JP2004102468A

JP2004102468A - 生産原価計算装置と生産原価異常の監視装置と監視方法

Info

Publication number: JP2004102468A
Application number: JP2002260843A
Authority: JP
Inventors: Kazumasu Ohara; 大原　一益
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-04-02
Anticipated expiration: 2022-09-06
Also published as: JP4158851B2; WO2004023363A1; AU2003252269A1

Abstract

【課題】複数種類の部品を生産し、複数種類の部品を組合せて複数種類の製品を生産する生産系での部品種類毎の部品生産原価を計算する技術を実現する。
【課題を解決するための手段】投入資源が全部の出荷部品の生産に費やされる単位に分解された生産単位毎に生産のために投入した資源量を計測する手段と、投入資源の単価を記憶している手段と、投入資源によって生産された部品生産数量を部品種類毎に計測する手段と、投入資源が費やされる按分割合を部品種類毎に記憶している手段と、投入資源量と、投入資源単価と、部品種類毎の部品生産数量と、部品種類毎の按分割合から、前記生産単位での部品種類毎の部品生産原価を計算する手段とを有する。
【選択図】　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生産原価が異常に変動する現象の発生を監視する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常は製品の企画段階で製品の生産原価を想定する。想定した製品の生産原価に基づいて製品の販売価格等を決定する。製品の生産販売に伴って得られる損益には、企画段階で想定した生産原価と実際の生産原価の関係が大きく影響する。実際の生産原価を正確に知り、それが企画段階で想定した生産原価を上回っていることを短時間のうちに発見する技術が必要とされている。
【０００３】
現在は多くの生産現場で多種類少量生産をしており、複数種類の部品を生産して複数種類の部品を多様に組合せて複数種類の製品を生産している。この場合、製品種類毎の生産原価を計算することは困難である。１種類の製品のみを生産している単流生産系では、生産に投入した資源のコストを生産された製品数で除することによって製品あたりの生産原価を計算することができる。しかしながら、複数種類の製品を生産している混流生産系では、製品種類毎の生産原価を計算することが途端に困難となる。
【０００４】
特許文献１には、経時的に変動する生産原価を正確に計算するために、「受注単価を入力する手段と、受注品の原価を記憶する手段と、受注単価と生産原価に基づいて損益を演算する手段と、演算結果を出力する手段とを備える原価管理装置であって、受注品の生産に要した作業に関連する情報を入力する手段と、入力された情報に基づいて受注品の生産に要した費用を演算する手段と、演算された費用に基づいて原価を更新する手段を備えた原価管理装置」が開示されている。
特許文献２にも、生産原価を把握する方法が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１１７９８３号公報
【特許文献２】
特開平１１−３２８２６３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の生産原価計算技術は、どの製品のためにどの作業者が何時間の作業をしたかを把握して生産原価を計算している。しかしながら混流生産の現場では、上記を把握することができないことが多い。例えば自動車の生産工場では、多種類の部品（約１５０００点／工場）を生産し、多種類の部品を多様に組合せて数十種類以上の自動車を生産しており、どの製品のためにどの作業者が何時間の作業をしたのかを把握して原価を計算することはとてもできない。
本発明の第１目的は、複数種類の部品を生産して複数種類の部品を組合せて複数種類の製品を生産する生産系での部品種類毎の部品生産原価を計算する技術を実現することにある。これが実現されると、製品種類毎の製品生産原価を計算することが可能となる。
複数種類の製品を混合して生産する生産系での製品種類毎の生産原価を計算することができると、製品種類毎の損益が明確となり、損益を改善する必要性の高い製品種類等を容易に把握することが可能となる。
【０００７】
生産原価には、設備投資の償却費や保守管理費用や間接費用等が含まれるが、素材費用と労務費用が変動しやすい。経済的環境によって素材単価や労務単価は変動する。製品設計の質や労務提供者の技術の良否によって不良品発生率が変動し、素材使用量が変動する。製品設計の良否や作業順序等によって必要な作業工数が変動し、労務時間が変動する。
本発明の第２目的は、製品種類毎の生産原価を計算するのみならず、そのなかに占める素材費用と労務費用を計算する技術を実現することにある。
製品の企画段階では製品のトータルの生産原価を想定するのみならず、そのなかに占める素材費用と労務費用まで想定することが多い。この場合、素材費用の想定値と実績値と、労務費用の想定値と実績値等が対比可能に表示されると、問題点の所在がわかりやすくなる。
【０００８】
通常は、人と資材とエネルギー等の資源を投入して生産する。人の投入の仕方は様々であり、１直勤務体制であったり、２直勤務体制であったり、残業を伴ったり、残業を伴わなかったり、良質で単価の高い少数の人を投入したり、単価の低い多数の人を投入したりする。投入資材には、素材や原料や購入部品等のように生産によって消費される資材と、生産設備のように生産によって償却される資材が存在する。エネルギーには、電気や燃料ガス等が含まれる。
