セル生産方式の具体的な活用事例を徹底解説【図解】
セル生産方式 基礎知識 1人、または少数の作業者チームで製品の組み立て工程を完成（または検査）まで行う。ライン生産方式などの従来の生産方式と比較して、作業者一人が受け持つ範囲が広いのが特徴。 グループテクノロジーを利用した生産方式． 部品の
グループテクノロジーを利用した生産方式． 部品の類似性に基づいて部品をクループ化すると一般に部品のグループとそれらを加工する機械の間には，それぞれの部品のグループは機械全体の一部から構成された機械グループによって加工が行えるという高い関連性が見いだされる．
そのような機械のグループとしてさまざまのセルを構成すると，部品の運搬の手間や時間が省かれ，仕掛量は減少して生産リードタイムが短縮する．
ラインを用いずに一人の作業者や複数の作業者が製品を組み立てる方式をセル生産と呼ぶことがあるがグループテクノロジーが利用されていないために学術用語としては，その名称は適切でない。
引用先：クォリティーマネジメント用語辞典 日本規格協会
セル生産方式 参考動画
セル生産方式とは？セル生産の定義としては、「 一人ないし数人の作業者 がひとつの製品を作り上げる、自己完結性の高い生産方式」と言うことができます。
従来のコンベアを主体とした生産方式に比べて、一人の作業者の組立点数が増え、求める 技能レベル は高くなる反面、生産量の変動や仕掛り量の削減など、現代の製造メーカーが抱える問題を解決くれる生産方式です。
従来の生産方式（特にコンベア方式）が分業を前提とし、一人当たりの作業を単純化していくことを目指していくことに対して、セル生産では一人当たりの作業工数を増やし、 少人数で最後まで製品を作り上げていくこと を目指しています。
セル生産方式の命名は、元ソニー(株)生産革新センター所長 金辰吉氏、正式には 「 ワークセル 」生産方式、作業台が「コ」の字型に囲む様子を細胞（英語：cell)と似ているためにセル生産方式と名付けられた、別名『「 1人屋台生産方式 」とも呼ばれる。
英語：cellular manufacturing system
セル生産方式の歴史“セル生産の起源は、フォードに代表される大ロットコンベア生産が普及する以前の 手作り生産 にあります。
つまり、セル生産とは決して新しいものではなく、有史以前から人が行ってきた生産活動の原点そのものであり、 モノづくりの原点 なのです。
セル生産方式の考え方セル生産の定義である「自己完結性の高いモノづくり」は技術というより 論理思考 です。
ですから、セル生産の考え方は 組立作業以外 にも十分に通用します。ちなみに、機械加工部門では昔からあるＵ字ラインもセルということができますし、数台の機械を連結したミニラインもセルということができます。
ライン生産方式の問題点セル生産とよく比較されるのが、大ロット連続生産を前提としたコンベアを用いたライン生産方式です。ライン生産は フォードシステム をその根源としますが、その考え方は現在でも多くの企業に採用されており、特に組立系の職場に数多く見受けられます。
ライン生産は基本的に 大ロット・大量生産 を前提としており、数少ない品種を大量かつ高速に作るのに最も適したシステムであるといえるでしょう。過去日本においてもコンベア生産は非常に有効なシステムとして種々の企業に採用され、日本の高度成長に多大な貢献をしてきています。
近年、作業効率を上げコンベアに携わる人員を削減するために積極的に自動化が進められ、無人ラインに近いものも現れています。しかしながら現在においては、コンベア生産における 前提条件 （大ロット生産、連続生産など）が崩れ去っており、逆にコンベア生産を行うことにより多大なロスを発生させている。
セル生産方式のメリット①同期化が進み 製造リードタイム が短くなる。
② 在庫・仕掛り が減少し、キャッシュフローが向上する。
④ 品質向上 、不良の低減。
⑤ 多品種少量生産 に柔軟に対応できる。
⑥ 段取替え時間 の短縮。
⑦過大な 設備投資 を必要とせずライン変更が可能。
⑧「私達のライン」意識が作業者の ヤル気 を高める。
⑨現場の 小改善 が促進される。
⑩面積生産性の向上による スペース確保 。
在庫が減るセル生産を実施した場合の成果のうち、最も大きな成果を示すものの一つに 在庫低減 があります。在庫は大きく製品在庫と仕掛り在庫に分けられますが、セル生産では両方とも在庫の半分を減らすことが可能です。
