―③基本機能（製品本来の機能）
生産管理
目次
１．生産管理概論
１．１．生産管理の概要（生産管理の基本機能、生産形態と生産管理）
１．２．工場立地とレイアウト（工場立地の留意点、レイアウト）
１．３．生産計画
１．４．ＩＥ（工程分析、作業研究）
１．５．品質管理（ＱＣ手法、ＴＱＣ、ＩＳＯ９０００）
１．６．生産合理化（改善、３Ｓ、５Ｗ１Ｈ、ＶＡ）
１．７．サービス業の生産管理（サービス業の工程管理、品質管理）
２．資材及び購買管理
２．１．資材管理
２．２．購買管理（ＡＢＣ分析、ＶＡ、ＭＲＰ）
２．３．外注管理
３．鉱工業技術に関する基礎的知識
３．１．材料
３．２．製造・加工技術と設備・機械
３．３．新技術
４．廃棄物等の管理
４．１．環境保全に関する法規
４．２．廃棄物などの処理、管理（ＩＳＯ１４０００）
５．生産情報システム
本文
１．生産管理概論
１．１．生産管理の概要（生産管理の基本機能、生産形態と生産管理）
１．１．１．生産方式の分類
（１）注文の時期による分類・・・受注生産方式と見込み生産方式
（２）組み立て方による分類・・・セル生産方式とコンベア生産方式
セル生産方式（1人で組み立てる方式と複数の作業者で組み立てる方式がある）
・多能工化された少人数の作業者により製品検査もセル内で行われる
・多品種少量生産に対応でき、設備の陳腐化リスクを避けられる
・小ロット化への対応、仕掛品在庫の削減、生産リードタイムの短縮が可能
・人数またはセル数の調節により生産量の調節が容易
・生産単位が小規模なセルであるため中小企業にも適している
セル生産方式の留意点
・多能工が前提であるため教育コストがかかり、導入に時間がかかる。
・個人の能力に依存するため、作業者のモチベーション維持・発展が必要
・作業をスムーズに進めるためのサポートシステムが必要
コンベア生産方式
（３）モノの流し方による分類・・・個別生産方式、ロット生産方式と連続生産方式
連続生産方式
・専用のラインコンベアを設置し、１種類の製品を継続的に生産するため、段取り替えがなく生産効率が高い。
・機械配置はフローショップ型（製品別）配置となる
個別生産
・注文ごとに仕様、納期、数量が異なる製品を、必要な工程を組み合わせて生産を行う方式
・機械配置はジョブショップ型（機能別）配置となる
１．２．工場立地とレイアウト（工場立地の留意点、レイアウト）
１．２．１．工場立地の留意点
試験には出ていない
１．２．２．レイアウト---設備配置、ラインバランシング
（１）レイアウトの種類
①製品別レイアウト（フローショップ型）
・ 量産向き
・ 専用機を使う場合が多い
・ ラインバランシングにより、各作業ステーションの作業時間の均等化を行うことが重要
②機能別レイアウト（ジョブショップ型）
・ 多品種少量生産向き
・ 融通性が高い（生産量や製品の変化に対して柔軟に対応できる。また、加工経路が異なる場合でも柔軟に対応できる。）
・ 相対的に生産性が低く、合理化しにくい
③製品固定式レアウト
・移動可能な設備や工具が使用され、重量物や大型製品の生産に用いられる
（２）ＳＬＰ(Systematic Layout Planning)
レイアウトについての分析図表
ＰＱ分析図表
製品と生産量の関係を調べ、その製品がどのようなレイアウトに
適しているのか決めるもの。
縦軸に数量、横軸に数量の多い順に製品名をとって表現したグラフ
Ｐ（製品の種類）に比べ、Ｑ（生産量）が大きい場合は製品別レイアウトが
望ましい。
工程経路図 --- 対象物の流れの経路を分析する図表
多品種少量生産をしている作業場の改善に利用する
縦方向に製品名、横軸に作業順の工程名を記入した表に工程図記号、
所要時間を記入して分析する図表
相互関係図表（アクティビティ相互関係図表）
アクティビティ相互間における「近接性の重要度」と「その評価理由」を
