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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
導入
ISO 22400 のこの部分は、製造業務管理の主要業績評価指標 (KPI) に焦点を当てています。
KPI は、企業の重要な成功要因を反映する定量化可能な戦略的な測定値として定義されます。 KPI は、無駄を排除するという無駄のない製造の観点と、戦略目標を達成するという企業の観点の両方から、製造パフォーマンスを理解し改善するために非常に重要です。
製造運用管理 (MOM) は、製造企業の機能階層モデルの一部を指定するために IEC 62264 で使用される用語です。図 1 は、機能階層モデルのさまざまなレベルを示しています。事業計画と物流 (レベル 4)、製造業務と制御 (レベル 3)、バッチ、連続、または個別制御 (レベル 1 ～ 2) です。レベルはさまざまな機能を提供し、さまざまな時間枠で動作します。
図 1 —機能階層
注IEC 62264-3 から適合。
IEC 62264 では、物理機器の階層構造も規定しています (図 2 を参照)企業、サイト、およびエリアは一般的な用語ですが、バッチ生産、連続生産、個別または反復生産、および材料と機器の保管と移動に適用される作業センターと作業単位には特定の用語があります。
図 2 —役割ベースの機器階層
注IEC 62264-3 から適合。
ISO 22400 のこの部分では、レベル 3 に「常駐する」KPI, つまり MOM に関連する KPI を指定します。これらの KPI はレベル 3 内で生成/計算されます。これらの KPI の一部は、さらに使用するためにレベル 4 に転送されます。これらの KPI を生成するには、レベル 2 および 1 のパラメータが必要になる場合があります。
ISO 22400 のこの部分の KPI では、業界固有の用語ではなく、可能な限り最も一般的な用語 (ワーク センターやワーク ユニットなど) が使用されています。
MOM は、製造実行システム (MES) とも呼ばれ、運用管理の 4 つの主要カテゴリをモデル化します。
- 生産運営管理。
- 保守運用管理。
- 品質の高い運用管理。
- 在庫運用管理。
アクティビティ モデルでは、各カテゴリをさらに詳細に説明します。各アクティビティ モデルには、次の 8 つのアクティビティが含まれます。
- 詳細なスケジュール設定。
- 派遣。
- 実行管理。
- 資源管理;
- 定義管理。
- 追跡;
- データ収集;
- 分析。
これらの活動は、生産業務、品質業務、在庫業務、保守業務に適用されます。
分析とは、他のアクティビティからの情報を使用して KPI を計算するパフォーマンスです。ワークフローを使用すると、KPI の計算プロセスで必要な重要なイベントとステップを説明できます。
KPI だけでは、企業に必要な管理および実行業務を実行するための十分な要素ではありません。指標の多くについては、企業固有のしきい値が定義されています。インジケーターの値がしきい値を超えるか下回ると、アクションが開始されます (効率や品質を向上させるためなど)多くの場合、警告とアクションの制限を定義する必要があります。警告制限は、企業固有のしきい値に違反する前に、プロセスや機器の変更の傾向を検出するのに役立ちます。
製造リソースの生産性を向上させるために、産業オートメーション システムや制御装置によって提供されるプロセス、機器、オペレーター、材料に関する情報は、KPI を通じて重要なフィードバックを提供するのに役立ちます。
これらの KPI を表現するための標準化されたスキーマは、次のことを目的としています。
- a)統合システムの仕様と調達、特に MES アプリケーション間の相互運用性要件を促進する。
- b)アプリケーション全体で使用できる生産性ツールを分類する手段を提供します。
ISO 22400 は、製造業務を管理する目的で KPI を記述および交換するための概念、用語、および方法の概要を提供します。対象者は、生産実績を担当する工場管理者、ソフトウェアサプライヤー、工場管理のKPI開発に携わるエンジニア、製品の工程計画に携わるエンジニア、製造システムの企画者や設計者、設備機器のサプライヤーなどです。
KPI はレベル 4, つまり事業計画と物流に関連する KPI にもありますが、これらは ISO 22400 のこの部分の範囲外です。レベル 4 の KPI は多くの場合、経済、ビジネス、物流、および財務要因に関連します。これらの KPI は、企業内の重要な目標または重要な成功要因に関するコンプライアンスの進捗または程度を評価するために使用されます。経済 KPI は、意思決定 (問題の特定、提示、情報抽出)、経済管理 (目標と実際の比較)、財務文書化、社内の重要な事実と関係の調整 (行動管理) の基礎として機能します。
Introduction
This part of ISO 22400 focuses on key performance indicators (KPIs) for manufacturing operations management.
