エンジニアリングシステム

要点と定義

エンジニアリングシステムは、開発・設計や生産に情報技術を用い、工程の合理化や生産性向上を図る仕組みです。設計支援、生産工程の自動制御、生産管理など、対象となる工程と目的に応じてシステムを組み合わせます。

生産自動化は、工程の制御や作業の機械化を通じて効率化を図る考え方です。危険作業の機械化やコスト削減が利点として挙げられます。FAは、生産工程の自動化を図り、設計から組立、検査、出荷、在庫管理までの合理化を支援します。生産管理では、品質、工程、日程、在庫、調達などを管理します。

過去の出題で扱った補足：セル生産方式では、1人または少人数が複数の工程を受け持ち、セル内で製品を完成させます。ライン上を順に通過して加工する方式とは作業の編成が異なります。かんばんや後工程引取りは、それぞれ生産指示・情報伝達や必要量を後工程から伝える考え方であり、それだけでセル生産方式を示すわけではありません。

MRPは、生産計画と部品表、在庫などから部品の所要量を展開して求める生産管理上の仕組みです。部品表は、親品目1個当たりに必要な子品目の数量を示します。複数の経路で必要になる部品は合算し、中間品の在庫を反映した後、対象部品の在庫を差し引いて正味所要量を求めます。

過去の出題で扱った補足：設計部門と生産部門の作業を並行して進めるコンカレントエンジニアリングは、部門間の連携と作業の進め方を工夫する方法です。技術資源の確保先と実現方法を分類するときは、社内資源か社外資源か、技術的な方法か組織的な方法かを分けて見ます。

MESは製造現場の作業指示や工程・製造管理を担い、生産計画などを扱う計画層と機械・機器を制御する制御層の間に位置する実行層で運用されます。計画を現場の作業に展開し、製造実績などを管理します。

過去の出題で扱った補足：CPSは、現実世界の情報をサイバー空間で分析し、その結果を現実の制御や改善に役立てる考え方として出題されました。現実のデータを仮想空間でシミュレーションするだけでなく、その知見を現実側に生かす流れが判断の要点です。これはシラバスの用語例そのものとしてではなく、過去の出題で扱った補足として押さえます。

適用条件と例

部品所要量を求めるときは、まず最終製品の生産数を決めます。次に、部品表の階層をたどって各部品の総所要量を計算し、中間品の在庫で生産数を調整してから、その生産に必要な下位部品を計算します。最後に、対象部品の在庫を差し引きます。ここでは、他の仕掛残、注文残、引当残などがない場合を考えます。そうした数量がある場合は、設問や計画で定める扱いに従って加減します。

自作例として、製品Pを6個作り、P 1個につき中間品Qを2個、部品Rを直接1個使うとします。Q 1個にはRを3個使います。Qの在庫が2個なら、新たに作るQは12－2＝10個です。Rの総所要量はQ用の10×3＝30個と直接分の6個を合わせて36個。Rの在庫が8個なら、正味所要量は36－8＝28個です。Qの在庫を反映せずに下位部品を計算すると、Rを余分に見積もります。

方式やシステムの名称は、機能と運用対象で判断します。少人数がセル内で複数工程を担当する説明はセル生産方式の特徴です。MESは製造現場の実行管理、FAは生産工程の自動化と工場全体の合理化に関係します。