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LEARNING フレームワーク大全

フレームワーク大全

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製造DX学習における重要フレームワーク・規格・概念の総合リファレンス


1. 生産システムフレームワーク

1.1 トヨタ生産方式(TPS)

TPS の2本柱:

① ジャスト・イン・タイム(JIT)
   必要なものを、必要なときに、必要なだけ生産する
   → 過剰生産というムダを排除

② 自働化(Jidoka)
   異常が発生したら自動停止し、人に知らせる
   → 不良品を次工程に流さない

7つのムダ(大野耐一)

  1. 作り過ぎのムダ
  2. 手待ちのムダ
  3. 運搬のムダ
  4. 加工のムダ
  5. 在庫のムダ
  6. 動作のムダ
  7. 不良・手直しのムダ

ETO製造への適用注意:JIT・カンバン等は量産前提のため直接適用不可。「プロセスのリーン化」(業務フローのムダ排除)として適用する。


1.2 リーン生産方式

TPS を西洋向けに体系化したもの。5原則:

  1. 価値(Value):顧客が価値と認めるものを定義する
  2. 価値の流れ(Value Stream):価値の流れを特定しムダを排除
  3. 流れ(Flow):価値を途切れなく流す
  4. 引っ張り(Pull):顧客需要に引っ張られて生産
  5. 完全(Perfection):継続的改善

1.3 TPM(Total Productive Maintenance)

中島清一(Nakajima)が体系化(1988)

TPMの8本柱:
1. 個別改善(設備の効率化)
2. 自主保全(オペレーターによる保全)
3. 計画保全(保全部門による計画的保全)
4. 教育訓練
5. 初期管理(新設備・製品の管理)
6. 品質保全
7. 事務効率化
8. 安全・衛生・環境

OEE(Overall Equipment Effectiveness):設備総合効率

OEE = 可用率 × 性能率 × 品質率

世界クラス目安:OEE ≥ 85%

2. 品質管理フレームワーク

2.1 DMAIC(Six Sigma の改善プロセス)

D:Define(定義)
   → 問題・目標・範囲を明確にする

M:Measure(測定)
   → 現状のプロセスパフォーマンスを測定する

A:Analyze(分析)
   → 根本原因を特定する(統計解析・RCA)

I:Improve(改善)
   → 根本原因を除去する解決策を実施する

C:Control(管理)
   → 改善された状態を維持する(標準化・管理図)

3. 情報システム標準

3.1 ISA-95 / IEC 62264 階層モデル

Level 4:ERP(企業経営レベル)
          → 売上・在庫・調達・財務

Level 3:MES(製造実行レベル)
          → 生産計画・指示・実績・品質記録

Level 2:SCADA・DCS(工程監視・制御)
          → センサーデータ・設備状態監視

Level 1:PLC(機械制御)
          → シーケンス制御・フィードバック制御

Level 0:物理的製造プロセス
          → 実際の加工・組立・計測

3.2 主要ITシステムの責任分担

システム英語主な責任
ERPEnterprise Resource Planning受注・調達・在庫・財務・原価
MESManufacturing Execution System製造指示・実績収集・品質記録・トレーサビリティ
PLMProduct Lifecycle Management図面・BOM・設計変更・製品ライフサイクル
QMSQuality Management System品質計画・不適合管理・是正処置・監査
SCADASupervisory Control and Data Acquisition設備監視・データ収集
CMMSComputerized Maintenance Management System保全計画・履歴・部品管理

4. 変革・組織マネジメント

4.1 Kotter の8ステップ変革モデル

1. 危機意識を高める
2. 変革推進チームを作る
3. ビジョンと戦略を作る
4. ビジョンを伝える
5. 社員が行動できるよう障害を取り除く
6. 短期的成果を生む
7. 成果を積み重ねさらなる変革を進める
8. 変革を文化に定着させる

4.2 ADKAR モデル(個人の変革プロセス)

A:Awareness(認識)
D:Desire(意欲)
K:Knowledge(知識)
A:Ability(能力)
R:Reinforcement(強化)

5. 業務設計フレームワーク

5.1 SIPOC

S:Suppliers(インプットの供給者)
I:Inputs(インプット)
P:Process(プロセスのステップ)
O:Outputs(アウトプット)
C:Customers(アウトプットの受取者)

5.2 BPMN(業務プロセスの図示標準記法)

○ :イベント(開始・終了・中間)
□ :アクティビティ(作業・タスク)
◇ :ゲートウェイ(判断・分岐)
→ :シーケンスフロー(順序)

6. フレームワーク早見表

フレームワーク略称目的対応Week
Toyota Production SystemTPSムダ排除・JITW2-3
Total Productive MaintenanceTPM設備総合効率最大化W11
Define-Measure-Analyze-Improve-ControlDMAIC品質改善プロジェクトW9
Plan-Do-Check-ActPDCA継続的改善サイクル全週
5S(整理・整頓・清掃・清潔・躾)5S職場環境標準化W12
Business Process Model and NotationBPMN業務フロー可視化記法W2-3
Engineering Change ManagementECM設計変更の体系的管理W4
Failure Mode and Effects AnalysisFMEA故障モード影響解析W8-9
Statistical Process ControlSPC統計的工程管理W8-9
Measurement System AnalysisMSA測定システム解析W9
Overall Equipment EffectivenessOEE設備総合効率指標W11
Key Performance IndicatorKPI重要業績評価指標W15
Key Goal IndicatorKGI重要目標達成指標W15
Root Cause AnalysisRCA根本原因解析W9
Digital TwinDT物理+仮想モデルの同期W13-14
ADKARADKAR変革管理(個人)W12