生産に投入した人員と資材とエネルギー等の資源が合理的に活用されると、投入資源に対して最大の生産量が得られ、生産品１個あたりの生産原価が低減される。しかしながら人員と資材とエネルギー等を合理的に活用することは難しい。例えば、購入した素材を無駄なく活用するためには不良品の発生率を抑える必要があり、そのためには良質な人員でゆったりしたペースで生産活動を継続することが好ましい。しかしながら、そうして不良品の発生率を抑制する場合、投入した人員が合理的に活用されているとはいいがたくなる。人と資材を合理的に活用して最大の生産量を得るためには、適量の不良品が発生する程度の人員とペースで生産活動をすすめることが必要とされる。また与えられた生産量に対して過不足なく人員を確保することが難しく、過剰な人員を投入することもある。この場合、投入した人員が合理的に活用されれば生産できるだけの生産が行われず、生産品１個あたりの生産原価は上昇する。
人と資材とエネルギー等の資源を合理的に活用して最大の生産量を上げているのか否かを判断することは困難である。例えば、不良品の発生をおさえながら良質な人員で生産活動を持続している生産現場に対して、人員が合理的に活用されているのか合理的に活用されていないかを評価するのは困難である。
【０００９】
現状では、人と資材とエネルギー等の資源を合理的に活用して生産原価を低減しているのか、あるいは資源の活用方法に問題があって合理的に活用することによって生産原価を低減できるのか否かを判断する技術がない。そのために、生産原価を低減する上での問題点の所在すら明らかでなく、問題点さえ明らかになれば対策を講じることによって生産原価を低減できるものを放置していることが多い。
本発明の他の一つの目的は、人と資材とエネルギー等の資源を合理的に活用して生産していれば得られるはずの生産原価を計算する技術を実現する。ここでいう合理的とは、資源を最も有効に活用して生産品１個あたりの生産原価を低減していることをいう。ここでは、生産品１個あたりの生産原価が目的関数であり、資源種類単位では評価しない。例えば、素材１００個が最も合理的に活用されれば１００個の生産品が得られる。しかしながらそのためには、良質な人員をゆったりしたペースで活用することになり、人員が合理的に活用されているとはいえない。素材１００個から例えば３個の不良品が発生するように活用した方が合理的であることがある。投入資源を上記した意味で合理的に活用することによって得られるはずの生産原価を計算することができれば、実際の生産原価と比較することによって、資源を合理的に活用して生産原価を低減しているのか、あるいは投入資源を合理的に活用していないために生産原価が高く、投入資源を合理的に活用するように改善することによって生産原価を低減できるか否かを判断することが可能となる。
【００１０】
同一量の生産のために投入することが必要な資源の種類と量は一様でない。先の例でいえば、多くの良質な人員と少数の素材を投入して高い歩留まりを確保する投入方法もあれば、少数の人員と多数の素材を投入して低い歩留まりを甘受して生産する投入方法もある。熟練作業者を少なく投入して未熟練作業者を多く投入してもよいし、熟練作業者を多く投入して未熟練作業者を少なく投入して全作業者数を少なくしてもよい。設備投資に多くを投入して作業者数を少なくしてもよいし、多くの作業者を投入して設備投資を節約してもよい。
資源の投入方法によって生産品１個あたりの生産原価が変動し、投入資源の構成成分配合比を最適に選択すれば生産品１個あたりの生産原価が低減され、投入資源の構成成分配合比がうまく選択されなければ生産品１個あたりの生産原価が上昇する。投入資源の構成成分配合比が的確に選択されて生産品１個あたりの生産原価を低減しているのか否かを判断することは困難である。
本発明の他の一つの目的は、投入資源の構成成分配合比が的確に選択することによって得られる生産原価を計算する技術を実現する。これが実際に計算できれば、実際の生産原価と比較することによって、投入資源の構成成分配合比が的確に選択されているのか否かが判別可能となる。
【００１１】
【課題を解決するための手段と作用】請求項１の装置は第１の目的に対応するものであり、複数種類の部品を生産して複数種類の部品を組合せて複数種類の製品を生産する生産系での部品種類毎の部品生産原価を計算する。この装置は、
・投入資源が全部の出荷部品の生産に費やされる単位に分解された生産単位毎に生産のために投入した資源量を計測する手段と、
・投入資源の単価を記憶している手段と、
・投入資源によって生産された部品生産数量を部品種類毎に計測する手段と、
・投入資源が費やされる按分割合を部品種類毎に記憶している手段と、
・投入資源量と、投入資源単価と、部品種類毎の部品生産数量と、部品種類毎の按分割合から、前記生産単位での部品種類毎の部品生産原価を計算する手段とを有する。
【００１２】
上記の装置では、多種類部品の混流生産系を細かな単位に分解して生産原価を計算する。ここでは、投入資源が全部の出荷部品の生産に費やされる単位（以下ではコストセンターということがある）に分解する。コストセンターの場合、生産過程の途中から出荷される部品は存在しない。すべての部品はコストセンターの最終過程まで進んでから出荷される。コストセンターに分解すると、投入資源の費用がその投入資源を利用して生産された部品に配分されるために、コストセンターで複数種類の部品が生産されても、部品種類毎の生産原価を計算することが可能となる。
【００１３】
本発明では、コストセンターに分解する技術と、コストセンターに投入された資源が部品種類毎に費やされる按分割合を利用する技術を併用して、部品種類毎の生産原価を計算する。例えば、組付けにｘ秒を要する部品Ｘと、組付けにｙ秒を要する部品Ｙを、同数づつ混流生産するコストセンターに（ｘ＋ｙ）ｚ円の労務費用が投入されれば、部品Ｘにｘｚ円が費やされ、部品Ｙにｙｚ円が費やされたと計算する。
