コラム・特集

1.3 メソッドデザインの方策

IEハンドブック

第3部 メソッド・エンジエアリング

第1章 メソッド・エンジエアリング

1.3 メソッドデザインの方策

下記は,新しいメソッドをデザインするため,あるいは,既存のメソッドを改善するための方策について述べたものである。

メソッドの目的を明確にする
既存のまたは,提案されたシステムやメソッドに対して,最も重要な要素は,その機能や目的である。機能や目的は,メソッドが必要であるか否かを決め,デザインをする時のガイドになる。メソッドデザインは「最適なメソッドによって,どんな目的や機能が達せられるのか」といった問から始めなけれはならないメソッドの機能が定義できないようでは,そのメソッドは不必要であり,デザインすべきではない目的や機能を決めることから,メソッドデザインを始めることは,現状のメソッドを調査研究することによってよく生ずる,潜在的な批判,それに伴う抵抗や防衛的態度を避けることになる。それはまたデザインのために必要なデータだけを入手するので,時間の節約にもなる。既存のシステムの分析は, デザインのため,もしくは改善されたメソッドの正当性を確かめるのに必要な情報を集めるためにのみ行われる.現状分析は,決して思考の代用品ではない。機能の定義からスタートすれば,現状のシステムの問題点を捜し出すという,迷路にさそい込むようなアプローチの必要性はなくなる。

システムに関係する人,関係することになる人,あるいはそのシステムから影響を受ける人,とりわけメソッドを使うことになる人は,この機能定義という,メソッドデザインの最初の局面に参画すべきである。本来の機能を見つけ出すには,これらの人たちの永年の経験が必要である。また,機能的アプローチは,これらの人たちに,仕事に対する洞察力をつけさせることにもなる。これらの人たちがメソッドデザインに参画した時には,デザインに費やす時間と,デザインから予想される効果とのバラ ンスを考慮して,上手にリードしなければならない。機能を決める最初のステップは,研究またはデザインの対象となるシステムに,「医療システム」というような,名前をつけることである。

第2ステップは,理由,使命,目的,方針といった,そのシステムに最も密接かつ直接的機能を決めることである。それは,いかにではなく,何が達成されなければならないか,ということである。システムの機能は,アウトプットとは別であるたとえば,ハンバーガースタンドの機能は,飢えをいやすことであり,アウトプットはハンバーガーである。コルゲート・ダイカット・システムの機能は,コルゲート板に穴を明けることであり,アウトプットはダイカット板である。

機能説明をいかに言い表すかが,重要であるというのは,それがデザインをする際のガイドとなるからである。動詞を使って,明確に,かつ余りとらわれずに表現すべきであるたとえば,「穴を明ける」という機能説明は,普 通,ドリルをイメージに入れたメソッド を連想する「穴を作る」という機能説明は,また違ったメソッドを思いうかべるが,やはり,相変わらず丸い穴というイメージが残る「割れ目を作る」という機能説明は,通常,全く異なるメソッドを思いつかせる「1時間に40人の顧客を扱う」といった,ゴールのような機能説明をしてはならない。これはメソッドのアウトプット量が固定していたり,必要条件であるかのように受けとられてしまうからである。機能説明の中では,制限語を使って,デザインやデザインスペースに対する機会をうばってはならない。たとえば,「カンの底を封印する」と言わずに「カ ンの底を作る」 ,「情報をファイルする」と言わずに「情報を蓄積する」 ,「製図する」と言わずに「寸法や形を伝達する」と言おう。

メンテナンス・グループは,その機能が設備を修理することではなく,設備を動かし続けることに気づいて,予防保全というメソッドを思いついた。機械職場が騒音にさらされた時,騒音を防ぐために,周囲に高価な防音壁を設けるというメソッドが提案されたことがあった。ところが,機 能は何かをたずねると,作業者は「静かな職場の提供である」と答えた。静かな職場でなければならないのかをたずねると,「作業者を騒音の限界下におくことである」と答えた。この機能説明に基づいて, 騒音等高線図により,作業方法や機械配置を検討し,騒音の範囲外で,作業者が本来の機能を遂行できるように, デザインし直したのである。

