システムアーキテクト試験 2017年 午後1 問02

　F社は、工作機械や建設機械を構成する部品の製造販売を行う機械部品メーカである。このたび、生産管理部門、製造部門、経理部門から生産管理システムの改善要望を受け、システム改善プロジェクトを立ち上げた。 　 〔F社の生産形態〕 　F社が販売する製品の生産形態には、顧客からの注文に対応する受注生産と、汎用部品や保守用部品を在庫として保持し、販売する見込生産がある。 　 〔製造工程の概要〕 　製品の製造工程は、加工工程と組立工程から成っている。加工工程は、設備機械での切断、切削、ねじ切り、穴開け、検査などの作業工程で成り立っている。加工工程で製造する部品（以下、加工部品という）は、部品によって作業工程が異なる。組立工程では、加工部品や外部から購入した部品（以下、購入部品という）を使用し、製品別の組立ラインで製品を組み立てている。製造工程の概要を図1に示す。

〔現在の生産管理の業務内容〕 　現在の生産管理に関わる部門の業務内容は、次のとおりである。 　なお、現在の業務で利用している生産管理システム（以下、現行システムという）は、生産管理ソフトウェアパッケージ（以下、生産管理パッケージという）を利用している。

　（1）生産管理部門での業務 　　生産管理部門では、主要な業務として、次の二つの計画業務を行っている。

　　①基準生産計画 　　　受注生産の製品については、顧客からの注文情報を営業部門から入手する。また、見込生産の製品については、販売計画及び製品在庫状況の情報を営業部門から入手する。これらの情報を基に、どの製品を、いつ、どれだけ生産するかという基準生産計画を月次で立案する。計画を立案する際には、工場側の状況も考慮している。 　　　基準生産計画の立案結果は、生産管理部門が現行システムに登録している。注文情報、販売計画情報、製品在庫状況情報は、営業部門が主として利用している販売管理システムで管理しているが、現行システムとは連携していない。 　　②資材所要量計画 　　　資材所要量計画においては、基準生産計画を基に、現行システムを利用して次の業務を行っている。 　　　・製品の組立オーダの決定と発行 　　　・製品を構成する材料、購入部品及び加工部品（以下、材料、購入部品及び加工部品を資材という）の所要量の計算 　　　・材料と購入部品の購買オーダ及び加工部品の加工オーダの決定と発行 　（2）購買部門での業務 　　購買部門では、生産管理部門から発行された購買オーダに基づく材料と購入部品の購買、及び購買した材料と購入部品の在庫管理を行っている。現行システムでは、発注、検収、材料と購入部品の在庫管理及び買掛金管理を行っている。 　（3）生産技術部門での業務 　　生産技術部門では、設計部門で設計された加工部品及び製品の製造方法として、加工工程と組立工程の中で、どのような作業工程を経て製造するかの工程手順を設定している。また、製造対象品の個々の作業工程の中での、作業標準、単位当たりの標準作業時間、使用する設備機械とその能力基準などの製造基準の設定を行い、それぞれ設計技術システムで管理している。また、製造現場の作業実態及び作業実績データを収集・分析し、製造基準の見直しや製造方法の改善を行っている。 　（4）製造部門での業務 　　製造部門では、生産管理部門から発行された組立オーダ及び加工オーダに対して、製造実施計画の立案、作業指示、製造作業、作業実績収集、作業進捗管理及び加工部品の在庫管理を行っている。 　　製造実施計画は週次で作成する。組立工程については、組立オーダごとに、1週間分の組立ライン別作業順序計画を日単位で立案している。加工工程については、加工オーダごとに、1週間分の各作業工程への加工オーダ割付けを日単位で行っている。製造実施計画に必要な製造基準の情報は、生産技術部門から入手し、製造部門のPCで管理している。 　　現行システムでは、製造実施計画の立案結果の登録、作業指示票の発行、作業実績の製造現場での入力、作業進捗管理及び加工部品の在庫管理を行っている。作業者及び設備機械の作業実績データを、作業進捗管理に利用するとともに、生産技術部門及び経理部門に提出している。 　

〔現行システムへの改善要望〕 　各部門からの改善要望として、次の要望が挙げられた。 　（1）生産管理部門からの要望 　　・基準生産計画立案の効率向上のために、現行の販売管理システムの注文情報、販売計画情報、製品在庫状況情報をシステム間で連携してほしい。 　　・基準生産計画の立案に当たっては、工場全体の稼働率の視点から、工場の設備機械、作業者などの生産能力とのバランスを調整する必要があるので、立案時にその調整をシステムで支援してほしい。 　（2）製造部門からの要望 　　・製造実施計画の立案に、大きな工数が掛かっている。設備機械や作業者などの資源の最適稼働を図るためにも、システムで支援してほしい。 　　・作業実績データは、生産技術部門及び経理部門にも提出しているが、提出用データの集計に手間が掛かっている。システム間で情報を連携してほしい。 　（3）経理部門からの要望 　　・現行の会計システムの原価計算処理で、加工費計算に作業実績データの中の作業時間実績が必要となる。これが会計システムに反映されるようにしてほしい 　

〔改善後の生産管理システム〕 　改善要望を踏まえ、プロジェクトチームで、改善後の生産管理システム（以下、新システムという）の機能を整理し、機能の詳細について検討を行った。また、新システムでは、現行システムで利用している生産管理パッケージの中でまだ使用していない機能を、できるだけ活用することにした。 　加工工程はF社の生産に占める比率が高く、改善効果も大きいことから、新システムでの最も大きな変更である製造実施計画立案のシステム化は、加工工程を対象とした。組立工程については、人手で計画した作業日程の登録と変更の機能を設けた。 　新システムの機能概要と現行システムからの改善内容を表1に、新システムの機能構造を図2に示す。 　

〔製造実施計画のシステム要件検討〕 　新システムで新規に利用する、製造実施計画機能の加工オーダの処理に関するシステム要件について、プロジェクトチームで検討を行った。 　（1）作業日程計算 　　作業日程計算に必要な製造基準は、工程手順表マスタに定義されている。 　　加工オーダの作業工程について、工程手順を参照する。次に、加工対象品の単位当たりの標準作業時間を基に、各作業工程の作業時間を見積もり、加工オーダの作業工程ごとの着手予定日、完了予定日を計算する。 　（2）作業負荷の山積み、作業負荷調整 　　全ての加工オーダの作業日程計算後、設備機械ごとに、その設備機械で加工対象となる各加工オーダの作業時間を日単位に累積していく。これを作業負荷の山積みという。 　　設備機械がもつ生産能力に対し、作業負荷がオーバした場合は、製造部門管理者の判断で、加工オーダの代替設備機械への振替、作業者のシフト調整などの負荷調整を行う。