コストダウンとは？/ アットローン
[ 752] 製品設計とコストダウン手法
[引用サイト] http://www.kjps.net/user/masa21ogawa/crdel040.html
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開発・設計部門の大きなテーマは、新製品に対し、日頃研究開発された技術やマーケティングの情報を生かして、製品という具体化された“もの”にすることである。 開発・設計段階でコストダウンを追求していくためには、図表１に示すように、各ステップに対応したコストダウン手法を適用する。 製品企画、製品システム設計の段階では製品の編成・機能を、製品パラメータ設計の段階では製品構造を、製品許容差設計の段階では部品材料を中心に材料費のコストダウンを考える。 ＱＦＤは、製品の機能と目標とする品質の関係を明確に表現するツールである。ＱＦＤを開発・設計の初期段階に行う目的は、開発する製品が“顧客ニーズを満たす要求性能・特性をいかに作り込むか”を明確にするためである。 図表２の左欄は、要求品質展開表といわれ健康機器製品の顧客要求をできるだけ顧客の言葉で表現し、それを統計的にまとめたものでこれが真の品質にあたる。 これだけでは現実の製品を技術的に構成していくことができないため、計測可能な品質特性に変換する必要がある。 図表３（品質表）で強い関係、関係、弱い関係のあるところに、それぞれ3、2、1をつけてある。このようにして、要求品質を代用特性に変換して設計品質を決めることができる。 ＱＦＤの次のステップは、品質表をもとに対象システムの機能構造やそのシステムと係わる関連システムの機能構造をつかみ、目的とするシステムなどの対象機能を定義し設定することである。 図表４は、健康機器の要求品質のシステム機能への割当過程である。要求品質に対して，「要求品質をどの機能へ折り込むことがシステム仕様として望ましいか」を検討し、その結果を機能と要求品質の交点のマス目に割当てる。このとき、強い関係、関係、弱い関係のあるところに、それぞれ3、2、1をつける。 図表５は、負荷を発生させる機能に対する要求品質から品質特性としての負荷、回転数を整理している過程を示している。これを全ての機能に対して実施すれば、要求仕様書が完成する。 ＶＥは製品の機能とコストを分析し、より価値の高いものを設計したり改善する手法であり、この面で最も特徴的なステップが“Step3 価値分析”である。その内容は機能整理と機能評価とがある。 機能整理は、製品の機能を明らかにするために行うが、一般には図表７のように断層的に把握する（これを機能系統図と呼ぶ）とわかり易く、改善案も出し易い。 機能系統図は製品の基本機能、上位機能と下位機能の関係、末端機能などを明らかにするために作成する。機能は名詞と動を用いて簡潔に表示することに留意する。 機能評価は、機能系統図で明らかにした機能それぞれを一対ずつ取り出し、「どちらの機能がどれだけ重要か」を検討する。 すでに設定してある目標原価を機能係数で細分化したものが機能別目標原価であり、これをＦCとする。また、対象製品の見積原価をＣ、理想目標原価（基本機能＋補助機能×1/2）をＣBとする。 そして、彼は発明が起こるしくみに興味を持ち、何千という特許を調べ、共通点・パターン・発明的考えの主幹となることがらを研究し文章にまとめあげた。 特定問題を抽象化するには、39の技術特性を「改善する特性」と「悪化する特性」の組合せで表現する。この組合せは39×39個あるので、これを対立マトリックスにまとめた。 この表は、改善する特性（行）と悪化する特性（列）の組合せを選択し、その交点を求めることにより、発明原理に結びつく形になっている。 これらが抽象化した解決案である。そして、この抽象化した解決案をヒントにして、特定問題の解決策を検討するのである。 この対立マトリックスは、ＴＲＩＺのしくみの一部であるが、問題定義と問題解決の二つの部分を持っている有効なツールである。 ＶＥ、ＴＲＩＺにより顧客要求をどのような機能、構造で実現するかのアイデアは創出された。次に必要なことは、機能の安定性により、アイデアの評価を実施することである。ここで、品質工学が登場する。 品質工学は、田口玄一博士が提唱する「品質を金額で評価し、品質レベルの経済的評価」を行う手法であり、米国ではタグチ・メソッドの俗称でよばれている。品質工学では、品質を製品が出荷後に社会に与える損失であるとして、つぎのように定義している。 上記算式における機能を品質工学ではエネルギーの入出力関係（エネルギーの変換）として表している。図表11のようにエネルギーの入出力関係は、そこに無駄がなければ、入力が 2倍になれば、出力も 2倍になるという足し算の関係になる。このような入出力関係は、技術の働きの根本を示しているので、ここで評価した結果がよければ、その結果はそう簡単には変わらないことが期待できる。 しかしながら、実際にはこうした考え方はほとんど用いられることがなく、故障とか振動現象、あるいは摩耗のような顧客の要求を示す、消費者品質を用 いることが多い。しかし、実際には入力されたエネルギーが、本来の機能のためにうまく使われず、余剰エネルギーが副作用として消費されてしまうことから、その結果として発生してくる不具合現象なのである。 さて、品質工学はコストを上げずに、これらの損失やコストを引き下げるべく製品設計や生産設計を行うが、そのために２つのアプローチがとられる。それがパラメータ設計と許容差設計である。 これは、品質をばらつかせるノイズ（誤差因子）そのものを減衰させ、ノイズに強い安定設計を行う方法である。すなわち、製品や部品が製造上の諸変数の影響を受けることなく、製品を容易にかつ低コストで設計し、出荷後の製品の性能が、環境条件や劣化によって左右されないように改善するアプローチである。 パラメータ設計により安定設計水準が決まったあとで、使用部品のばらつきが結果に機能に影響を与えている場合は、使用部品のグレードを検討したり、選別したりして、ばらつきを減らすことができる。しかし、これにはコストがかかるから、ばらつきの減少による損失の減少とのかねあいが問題になる。 これを考えるのが許容差設計である。つまり、グレードの異なる部品や材料について品質とコストのトレードオフ評価を行い、どのレベルを目指して設計していくかを選択するものである。 以上が品質工学の概要であるが、現在日本で品質工学を国際的に貢献可能なＩＳＯとして提案すべき活動が展開されている。 このサイトに含まれる、一部あるいは全ての内容や画像のデータを許可なく無断で転載/複製/配布する事を禁止します。 |
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