品質管理 / Quality Control in Manufacturing
製造業の品質管理: 検収、不良管理、是正処置、品質コスト。
→ DDD 対応:
ddd/03-aggregates/sales-billing.md(検収),ddd/05-business-rules.mdR-003
1. 品質管理の基本フレームワーク
QCD (Quality, Cost, Delivery)
製造業の 3 大管理指標:
| 指標 | 英語 | 日本語 | 内容 |
|---|---|---|---|
| Q | Quality | 品質 | 顧客要求仕様への適合 |
| C | Cost | 原価 | 製造原価の管理・低減 |
| D | Delivery | 納期 | 約束した期日の遵守 |
トレードオフ: 品質を上げれば原価が上がる。納期を急げば品質が落ちる。バランスが重要。
2. 検査の種類
| 検査 | タイミング | 目的 | 我々のシステムでは |
|---|---|---|---|
| 受入検査 | 外注品入荷時 | 仕入品の品質確認 | T_UKEIRE (受入) で記録 |
| 工程内検査 | 製造中 | 各工程での品質チェック | T_NIPPO (日報) の備考 |
| 最終検査 | 出荷前 | 完成品の総合検査 | — (将来実装) |
| 顧客検収 | 納品時 | 顧客による合否判定 | T_KENSHU (検収) |
検査方法
| 方法 | 説明 | 適用場面 |
|---|---|---|
| 全数検査 | 全品を検査 | 高額品、安全部品 |
| 抜取検査 | サンプルを検査 | 大量品、破壊検査 |
| 無検査 | 検査しない | 信頼性の高い仕入先 |
3. 不良管理
不良の分類
| 種類 | 説明 | 例 |
|---|---|---|
| 寸法不良 | 公差外の寸法 | φ50 ±0.02 に対して φ50.05 |
| 外観不良 | キズ、打痕、変色 | 表面処理のムラ |
| 機能不良 | 性能が仕様を満たさない | 耐圧試験不合格 |
| 材料不良 | 材質が規格外 | 硬度不足、成分異常 |
不良率の計算
不良率 = 不良数 / 総生産数 × 100%
歩留まり = (総生産数 - 不良数) / 総生産数 × 100% = 100% - 不良率
不良対応フロー
不良発見
↓
不良品の隔離 (混入防止)
↓
原因分析 (なぜなぜ分析 / 5 Why)
↓
処置判断
├── 手直し (Rework): 修正して使用可能にする → 追加コスト発生
├── 特採 (Concession): 不良だが顧客了承で使用 → 顧客判断
└── 廃棄 (Scrap): 使用不可 → 材料費損失
↓
是正処置 (Corrective Action): 再発防止策の実施
↓
水平展開: 類似工程・製品への予防策
4. 品質コスト (Cost of Quality / COQ)
品質コストの 4 分類
| カテゴリ | 英語 | 説明 | 例 |
|---|---|---|---|
| 予防コスト | Prevention | 不良を未然に防ぐ費用 | 教育訓練、設備点検、ポカヨケ |
| 評価コスト | Appraisal | 品質を評価・検査する費用 | 検査工数、測定器、試験費用 |
| 内部失敗コスト | Internal Failure | 出荷前に発見された不良の処理費用 | 手直し、廃棄、再検査 |
| 外部失敗コスト | External Failure | 出荷後に発見された不良の処理費用 | クレーム対応、返品、賠償 |
法則: 予防・評価コストを増やすと、失敗コストが減る。最適点がある。
総品質コスト = 予防 + 評価 + 内部失敗 + 外部失敗
目標: 外部失敗コスト → ゼロに近づける
内部失敗コスト → 最小化
予防コスト → 適切に投資
5. 品質管理の 7 つ道具 (QC 7 Tools)
| ツール | 英語 | 用途 |
|---|---|---|
| パレート図 | Pareto Chart | 不良原因の優先順位付け |
| 特性要因図 | Fishbone (Ishikawa) | 原因の体系的な洗い出し (4M) |
| ヒストグラム | Histogram | データのばらつき把握 |
| 管理図 | Control Chart | 工程の安定性監視 |
| 散布図 | Scatter Diagram | 2 変数の相関分析 |
| チェックシート | Check Sheet | データ収集の標準化 |
| 層別 | Stratification | データのグループ分け |
4M (特性要因図の軸)
| M | 英語 | 内容 |
|---|---|---|
| Man | 人 | 作業者のスキル、ミス |
| Machine | 機械 | 設備の精度、故障 |
| Material | 材料 | 素材の品質、ばらつき |
| Method | 方法 | 作業手順、条件設定 |
6. トレーサビリティ (Traceability)
目的
不良発生時に「いつ・誰が・どの材料で・どの設備で」作ったかを追跡可能にする。
ロット追跡
完成品 シリアル/ロット
├── 使用材料ロット → 仕入先・入荷日
├── 製造工程 → 作業者・設備・日時
└── 検査記録 → 検査者・合否・測定値
我々のシステムでのトレーサビリティ
T_ORDER (受注) → T_TEHAI (手配) → T_UKEIRE (受入: 仕入先・単価)
→ T_SSIJI (指示) → T_NIPPO (日報: 作業者・時間)
→ T_KENSHU (検収: 検収金額・合否)
受注番号 (ORDER_NO) をキーに全工程が追跡可能。
7. 中小製造業での品質管理の現実
| 理論 | 中小の現実 | システムでの支援 |
|---|---|---|
| 統計的品質管理 (SQC) | 検査は目視中心 | 不良記録の蓄積→パレート分析 |
| ISO 9001 | 認証取得は一部 | 文書管理の電子化 |
| トレーサビリティ | 紙の作業指示書に手書き | 受注→手配→日報の紐付けで自動化 |
| 是正処置 | 口頭で「気をつけて」 | 不良イベント記録→是正アクション管理 |