整理した図表
アクティビティとは設備、通路、倉庫などレイアウト対象要素のこと
アクテビティ相互関係ダイヤグラム
相互関係図表の分析結果に基づき作成、アクティビティをノード（結合点）
として、平面上に配置し、各アクティビティ同士の距離や位置関係を
検討する図
面積相互関係ダイヤグラム
アクティビティ相互関係ダイアグラムに面積を示した図
１．３．生産計画
１．３．１．需要予測
単純移動平均法
（例） １期実績値＋２期実績値＋３期実績値
４期の予測値＝――――――――――――――――――
３
単純指数平滑法
来期予測値 ＝ 当期予測値 ＋ α（ 当期実績値 ― 当期予測値 ）
αは平滑化定数（0 < α < 1 ）
αが大きいほど需要は不安定、小さいほど安定
１．３．２．生産計画の体系
（１）大日程計画（期中生産計画、生産能力計画とも呼ばれる）
６カ月～１年単位
将来の計画に必要な３Ｍ（Man, Machine, Material）の量を求める
（２）中日程計画（月度生産計画、手配計画とも呼ばれる）
必要な３Ｍ（Man, Machine,
Material）の入手時期を求める
（３）小日程計画（日程計画、確定計画とも呼ばれる）
生産の着手、完了時期を求める
・期間山積法・・・一定期間注文をためこみ、線形計画法＊などを用いて、
工程の遊休期間が最小となるような計画を立案する
・時点計画法・・・注文の都度、納期から逆算して生産の着手時期を立案する手法
＊線形計画法・・・代表的なものにシンプレックス法があり、利益の最大化
または費用の最小化のためにはどのような材料の組み合わせがよいかを
検討する手法。数式により制約条件を示さなければならない。
１．３．３．日程計画立案法
（１）多段連続工程の日程計画立案手法（ジョブショップスケジューリング）
①順序付け法
複数の注文をまとめて、工程の遊休期間が最小となるよう計画
期間山積計画法に対応する日程計画立案手法
ジョンソン法の他にジャクソン法がある
②ディスパッチング法
個々の注文ごとに工程の空きを見て、生産着手日を決定する手法
時点計画法に対応する日程計画立案手法
ディスパッチングルール
待ちジョブの中から次に優先して加工するジョブを決めるための規則
代表的なルールとして先着順規則、最小作業時間規則、最早納期規則などがある。
バックワード方式
完成予定日から製作リードタイムを逆算して、着手予定日を決定する方法
納期厳守の達成に重点を置いており、受注生産の場合に採用される
（２）多段複合工程の日程計画立案手法（プロジェクトスケジューリング）
＊多段複合工程とは製造手順の中に分岐や合流がある工程列
ＰＥＲＴ技法・・・複数のアクティビティで構成されるプロジェクトを全体として
能率よく実行するためのスケジーリング手法
ガントチャート
プロジェクトの各項目毎の日程計画、管理に用いられる図表
アローダイアグラム
アローは矢印で表示される
ダミーアロー（点線）には時間は表示されない
（先後関係がある作業間はダミーアローでつなぐ）
クリティカルパス
最早結合点日程と最遅結合点日程が同じ値になる作業経路を結んだもの
全余裕（トータルフロート）がゼロ
１．３．４．工程管理（１次試験には最近出ていない）
（１）個別生産の工程管理
①手順計画・・・手順を明らかにし、必要となる材料や工具を明らかにする
②工数計画・・・作業時間を見積もる
③基準日程・・・各工程の工数に工程間で発生する運搬、停滞時間を加えたもの
各工程の基準日程を合算したものが製造リードタイム
④負荷計画・・・工程内に注文品の負荷を割り付けて、
負荷と余力の調整を図ること
⑤日程計画・・・各工程における着手と完了時点を明らかにすること
（２）ロット生産の工程管理
ロットサイズと製造リードタイム
・ロットサイズを大きくすると、段取り替えの回数が減り、生産効率は高まる