①製品在庫の削減 セル生産の場合、少人数でライン構築が可能になるので複数のラインを同時に動かすことが可能になります。そのため、同時に数種類の製品を完成させることができるようになるのです。また、セル生産を行っていくと 製造リードタイムが短く なるので、 顧客要望に応じた生産が可能 になり、必要以上に在庫を持ち貯めしなくても対応できるようになってきます。つまり、常時在庫補充が可能になるため、在庫を持つ必要性自体がなくなってくるのです。
②仕掛り在庫の削減 セル生産の場合、仕事の自己完結性が上がるため、作業工程ごとに仕掛りを持つ必要性がなくなります、一般的に仕掛り在庫は各工程間、作業者間の 処理能力の差 により発生するものですがセル生産の場合、各工程が完全に連結しているため工程間の仕掛りはほとんど発生しません。
リードタイム 短縮セル生産を行った場合に、まず大きく短縮できるのは 製造リードタイム です。 セル生産を行っていくと各作業工程が連結していくため、必然的にリードタイムは短くなってきます。
営業部門や業務部門がセル生産の考え方によって、改善を進めていくと事務処理時間が短くなるので、 情報処理リードタイム は短くなってきます。また調達部門が改善活動を行っていくと 調達リードタイム が短縮してきます。 実はリードタイム短縮活動の中で最も難しいのは、この調達リードタイムの短縮で、ここを短くしていくためにはサプライヤーの協力が不可欠になります。
そして営業部門、出荷部門の改善によって 物流リードタイム が短くなってきます。このように製造リードタイムの短縮だけならば製造部門だけでできますが、全社的なトータルリードタイムの短縮を行っていく場合には、全社的な協力が不可欠になります。
作業不良が低減！セル生産を行うことによって作業者のモチベーションが向上してくると、作業に 対する注意力も向上してくるので、 人に起因する不良が減少 してくるのです。
ただし、当然のことながら、不良の低減は作業者のモチベーションの向上だけに頼 らず、 ポカヨケの設置 や標準の設定、工法の変更など仕組み面からのアプローチも忘れてはなりません。
生産性の向上！セル生産を行うと生産性は大きく向上しますが、それはムダ作業削減（ 運搬・物流のムダ、手待ちのムダなど ）や生産の変動に対する適応力、作業者のモラル向上などを起因としています。一般的にセル生産システムを導入した場合、 30～50％の生産性の向上 が見込めますが、場合によっては１００％以上の生産性向上が図れる場合もあります。
コンベア生産においては、その生産性は ラインスピード に影響され、作業者のモチベーションにはさほど影響を受けませんが、セル生産は人間的要素が色濃く出るために、生産性の向上に関しては作業者のモチベーションと密接な関係があります。つまり、作業者のモチベーションが高い場合においては、コンベア生産に比較して、かなり高い生産性を発揮する反面、モチベーションが低いとコンベア生産よりも生産性が下がってしまう特徴があります。
セル生産を導入したほとんどの企業は実際に生産性が向上します。その理由は、セル生産においては各人の能力と同等の結果が出ますが、コンベア生産においては ライン中の最も能力の低い人 に全員が合わせざるを得ないためなのです。
設備投資コストがかからない！セル生産のメリットのひとつとして 設備投資 がほとんどかからないという点です。
セル生産の場合、自動機をラインの中に入れるにしてもその前提は ＬＣＡ化（ローコストオートメーション） であり、作業者の智恵と工夫をその起源として、徹底 的に安いコストで作成した設備を使用することになります。
セル生産において必要なのは 作業テーブルと治工具、部品を入れる棚 程度であり、最も簡素化された生産システムということができます。
生産量の変動に対応できる！！セル生産では『 種類＆生産量の変動 』に対応することが可能です。
①種類の変動：従来のコンベア生産では 品種の切り替え時 に相当な工数を必要としていました。特にフリーフローラインなどはパレットの入れ替えを行ったり、ライン幅の変更、検査機の調整など数時間単位の段取替えが必要となっていました。
②生産量の変動：従来のコンベアラインでは生産量が多かろうが少なかろうが、ラインを稼働させるために必要な人員は決まっていますので、一人でも欠けたらラインを動かすことはできません。そのため 少量の生産 でもメインラインを動かさざるを得ず、大きな囗スを発生させていたわけです。