【００１４】
コストセンターに分解する技術と、投入資源を部品種類別に按分する技術を併用すると、混流生産するコストセンターでの部品種類毎の生産原価を正確かつ簡単に計算することができる。
部品単位で生産原価を計算することができれば、部品群で構成させる製品の生産原価を計算したり、コストセンターを統括して管理する部門単位で損益計算をすることが可能となり、有意義な分析の基礎となる生産原価が計算されることになる。
【００１５】
投入資源量計測手段は、少なくとも投入した素材量と労務量を計測することが好ましい。また、部品生産原価計算手段は、部品生産原価に占める素材費用と労務費用を計算することが好ましい。
投入した素材量や労務量の計測手段は、リアルタイムに計測するものに限られず、例えば素材購入記録や、購入に伴う支払い記録や、作業者の労務管理記録等に基づいて事後的に投入量を計算して求めるものであってもよい。
投入した素材量や労務量が計測されると、部品生産原価に占める素材費用と労務費用を計算することが可能となり、部品生産原価の主要な内訳を把握することができるようになる。
【００１６】
部品種類毎の部品生産原価が計算できれば、それを集約することによって製品種類毎の製品生産原価を計算することが可能となる。このためには、製品種類毎に当該製品を構成する部品種類群を記憶している手段と、一つの製品種類に含まれる部品種類群について、部品生産原価を合計して当該製品種類の製品生産原価を計算する手段を付加する。
この装置によると、製品種類毎の製品生産原価を簡単かつ正確に計算することができる。
【００１７】
製品企画段階でトータルの生産原価のみならず、そのなかに占める素材費用と労務費用まで想定されている場合、これらを目標値とし、前記技術で計算された実際の生産原価と対比可能に表示することが有用である。
このための装置は、目標とする製品生産原価と目標製品生産原価に占める目標素材費用と目標労務費用を記憶している手段と、目標製品生産原価と目標素材費用と目標労務費用と、計算された製品生産原価と素材費用と労務費用を対比可能に表示する手段を備える。後者の費用は、実績費用に相当する。
この場合、目標と実際が対比され、問題の所在が顕在化される。主要な内訳となる素材費用と労務費用についても目標と実際が対比されるために、問題の所在がよりよく顕在化される。
【００１８】
素材費用は単価と使用数量で決まり、労務費用は単価と投入数量で決まる。素材費用と労務費用の目標と実際を対比表示する場合、単価と投入数量が対比表示されることが好ましい。
このための装置は、目標素材費用の単価と数量と目標労務費用の単価と数量を記憶している手段と、目標素材費用の単価と数量と目標労務費用の単価と数量と、計算された素材費用の単価と数量と労務費用の単価と数量を対比可能に表示する手段とを備えている。
素材単価と使用数量、労務単価と投入数量のそれぞれについて、目標と実際が対比表示されるために、問題の所在がよく顕在化される。
【００１９】
製品企画段階で想定された生産原価は、損益に直接に影響する重要な指標であり、重要な目標であるが、実情に照らして無理な値であることもあり、生産現場にとって的確な目標でないこともある。むしろ、目標を修正したほうが、その後の目標として妥当なこともある。
そこで、目標製品生産原価と目標素材費用と目標労務費用と、実際の製品生産原価と素材費用と労務費用の対比から、目標製品生産原価と目標素材費用と目標労務費用を修正するデータを入力する手段をさらに備えていることが好ましい。
【００２０】
部品点数は極めて多数にのぼり、部品種類毎の生産原価も多数存在する。そのなかから、問題のある部品種類を特定することは容易でない。そこで、計算された部品生産原価と部品生産原価に占める素材費用と労務費用を所定の対象と比較し、少なくとも１種の費用が許容レベル以上に相違するときに注意喚起表示をする手段をさらに備えていることが好ましい。
比較対称には、種々のものを採用することができる。最も普通には、同種部品の過去の平均的生産原価を採用することができる。この場合、その部品の生産原価が急変したときに注意喚起表示がなされる。あるいは、類似部品の生産原価を比較対照とすることもでき、この場合、生産原価が突出して高い部品を容易に発見することができる。
【００２１】
実際に投入された資源量を計測する手段と、実際の生産量を計測する手段と、それらの資源量計測手段と生産量計測手段で計測された実際の投入資源量と実際の生産量から生産品１個あたりの実際の生産原価を計算する手段と、投入資源が無駄なく活用されるときに得られる生産量を生産するのに必要な投入資源の構成成分配合比と生産品１個あたりの生産原価の関係を記述する数式から、生産品１個あたりの生産原価が最小である期待生産原価を計算する手段と、計算された実際生産原価と期待生産原価が許容レベル以上に相違するときに注意喚起表示する手段とを有する装置によると、生産原価の異常現象の発生を監視することができる。
【００２２】
実際に投入された資源量が判明すると、その投入資源が無駄なく活用されるときに得られる生産量が判明する。その生産量を生産するのに必要な投入資源の構成成分配合比は一様でなく、熟練作業者を多く投入して未熟練作業者を少なく投入してもよいし、熟練作業者を少なく投入して未熟練作業者を多く投入してもよいし、素材を多く投入して未熟練作業者で生産してもよいし、熟練作業者を多く投入して少ない素材で生産してもよいし、設備投資に投入して作業者数を少なくしてもよいし、多くの作業者を投入して設備投資を節約してもよい。