機能を確認しようとする際にぶつかる1つの問題点は,多分,機能が1つ以上あるということである。たとえば, 包装システムの機能は,蒸発防止と満足な外観を整えることであるとしよう。 2つの機能がある場合には,どちらの機能がより重要であり,強制力があるかを決めなければならない。

もっとも密接かつ直接的な機能が決まると,第3ステップでは「この機能の目的は何か」または「何故それが行われるのか」を問うてみることである。通常,その答は, 次のより大きなシステムの機能を決定することになる。機能があまり大きすぎて,システムに適合しないと結論づけるまで,国の予算配分のように何度でも,それを繰り返すのである。 この手順を”機能展開″ と呼ぶ選ばれた機能としては,関係がうすいと思われるようなレベ ルに至るまで,機能を展開してみることである 機能展 開は,選んだ機能がいかにシステム体系に一致するかを洞察する力を与え,現状の問題にとらわれずに判断する能力を高めることになる。機能がシステムサイズの順に並べられた後,メソッドをデザインするレベルを選定する。通常,この選定には,次の6つの基準を用いる。

(1)節約の可能性またはサービスの改善
(2)マ ネジメントの要求
(3)時間的制約
(4)組織的要因
(5)管理的要因
(6)投資の可能性

機能記述とそのレベルの選定に当たって,それを実施 する組織においては,メ ソッドデザインとその影響に対して批判的である。そこで,選定に当たっては,問題点よりもむしろ,目的に対してデザイン努力を集中することに努めるほうがよい。

機能を選定した後,次のことをチェックしなければならない
(1)当初の計画を参照しなくても,誰 もが機能記述を理解しているか
(2)機能記述が,別のシステムの特徴を記載していないか
(3)別のニーズや目的にとらわれずに,機有 臨己 述に到達できるメソッドをデザインすることができるか

図表3.1.3は,コルゲートボードに穴を明けるためのダイカットシステムの機能展開を示したものである.コルゲートボードは,最後にプラスチックバッグを分配するための箱になる.機能記述に「プラスチックバッグを包み分配する」と書くことによって,設計者は,箱 (アウトプット)を作るメソッドを提案した。それは,口を明けるためのケガキ作業とミゾ加工にフラップカットをする必要が生じ たが,まったくダイカット作業を不要な ものにした図表3.1.4は,バ ッグ製造機に配られている記録用紙のシステムのための機能展開を示したものである。

 

 

 

 

 

理想的なメソッドを描く
いったん,機能レベルが決まり,メ ソッドの目的が明確に定義され,それが絶対不可欠のものと判断されると,デザインの段階に入る デザインの段階を通じて,メソッドに関係し,影響を受ける作業者に参画してもらうことが大切であるというのは,設計者はそのシステムに作業者の経験を生かすことができるし,多くの違った局面から,解決の手がかりをつかむことができるからである。
コンサルティング・チェックリストは,デザインの段階を通じてアイデアを出しやすくしてくれる.最も完璧なチェックリストは,シ ステム・エレメントまでブレークダウンして記載のある『ワークデザインーシステムコンセプト』(G.ナドラー)である。

機能や目的を達成するためには,ブレーンストーミングのように,できるだけ広範囲のシステムに対する意見を引き出すことによって,個人およびグループの創造性は高まるものである. ブレーンストーミングでは,アイデアの批判は行わない.それが,ユニークなメソッドを生むことになる(第1部 第5章参照).システムの機能や目的を達成するメソッドをデザインするためには,できるだけ多くのアイデアを引き出すべきである. たとえ突飛なアイデアであっても,何らかの制約条件が無視できてもできなくても,その場になれば,技術的に工夫する余地が残されているものである「こうである」というよりも 「こうあるべき」という点に焦点を合わせてアイデアを出すべきである.すべてのアイデアを記録し, 最終のアイデアを,技術的に不可能なものと,可能なもののいずれかに区分する.たとえば,図表314の用紙記録システムについて言えば,最終のアイデアは,一巻の用紙を一見して,すべての物的指標を自動的に記録できる装置であったデザインの段階で,注意すべきことは以下の通りである。