・ロットサイズを小さくすると、待ち時間が小さくなり、製造リードタイムが短くなる
流動数曲線
受入量と流出量のそれぞれの累計量を時系列にプロットしたもの
縦の差が滞留量を表し、横の差が滞留時間を表す
１．４．ＩＥ（Industrial Engineering） ・・・作業管理
ＩＥの最終的な目的は作業標準化
ＩＥは以下のとおり分類される
方法研究（工程分析、連合作業分析、動作分析）
作業測定（稼動分析、時間研究、ＰＴＳ法）
１．４．１．方法研究（作業管理実現のための具体的手段）
（１）工程分析
プロセスフローチャート（工程の連なりを分析）
作業、運搬、検査、停滞および貯蔵の順序を記号で表現し、
所要時間や移動距離などの情報を記載した図
加工：○ 運搬：○または⇒ 検査：□ 停滞：Ｄ 貯蔵：▽
動きの軌跡の分析
フローダイアグラム（流れ線図）
（２）連合作業分析（多工程持ち、多台持ちの分析手法）
人と人、人と機械の組合せにおける作業偏りを分析し改善する。
（３）動作分析
メモモーション分析（１コマ１秒で撮影した映像を通常速度で再生して分析する）
サーブリック分析（微動作を対象とする）
動作経済の原則
① 基本動作の数を減らす ②動作を同時に行う ③動作の距離を短くする ④動作を楽にする
・ 動作方法の原則
・ 作業場所の原則
・ 治工具及び機械の原則
１．４．２．作業測定（作業時間を定量化するための具体的手段）（作業研究）
（１）稼動分析
--- 長時間の作業を分析し、「作業」「余裕」「非作業」の比率を見積もる
連続稼動分析（連続観測法ともいう、作業内容や稼動状態を継続的に分析）
・ ストップウォッチ又は時計を使用
・ 熟練を要す。測定に専念しなければならない
瞬間稼動分析（瞬間観測法、ワークサンプリング法ともいう）
・ 目視による
・ 誰でもできる。他の仕事の合間にできる。
・ 母集団から任意抽出したサンプルは母集団と同じ分布傾向があるといった統計的な
考え方に基づき、サンプル回数と観測時刻を決めて行うもの
（２）時間研究
--- 作業者の動作を要素作業に分けてストップウォッチなどで実測値を
測定する方法 → 標準時間の設定を行う
標準時間 --- 与えられた条件下で決められた作業方法に従い
適度に習熟した作業者が正常なペースで作業した時、
その工程で１単位の品物を生産・加工するのに要する時間
標準時間＝正味時間 ＋ 余裕時間
正味時間＝主体作業時間 ＋ 付随作業時間
（３）ＰＴＳ法
--- 人の動きを動作や動素レベルに分解し、それに対して定められた時間値
を割り当て、標準時間を求める方法
レイティング法 --- 作業者の技能、努力度、安定度によって影響される「作業の
観測値の平均値」を、標準の技能を持つ作業者の作業時間を
基準として観測者の尺度で修正すること。
これを％で表した数値をレイティング係数という。
１．５．品質管理（ＱＣ手法、ＴＱＣ、ＩＳＯ９０００）
工程能力
管理状態にある工程において、寸法、重量などの品質特性の分布幅のことを
その品質特性に対する工程能力という
工程能力指数 --- 工程能力を指数化したもの
一般に規格幅を６σ（最小値－３σ、最大値＋３σ）で割った値で示される
規格上限 － 規格下限
Ｃp = ――――――――――――――――
６×σ（標準偏差）
品質水準が高い場合はCpは１を上回り、規格にほとんどがおさまる状態
＊平均から１×σ（標準偏差）の隔たりをとるとその中に母集団の66.3％が、
平均から２×σ（標準偏差）の隔たりをとるとその中に母集団の95.4％が、
平均から3×σ（標準偏差）の隔たりをとるとその中に母集団の99.7％が
含まれる
ＱＣ７つ道具
①管理図 --- 全数検査が出来ない製品について品質標準が維持されているか否かを工程内でモニターするためのツール