同じ生産量を生産するのに必要な投入資源の構成成分配合比（上記した例に示されるような投入資源の種類毎の量の比率をいう）は様々であることから、構成成分配合比毎に、生産品１個あたりの生産原価は変化する。そこで、投入資源の構成成分配合比と生産品１個あたりの生産原価の関係を解析することによって、両者の関係を記述する数式が得られる。この数式が得られると、与えられた生産量に対して生産品１個あたりの生産原価を最小とする投入資源の構成成分配合比が判明し、生産品１個あたりの最小生産原価が判明する。本発明では、これを期待生産原価という。
本発明の装置では、実際生産原価と期待生産原価を比較し、許容レベルを超えて相違すると、注意喚起表示が表示される。
投入資源が浪費されて可能なはずの生産量が得られない場合や、投入資源の構成成分配合比に問題がある場合には、実際生産原価が期待生産原価を大きく上回ることから、これらの現象が生じたときに注意が喚起され、実際生産原価が期待生産原価から異常に上昇したことが見過ごされない。必要な対策をとって実際の生産原価の異常上昇に迅速に対処することが可能となる。
【００２３】
生産原価の異常上昇時に、期待生産原価を実現する投入資源の構成成分配合比と、実際の投入資源の構成成分配合比を対比可能に表示する手段を備えることが好ましい。
この場合、生産品１個あたりの生産原価を最小とする投入資源の構成成分配合比と、実際の構成成分配合比が対比表示され、投入資源の選択ミス等を発見しやすくなる。
【００２４】
上記した一連の技術思想は、方法に具象化することができる。主だった方法を下記のように整理することができる。
【００２５】
複数種類の部品を生産して複数種類の部品を組合せて複数種類の製品を生産する生産系での部品種類毎の部品生産原価をコンピュータを用いて計算する方法であり、投入資源が全部の出荷部品の生産に費やされる単位に生産系を分解する工程と、分解された生産単位毎に生産のために投入した資源量を計測する工程と、投入資源の単価を記憶しておく工程と、投入資源によって生産された部品生産数量を部品種類毎に計測する工程と、投入資源が費やされる按分割合を部品種類毎に記憶しておく工程と、投入資源量と、投入資源単価と、部品種類毎の部品生産数量と、部品種類毎の按分割合から、前記生産単位での部品種類毎の部品生産原価を計算する工程とを有する。
【００２６】
上記の部品生産原価計算方法に追加して、製品種類毎に当該製品を構成する部品種類群を記憶しておく工程と、一つの製品種類に含まれる部品種類群について、前記生産単位での部品生産原価を合計して、当該製品種類の製品生産原価を計算する工程を実行すると、製品生産原価を計算することができる。
【００２７】
生産量毎にその生産量を生産するのに必要な投入資源の構成成分配合比と生産品１個あたりの生産原価の関係を記述する数式を求めておく工程と、実際に投入された資源量を計測する工程と、実際の生産量を計測する工程と、コンピュータを用いて、計測された実際の投入資源量と実際の生産量から生産品１個あたりの実際の生産原価を計算する工程と、コンピュータを用いて、実際の投入資源量と投入資源の構成成分配合比と、前記工程で算出された数式から、投入資源を最適に選択したときに得られる期待生産原価を計算する工程を備えていると、実際生産原価と期待生産原価を比較することができ、両者が許容レベル以上に相違するときに注意喚起表示する工程を実行させることができる。この方法によって、生産原価の異常現象の発生を監視することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】図１は、部品搬送設備の単位で見た部品と製品の生産ライン群を簡略化して例示している。混流生産系では部品が複雑に移動し、部品１は生産ライン１の途中から出荷され（１ａ）、部品２は生産ライン１の途中に投入され（２ｂ）、部品３は生産ライン１の大部分の工程をスキップ（３ａ、３ｂ）する。同種の複雑な部品の移動が生産ライン２から６についても見られ、最終的には生産ライン６で製品が生産される。部品は、生産ラインの途中から出荷されたり（１，３，５，７，８，９）、生産ラインの最後から出荷されたり（４，６，１０，１１，１２）、生産ラインの途中に投入されたり（２，３，６，９）、生産ラインの最初に投入されたり（４，７，８，１０，１１，１２）しながら、生産系を複雑に移動する。図示はされていないが、同じ生産ラインに複数回投入されたりすることもある。この生産系では、約１５０００種類に及ぶ部品を生産し、数十種類に及ぶ製品を生産しており、部品種類毎の部品生産原価や製品種類毎の製品生産原価を計算することは非常に困難である。
【００２９】
本実施例では、部品種類毎の部品生産原価を算出するために、図１に例示される生産系を図２に例示されるコストセンターに分解する。コストセンターは、最大に大きくても、生産のために投入した資源が出荷部品の全部の生産に費やされる生産単位である。図１の生産ライン１の場合、生産ライン１に投入された資源の一部は部品１の生産に費やされない（部品１は途中から出荷され、出荷後の工程に投入される資源は部品１の生産に利用されない。また、部品３がスキップする工程に投入される資源は部品１の生産に利用されない）。生産ライン１は、コストセンターということができない。
コストセンターの途中に部品が投入されることはある。生産ライン１の部品２が合流する工程２ｂの前後をまたぐコストセンターに分解することは許される。途中から部品が出荷されない生産ライン（例えば生産ライン４と５）は、生産ライン自体を一つのコストセンターとすることができる。管理の便宜等の目的によって、より細かな単位に分解してもよい。
【００３０】
図２は、分解されたコストセンターの一例を示し、コストセンターの途中から部品が出荷されることはなく、必ずコストセンターの最後から出荷される。出荷された部品が複数の出荷先に移動することがあり、例えば、コストセンターＡでは、部品Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４を生産し、部品Ａ１、Ａ２はコストセンターＣに出荷され、部品Ａ３、Ａ４はコストセンターＤに出荷される。
