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特性要因図の製造業での活用例3選|作り方の手順も解説

製造業で特性要因図を作りたいけれど、具体的な書き方や活用例が分からない。そんな方に向けて、製造業の現場で使える特性要因図の具体例3選と作成手順を解説します。

筆者は自動車部品工場で15年間勤務し、品質改善活動で特性要因図を何十回も作成してきました。現場の実感をもとに、実務で使える特性要因図の作り方をお伝えします。

目次

特性要因図とは?

特性要因図とは、問題(特性)の原因(要因)を体系的に整理するための図解ツールです。魚の骨のような形をしていることから「フィッシュボーンダイアグラム」とも呼ばれます。1956年に東京大学の石川馨教授が考案したことから「石川ダイアグラム」という名称もあります。

製造業では品質不良の原因分析に広く使われており、QC(品質管理)活動の基本ツールとして位置づけられています。

特性要因図の基本構造は以下のとおりです。

  • 特性(右端): 解決したい問題や課題(例: 不良率の増加)
  • 大骨: 原因の大分類(4M: Man、Machine、Material、Method)
  • 中骨: 大骨をさらに細分化した要因
  • 小骨: 中骨をさらに掘り下げた具体的な原因
  • 製造業での活用例3選

    活用例1: 外観不良の原因分析

    自動車部品の外観検査で不良率が0.8%に上昇した場合の特性要因図です。

    特性: 外観不良率の増加(0.3%→0.8%)

    大骨(4M) 中骨 小骨(具体的な原因)
    Man(人) 作業者のスキル 新人オペレーターの増加、OJT不足
    Man(人) 注意力 夜勤明けの集中力低下、連続勤務による疲労
    Machine(設備) 金型の状態 金型の摩耗、メンテナンス周期の超過
    Machine(設備) 設備精度 プレス機の圧力ばらつき、温度管理不備
    Material(材料) 素材の品質 ロット間のばらつき、仕入先の変更
    Material(材料) 保管状態 湿度管理不備による錆の発生
    Method(方法) 作業手順 手順書が古い、基準の曖昧さ
    Method(方法) 検査方法 検査基準の不統一、目視検査の限界

    私が実際にこの分析を行ったとき、真因は「金型のメンテナンス周期超過」と「新人への教育不足」の複合要因でした。特性要因図を使うことで、感覚ではなくデータに基づいた原因特定ができた経験です。

    活用例2: 生産ラインの停止時間増加

    月間の計画外停止時間が20時間を超えた場合の分析例です。

    特性: 計画外停止時間の増加(月10時間→月20時間)

    大骨(4M) 中骨 小骨(具体的な原因)
    Man(人) オペレーターの操作 誤操作の頻発、手順の省略
    Man(人) 保全スキル 異常の早期発見ができていない
    Machine(設備) 老朽化 導入10年超の設備が全体の40%
    Machine(設備) 予備部品 交換部品の在庫切れ
    Material(材料) 材料の規格 硬度のばらつきによる刃具折損
    Method(方法) 保全計画 予防保全のスケジュール未整備
    Method(方法) 段取り替え 段取り手順の標準化不足

    活用例3: 顧客クレームの削減

    年間の顧客クレーム件数を削減するための分析例です。

    特性: 顧客クレーム件数の増加(年間12件→年間20件)

    大骨(4M+1) 中骨 小骨(具体的な原因)
    Man(人) 検査精度 ベテラン検査員の退職、引き継ぎ不備
    Machine(設備) 測定器 校正期限切れ、測定器の精度劣化
    Material(材料) 梱包資材 輸送中の傷つき、緩衝材の不足
    Method(方法) 出荷検査 抜取検査のサンプル数が不適切
    Measurement(測定) 判定基準 顧客基準と社内基準のズレ

    特性要因図の作り方の手順

    手順1: 特性(問題)を明確にする

    右端に問題を具体的に記述します。「不良が多い」ではなく、「A製品の外観不良率が0.8%に上昇(基準値0.3%)」のように数値で表現することが重要です。

    手順2: 大骨を設定する(4Mが基本)

    製造業では「4M」を大骨にするのが定番です。

  • Man(人): 作業者のスキル、経験、注意力
  • Machine(設備): 機械の状態、精度、メンテナンス
  • Material(材料): 原材料の品質、保管状態
  • Method(方法): 作業手順、基準、ルール
  • 場合によっては「Measurement(測定)」や「Environment(環境)」を追加して5M+1Eとするケースもあります。

    手順3: 中骨・小骨を書き出す

    大骨ごとにブレインストーミングで要因を洗い出します。「なぜ?」を繰り返して深掘りするのがコツです。実際に働いてみると、現場の作業者から意見を集めるほど精度の高い図が完成します。

    手順4: 真因を特定する

    すべての要因を書き出したら、データや現場確認で真因を絞り込みます。パレート図と組み合わせると、影響度の大きい要因を効率的に特定できます。

    品質改善への活用

    特性要因図は単独で使うよりも、QC7つ道具と組み合わせることで効果を発揮します。

    QCツール 特性要因図との組み合わせ方
    パレート図 不良の種類を分類し、最も影響が大きい項目を特性に設定
    ヒストグラム 要因ごとのデータ分布を可視化して真因を検証
    管理図 改善前後の工程変動を比較して効果を確認
    チェックシート 要因ごとの発生頻度をデータ収集

    特性要因図を活用した改善活動のスキルは、製造業のどの企業でも評価される能力です。品質管理やQCサークルの経験は転職時にも大きなアピールポイントになります。

    製造業のキャリア全般については「製造業とは?仕事内容・年収・未経験からの始め方を解説」も参考にしてください。

    まとめ

    特性要因図は、製造業の品質改善に欠かせない分析ツールです。4M(Man・Machine・Material・Method)を大骨に設定し、中骨・小骨で要因を掘り下げていくのが基本の手順です。「問題を数値で定義する」「現場の声を集める」「パレート図と併用する」の3点を意識すれば、実務で使える特性要因図が完成します。

    品質改善のスキルを活かせる製造業の求人は、ものづくりキャリアナビで検索できます。品質管理・生産管理の求人も掲載しています。

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    この記事を書いた人

    工場勤務歴15年。愛知県の自動車部品工場でライン作業・検品・溶接・フォークリフトを経験。20代で住み込み寮生活を3年間送
    り、カップル寮も経験。班長として後輩指導も担当。35歳で製造業から転身し、現在は工場勤務の経験を活かしてライターとして活
    動中。

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