データが管理限界線の内側にあっても異常が発生していることもある。
偏りがあったり、増加や減少傾向が続く時も同様
Ｘ―Ｒ管理図（エックスバーアール）
・計量値（連続して変化する値）を対象としており、平均値と範囲の管理図とよばれる
・平均値（エックスバー）の変化とばらつき範囲（Ｒ）の変化を見るため、
エックスバー管理図とＲ管理図が１つの表によって表されたもの
・平均値が正常な値を示していてもばらつき範囲が大きければ基準外の比率
（不良率）が0.3％を超えたと推定できる。
・値が管理限界範囲内に入っているにもかかわらず、母集団に異常が発生していると
考えられるものに「連」と「傾向」がある。
「連」・・・中心線の片側に7つ以上連続して並ぶ
「傾向」・・・７つ以上連続して上昇または下降する場合
Ｐ管理図
計数値（断続的に変化する値）を対象としており、不良率の管理図とも呼ばれる
ｐn管理図
計数値を対象としており、不良個数の管理図とも呼ばれる
②パレート図
出現頻度の大きい順に項目別に並べるとともに累積和を示した図
最も重要な問題に的を絞って問題解決にあたる重点志向の考え方
③ヒストグラム（柱状グラフ）
度数分布のデータを図にしたもので、横軸に級、縦軸に度数をとった柱状の図。
柱の幅を極限まで狭くすると輪郭が正規分布曲線に近づく。
④特性要因図
１つの課題に対してその要因を分析する図で、魚の骨のような形をしている。
⑤散布図
原因と思われるｘを横軸、結果と思われるｙを縦軸として、二つの測定値をグラフ上にプロットする。
ｘが大きくなるとｙも大きくなる関係を正相関、
ｘが大きくなるとｙが小さくなる関係を負相関という
データに相関があっても技術的に相関が見出せない場合を偽相関という。
⑥層別
何らかの法則を見出すため、データ郡を何らかの条件で分割するもの。
⑦チェックシート
事実を区分してチェックする、詳しく定量的にチェックする、といった目的のためにデータをまとめてグラフ化する手法（決まった形式はない）
系統図法
目的達成のために必要手段を系統的に展開する手法
上位の手段は下位のレベルの手段にとってその目的となる
連関図法
複雑にからみあう問題について、その原因との因果関係を明らかにして、その解決策を講じていく手法
１．６．生産合理化（改善、３Ｓ、５Ｗ１Ｈ、ＶＡ）
ＥＣＲＳの原則（改善の４原則）Exclude, Combine, Replace,
Simplify
３Ｓ --- 単純化、平準化、専門家(Simplification, Standardization, Specialization )
同期化 --- 分業化した各作業の生産速度や稼動時間を一致させること
１．７．サービス業の生産管理（サービス業の工程管理、品質管理）
サービス業が提供する役務の特性（６つ）
無形性、生産と消費の同時性、取引の不可逆性
非貯蔵性、労働集約性、需要の時期集中性
サービス業のトライアングル
インターナルマーケティング（接客要員の教育）
インタラクティブマーケティング（接客要員と顧客との間の会話、情報交換）
エクスターナルマーケティング（高い顧客満足から口コミによる顧客創造）
１．８．設備管理
Ａ．設備効率
負荷時間―停止時間―運転ロス、チョコ停―不良ロス
――――――――――――――――――――――――――
負荷時間
Ｂ．設備の保全活動・・・生産保全(productive maintenance)
事後保全・・・故障してから修理を行う設備保全方法
予防保全・・・計画的に点検整備を行い、故障を事前に防ぐ設備保全方法
改良保全・・・故障対策として設備の改良を行い、故障の起こりにくい体質に改善すること
保全予防・・・優れた設備の選定、設計などにより、設備保全を行わなくてすむような体制をめざしたもの（メンテナンスフリー化）
「あんどん」
--- 設備管理を目的とした、作業者が視覚的に判断できる電子装置のディスプレイ