【００３１】
コストセンターには、生産に必要な資源が投入される。図３は投入資源を例示しており、素材（前工程で生産された部品、外部から購入する部品、原材料、消耗品、生産補助用の消耗品等）が投入され、労働力が投入され、電気やガス等のエネルギーが投入され、生産設備投資が投入され、生産設備の維持管理コストが投入され、その他の費用が投入される。その他の費用には、設計要員の人件費等の間接経費が含まれ、生産系を維持管理する租税公課等の固定費や稼働費が含まれる。投入素材費用は単価と使用数量で決まり、投入労務費用は単価と投入量で決まり、投入エネルギー費用は単価と使用量で決まり、設備費用は設備投資の償却費用と生産設備の維持管理費用等で決まる。その他の費用は、間接経費や固定費や稼働費で決まる。
【００３２】
投入された資源と、投入資源で生産される生産量の間には、コストセンターの特性が反映し、不良率、労働力が活用される効率、エネルギー効率、生産設備の生産性等によって、投入資源量と生産量の関係は変わってくる。
【００３３】
コストセンターに投入された資源の費用を、コストセンターで生産された部品に分担させることによって、コストセンターで生産された部品の生産原価が計算される。
コストセンターに実際に投入された資源の単価と投入（資源）量を収集するために、またコストセンターで生産された部品数量を収集するために、本実施例の「部品生産原価と製品生産原価を算出して生産原価の異常現象の発生を監視する装置」が構成されている。この装置は、コンピュータシステムで構築され、図４に示す統合データベースを備えている。統合データベース２０は、コンピュータによって読み書き自在であり、生産系を管理する部署や資材等を購入する部署や費用を支払う部署が維持管理しているデータベースを統合し、コストセンターと部品種類毎に、実際に生産された部品数量と、実際にかかった部品生産原価を計算するのに必要なデータが得られるようにしたものである。
【００３４】
統合データベース２０は、購入資材データベース２２を持ち、購入した資材の種類と単価と数量と使用したコストセンターのデータを持っている。これを参照することで、コストセンターに投入した子部品や原材料等の素材の単価と投入数量と素材費用を計算することができる。人事データベース２４は、作業者毎に作業時間あたりの単価と作業時間と勤務したコストセンターを記憶しており、これを参照することでコストセンターに投入した労務単価と労働時間と労務費用を計算することができる。設備データベース２６は、コストセンターに投入した設備とその償却費用と保守管理や点検費用が記憶されており、これを参照することでコストセンターに投入した設備費用を計算することができる。設備データベース２６には、将来の設備投資計画や将来の保守点検計画が記憶されており、これを参照することで将来の設備費用を計算して予測モジュール５４が必要とするデータを得ることができる。費用データベース２９は、投入資源の費用を支払った記録を記録しており、それを参照することで、投入した素材費用や労務費用やエネルギー費用や設備費用を計算することができる。単価の情報も得られる。間接費用も計算することができる。
生産管理データベース２８には、将来の生産計画が記憶されており、部品種類と部品生産数量（計画）をコストセンター毎に算出することができる。予測モジュール５４が必要とするデータを得ることができる。生産実績データベース３０は、コストセンターと部品種類毎に、実際に生産された部品生産数量を記憶している。不良品が発生するために、投入した１個の素材から１個の部品が生産される場合でも、投入素材数量と部品生産数量は一致しないことがある。
【００３５】
統合データベース２０は、企画原価データベース３２を備えており、企画原価データベース３２は、製品企画時に想定した各種資源の単価と使用数量を記憶している。これを参照することで、製品企画時に想定した目標製品生産単価を計算することができる。なお、主要部品については部品毎に必要な単価と数量が記憶されており、主要部品の目標部品生産原価を計算することもできる。
【００３６】
管理組織データベース３４には、コストセンターが所属する管理部門の別が記憶されている。図６が、コストセンターと所属する管理部門の一例を図示している。製品部品データベース３６には、製品種類毎に、製品を構成する部品種類が記憶されている。部品は、子部品と孫部品と曾孫部品の連鎖で構成されている。図５が、製品を構成する部品種類リストの一例を示している。
【００３７】
統合データベース２０には、過去の生産原価を記憶しているデータベース３８が用意されており、過去の製品生産原価の変動履歴や過去の部品生産原価の変動履歴が記憶されている。これらの過去の生産原価のデータは、解析モジュール５０で比較対称とされ、生産原価の急激な変化等を発見するために用いられる。
【００３８】
図４の生産原価を計算して異常を監視する装置には、実際の部品生産原価計算モジュール４０が用意されている。実際の部品生産原価計算モジュール４０は、購入資材データベース２２と人事データベース２４と設備データベース２６と費用データベース２９等から得られるデータから、コストセンターに投入した資源の単価と投入数量と費用を計算する。また、生産実績データベース３０からコストセンターで生産された部品種類別の部品生産数量を計算する。コストセンターで複数種類の部品を生産するために、投入された資源コストを部品種類別に按分する必要がある。図７がこの按分のための係数を示し、この係数は実際部品生産原価計算モジュール４０に記憶されている。
【００３９】
