製造業では、生産性向上が重要とされます。なぜ生産性を向上させることが重要で、それによってどのようなメリットが得られるのでしょうか。製造業における生産性の意味、生産性向上のメリットや具体的な手法などをご紹介します。
生産性の考え方と重要性
生産性向上の手法を考えるとき、生産性はどのような意味を持つものなのかを知っておくことで、取り組み方も変わってきます。また、生産性向上の取り組みに対して結果を知るためには、生産性をどのようにして数値化するかも知っておかなければなりません。
生産性の意味や生産性を向上させる重要性などから見ていきましょう。
生産性の定義
生産性を具体的な数字で表そうとしたとき、よく知られているのはヨーロッパ生産性本部によって提示された生産性の定義です。この定義では「生産性＝生産要素の有効利用の度合い」としています。
生産要素とは、生産拠点や生産設備、エネルギー、労働者、原材料、資材など、生産に必要なものすべてを含み、数値化する場合には労働者数や原料投入料などで考えます。生産性はこれらの生産要素に対し、どれくらいのモノを生み出したかを表します。例えば、労働生産性というときは、「生産量÷労働者数」によって労働者1人あたりの生産性が求められます。全要素生産性といった場合は、生産量をすべての生産要素を合わせた投入量で割ることで求めます。
このように、生産性は生産要素の投入量あたりの生産量で表され、少ない量の生産要素で多くの産出物を得られることができれば、生産性が高いことになります。
生産性の向上と混同しやすい概念
生産性の向上とは、上で表した生産要素の有効利用の度合いを高めることです。できるだけ少ない量の生産要素で、できるだけ多くの産出物を得られるようになると、「生産性が向上した」と言えます。
ただし、混同しやすい言葉もあり、生産性向上の施策に取り組む際には注意を要します。代表的なものが業務効率化や業務改善といった言葉です。こうした概念は、業務のムダをなくして効率をよくすることを目指しており、生産性の文脈で読み替えると「投入する生産要素を減らすための手段」だと言えるでしょう。仮に投入する生産要素が増えたとしても、それ以上の比率で産出物が増えれば生産性は向上します。このため、業務効率化を達成したとしても、必ずしも生産性が向上するとは限りません。
業務効率化は生産性を考える際には1つの要素になりますが、業務効率化と生産性向上は完全なイコールではないということは理解しておきましょう。
生産性を向上させるメリット
生産性を向上させることで次のようなメリットへと結びつきます。
- 利益の確保・増大
当然ながら、投入する生産要素に対して算出物の量が増えれば、より大きな利益を得られます。 - コスト削減
同じ量の製品を作るとき、生産性を上げれば資材の量や労働者数を少なくすることができ、コストを削減できます。 - 社内リソースの有効活用
生産性が向上し、投入する労働者数や場所、資金などの生産要素が少なくなると、その分の人員や資金を別の仕事に回せます。 - 労働力不足の対策
同量の製品を作るとき、投入する労働者数を減らすことができれば労働力（人手）不足の問題を解消へ近づけられます。 - ワークライフバランスの向上
少ない労働者数で製品を作れるようになると、従業員に時間の余裕が生まれるようになり、ワークライフバランスが向上します。
生産性向上が重要な理由
このように、生産性が向上することで企業にとってさまざまなメリットがあります。しかし、生産性向上が重要視される理由は企業それぞれにメリットがあるからというだけではありません。
企業は社会的責任を果たすことを目的として経営活動を行い、経営活動を続けるためには利益を確保しなければなりません。さらに、経営活動を拡大するためには確保する利益を最大化する必要があります。少ない生産要素で多くの算出物を得られれば、利益も大きくなるため、生産性の向上は利益最大化に直結しているのです。
しかし、残念ながら現状において、日本全体で見たとき企業の生産性は高いとは言えません。公益財団法人日本生産性本部が調査した「労働生産性の国際比較2022」によると、2020年の日本の製造業の労働生産性は、OECDに加盟する主要35カ国中18位となっています。2000年にはOECD諸国でトップでしたが、2000年以降順位が低下し16位から19位を推移しています。
このように、日本企業の生産性が向上しなければ日本が世界のビジネスで遅れをとることになりかねません。世界経済において日本が競争優位性を維持していくためには生産性の向上は解決が不可欠な課題でもあるのです。
生産性を向上させるための具体的な手法
生産性を向上させるため、具体的にはどのようなことから取り組んでいけばよいのでしょうか。製造業において生産性向上に取り組むうえで効果を上げるポイントをご紹介します。
課題の明確化
生産性の向上を目指すとき、どういった部分に対して重点的に取り組むのか、狙いと範囲を定めて取り組むことでより高い効果が得られます。課題を明確化することで、どのような対策をとることができるのかの方法も見えてきます。そういった部分に対して、期間と目標値を定めてデータを取りながら取り組むことで次に行うべき施策も明らかになるでしょう。
業務・作業を標準化
業務や作業が標準化されていない場合、属人化が進み効率のボトルネックとなる可能性があります。また、作業者によって作業方法や基準が異なることで、品質のバラつきが生まれます。品質のバラつきによって不良品発生率が上がり、結果として時間あたりの生産数は低下します。このように、標準化されていない状態は生産性低下の原因となります。標準化を進めることで同時に生産性を向上させていくことが可能です。