しかし、セル生産では基本的に各セルが独立していますので、 生産量に応じた数 だけのセルを稼働させ、必要の無いセルは停止させておけば良いのです。また巡回方式のセルを採用している場合には、セルの中で作業する人員数を増減させることにより、時間当たりの生産数を増減させることができます。
セル生産方式のデメリット①作業者個人の技量差が大きく出る セル生産の場合、作業者の熟練度、多能化度、モチベーションの程度によってその作業速度は大きく変化します。現実的に作業のスピードが毎回変化してしまうと生産統制が取れなくなるので、セル生産においてはその スピード制御（セル制御） をかけていく必要があります。
②責任意識が時としてストレスとなる セル生産の場合、作業の受け持ち範囲が広くなるため、各作業者に対する責任は大きくなってきます。そして人によってはその責任意識がプレッシャーとなり、 ストレスとなる場合があります。そのため、不良などが発生した場合、その責任を個人に押し付けるのではなく、 仕組みの悪さ （ポカヨケなどの未設置）としてとらえることが大切です。
③より幅広い多能工が求められる セル生産は自己完結性の高い生産方式であるため、今まで以上に作業者の多能工化を要求することになります。必然的に作業習熟にかなりの時間を要することになるので、セル化にあたっては、作業訓練、教育に十分な時間をかける必要があります。また、効率的な教育を行うためには 作業標準書、基準書 などが不可欠ですし、短時間で効果を上げるための各種ツールが必要となります。
多能工化の教育よってセルに配員してから仕事を憶えさせるような OＪＴ 中心の教育も場合によっては必要です。
又、新人に作業を教える時は必ず 分かり易い手順書 を見ながら行います。
最近では 教育専用のセル を作るところも増えています。本来のセルと同等のセル で新人の教育を中心に行うセルのことです。
〈単能工〉単一の作業もしくは簡単な作業しかできないレベルの作業者。
〈多能工〉多工程の作業および複数の商品の作業を行えるレベルの作業者
〈全能工〉複数の商品の初工程から最終工程までを 一人でできる作業者
セル生産方式の種類
セル生産でのモノの作り方は大きく分けて、作り方と流し方の２通りが考えられ、作り方としては３種類、流し方としては２種類があり、合わせると６通りのパターンが存在する。
セル生産方式の特徴①少人数（一人または数人）であること セル生産の場合、ひとつのセルの中で作業する人員は １名または数人 であり、比較的大きな量産を意図した巡回型のセルでも、 通常は４～５名程度 です。本来、セルは一人で最後まで組み立てる一人方式が望ましいのですが部品点数が多くなってくると一人では対応できなくなります。
②自己完結性が高いこと セルの最大の特徴の一つがこの自己完結性の向上です。セル生産では、相当数の部品を組み付けることになるので、「 自分で作った商品 」という意識が芽生え、不良低減や作業者のモチベーションの向上、創意工夫の実施などに結びついてきます。
③最小単位での生産であること １個ずつモノを作り上げる １個作り生産 であり、従来のような大きなロットの生産ではありません。
セル生産 作り方 種類①完全な１個作り １個ずつ完成させていく方式であり、従来より １個作り と呼ばれている方法、セル生産においても最も基本的な作り方。
②小ロットー個作り 製造を 小ロット（一般には10個以内） 単位で行うもので、基本的には１個作りです。完全な１個作りでは完成のつど、後工程に送っていきますが、小ロットー個作りでは、１個ずつ作りながら完成品が複数たまってから、まとめて後工程に送る方式です、特に小型の製品、部品を作る時に採用される場合が多い。 ③小ロットまとめ生産製品ロットを極めて小さくするのは小ロットー個作りと同じですが、工程ごとのまとめ生産を行っていく方法です。複数個を各工程ごとに作る方式であり、従来のまとめ生産に近い。
セル生産 流し方 種類①混流生産 毎回違う製品を流す方式であり、自動車に代表される流し方です。 必然的に連続生産よりもその難易度は高くなります。セル生産の方式としても採用されていますが、作業者の高いスキル、生産管理システムの高度化、調達方式の高度化などクリヤすべき課題も多い。
セル生産 一人方式一人方式は１名の作業者で製品を完成させる極めて自己完結性の高い生産方式であり、一人で作業を行うので、常に バランス効率は１００％ です。しかしその反面、作業者自身が作業スピードを決定することになるために何らかの規制をかけることも必要です。
一人方式を採用する場合は30～50個以内の部品で作られる製品に適しています。