(1)創造性を刺激すること
(2)既存のシステム ,または過去の慣習を守る傾向をひかえること
(3)将来の変化に対応できる準備をしておくこと

制約条件と正常性のパランスをとる
各システム要素の制約条件をリストしなければならない.制約条件は,公共規則,組合協定,会社方針,物的制約などのように ,仮の,あ るいは現実の条件として,最終メソッドの一部でなければならない.それぞれの制約の必要性は,強く要求されているものである制約が少なければ少ないほど,デザインの広がりは大きくなる. いくつかの制約条件を仮のものと考えて,制約を除いてデザインしたメソッドがうまくいくかどうかをテストするために,一時的にその制約を除外して考えることもある.また,身体障害者がそのシステムの中で仕事をするとしたら,そうした制約があることを前提にして考えることもできる。

それは,正常性の限界を決め,メソッドをデザインする際に考慮すべき,システム要素の条件でもあるメソッ ドが適応しないような,中途半端で例外的な条件があるために,多くの良いメソッドが見捨てられることがある.こうした例外的な条件は,また別のシステムで適応することもできる.正常性は,例外的な条件に優先して扱われるべきである.制約条件と正常性の欄は,メソッドのアウトラインを描く時の指針となる (図表3.1.5参照)。

実践的メソッドのアウトラインを描く
アイデアは,システムマトリックスの細部を考えたり, 次に示すいくつかの原則を適用することによって,よりよいものにすることができる。

1 目的 目的自体の必要性を排除すること。
2 インプット 最少かつ最低の原価項目または情報をデザインすること。
3 アウトプット 目的または機能を満足する最少かつ最低の原価アウトプットをデザインすること。
4 順序 情報,材料,製品,取り扱う人または入れ替わる人の数,およびインプットからアウトプットに至るプロセスに必要な作業数とコストを最少にすること。
5 環境 環境に強いられる制約や環境から要求さ れる変更の数を最少にすること。
6 人的要因 作業者の技量を最大限に活用すること.すべての動作,加工,保持,検査,停滞を最少にすること.製品またはサービスの品質仕様から要求される作業時間と特殊技能を最少にすること.すべての必要な, 作業,動作,測定検査,手直しを簡素化すること ,ステップ,手を伸ばす,持ち上げる,電量物扱い,移動距離を最少にすること。
7 物的要因 最大能力で設備を利用すること.最少限の故障時間と最大スピードで設備を運転すること.できるだけ自動機を使うこと.アウトプットの量とコストのバランスをとりながら,設備の台数とコストを最少にすること。
8 情報機器 できるだけ自動データ 処理を行うこと.そして重複した情報の記録をしないこと.図 表3.16は,この項の指針とし て用いる。

最適なメソッド を選択する
いくつかのアイデアのアウトラインを描いた後,次の5つの基準に基づいて,それを評価する(1)可能性(2) 経済性13)管理的(4)心理 的(5)組織的

選択したメソッドの細部を明確にする
メソッドを選択した後 ,仕様書,図面,レイアウト, 図表 ,記述によって,メソッドをさ に詳細に描かなければならない.さらに,作業簡素化技術,原則,チェックリストを用いて,メソッドの改善を行うメソッドのあらゆる局面を,確実にデザインの中に織り込むための指 針として,システム ●トリックスを利用することになるが,それには,特定の質問に答えられるだけの情報を集めるだけでよいのである。

インプットとアウトプット
材料であれ,製品であれ,情報であれ,人間であろうと,インプットとアウトプットを明確に記述する.そして,システムの目的を確実に達成する仕様書を作成する(第7部 第2章参照). さらに,システムに導入されるインプットと加工されるアウトプットの割合を決め,インプットとアウトプットの量と質が管理できるよう考慮する.そのことは,隣接するシステムに対する,インプットとアウトプット の影響および接点を明確にしてくれる. 製品のデザインに使われる価値工学(Value Engineering) は,まさにインプットとアウトプットの関係である(第7部 第3章参照 )。