生産管理手法の見直し
生産計画に対して投入する人員や原材料、資材などを決定することも、生産管理の重要な業務です。この生産管理が的確でなければ、ムダが生じて生産性が低下します。的確かつ効率的な生産管理業務を行うため、生産管理の手法を見直すことも生産性向上に効果があります。近年では生産管理システムが普及していますが、AIを活用したシステムも利用されるようになっています。
生産管理システムとAIの活用についてはこちらの記事をご覧ください。
生産管理のAI化がもたらすメリット―生産管理の課題を解決するためには｜Stratus Blog
設備・装置・機器・工具の改善
生産活動に用いる設備や装置、機器、工具などは作業効率に大きく関わります。これらの機能性や効率が改善すると、生産量も上がります。ただし、これらの改善にコストをかけた場合、そのコストも投入量に含まれます。かけるコストと生産数増加を比較し、一定の期間内でどれくらいの生産性向上が見込めるか検討し着手しましょう。
IoTの導入と活用
現代の製造業にとって、IoTを実現するための機器やシステムはもはや必要不可欠と言えるほど活用されています。
実際に、IoTを活用することで従業員の負担は軽減でき、トラブルの発生を未然に防ぐことも可能です。従業員の負担軽減によって省力化が進み、省力化を積み重ねることで省人化が可能になります。省人化は生産要素投入量の減少を意味しますので、生産性を向上させます。また、機器や生産状況をリアルタイムに見える化することで、トラブルを防ぎ生産の安定化を図れます。生産が安定すると生産数も確保でき、生産性向上につながります。
このように、IoT活用は生産性向上の手法として大きな効果が期待できます。
製造業のIoT活用についてはこちらの記事をご覧ください。
製造業とIoT―導入のメリットや活用事例をご紹介｜Stratus Blog
デジタル技術活用による自動化
製造業の作業効率化や省人化を進めることができる技術は、IoTだけではありません。AIやロボットの活用も大きな効果を生みます。産業用ロボットによる作業の自動化、協働ロボットの活用による省人化や省力化は生産性の向上に大きな効果を期待できます。また、マシンビジョンシステムを活用すればAIによる画像処理で検査を自動化することも可能です。このように、生産工程内でデジタル技術を活用することで自動化できる部分は少なくありません。どのようなデジタル技術が活用できるのか、課題の明確化を進めながら検討してみましょう。
生産性向上に成功している企業の事例
生産性向上に成功した事例をいくつかご紹介します。
安定性の高い制御と高精度な加工な機械を導入
製造工程に直接関わる部分を変えることで生産性を向上させた事例です。
長野にある金属加工の企業は、切削加工と鍛造加工を得意とし、主に自動車部品の製造を行っています。自動車部品では複数の加工方法を組み合わせて作られるものも多く、ひとつの工程に用いる機械を効率化することで全体の生産性向上に結びつきます。金属の加工では、切削加工を行う工作機械の進化がめざましく、複合的な加工の自動化と連続作業が可能になっています。この企業は補助金制度を活用し、新型の工作機械を導入しました。これまでミクロ単位での寸法調整に時間がかかっていましたが、少ない調整で正確な仕上げが可能になっています。作業時間を削減できたことで複数の加工工程を組み合わせる際の待ち時間も削減でき、工程管理の自由度が生まれました。機械に人が付きっきりにならなくて済むようになった結果、従業員が複数の工程を担当できるようになりました。これは作業の属人化を解消するだけでなく、情報の共有、組織としての意識向上にもつながったとしています。また、精度の高い加工が可能になったことで、新しい分野における部品製造も視野に入れることができるようになったと言います。
このように、生産に用いる設備や機械を更新することで生まれる効果は、その時点での生産性が向上するだけではありません。企業体質の改善や商談機会の増加といった効果に結びつけていくことも可能です。
金属熱処理工場における作業情報のデジタル化
大阪にある金属部品の熱処理や塗装加工を行っている企業では、2000年ごろから紙資料のデータ化に取り組み始めました。2018年には基幹システムを更新し、加工数量や作業時間などの記録もデジタル化し、生産管理に活用しています。現場でも使えるタブレットを導入し、リアルタイムな情報共有と現場での帳票入出力を可能にしています。従来は処理内容を鉛筆で紙に記録し、あとで入力して分析、次回以降の作業に反映させていました。これをリアルタイムな入力と分析によって、その時点での生産に適用でき、不良率減少のための調整が可能になっています。また、データの記録に関してのミスが減り、記録時間の削減にも成功。その後の集計・分析にもデジタルデータをそのまま活用できるため、バックオフィスでの作業時間も削減できます。塗装の作業も可能な部分はデジタル制御によって基本品質を安定させています。また、画像識別ツールの活用も検討し、さらに自動化を進めることで職人はよりきめ細かい調整や難度の高い仕事に取り組み、さらなる生産性向上を図るとしています。
これからの製造業の生産性向上はデジタル技術の活用次第
これからの製造業において生産性向上の方法を考えるとき、デジタル技術の活用と切り離して考えることはできません。いかにデジタル技術を有効に活用し、投入する生産要素を少なくしながら算出物の量を増やすかが求められます。生産性を向上させることで得られるメリットを理解したうえ、生産性向上に向けて具体的な手法に取り組んでいくことが重要です。