・技術的難易度の高いもの、精密さを要求される製品 ・作業者のスキルが高い場合 ・生産量の少ないもの、切り換えの多い製品の場合
セル生産 巡回方式セル内に複数の作業者がおり、作業者が各自組み立てを行いながら セルを巡回 し、一巡したところで製品を完成させます。
量に対する対応力が最も高く、人員数を調整することにより生産量を調整します。作り方は １個作りが基本 であり分業は行いません。
また、セルを大型化し巡回人員を増やすことにより、量産を指向したセルを作ることも可能です。ただし、一般的にセルの巡回人員は ５～６名以内 で抑えないと、作業のスピード差による停滞が発生し、生産性を低下させることになるので注意が必要です。
巡回方式を採用した場合には、必ず「 追い抜き可能場所 」を作る必要があります。それは、作業者の追い抜きを可能にしないと、スピードの遅い人に全体が影響され、生産性が上がらなくなってしまうからです。
・量産を意図したセルを作る場合 ・作業者のスキルが同等か、よく習熟している場合 ・組立部品数がそれほど多くない場合 ・生産量の変動が大きく発生する場合
セル生産 分割方式この方式はセル内に複数の作業者がおり、作業を分担して進めていくことです。 一般的には Ｕ字型のセル に用います、作業を分担しているので、多能工化が進んでいない場合に適しています。
この方式は、従来のコンベア生産をセルにする場合に 最もやりやすい方式 で、コンベアを撤去した後に適切な大きさのセルを作り、作業を数名で分担して製品を完成させる形になります。
巡回型に相似していますが 作業の分担方式 が違います。 分割方式では一人で製品を完成させるのではなく作業工程別に担当を決め、自分の工程が終了したら次の作業者に渡す形をとります。当然、各作業者ごとに分担はあるものの、コンベア生産時よりも多くの工程を受け持つことになります。また作業が人別に分断されているために バランスロス が発生する場合があるので、作業者別の工程タクトの設定が重要です。
この分割方式は、以下の場合によく利用されます。・コンベア生産からセル生産に移行した当初 ・作業者の多能工化が十分に進んでいない場合 ・組立部品数が極めて多い場合 ・かなり精密な作業を要する場合
セル生産 インライン方式インラインセルにおいては ３通りのパターン があります。
一つめのパターンは、一人方式のセルの完成品搬出経路を コンベア を使用した場合で、本質的には一人方式のセルです。
二つめのパターンとしては、 分割セルの直線ライン版 です。この場合においてもコンベアを搬送手段として使用しています。上流のセルが途中まで組み立てたものを下流工程までコンベアで送り、下流工程では流れて来たものをコンベアからピックアップし、組立作業を継続する。作業が終了すれば同様に下流工程に送っていく。この方式は、コンベア生産とセル生産との中間型と言えるものであり、コンベア生産から最も移行しやすい形態といえるでしょう。しかし、工程間の同期をとるのが難しく、バランス囗スも発生しやすいです。
三つめのパターンとしては、モジュールーユニット製造ライン、または部品組み立て用のセルラインとして使用するパターンです。この場合、各セルでは一つの製品用の各部品を組み立て、コンベアを使用して後方に送り、本組立セルに供給していく。つまり、インラインセルの後方には本組立セルがあり、本組立セルに供給する部品をインラインセルで作るという 複合型セルラインの一部分 としての用いる場合です。
セル生産方式 導入
セル生産 導入 ９Step①対象商品の選定（ＰQ分析）
②セル工程設計（アウトラインの決定）
③現状の実態把握（現場のムダ確認と排除）
⑥工場内物流のレイアウト
⑨評価、フィードバック（改善）
＊綿密な計画を立てたとしても机上の理論では限界があり、最初から十分に機能するセルを作ること困難であるので評価し、 フィードバック（改善、是正）することが大切である。
対象商品の選定PQ分析において、生産量に応じて３ランク程度に分けることによりセル生産の対象を決定します。ランクは累計シェアによって分類し、 Ａランクは 累計シェア70％ まで、 Ｂランクは70～90％ 、 Ｃランクは90～100％ までということになります。
基本的にどのランクにおいてもセル生産を実行することは可能ですが、初めてセル生産を行う場合はＢランクを対象として行った方が最適です。
＊ＰQ分析とは生産品種（Ｐ）と生産量（Q）をグラフの横軸と縦軸にとり、品種と量の関係を示したものです。生産量の多いものから順に並べていき（棒グラフ部分）、その累計値を折れ線グラフとしてプロットしていきます。