KPIs are defined as quantifiable and strategic measurements that reflect an enterprise's critical success factors. KPIs are very important for understanding and improving manufacturing performance, both from the lean manufacturing perspective of eliminating waste and from the corporate perspective of achieving strategic goals.
Manufacturing operations management (MOM) is a term used in IEC 62264 to specify a portion of the functional hierarchy model of a manufacturing enterprise. Figure 1 depicts the different levels of the functional hierarchy model: business planning and logistics (Level 4), manufacturing operations and control (Level 3), and batch, continuous, or discrete control (Level 1-2). The levels provide different functions and work in different timeframes.
Figure 1 — Functional hierarchy
NOTE Adapted from IEC 62264-3.
IEC 62264 also specifies a hierarchical structure for the physical equipment (see Figure 2). Enterprise, site and areas are generic terms, whereas there are specific terms for work centres and work units that apply to batch production, continuous production, discrete or repetitive production, and for storage and movement of materials and equipment.
Figure 2 — Role based equipment hierarchy
NOTE Adapted from IEC 62264-3.
This part of ISO 22400 specifies the KPIs “residing” at Level 3, i.e. related to MOM. These KPIs are generated/calculated within Level 3. Some of these KPIs are forwarded to Level 4 for further usage. In order to generate these KPIs, parameters from Levels 2 and 1 might be needed.
The KPIs in this part of ISO 22400 use the most generic terms possible (e.g. work centres and work units), instead of industry specific terms.
MOM, sometimes referred to as manufacturing execution systems (MES), models four major categories of operations management:
- production operations management;
- maintenance operations management;
- quality operations management;
- inventory operations management.
An activity model further details each category. Each activity model includes eight activities:
- detailed scheduling;
- dispatching;
- execution management;
- resource management;
- definition management;
- tracking;
- data collection;
- analysis.
These activities apply to production operations, quality operations, inventory operations and maintenance operations.
Analysis is the performance of calculating KPIs using information from other activities. Workflows can be used to illustrate the important events and steps needed in the calculation process for KPIs.
KPIs alone are not sufficient factors to perform the necessary management and execution operations for an enterprise. For many of the indicators, a company specific threshold is defined. When the value of the indicator exceeds or falls below the threshold, actions are initiated (e.g. to improve efficiency or quality). Often it is necessary to define warning and action limits. Warning limits help to detect the trends in process and equipment changes before company-specific thresholds are violated.
To improve the productivity of the manufacturing resources, information provided by industrial automation systems and control devices about process, equipment, operator, and material can be useful for providing critical feedback through KPIs.
A standardized schema for the expression of these KPIs is intended to:
- a) facilitate the specification and procurement of integrated systems, in particular, the interoperability requirements among MES applications;
- b) provide a means to categorize productivity tools that can be used across applications.
ISO 22400 provides an overview of the concepts, the terminology and the methods to describe and to exchange KPIs for the purpose of managing manufacturing operations. The audience is factory managers responsible for production performance, software suppliers developing KPIs for factory management, engineers engaged in process planning of products, planners and designers of manufacturing systems, and equipment and device suppliers.
KPIs also reside at Level 4, i.e. KPIs related to business planning and logistics, which are outside the scope of this part of ISO 22400. Level 4 KPIs are often related to economic, business, logistic and financial factors. These KPIs are used to assess the progress or extent of compliance with regard to important objectives or critical success factors within a company. Economic KPIs serve as a basis for decisions (problem identification, presentation, information extraction), for economic control (target/actual comparison), for financial documentation and for coordination (behaviour management) of important facts and relationships within the company.