係数ｋ１１〜ｋ１４等は部品種類毎の資材使用比率を示し、部品種類Ａ１〜Ａ４を同数だけ生産する場合、資材がｋ１１〜ｋ１４の比率で使用されることを例示している。同様のことが労働時間にも用意されており、部品種類Ａ１〜Ａ４を同数だけ生産する場合、労働時間がｋ２１〜ｋ２４の比率で使用されることを例示している。エネルギーについても同様であり、部品種類Ａ１〜Ａ４を同数だけ生産する場合、エネルギーがｋ３１〜ｋ３４の比率で使用されることを例示している。設備コストについても同様であるが、この実施例では、ｋ４１〜ｋ４４の全部が１．０に設定されている。設備にかかる負担度に対応してｋ４１〜ｋ４４の値を設定してもよい。
【００４０】
実際の部品生産原価計算モジュール４０は、コストセンター毎に、コストセンターに投入された資材の費用を資源の種類別に計算し、コストセンターで生産された部品数量を種類別に把握し、図７に例示した按分比率を用いて、部品種類毎の部品生産原価を算出する。
目標部品生産原価計算モジュール４２は、企画原価データベース３２に記憶されているデータに基づいて、製品企画段階で想定した目標部品生産原価を計算する。
【００４１】
実際の製品生産原価計算モジュール４４は、実際の部品生産原価計算モジュール４０で計算された部品生産原価と、製品部品データベース３６に記憶されている製品を構成する部品種類のリストから、製品を構成する部品種類のリストに含まれる部品の生産原価を合計して製品の生産原価を計算する。なお、図５の子部品や孫部品の生産原価は合計の計算に用いない。孫部品の生産原価は子部品の生産原価に反映され、子部品の生産原価は部品の生産原価に反映されている。
目標製品生産原価計算モジュール４６は、目標部品生産原価計算モジュール４２で計算された目標部品生産原価と、製品部品データベース３２に記憶されている製品を構成する部品種類のリストから、製品を構成する部品種類のリストに含まれる部品の目標生産原価を合計して製品の目標生産原価を計算する。
【００４２】
実際の部品や製品の生産原価が計算され、目標とする部品や製品の生産原価が計算されると、それを様々に利用して分析することが可能となる。
最も単純には、実際生産原価と目標生産原価が許容レベル以上に相違する製品種類や、部品種類（それを生産するコストセンター）を発見することであり、問題の所在が顕在化される。この場合、素材単価と素材使用量、労務費単価と労務時間、エネルギー単価とエネルギー使用量等の、生産原価の内訳レベルで対照することができるために、問題の原因を探求することができる。
図８は、実際生産原価が目標生産原価を上回った製品Ａの生産原価を内訳レベルまで含めて実績と目標を対比して表示する出力表の一例を示しており、この表を分析することによって、生産原価を目標生産原価以下に低減できない原因が明らかとなり、必要な対策を考察できるようになる。
部品生産原価で実際と目標が大きくずれる場合にも、部品レベルで同種の対比表を得ることができる。
【００４３】
コストセンター単位で生産原価を計算していることから、コストセンターを管理する部課単位で実績と目標を対比表示して部課単位での損益計算をすることもできる。集約モジュール４８は、種々の単位で集約するために、種々の観点から分析することが可能となる。部品レベル、サブ部品レベル、製品レベル、部課レベル等の任意のレベルで分析可能とする。対比表作成モジュール５２は、様々なレベルで集約した生産原価を内訳とともに、実績と目標を対比した表を作成し、必要に応じて実績と目標の差を表示する。
【００４４】
製品企画時に想定した目標生産原価が妥当でなく、信頼できる分析をするためには目標生産原価の方を修正する必要に迫られることがある。素材単価が高騰し、他に代替素材がなければ、目標生産原価を修正する必要があることがある。この場合、入力モジュール５８が利用される。入力モジュール５８で目標生産原価が修正されれば、それ以降には、実績と目標を対比するにあたっては修正された目標が利用される。それによって、実情に適合した分析が可能となる。
【００４５】
解析モジュール５０は、前記したように、種々のレベルで集約した生産原価の実績と目標を比較し、許容レベル以上に相違するものを発見する他、種々の観点から比較して生産原価の異常な変化の発生を監視する。
例えば、過去の生産原価データベース３８に記憶されている過去の生産原価と新たに計算された最新の生産原価を比較し、大きく変動している部品種類、コストセンター、製品種類等を発見する。発見された異常原価は、出力モジュール５６から出力されて管理者の注意を喚起する。管理者は、異常な生産原価の変動をいち早く把握することができるようになる。
【００４６】
解析モジュール５０はさらに下記の処理を実行する。前記したように、統合データ２０を参照することによって、コストセンターに投入した資源量を計測することができる。図９のグラフにおいてこれをＡとする。この場合、資源が無駄なく活用されると得られる生産量を計算することができる。そのコストセンターで無理無駄なく安価な生産原価で生産していた時期のデータ等を参照することで、資源が無駄なく活用されると得られる生産量を計算することができる。ここではそれをＢとする。
統合データ２０を参照することによって実際の生産数量が判明する。ここではそれをＣとする。生産量Ｂと生産量Ｃの差Ｄは、資源が有効に活用されなかったことによる生産量の減少分に相当する。減少量Ｄは様々な理由で発生する。例えば、大雨による交通網の遮断で部品が到着しなかったために、投入した人員に見あうだけの生産ができなかったこともある。あるいは、予定生産数に対して不必要に多くの作業者を投入してしまったために、作業者が有効に活用されなかったこともありえる。
解析モジュール５０は、実際の生産原価Ｅと、資源が無駄なく活用されるときに得られる生産原価Ｆを比較し、両者が許容レベル以上に相違するコストセンターなしは部品種類を発見する。