セル工程設計②セルでのモノの流し方の選択：
③セルでのモノの作り方 選択：
④全体的なレイアウトイメージ：
＊セル生産導入の工程設計ためにはモノの流れ、モノの保管状況、工程間の流れ、つながり、セル間の関係を明確にするために人の動きを記録した 動線図 を作成し、作業のムダや動作のムダを発見し、それを是正した内容を工程設計に織り込みます。
現状の実態把握（現場のムダ確認と排除）セル生産導入に当たって 現状ラインの問題点 を把握することは極めて重要です。製造現場の問題点は生産システムに起因するものもありますが、その多くは職場の体質や管理システムの悪さ、作業者および管理者のモラルに起因するからです。このような体質のままではいくら良い生産システムを導入したとしても有効に機能することはありません。
新しい生産システムを導入しても 過去の問題点の原因 を取り除かなければ
セル ラインを試作①セルの大きさとセル内の人員数
②工程連結の程度（セル間の同期化の程度）
③原材料の供給方法と製品の搬出方法
④セル内の工具、治具の置き場所や置き方
⑤電気やエアの配管、その他ユーティリティの準備
バランスを調整バランス調整の目的は、 セル間の負荷、作業者間の負荷のバランス を調整および是正することにあります。
セル生産はＳＣＭの解決策であり、顧客の要望に対応するための生産システムです。ですからセルにおける生産スピードは設備や作業の都合で決まるサイクルタイムではなく、 顧客の要望 から発生する受注量を前提にしたタクトタイムを前提としなければなりません。つまり、セルにおける生産スピードは常に可変であり、生産量に合わせて設定すべきものであるということです。
工場内物流のレイアウト工場内物流のレイアウトとは、セルに対する資材の供給方式、供給タイミングおよび完成品の搬出を含めた 場内物流レイアウト のことです。
セルを完成させるためにこの物流レイアウトは非常に重要であり、セルが 必要とするものを、必要とする時に、必要なだけ供給 できる物流レイアウトをデザインします。
セル生産の場合、作業スペースが狭いのでラインサイドに大量の資材を置くことができません。そのため多頻度少量供給が前提となります。通常は １時間分程度 の材料を随時供給する形を取った方がベターです。
作業者 教育管理者側のポイントとしては、教育・訓練ツールを充実させること、 Know-Why教育 （作業の意味と目的を伝える）を指向していくことにあります。
①必要とされる技能を明確
スケジュールは 多能化マップ などを使用して管理していきます。技能の目標到達点はあらかじめ明確にしておき、教育専門員または管理者が実際にその作業を確認して合否判定を行うようにします。
セル生産の実施準備が整った段階で セル生産を実行 していきます。当初１週間程度はいろいろなトラブルが発生しますが徐々に落ち着いてきます。
通常は 約１週間～10日 ほどで従来のコンベアラインとほぼ同等の生産性を示すようになり、この後は生産性は向上します。
評価、フィードバック（改善）効果を正確に検証することが次の改善につながります。
①ラインとしての効果検証
セル生産を行っていく場合、最終的に必要なのは工場としての成果であり、経営成果なのです。ここが改善されなければ 改善の意味がない のです。
セル生産方式のキーポイント
セル生産方式に適している商品セル生産は原則的にはどのようなものにも対応できますが、対象となる製品がセル生産に適しているかどうかを商品の形態や重量で決めるのではなく重要なのは セル生産を行う必要があるかどうか を検証する事です。
セル生産はどんなものにでも対応できますが例えば生産タクトタイムが 数秒（5秒前後） というような非常に短いものは、それに対応するセルを構築するためには、相当の努力が要ります。
セル生産方式の最適人数分割方式の場合、セル内の人数が多くなると仕事が細分化され、コンベア生産に近い状況になります。これはセル生産においても分割方式の場合は「ラインバランス」が存在するということです。当然のことながらラインバランスは 人員数が多いほど低下 していきます。
またセル内の人員が増えると 手渡し生産 （人がモノを移動させて隣の人に渡す方式）になる場合があり、大きく生産性を低下させる危険性があります。
巡回方式においてもセル内の人員が増加すると必然的にセルが大型化するため、人の移動距離が増加し組立時間よりも 歩行時間 の方が大きくなるといった現象も見受けられるようになります。
