベースラインを設定します。少なくとも2週間にわたり段取り替えのデータを収集します。段取り替えが失われた時間の大きな割合を占め、頻繁に行われ、かつ設備がボトルネックになっている設備を選びます。現在の段取り時間をベースラインとして記録します。LeanProduction.comのガイドでは、段取り替えを動画で記録することを勧めています。
2. 段取り替えを記録し、すべての要素を書き出します。段取り替えを1回分、最初から最後まで撮影します。チームと一緒に座り、各要素をカードに1枚ずつ書き出します。何が行われるか、誰が行うか、どのくらい時間がかかるかを記載します。実際の段取り替えには数十の要素があることが珍しくありません。各要素を内段取りか外段取りかに分類します。
3. 外段取り要素を切り分けます。設備が停止していなくてもできる作業をすべて停止の外に移します。工具の準備、材料の手配、予熱、部品の検査などです。この工程には新しい設備は不要で、必要なのはチェックリストと規律だけです。LeanProduction.comのガイドによると、この工程だけで段取り時間をほぼ半分にできることもあります。
4. 内段取りを外段取りに変換します。残った内段取りの各要素について、設備が稼働中にできないかを問います。選択肢としては、次の金型を別の治具で事前に準備する、調整が不要な標準クランプを使う、設備から離れた場所で設定値を事前に設定する、などがあります。
5. 残った作業を効率化します。移動できない内段取り作業の時間を短縮します。ボルトをクイッククランプに替え、調整を固定ストッパーに置き換え、2人目の作業者を配置して並行作業を行います。設備の購入や製作は最後の手段とします。

ワークショップは、段取り替えを行う現場のオペレーター、保全担当の技術者、監督者とともに実施します。動画を一緒に見ながら、各要素について問いかけます。なぜこの作業のために設備を止めているのか。アイデアのリストを作り、次の段取り替えで一度に1つずつ試します。各試行の後に時間を記録し、どの変更が効果を上げたかを把握します。

その後、新しい方法を1枚の作業指示書に標準化し、すべてのシフトに教育を行い、再度測定します。このガイドでは、準備と段取りの改善は一般的に技術的な変更よりも速く、安価に行えると指摘しています。そのため、まずこちらから取り組みます。

例：60分の段取り替え

これは架空の数値を用いた説明です。

プレス機は1時間に30個の部品を生産します。1回の段取り替えに60分かかり、週に5回行われています。チームは1回の段取り替えを動画で記録し、40の要素を書き出しました。その結果は次のとおりです。

• 24分は、プレス機を停止している間に行う外段取り作業です。たとえば、金型や工具の取り出し、材料の準備などです。
• 36分は内段取り作業です。たとえば、金型の取り外しと取り付け、ストッパーの調整などです。

ステップ3、外段取り要素の切り分け。チームは、チェックリストと準備済みの台車を使って、24分の作業を停止の外に移しました。停止時間は60分から36分に短縮されました。

ステップ4、内段取りの外段取りへの変換。チームは、新しい金型の高さをプレス機から離れた場所で事前に設定し、標準クランプを採用しました。8分の内段取り作業を外に移しました。停止時間は28分になりました。

ステップ5、効率化。2人が並行して作業し、試行錯誤による調整を固定ストッパーに置き換えました。さらに8分を削減しました。停止時間は20分になりました。

このSMEDの例の結果は、60 − 20 = 段取り替え1回あたり40分の短縮です。週に5回の段取り替えでは200分、つまり3時間20分の追加稼働時間になります。1時間に30個のペースでは、同じ設備で週に100個多く生産できる計算です。あるいは、生産量を維持したままロットサイズを小さくする余裕が生まれます。数値は説明用のものです。実際のデータは異なる場合があります。

段取り替えの短縮は、工場の他の部分にどうつながるのですか。

段取り替えの短縮は目的ではなく手段です。効果は次の3つの点に現れます。

• 小ロット化。段取り替えが速ければ、小さなロットをより頻繁に生産できます。仕掛品が減り、リードタイムも短縮されます。
• 稼働率。段取り替えは計画停止の一部であるため、OEE（総合設備効率）における設備の稼働率を下げます。段取り替え時間が減れば、稼働率は上がります。
• スケジュールの柔軟性。計画担当者は、時間を失うことなく、短い通知で生産順序を変更できます。

SMEDをカイゼン活動として進めてください。カイゼンとは、小さな改善を繰り返して継続的に改善していく取り組みを指す日本語です。最初のワークショップの後、数週間後に見直しの場を設け、測定した時間を新しい標準と比べて、次に取り組む作業要素を削減してください。作業者が手法を身につけられるよう、チームのメンバーをローテーションさせてください。

値の流れマップ（バリューストリームマップ）を使うと、どの設備から始めるべきかが分かります。段取り替えが長く、大きなロットや待ち行列を生んでいる工程を探してください。

よくある間違い

• 熟練工の作業時間だけを測定すること。清掃、試作品、承認も含めてください。そうしないと、改善すべき区間を誤ってしまいます。
• 設備から着手すること。外段取りを切り分ける前に段替え用の治具を購入するのは、お金の無駄になります。まず整理から始めてください。
• 作業者を巻き込まないこと。段取り替えを行う人こそ、時間がどこで失われているかを知っています。作業者を入れずに行ったワークショップでは、誤った一覧ができあがります。
• 標準を定めないこと。新しい方法が文書化されず教育もされていなければ、数週間のうちに元に戻ってしまいます。
• 最も段取り替えの長い設備から始めること。数週間で成果を出せる設備を選び、その結果を使って周囲の支持を得てください。
• 品質を後回しにすること。段取り替えは、最初の良品ができた時点で完了です。試作品が増えてしまうなら、段取りが速くなっても改善とはいえません。

ソフトウェアができること

ソフトウェアで機械上の段取り時間そのものを短縮することはできませんが、その周辺を支援することはできます。類似した作業をまとめ、段取り替えが減るように順序を決める計画を立てれば、そもそも段取り替えの回数を減らせます。iFAKTのPolaris Optimizerは、リソース、シフト、ゾーン、資格、生産能力といった制約条件のもとで、最適化された生産計画を自動的に作成します。現場での取り組みに代えてではなく、それに加えて、こうしたツールや任意の計画ツールを活用してください。

次のステップ

段取り替えの頻度が高い設備を1台選び、次の段取り替えを撮影して、すべての作業要素を内段取りか外段取りに分類してください。そのリストがSMED改善の出発点になります。そして、停止中ではなく機械外で行えるようにした最初の外段取り作業が、その時間の投資を回収してくれるはずです。