生産管理システムとは？目的・機能・選び方・AI搭載メリット徹底解説！

製造業の生産効率を高める生産管理。「生産管理システム」は、生産にまつわる管理業務を効率化し、生産管理で生じるさまざまな課題を解決に導くシステムです。

製造業で生産に関するデータの管理が複雑になり、スタッフ間の共有がうまくいっていない企業も多いのではないでしょうか。または、既に生産管理システムを導入しているのに、システムが機能しているか検証ができていないと悩んでいる方も多いのではないでしょうか？

自社に合った生産管理システムを導入したい方のために、本記事では生産管理システムについて、機能や選び方、AI（人工知能）を搭載したシステムのメリットを詳しく解説します。

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生産管理とは？

生産管理とは、受注や仕掛の状況を的確に把握して材料調達や製造工程などの生産プロセスの効率を高めるためにおこなわれる活動です。生産の全過程に及ぶ管理の総称で、生産に関する予測や計画、統制などの管理業務全般が含まれます。

どのような材料をいつ、どれくらいで調達して、いつまでにどれくらいの製品を製造して納品するかといった計画や指示に基づいた生産がおこなわれます。在庫の過不足を調整しつつ納期を遵守した製品の製造が重要で、この管理が生産管理です。

ものづくり現場の生産や製造業務において、生産管理は品質・原価・納期のQCDを最適化するためにおこなわれます。

生産管理と似て非なる概念に「工程管理」があります。

こちらで生産管理と工程管理の違いについて詳しく説明しています。

なぜ生産管理が必要？

生産管理の目的は以下の「QCD」を最適化することです。

• 品質の「Q:Quality」
• 原価の「C:Cost」
• 納期の「D:Delivery」

このQCDを最適化し、自社製品の競争力を高めることが求められます。生産管理システムの導入でQCDをより一層高められます。

製品の生産には品目、品質、数量、納期、原価といった多くのタスクを、与えられた労働力や原材料、機械設備の範囲内で達成させる必要があり、そのためには計画や統制が必要です。

生産管理の業務を一括で管理することで、製造現場でのQCDといったものづくりに関する情報を管理し、効率化や生産業務に関するさまざまな改善点を見つけ出す効果が期待できるでしょう。

生産管理システムとは？

生産管理システムとは、生産管理の業務を一括で管理することに特化したシステムのことです。製造業の現場で、生産計画にもとづいて製品の製造過程で生じる課題の解決のために活用されます。

生産管理システムで課題を解決

生産管理にはさまざまな課題が発生しますが、生産管理システムはそれらの課題解決へ導くことが可能です。

例えば以下のような課題が挙げられます。

• 情報が一元化されていないため管理が属人化してしまう
• 急な変更や突発的なトラブルに対応できない
• 在庫の不足や欠品が発生する
• 過剰在庫が発生する
• 製品の原価を抑えられない
• 適切な受発注や納期の厳守ができない

生産管理システムの導入で、これらの課題の解決へとつながるでしょう。

生産管理システムの6つの機能

生産管理は全過程に及んだ管理の総称であるため、通常は以下のようないくつかの機能ごとに呼び方を分けます。

• 需要管理・需要予測
• 生産計画
• 工程管理
• 品質管理
• 在庫管理
• 原価管理

それぞれの機能について詳しく解説します。

需要管理・需要予測

生産計画を立てるために必要な需要についての情報を管理する業務です。市場において自社製品の需要を分析して、必要な生産量を見極めなければなりません。

需要が供給を上回れば、欠品が発生しますし、需要が供給を下回れば、過剰在庫や無駄な設備投資につながります。自社で持っている過去の販売データや外部情報も合わせて分析し、正確な需要の予測が必要です。

顧客のニーズを適切に把握してそれを満たした商品が設計できたあとは、ニーズの大きさを需要予測によって数字に変換します。

こちらで需要予測の種類、方法を詳しく説明しています。

生産計画

生産計画は、製造業において生産量・生産時期に関して計画したものです。つまり、どの製品をいつ、どのくらい、どれだけの費用をかけて生産するか計画します。

発注があった製品を納期に間に合わせ、安定した利益を出すために生産計画は作られます。

一般的に日程の間隔で分類され、大日程計画、中日程計画、小日程計画などです。大日程計画は長期的に大まかな計画を立て、小日程計画は直近の従業員の動きを1日や1時間単位で継続的に作成します。

需要予測によって得られるニーズの大きさを定量的な情報をもとにして、生産計画は立案されます。

工程管理

工程管理は、実際に製造をおこなう部分の管理です。製造全体での流れを管理し、遅れが出ていたら調整するなどして対処します。

生産計画で立てたスケジュールを守れるように、工程ごとに作業手順を指示して、進捗や工程納期を把握します。

品質管理

品質管理は、製品の品質をチェックし不良品への対応をおこないます。製品の品質は顧客の信頼にもつながるため、各工程で適切な手順で進められているか検査の管理の確認が十分に必要です。

検査だけでなく、不良品への対応や報告も含めた情報を共有し、分析と改善を繰り返すことが品質を保つ環境構築でポイントとなるでしょう。

関連記事：「AIを活用した品質管理とは？」

在庫管理

在庫管理は、商品・資材・原材料などの在庫数や状態を適正な水準に保つ管理です。商品や製品を必要な時に必要な分だけ供給できるようにするのが目的となります。

完成品だけでなく、製造途中である仕掛品や素材・部品の在庫も管理します。適切な在庫管理により、スムーズな生産を実現して、納期の遅延防止やキャッシュフローの正常化にも貢献します。