セル内の最適人員は一般的には ５名前後 が最適の基準です。
セル生産方式 部品点数分割セルの場合は一人当たり 20～30点 、巡回方式で 30～40点 、一人方式で 50点前後 の部品数を目安です。
また、一人１製品あたりの作業持ち時間数は 15～20分程度 が目安です。
万能のセルはないセル生産を行っていくうえで大切なポイントは、 各セルの目的 を明確にしていくことです。
簡単に言えば 巡回タイプ のセルは量産対応や生産量の変動には比較的対応しやすいのですが、精密さや部品点数の非常に多い製品、また作業者の習熟度が低い場合には残念ながら適していません。
分割タイプ のセルは作業者の習熟や作業の精密度の違いには比較的対応しやすいのですが、生産量の変動の多い商品には対応しにくい部分があります。
一人方式 のセルは近年採用されているところが多いようですが、たしかに小ロットの生産や複雑な工程の製品には適していますが量産対応やタクトタイムの短いもの、製品のライフサイクルの極めて短いものには適していません。
作業者のモチベーションどんなに優秀な方がセルを工程設計しても100点のセルはデザインできません、現場の作業者の創意工夫、知恵によって 100点のセル が完成します。
また、作業者のヤル気を高めるためのいろいろな施策も大切です。各セル間競争を促したり、技能認定システムを構築したり、必要に応じて 出来高制 の給与システムを作ることも必要です。
いずれにしても作業者の方の ヤル気 を引き出すことが生産性を高める重要な要素です。
セル間を同期化よって、 工程間の同期化 を考える場合は、単に一つのセルだけではなく生産工程全体、全工程を視野に入れて考えていかなければなりません。
セル間を同期化するためには詳細な 生産計画 を立てることが重要でそのためには、 ネックエ程 を正確に把握し、ネックエ程の能力を最大化させる形で生産計画を組み、ネックエ程能力に合わせた生産をします。
又、セル間の同期化を検討する場合、『 同期の期間 』を１時間単位の同期化なのか、１日単位の同期化なのかを明確にします。
通常は「 半日単位の同期化 」が多いです。
サプライヤーと共存しWIN-WINの関係をではなく『Give and Take』で要望するモノを与え WIN-WIN の関係になる
トヨタ自動車株式会社のセル生産方式事例
トヨタの生産システムとセル生産 トヨタ自動車におけるセル生産の活用事例- トヨタ自動車は、GRファクトリーなどでセル生産システムを採用し、多品種少量生産に対応しています。
- 車両試作工場では、AGV（無人搬送車）と作業者が連携し、効率的な組み立て作業を行っています。
- 働く人をより働きやすく、楽にすることを前提に、「お客様にご注文いただいたクルマを、良い品質で、安く、タイムリーにお届けするために、徹底的にムダを無くし、リードタイムを短くする」ことを目的にしたものです。
- 従来のライン生産方式とは異なり、一人または少人数の作業者が製品の組み立てを一貫して行う方式です。
- 多品種少量生産に柔軟に対応でき、生産量の変動にも迅速に対応できます。
- 作業者の多能工化を促進し、工程間の仕掛品の在庫削減やリードタイム短縮に貢献します。
- GRファクトリーなどで採用されています。
*GRファクトリーとは
- GRファクトリーは、主にトヨタのスポーツモデル（例：GRヤリス、GRスープラなど）を生産するために設立された、特別な手作業と品質重視の生産ラインを備えた工場。
- 通常の量産ラインと異なり、熟練の技術者が手作業を交えながら組み立てを行い、高い品質とパフォーマンスを実現。
- 名古屋市近郊の「元町工場」内にある専用施設です。
- 生産ラインのレイアウトを柔軟に変更できる仕組みを導入し、多品種少量生産に対応します。
- U字ライン等の導入により作業者の動く範囲をせまくし、多工程を短時間でこなせるような工夫がされています。
- AGV（無人搬送車）などの自動化技術を活用し、効率的な部品供給や搬送を実現します。
セル生産方式のメリットとデメリット
メリット- 多品種少量生産への対応:
- ライン生産方式に比べて、製品の種類や生産量の変更に柔軟に対応できます。
- 多種多様な顧客ニーズに合わせた製品を効率的に生産できます。
- 需要の変動に合わせて、生産量を調整しやすいです。
- 過剰な在庫や生産不足を防ぎ、効率的な生産体制を維持できます。
- 工程間の仕掛品の在庫を削減し、リードタイムを短縮できます。
- 資金効率の向上や、保管スペースの削減につながります。
