稼働率を分析する意味は？改善の方法や代表的な分析手法

稼働率とは、工場や設備の生産能力に対して実際に生産できた割合のことを指します。製造業において適切な稼働率に近づけるためには、工程分析が重要です。本記事では、製造業が稼働率の分析を実施するために押さえておくべき基本的な知識とチェックポイントについて、わかりやすく解説します。併せて、おすすめのシステム・ツールをご紹介しますので、ぜひ参考ください。

1.製造業における“稼働率”とは

製造業における稼働率とは、工場や設備の生産能力に対して、実際に生産できた割合のことです。次の計算式で求められます。

工場や設備の生産能力とは、故障やトラブルなどのない標準時間の稼働時に生産できる量の意味です。また、IE（インダストリアルエンジニアリング）における「稼働分析」でも稼働率の分析を用いています。

製造業におけるIEとは、工程分析や動作分析、時間分析などの科学的な分析手法を用いて、現場の「ムリ」「ムダ」「ムラ」を排除した最適解を導く手法です。
 

2.稼働率を知るための分析方法は？

次に、稼働率を知るための分析方法について解説します。稼働率を分析する手法は、複数あるため、ここでは代表的な分析手法を例にあげます。
 

連続観測法

連続観測法とは、観測者が人や工作機械の稼働状況を連続的に観測する手法です。有効稼働時間（実際に働いた時間）や作業手順を正確に把握できるメリットがあります。一方で、観測者が観測対象となる作業者につきっきりで仕事の観測を行うため、観測時間が長くなり、当事者のモチベーション低下や精神的負担が大きい点がデメリットです。
 

ワークサンプリング法

ワークサンプリング法とは、瞬間的な測定を複数回行って、統計的にデータを評価し記録する方法です。ポイントを絞って人や工作機械の稼働状態を観測するため、観測時間が短く、観測者と作業者の負担を減らせるメリットがあります。一方で、実施手順などの正確な把握ができない点がデメリットです。
 

3.製造業における稼働率の適切な状態とは？

ここからは、製造業における稼働率の適切な状態について解説します。

稼働率が低い場合、生産能力に対して生産量が少なくなっているとわかります。つまり、生産能力に対して受注量が少ない状態です。

稼働率が100%を超える場合、生産能力に対して通常以上の負荷がかかっていることがわかります。つまり、従業員に過重な負担がかかっている状態です。この課題が長く続くと生産性をロスする原因にもなります。勤務時間内に作業を終わらせることも困難になり、従業員のモチベーションを低下させる危険性もあるでしょう。

稼働率が高ければ必ずしもいいわけではありません。稼働率の適切な状態は、85〜100%程度の余裕を持った数値が目安です。稼働率を改善した結果として、稼働率が100%に近く、受注数と生産能力のバランスが取れている状態が理想といえます。

ただし、会社や工場、ラインによって適正な状態の定義は異なります。調査対象となる作業者や設備の状況を把握した上で稼働率の指標を設けるようにしましょう。
 

4.稼働率を改善するときにチェックしたいポイント

ここでは稼働率に関わる要因について紹介します。会社で定義した適切な稼働率に近づけるために確認すべきポイントです。特に、適切な稼働率の状態「受注数と生産能力のバランスが取れており、かつ稼働率が100%に近い状態」に近づける方法について解説します。
 

生産計画の最適化

生産計画の最適化とは、生産計画を最適化して稼働率を改善するというチェックポイントです。製品の受注量が少ない場合、作業員の数を削減するなどの対策が考えられます。
 

受注量の最適化

受注量の最適化とは、生産能力に応じた受注を行うというチェックポイントです。稼働率が高い場合は製品の受注量を減らし、稼働率が低い場合は積極的な営業により受注量を高める方法が考えられます。
 

生産性の向上

生産性の向上とは、生産性を下げている工程の生産能力を上げるというチェックポイントです。工場全体の状況を把握して問題が発生している箇所の生産性を上げる方法が考えられます。特に、ボトルネック工程を洗い出し、改善することが重要です。
 

無駄の排除

無駄の排除とは、無駄な業務、段取り替え（切り替え作業）、工数、製品や部品の在庫などを解消するというチェックポイントです。適切な稼働率を維持するためにも重要になります。
 

良品率

良品率とは、良品がどれくらいの割合で作成できているか確認するというチェックポイントです。不具合のある製品を作ることで、不良品を作った時間や手直しの時間が余分にかかってしまい、価値稼働時間（良品を作り出した時間）も下がってしまいます。良品率は高い方が生産効率も高く、品質が高いといえます。
 

生産ラインの自動化・省力化

生産ラインの自動化・省力化とは、自動化できる工程を洗い出すというチェックポイントです。自動化・省力化を進めることによって仕事を安定的に効率化できます。
 

5.稼働率の最適化を目指すならテクノアの「A-Eyeカメラ（エーアイ・カメラ）」が役立つ！

「A-Eyeカメラ」は、AI画像認識を利用して工場の可視化を実現する生産管理システムです。ネットワークカメラで撮影した画像を「AI（人工知能）」が解析し、生産設備の稼働状況をモニタリングします。

収集した情報をクラウドに蓄積し、リアルタイムで稼働状況の集計・稼働率の分析ができるため、現状把握が可能です。また、全従業員で稼働状況を共有することで「工場の見える化」を推進します。工場の見える化は、ボトルネックの発見を助け、適切な改善に役立つでしょう。
 
AI画像認識を利用した工場の見える化システム『A-Eyeカメラ（エーアイ・カメラ）』の詳細はこちら：https://www.techs-s.com/product/a-eye-camera
 

6.稼働率の分析にはスキルやノウハウが必要

稼働率の分析は、生産計画の最適化や生産性の向上などの多数のメリットがあります。しかし、稼働率を最適化するためには、ある程度のスキルやノウハウも必要です。また、稼働率の分析に適したシステム・サービスの導入も不可欠であるといえます。

本記事では、稼働率の分析をサポートするおすすめのシステムとして、テクノアの「A-Eyeカメラ（エーアイ・カメラ）」をご紹介しました。自社の稼働状況を把握し、ボトルネックの洗い出しを行いたいという方はぜひ参考にしてください。

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