生産状況が目で見て瞬間にわかるようにする、「目でみてわかる管理活動」
設備のアベイラビリティ
ＭＴＢＦ（平均故障間隔）
――――――――――――――――――――――
ＭＴＢＦ＋ＭＴＴＲ（平均修復時間）
２．資材及び購買管理
２．１．資材管理
・ 部品構成表(Bill of Materials)
・・・各部品を生産するのに必要な子部品の種類と数量を示すリスト
（生産計画に合わせて正確な手配をするため）
ストラクチャー型・・・部品の親子関係の連鎖からこれをツリー構造で示したもの
サマリー型・・・表形式で示したもの
２．２．購買管理（ＡＢＣ分析、ＶＡ、ＭＲＰ）
（１）発注方式
定期発注方式・・・需要変動が激しい商品には、発注の都度、発注量を計算する定期発注方式が適している。ＡＢＣ分析でＡグループに属する部品は定期発注方式に適している。
発注量＝需要推定量―発注残―手持ち在庫量＋安全在庫
定量発注方式・・・ＡＢＣ分析でＣグループに属する部品は、金額で数パーセント程度小さいが、品目数は多いため、定量発注方式に適している。管理効率化を優先する。
経済的発注量・・・一定期間における在庫の維持管理費用（金利、保険料、保管費用）
と発注費用（事務費、運搬費）の合計費用を最小にする発注費用
2 R C
Ｑ＝√――――――
Ｐ i
Q： 経済的発注量 Ｒ：年間所要量 Ｃ：１回の発注費用
Ｐ：購入価格 i：年間保管費率
発注点在庫量＝ 調達期間Ｌの平均消費量 ＋ 安全在庫
定期定量発注方式・・・あらかじめ定められた間隔で在庫量を調査し、必要な場合にあらかじめ定められた一定量を発注する
都度発注方式・・・在庫費用削減を目的としている
短納期や即納をセールスポイントとした企業には適さない
（２）Value Analysis（価値分析）--- 最低のコストで必要な機能を達成するため
製品、サービスの機能の研究を行う方法
機能の区分（６つ）
―③基本機能（製品本来の機能）
―①使用機能――
― （製品自体の ―④二次機能 ⑤必要機能
使用価値） （基本機能を （ユーザーが追加機能として
補完する補助機能） 要求とする不足機能
―⑥不要機能（無用、重複、過剰なもの）
―②貴重機能
（製品のデザインなどの貴重価値）
（３）ＭＲＰ（Material Requirement Planning）
ストラクチャー型部品構成表を作成し、製品を構成部品の階層構造に分解する
最終製品を独立需要と定義し、仕掛品レベルをすべて従属需要と定義する
次に、基準生産計画どおりに行われるよう、資材の正味所要量を計算する
定期発注方式が基本、タイムバケットの長さは１週間が多い
正味所要量＝総所要量―有効在庫
有効在庫＝実在在庫＋発注残―引当数
（４）ジャストインタイム生産
必要なものを必要なときに必要な分だけ生産することにより工程間在庫を削減し、生産期間と全体在庫の削減を実現する。ＪＩＴ生産では「後工程引取り方式」を採用しており、後工程が前工程に要求する作業指示書が「かんばん」である。
定量発注方式が基本、見込み生産に適している
２．３．外注管理
特になし
３．鉱工業技術に関する基礎的知識
３．１．材料
省略
３．２．製造・加工技術と設備・機械
（１）加工技術（切削・研削加工、塑性加工、特殊加工、熱処理、化学処理など）
塑性加工 --- 物質の塑性を利用し、塑性変形を与えて所要の形を得る加工法
塑性 --- 外力により変形させた時、その外力を除いてもその変形が残ること
塑性加工には以下のものがある
① 鍛造 --- ハンマーなどで素材を打ち、変形させる
② 圧延 --- ローラーの間に素材を通し、延ばしながら厚みを減じたり、管径を小さくする方法
③ プレス --- 金型と金型の間に素材をはさみこみ、加圧変形する
④ 高エネルギー成形（爆発成形法、放電成形法、電磁成形法）