この比較によって、資源が有効に活用されなかったことによる生産量の減少分Ｄが大きなコストセンターが発見され、原因を追求することが可能となる。例えば、大雨による交通網の遮断で部品が到着しなかったために生産量が減少していれば、避けられない事象であり、対策の必要がないことがわかる。これに対して、予定生産数に対して不必要に多くの作業者を投入してしまったために生じた現象であることが分ければ、同じミスをしないための対策を講じる必要があることがわかる。必要な対策を講じることによって、生産数量がＢに復活して生産原価をＦに戻すことが可能となる。
【００４７】
生産数量Ｂを実現するのに必要な投入資源の種類と量のバランスは一通りには決定されない。図１０に示すように、熟練作業者を多く投入して未熟練作業者を少なく投入してもよいし、熟練作業者を少なく投入して未熟練作業者を多く投入してもよい。素材を多く投入して未熟練作業者で生産してもよいし、熟練作業者を多く投入して少ない素材で生産してもよい。設備投資に多くを投入して作業者数を少なくしてもよいし、多くの作業者を投入して設備投資を節約してもよい。同じ生産量を生産するのに必要な投入資源の構成成分配合比（上記した例に示されるような投入資源の種類毎の投入量の比率をいう）は様々であることから、構成成分配合比毎に、生産品１個あたりの生産原価は変化する。そこで、投入資源の構成成分配合比と生産品１個あたりの生産原価の関係を解析することによって、両者の関係を記述する数式が得られる。図１０のカーブＩは、その関係を模式的に示している。もちろん投入資源の構成成分の配合比は一つの変数ではなく、多数の変数の組合せであり、図１０はあくまで模式図である。
投入資源の構成成分の配合比と生産原価のデータを多変量解析すると、各種の配合比と生産原価の間に成立する回帰式が得られ、各種の配合比から生産原価を算出する式が得られる。
下記の式は、投入資源量と配合比と資源の単価から、生産原価を算出する式を示している。ここで、ｙは生産原価であり、ｘは投入資源量を示し、ｎは投入資源の種類を示し、Ｐ（ｚｎ）は配合比を示し、Ｚは生産数量を示し、ａ、ｂ、ｃ、ｄは係数を示している。
【００４８】
【数式１】

【００４９】
本実施例の装置では、下記の処理を実行する。
（１）コストセンターに投入した資源量Ａと資源の配合比から、資源が無駄なく利用されるときに得られる生産量Ｂを計算する。
（２）生産量Ｂを生産するのに必要な投入資源量と資源の配合比を算出する。
（３）投入資源量と資源の配合比から、先に求めておいた数式を使って、生産原価を計算する。
（４）計算された生産原価が最も安価となる生産原価Ｇと、その生産原価Ｇをもたらす投入資源量Ｈと資源の配合比を特定する。
（５）実際に投入された資源量と資源配合比Ａと、それで実現された生産原価Ｅと、最適な資源量と資源配合比Ｈと、それで実現される最小生産原価（期待生産原価）Ｇを対比表に示す。
（６）この対比表から、種々の分析を進めることが可能となる。
第１に、投入資源が有効に活用されたのか、あるいは資源が有効に活用されないで生産数量が減少したのかがわかる。
第２に、投入資源は有効に活用されて予定の生産数量が得られているものの、資源配合比の選択に問題があり、より的確に資源配合比を選択していれば生産原価をさらに低減させられたのか否かが判明する。
【００５０】
上記の分析が可能となると、例えば、不良品の発生をおさえながら良質な人員で生産活動を持続している生産現場に対して、素材と人員が合理的に活用されているのか合理的に活用されていないかを評価することが可能となり、場合によっては、不良品の発生がある程度まで高まるほどに生産ペースを上げる投入資源の配分比の方が生産原価を低減できることが明らかとなる。
【００５１】
期待生産原価Ｇは、資源の配合比率と生産数量に依存して変化する。図９のカーブＪは、生産数量に依存して変化することを例示している。カーブＩは、投入資源の配合比率に依存して生産原価が変化することを例示している。
期待生産原価をもたらす投入資源の配合比率は、生産数量に応じてカーブＫに示すように変化する。また、期待生産原価Ｇ自体も生産数量に応じて変動する。図９、図１０に示す関係式が得られると、コストセンターで実際に起こっている事象を的確に評価することが可能となり、問題なく生産しているのか、実は多くの問題を抱えながら生産しているのかが判明する。
【００５２】
予測モジュール５４は、問題点を顕在化させて対策すべき対策を実施したときに得られる将来の生産原価を予測する。あるいは、対策を実施しないときの将来の生産原価を予測する。これらの予測処理を実行することによって、対策の有効性を評価することが可能となり、的確な対策を講じることが可能となる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明の一つの効果は、複数種類を混流して生産する系での部品種類別の部品生産原価が比較的に簡単に正確に計算できるようになることであり、これによって生産原価の解析のもととなるデータが入手可能となる。
本発明の他の一つの効果は、部品種類別の部品生産原価を様々に集約して各種の分析を可能とすることであり、これによって問題点が顕在化される。
本発明の他の一つの効果は、生産原価の異常を種々の観点から監視して異常が早期に発見可能となることであり、これによって問題を早期に発見して早期に対策することが可能となる。
本発明の他の一つの効果は、将来の予測が可能となることであり、これによって対策の評価を客観化することができる。
本発明の他の一つの効果は、生産原価の内訳を計算することができることであり、これによって問題点の原因を究明しやすくなる。
本発明は、上記の効果のうちを少なく一つを奏するものであり、実施の態様によっては全部の効果を奏しないことがありえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】生産ラインと部品の移動を模式的に示す。