手順
図表という形で,記号やシステマチックな表示,あるいは一定の様式を使って,インプットをアウトプットに加工する手順を描く(第3部 第3章) マテリアルハンドリング技術は,流れを追って,材料や製品を扱うメソッドに適用する(第10部3,4章)PERT(Performance Evaluation and Review Technique)と CPM (Critical Path Method)は ,大きな手順を描くのに用いる。

製品工程図表,作業者工程図表は,システムを通じて製品をモデファイしたり,作業者を調査分析するのに必要な,諸々のステップを記述するのに用いる.これらの図表には,製品または作業者の各作業,動作,貯蔵,停止,検査などの記号がある.それらの記号は,手順を示 す一連のつながりを持っている。

事務工程図表は,普通,帳票に含まれる情報の処理を記述し,計画するものである.これは,各帳票またはデータの起票,作業,動作,停滞,帳票の廃却,情報の連絡の記号がある. 図表には,手順,検査や捺印という形での管理,他のシステムとの関連などを通して,製品,人 , 情報の流れを詳しく記載する。

人的要因
人的要因あるいは,人的活動についても,図表で表現することができる(第3部 第3章参照) 工程図表は,人がいろいろな場所へ移動して作業をする時のステップバイステップの手順を明らかにする.それには,各作業, 動作,停止,保持,検査などの記号がある. 両手の動作は,通常,時間のスケールで両手を並べた図表として描く.機械との連合作業,あるいは機械自体がコントロー ルしている作業の場合には,人一機械図表を用いる人一機械図表は,機械が動いている時の記号と機械が止まっている時の記号を持っている. 機械の動きは,作業者の動きのかたわらに描く. 1台の機械に何人かの作業者がつく場合には,複数人―機械図表を用い,何台かの機械を使う場合には複数機械図表を用いる(第3部 第5章参照) 。

作業者のあらゆる動きは,RMバーンズの作成した動作経済の原則や,E.Rティシャーの提案した生体力学的作業耐性の必要条件を用いてデザインすべきである. 下記の生体力学の法則を用いて,いくつかの生体力学概念を表現すると,専門家でなくても容易に理解することができる。

1 まっすぐな背中の原則―作業者がかがまなければならないとしても,背中と首をまっすぐに保つような仕事をデザインすること避けなければならない,ひねる動作や横に一歩寄る動作にも,この原則を適用する。

2 ヘソの原則――物を持ち上げたり,保持したりする時,両手はヘソのそばに置くことa.これは,体重を腰仙(骨)関節の近くに置くことになる. すると,両手はヘソと水平に位置する. したがって,両手がヘソに近ければ近いほど,持ち上げる動作は少なくてすみ(体重×背骨までの距離),背中の緊張を軽減する b.両手がヘソの近くで動く時,筋肉の緊張を軽減し,両肘が下がる.また,両手がヘソから離れて前方へ動く時には,二頭筋がのびている.それによって,力学的有効性を失い疲労を引き起す。

3 腕の振りの原則―腕の動きは,自然な振りに従うべきである. というのは,まっすぐな線上で,目的物を動かすには,4回の腕の動きで十分である. 腕の動きは,筋肉の動きより,むしろ,障害物に当たって止まるほうがよい。

4 まっすぐな手首の原則―掴む,保持する,曲がった手首での手の回転,まっすぐな手首でのたくみな操作などは避けるべきである.手首が曲がっていると腱も曲がっていて,手を開いたり閉じたりする時に,緊張や摩擦が問題となる。

5 皮膚の原則―狭い皮膚範囲へ圧力を集中することは,避けるべきである.あまり長く圧迫すると,血液の循環を悪くする.それは,麻痺やうずきの原因となり,毛細血管を傷つけることになる。

6 無精な足の原則―安全装置を取り去ったり,取り換えたりするメソッド,あるいはスイッチの錠をはずすメソッドは安全装置を簡単に取り換えたり,スイッチの錠を簡単にはずせるようにデザインすべきである. さもないと作業者は,無精な足を動かして安全装置を元に戻したり,スイッチの錠をはずしたりする努力を怠ることが大いにあり得る。