- 製品の完成までの時間を短縮し、顧客への納期を短縮できます。
- 顧客満足度の向上や、競争力強化につながります。
- 作業者が複数の工程を担当することで、スキルアップにつながります。
- 作業者のモチベーション向上や、人材育成にもつながります。
- 大規模な設備投資が不要なため、初期コストを抑えることが可能です。
- 作業者の多能工化にはコストがかかる:
- 作業者の教育や訓練に時間とコストがかかります。
- 多能工の育成には、長期的な視点が必要です。
- 作業者のスキルや経験に依存するため、作業が属人化しやすいです。
- 特定の作業者が不在の場合、生産性に影響が出る可能性があります。
- 大量生産には、ライン生産方式の方が効率的な場合があります。
- 各セルの生産能力には限界があり、需要が急増した際に短期間で生産量を増やすことが難しい。
- セル生産方式は、作業者が複数の工程を担当するため、自動化が進んだ大規模な生産ラインに比べて労働力が必要であり、自動化が困難です。例えば、精密機械の生産などでは、品質の安定化が難しい場合があります。
ダイナミックセル生産方式の活用事例
ダイナミックセル生産方式とは、製品の種類や生産量の変化に応じて、柔軟に作業セル（チームや設備の配置）を組み替える方式です。固定されたラインではなく、製造現場の状況に応じて最適な作業ユニットを構成できるのが特徴です。
活用事例①：トヨタ自動車背景：多品種少量生産への対応
- トヨタでは従来のライン生産に加え、セル生産やU字ラインを組み合わせて、柔軟な生産を行っている。
- 一つのセルで複数工程を担当することで、設備の稼働率向上やリードタイム短縮を実現。
- 製品や需要に応じて、作業員の配置やセル構成を動的に変更。
背景：デジタルカメラや腕時計の多品種生産
- カシオでは「ワンマンセル方式」を進化させ、ダイナミックセル方式を採用。
- 作業者が1人で複数の工程をこなし、必要に応じてセル単位の編成を変更。
- 結果として、在庫削減・リードタイム短縮・人員の有効活用を実現。
背景：製品ライフサイクルの短命化に対応
- 京セラではセル方式を進化させ、製品仕様や工程変更に応じた柔軟なレイアウト変更が可能な生産体制を整備。
- モジュール化された装置を使い、レイアウト変更を短時間で実行。
- 作業員の多能工化と合わせて、急な製品切り替えにも対応可能。
- 多品種少量生産に対応しやすい
- 工程の無駄・待ち時間の削減
- 作業員のスキルアップ（多能工化）
- スペース効率の向上
セル生産における作業者の役割
多能工（マルチスキル作業者）- 複数の工程を一人でこなすことが求められる。
- 組立・検査・梱包までを担当するケースもあり。
- 繁閑に応じて役割を切り替える柔軟さも重要。
- 作業者は現場の課題を最もよく知る存在。
- 改善提案（カイゼン活動）を積極的に行い、生産性や品質向上に貢献。
- 自分の工程だけでなく、セル全体の流れを意識するのがポイント。
- 複数人でセルを構成する場合は、作業分担と連携が鍵。
- 他のメンバーの状況を見ながら、支援や調整を行う。
- セル全体の出荷目標や品質に責任を持つ。
- 不具合が発生した際は、即座に自工程で止める「自工程完結」が基本。
- 検査工程も自ら行うことで、品質の作り込みを実現。
- 不良を次工程に流さない意識が重要。
- ダイナミックセル生産では、製品や数量の変化に応じてセルの再編成が発生。
- 作業者は、その都度異なる役割や配置に適応する必要がある。
- 設備操作や作業指示の理解も求められる。
セル生産方式の現場での活用例
自動車産業- トヨタ自動車のGRファクトリー：
- 多品種少量生産に対応するため、セル生産システムを採用。
- 作業者が複数の工程を担当し、効率的な組み立て作業を実現。
- AGV（無人搬送車）と作業者が連携し、柔軟な生産ラインを構築。
- スマートフォンやパソコンの組み立て：
- 多品種少量生産に対応するため、セル生産方式を導入。
- 作業者が複数の部品を組み立て、製品を完成させる。
- 多品種の基板を効率的に生産するため、セル生産方式を導入。
- 作業者が複数の工程を担当し、高品質な製品を生産。
- 時計やカメラの組み立て：
- 高い精度が求められる製品の組み立てに、セル生産方式を活用。
- 熟練作業者が、高いスキルを活かして製品を組み立てる。
- 多種多様な医療機器を、高い品質で生産するためにセル生産方式が活用されています。
- 航空機産業：