【図２】コストセンターに分解した様子を示す。
【図３】コストセンターに投入する資源と生産を模式的に示す。
【図４】生産原価を算出して異常を監視する装置のシステム構成を模式的に示す。
【図５】製品と部品の展開関係を例示する。
【図６】コストセンターと所属部門の関係を例示する。
【図７】部品種類毎の按分比率を例示する。
【図８】生産原価の実績と目標とその差を対比して内訳レベルで表示する表を例示している。
【図９】生産量と投入資源に応じて生産原価が変動する様子を模式的に示す。
【図１０】投入資源の配合比によって生産原価が変動する様子を模式的に示す。

Claims

複数種類の部品を生産して複数種類の部品を組合せて複数種類の製品を生産する生産系での部品種類毎の部品生産原価を計算する装置であり、
投入資源が全部の出荷部品の生産に費やされる単位に分解された生産単位毎に生産のために投入した資源量を計測する手段と、
投入資源の単価を記憶している手段と、
投入資源によって生産された部品生産数量を部品種類毎に計測する手段と、
投入資源が費やされる按分割合を部品種類毎に記憶している手段と、
投入資源量と、投入資源単価と、部品種類毎の部品生産数量と、部品種類毎の按分割合から、前記生産単位での部品種類毎の部品生産原価を計算する手段と、
を有する部品生産原価計算装置。
前記投入資源量計測手段は、少なくとも投入した素材量と労務量を計測し、前記部品生産原価計算手段は、部品生産原価に占める素材費用と労務費用を計算する請求項１の部品生産原価計算装置。
請求項１又は２の部品生産原価計算装置の他に、
製品種類毎に当該製品を構成する部品種類群を記憶している手段と、
一つの製品種類に含まれる部品種類群について、前記生産単位での部品生産原価を合計して、当該製品種類の製品生産原価を計算する手段と、
を備えている製品生産原価計算装置。
目標とする製品生産原価と、目標製品生産原価に占める目標素材費用と目標労務費用を記憶している手段と、
目標製品生産原価と目標素材費用と目標労務費用と、計算された製品生産原価と素材費用と労務費用を対比可能に表示する手段と、
をさらに備えている請求項３の製品生産原価計算装置。
目標素材費用の単価と数量と目標労務費用の単価と数量を記憶している手段と、
目標素材費用の単価と数量と目標労務費用の単価と数量と、計算された素材費用の単価と数量と労務費用の単価と数量を対比可能に表示する手段と、
をさらに備えている請求項４の製品生産原価計算装置。
対比表示された、目標製品生産原価と目標素材費用と目標労務費用と、計算された製品生産原価と素材費用と労務費用から、目標製品生産原価と目標素材費用と目標労務費用を修正するデータを入力する手段をさらに備えている請求項４の製品生産原価計算装置。
計算された部品生産原価と部品生産原価に占める素材費用と労務費用を所定の対象と比較し、少なくとも１種の費用が許容レベル以上に相違するときに注意喚起表示をする手段をさらに備えている請求項２の部品生産原価計算装置。
実際に投入された資源量を計測する手段と、
実際の生産量を計測する手段と、
前記の資源量計測手段と生産量計測手段で計測された実際の投入資源量と実際の生産量から生産品１個あたりの実際の生産原価を計算する手段と、
投入資源が無駄なく活用されるときに得られる生産量を生産するのに必要な投入資源の構成成分配合比と生産品１個あたりの生産原価の関係を記述する数式から、生産品１個あたりの生産原価が最小である期待生産原価を計算する手段と、前記の実際生産原価計算手段と期待生産原価計算手段で計算された実際生産原価と期待生産原価が許容レベル以上に相違するときに注意喚起表示する手段と、
を有する生産原価異常現象の監視装置。
期待生産原価を実現する投入資源の構成成分配合比と、実際の投入資源の構成成分配合比を対比可能に表示する手段をさらに備える請求項８の生産原価異常現象の監視装置。
複数種類の部品を生産して複数種類の部品を組合せて複数種類の製品を生産する生産系での部品種類毎の部品生産原価をコンピュータを用いて計算する方法であり、
投入資源が全部の出荷部品の生産に費やされる単位に生産系を分解する工程と、
分解された生産単位毎に生産のために投入した資源量を計測する工程と、
投入資源の単価を記憶しておく工程と、
投入資源によって生産された部品生産数量を部品種類毎に計測する工程と、
投入資源が費やされる按分割合を部品種類毎に記憶しておく工程と、
投入資源量と、投入資源単価と、部品種類毎の部品生産数量と、部品種類毎の按分割合から、前記生産単位での部品種類毎の部品生産原価を計算する工程と、
を有する部品生産原価計算方法。
請求項１０の部品生産原価計算方法に追加して、
製品種類毎に当該製品を構成する部品種類群を記憶しておく工程と、
一つの製品種類に含まれる部品種類群について、前記生産単位での部品生産原価を合計して、当該製品種類の製品生産原価を計算する工程と、
を備えている製品生産原価計算方法。
生産量に対して、その生産量を生産するのに必要な投入資源の構成成分配合比と生産品１個あたりの生産原価の関係を記述する数式を求めておく工程と、
実際に投入された資源量を計測する工程と、
実際の生産量を計測する工程と、
コンピュータを用いて、前記の資源量計測工程と生産量計測工程で計測された実際の投入資源量と実際の生産量から生産品１個あたりの実際の生産原価を計算する工程と、
コンピュータを用いて、前記の資源量計測工程で計測された実際の投入資源量と投入資源の構成成分配合比と、前記工程で算出された数式から、投入資源を最適に選択したときに得られる期待生産原価を計算する工程と、
前記の実際生産原価計算工程と期待生産原価計算工程で計算された実際生産原価と期待生産原価が許容レベル以上に相違するときに注意喚起表示する工程と、
を有する生産原価異常現象の監視方法。