せん断、打ち抜き、穴あけも塑性加工のひとつ
ダイカストは塑性加工ではない。
（ダイカストは金型内に溶融の合金を油圧などを利用して圧入して鋳込む鋳造法
粉末形成法・・・
溶融状態では溶け合わず製造が困難な物質の複合材料を作ることができる
焼結という方法で異種材料を結合するため、本来は溶け合わない材料を複合する
ことができる
焼結
金属などの液相焼結
セラミックなどの固相焼結（バインダーをこねて成形したものを焼結させる）
冷間静水圧形成（CIP=Cold Isosutatic Pressing）
ゴム容器に収容した成形物を容器にいれ、水を媒体として均一に水圧を加える方法
熱間静水圧形成（HIP=Hold Isosutatic Pressing）
熱を加えて加圧形成する方法
焼結温度で加熱すれば成形と焼結を同時に行うことができる
めっきの作業工程
密着不良の原因の８０％は前処理不良にある
（２）工作機械
ツーリングシステム・・・
CAMシステムから出力される被加工物の形状に合わせて、最適な治工具を
選択するシステム。各形状に適した治工具の組み合わせを予めデータベース化
しておくことが必要。
マシニングセンタ・・・ＮＣ旋盤などに工具の自動交換装置をとりつけたもの
工作物の取替えなしに多種類の加工が可能となる
パレタイジング・・・材料、部品などをパレットの上に一定の基準に従って並べること
シーケンス制御・・・加工手順を機械に入力し、その手順に従い実行する制御方式
各手順の終了時に確認動作が入る
垂直多関節ロボット
一番人間の腕に近い構造を持っている
非常に柔軟な姿勢をとることができ、手前にある干渉物を避けて回り込むように奥にある作業物に対して作業ができる
水平多関節ロボット
スカラ型ロボットとも呼ばれ、プリント基板上への部品の配置など、短いサイクルタイムが要求される作業に使用される
直交座標ロボット
複雑な作業をする必要のないロボット
極座標ロボット、円筒座標ロボット
ロボットの円周に配置した対象物に対して作業を行うのに適している
３．３．新技術
ナノテクノロジーで扱う領域の大きさは100万分の１から10億分の１メートル
カーボンナノチューブ・・・燃料電池への利用が見込まれる
４．廃棄物等の管理
産業廃棄物の最終処分場
安定型処分場・・・安定品目の処理
管理型処分場・・・汚泥、ばいじん、燃え殻などの産業廃棄物、一般廃棄物などの処理
遮断型処分場・・・有害物質を含む産業廃棄物の処理
コージェネレーション
発電と同時に発生した排熱を利用し、暖房や給湯を行うもの
ＣＯＤ（科学的酸素要求量）
溶け込んでいる有機物をすべて酸化するのに必要な酸素の量
堆肥化
生ゴミなどの有機廃棄物をＥＭ菌（有用微生物群）によって分解し、醗酵、土壌に転換させること
４．１．環境保全に関する法規
循環型社会形成推進基本法
循環型社会形成推進基本法は環境基本法の基本理念にのっとり、基本的枠組み法として整理された
・ 「再使用」・・・循環資源の全部または一部をそのまま使用すること
・ 「再生利用」・・・循環資源の全部または一部を原料として利用すること
・ 「熱回収」・・・循環資源の全部または一部を熱を得ることに利用すること
循環型社会形成推進基本法と一体的に整備された法律
・ 廃棄物処理法
・ 資源有効利用促進法
・ ５つのリサイクル法
家電リサイクル法、自動車リサイクル法、建設リサイクル法、
容器包装リサイクル法、食品リサイクル法
・ グリーン購入法
建設リサイクル法
工事の受注者が建築物の分別解体、廃材などの再資源化を行う
４．２．廃棄物などの処理、管理（ＩＳＯ１４０００）
５．生産情報システム
ＣＡＤ
２次元ＣＡＤ --- ２次元のみを扱う
３次元ＣＡＤ --- 形状処理して立体を扱う
３次元ＣＡＤの手法
・ワイヤーフレームモデル --- 立体図形を面情報のない輪郭を現す線のみで表現する
モデリ