関連記事：「AI在庫管理で業務効率化！導入事例や問題点も解説」

原価管理

原価管理は、製品の製造の際に必要な材料費や加工費などのあらゆるコストを把握して、比較や分析をおこなう管理です。製造にかかった費用を計算して原価を割り出します。

原価管理は、以下をおこなう上で重要な情報源です。

• 見積もり時の原価と実績原価との比較
• 過去の実績からの分析
• 利益改善のための対策立案

生産管理システム導入の4つのメリット

生産管理システムの導入で得られるメリットは以下です。

• 余剰在庫やコストの削減
• 一元管理での負担軽減
• リードタイムの短縮

それぞれのメリットについて説明します。

余剰在庫の削減やコストの削減

生産管理システム導入のメリットとして、余剰在庫の削減やコストの削減が挙げられます。倉庫内の在庫は、抱えているだけでコストが発生します。販売や生産、在庫といったあらゆる情報をひとつのシステムで管理できるため、製品の在庫状況をすぐに確認可能です。

検品や保管など在庫品の管理によるコストがかかるために、余剰在庫は悩みの種でしょう。生産管理システムは余剰在庫やコストの削減に貢献します。

一元管理で情報を見える化

生産管理システムがあれば、各業務を一元で管理できるので製造に関するすべての情報を把握できます。工数や実績、販売、製造状況といったことをリアルタイムで伝えられるため、組織の土台を強める効果も期待できます。

販売管理や工程管理など、業務ごとで独自の管理システムを導入していれば、それぞれの部門での情報しか把握できません。データが一元化されれば、過去の実績も参照できるため、品質の安定化や仕事の再現率が向上します。

リードタイムの短縮

生産管理システムの導入で、リードタイムの短縮が見込めます。リードタイムは、発注から納品までの期間を指します。

リードタイムの短縮で納品までの期間が短くなれば、生産力の向上だけでなく顧客の満足度向上にもつながるでしょう。生産管理システムの導入は、滞留在庫、業務効率、生産性の分析で、不良品率の原因解明や改善が容易となります。

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生産管理システムの選び方

生産管理システムには多くのシステムやサービスがあります。クラウド、オンプレミスかタイプを選び、導入目的から機能を絞ります。それに応じて予算や企業規模に合わせて選定しましょう。

クラウドかオンプレミスか

クラウド型はインターネットを経由したサービス利用です。カスタマイズの自由度は低くなりますが、イニシャルコストを抑えられるメリットがあります。

オンプレミス型は、自社で用意したサーバーなどの機器類にソフトウェアをインストールするタイプです。既存のシステムとの連携やカスタマイズがしやすいというメリットがあります。一方で、イニシャルコストが高くなってしまうデメリットがあります。

どちらのタイプを選択するかは、利用方法や予算に応じて決定しましょう。開発会社によっては、クラウド・オンプレミス双方に対応した製品を取り扱っている場合があります。

導入目的を明確に

生産管理システムの導入目的を明確にしましょう。生産管理システムとひと口に言っても、多種多様な機能があります。

自社での課題を洗い出した上で、その課題を解決できるようなツールを選ぶことが大切です。例えば、「納期を最適化したい」「原材料の無駄を無くしたい」といった課題が挙げられるでしょう。

予算や規模に合わせたシステム

生産管理システムは、自社の業態や企業の規模に応じたシステムを選ぶことが大切です。自社に合った生産管理は、システム業種や企業規模によって大きく異なります。

当然、機能が多いほど初期費用がかさんでしまいます。必要のない機能を含んでいれば、業務が複雑化したりカスタマイズ費用が余計に発生したりということも考えられます。

事前に費用対効果のシミュレーションをして、導入の予算と得られる効果を金額ベースで検討しましょう。

AIを使ったシステムならメリットはより大きい

AIを活用した生産管理システムであれば、得られるメリットはより大きなものとなります。AIのアルゴリズムを使った膨大な情報処理が可能で、大量のデータ分析によって最適なパターンを発見できるでしょう。

偏った業務負荷を平準化して、課題解決へ最短ルートでつなげられるかもしれません。また、工場や倉庫における加工や組み立て作業、運搬管理、管理まで自動化するファクトリーオートメーションの足掛かりとなるでしょう。

関連記事：「ファクトリーオートメーションとは？メリット・デメリット徹底解説！」

他にも、需要予測にも大きな力を発揮したり、熟練の作業員がこれまでは担当していた発注などの業務を代替可能したりといったことが可能となります。

こちらで生産管理でのAI活用事例を詳しく説明しています。

生産管理システムについてよくある質問まとめ

まとめ

本記事では生産管理システムについて解説しました。生産情報の一元化を実現することで、トラブルに強い生産現場、無駄な作業や実現不可能な目標が設定されない生産ラインを実現できるでしょう。

もっと効率の高い生産管理システムを自社でも導入したいとお考えでしょうか？もしかすると、機械学習やディープラーニングなどAI技術を搭載した生産管理システムによってそれが可能になるかもしれません。

しかし、生産管理システムを導入するためにはどのような業者やパートナーと組むのがいいのかわからないという方も多いのではないでしょうか。

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