- 多品種少量生産に対応するため、セル生産方式を導入。
- 作業者が複数の工程を担当し、効率的な組み立て作業を実現。
- 顧客のニーズに合わせた多種多様な家具生産にセル生産方式が活用されています。
セル生産方式の活用におけるポイント
- 作業者の多能工化:
- 複数の工程を担当できる作業者の育成が不可欠です。
- 教育や訓練を通じて、作業者のスキルアップを図る必要があります。
- 作業者が効率的に作業できるような、レイアウトや作業環境を整備する必要があります。
- 作業者の負担を軽減するような、作業補助具や自動化設備の導入も検討する必要があります。
- 作業者のスキルに依存する部分が大きいため、品質管理を徹底する必要があります。
- 作業標準の明確化や、検査体制の強化が重要となります。
セル生産方式の今後の展望
デジタル技術との融合- IoT （モノのインターネット）や AI （人工知能）などのデジタル技術を活用することで、セル生産方式の効率化や高度化が進むと考えられます。
- リアルタイムなデータ収集・分析による、生産状況の可視化や最適化
- AIによる作業支援や自動化による、作業者の負担軽減や生産性向上
- デジタルツイン技術による、シミュレーションや検証の効率化
- セル生産方式では、作業者の多能工化が重要な要素となります。
- デジタル技術を活用した教育・訓練システムの導入による、多能工育成の効率化
- 熟練作業者の技能をデジタル化し、伝承を支援するシステムの構築
- セル生産方式は、サプライチェーン全体の効率化にも貢献できます。
- サプライチェーン全体の情報を共有し、需要変動に迅速に対応できる仕組みの構築
- 部品メーカーとの連携を強化し、必要な部品を必要な時に必要な量だけ調達できる体制の構築
- セル生産方式は、作業者の負担軽減や働きがい向上にも貢献できる生産方式です。
- 人間工学に基づいた作業環境の整備や、作業補助具の導入
- 作業者のスキルや経験を活かせるような、柔軟な作業分担や作業計画
- 持続可能な社会の実現に向けて、環境負荷の低いセル生産方式への転換が求められます。
- 省エネルギー化や資源の有効活用
- 廃棄物の削減やリサイクル
- 環境に配慮した材料や部品の選定
セル生産方式の導入手順と注意点
導入手順- 目的の明確化:
- セル生産方式を導入する目的を明確にします。
- 生産効率の向上、多品種少量生産への対応、リードタイムの短縮など、具体的な目標を設定します。
- 対象製品の選定:
- セル生産方式に適した製品を選定します。
- 多品種少量生産、工程の複雑さ、作業者のスキルなどを考慮します。
- セル設計:
- 最適なセルレイアウトを設計します。
- 作業者の動線、部品の配置、作業スペースなどを考慮します。
- 作業分析と標準作業の設定:
- 各工程の作業を分析し、標準作業を設定します。
- 作業時間、作業手順、品質基準などを明確にします。
- 作業者の多能工化:
- 作業者が複数の工程を担当できるように、教育・訓練を行います。
- スキルマップを作成し、作業者の習熟度を管理します。
- 試運転と評価:
- セル生産方式を試運転し、問題点を洗い出します。
- 生産効率、品質、作業者の負担などを評価し、改善点を見つけます。
- 本格稼働と継続的な改善:
- 試運転の結果を踏まえ、セル生産方式を本格稼働させます。
- 定期的に改善活動を行い、生産効率と品質の向上を図ります。
- 作業者の負担軽減:
- 立ち作業や移動が多くなるため、作業者の負担を軽減する工夫が必要です。
- 作業補助具の導入、作業環境の改善などを検討します。
- 作業者のスキルに依存する部分が大きいため、品質管理を徹底する必要があります。
- 作業標準の明確化、検査体制の強化、ポカヨケ対策などを実施します。
- 作業が属人化すると、特定の作業者が不在の場合に生産が滞る可能性があります。
- 作業手順の標準化、多能工育成、作業記録の共有などを徹底します。
- 多品種少量生産に対応するため、柔軟な生産計画が必要です。
- 需要変動に迅速に対応できるような、生産計画システムを導入します。
- 作業者間のコミュニケーションを活性化し、情報共有や問題解決をスムーズにします。
- 定期的なミーティングや、意見交換の場を設けます。
- セル生産方式の導入には、トップの理解とコミットメントが不可欠です。
- トップが積極的に関与し、現場を支援する体制を構築します。
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