7 頭脳的でない原則―作業の各要素について,次の質問をしてみる「作業者がその要素を実施するタイミングを考えないと,ケ ガをすることがあるだろうか」 , 「ケガから作業者を守る,メソッド,機械,作業場をどうしたらデザインすることができるだろうか」。

8 身体対機械の原則―作業者が各要素を実施している時,機械にはさまれてケガをしないかを,十分考慮する必要がある. 部品を移動するエネルギー,激しい動きをする自動制御装置,ニップの先端,突起部,熱源,鋭利な刃や先端,安全停止ボタンの位置をよく確認する.サービスや部品を供給する作業者がもたらす,他のシステムとの関連についても,デザインをする際に十分考慮しなければならない。

物理的媒体
システムの物理的媒体 (装置)は ,メソッドデザインにおいては,重要な影響を持っている. 工具や機械のデザインは,それを使うメソッドを決め,作業場のレイア ウトは,そこで作業をする人のメソッドに影響を与える. さらに,工具,机,カウンター,作業台,椅子のデザインは,作業者が用いるメソッドに影響を与える.作業者の動きを最少にし,ストレスのたまった作業者をなくすためにも,それはメソッドデザインの役割でなければならない。

人と機械との関連で,機械のオペレーターが用いるメソッドを考慮して,機械を設計しなければならない.操作装置,レバー,ペ タル,ハ ンドルを,楽に手の届く範囲に設置することによって,オペレーターは,歩いたり,かがんだり,遠くに手を延ばしたりしなくてすむ文章は,オ ペレーターの頭や身体をわずらわせずに,簡単に読めるようにすべきである. 供給ポッパー,出口,コンベアなど作業者が使ういずれの設備も,作業者がかがまなくても済むような,適当な高さでなければならない.供給と搬出の比率,機械操作とメンテナンス,お よび計画的設備更新は,メソッドデザインの中で考慮すべきである。

最後に,製品の受取り,材料の供給,メンテナンスサービス,部品,廃棄物,副産物の移動といった,他のシステムとの関係も,十分に計算に入れておく必要がある。

情報機器
システムによって必要となる情報機器は,情報量や管理のやり方に添って,デザインの中に織り込まなければならない. 最少限必要な緊急情報や管理データのみを,詳細に提供すべきであるインターフェイスの次元は,情 報が他のシステムから入手する方法を描くことにある。

 

改善提案されたメソッドを分析する
システムマトリックスの細部を考え,必要な仕様書,レイアウト,図表,図面,記述,編成などが行われた後,そのデザインや仕様が,メソッドの目的を果たすのに,最適かどうかを確認する. 提案されたメソッド,あるいは既存のメソッドの詳細や各要素を,次のような作業簡 素化の質問に基づいて分析を行う。

「目的は何か」「何故それが必要か」「どこでそれをす べきか 」「 いつそれをすべきか」「誰がそれをすべきか」「どのようにすれば,そのメソッドが最適になるか」材料,製品,設備,情報,順序,またはシステムの中の人の動きが,メソッドを改善するために一 「排除されているか」「結合されているか」「入れ替えられているか」「簡素化されているか」―を調べることである。

作業者や設備の安全性は,メソッドをデザインする際に,常に最優先すべきことである。しかし,いったんメソッドの要素をデザインした後では,「そのメソッドを実施するに当たって,どうしたらケガをするか」という質問をしながら分析してみることである. もし危険が発見されたら,そのメソッドの範囲外でデザイン るか,あるいは注意事項を,メソッド記述に取り入れるべきである.この分析手順は「作業安全分析」または「職務危険分析」と呼ばれていて,国家安全会議の事故防止マニュアルやその他のテキストにも 記載がある。

本コラムは絶版となっている「IEハンドブック(サルベンティ編・日本能率協会訳・1986)」をアーカイブとして掲載するものです。このハンドブックの各章は多くの事例と理論を通して生産性向上に対するアイデアを提供するべく専門家によって執筆されています。基盤をなしているIEの考え方・原則はインダストリアル・エンジニアリングにかかわるすべてのひとに有用でしょう。

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