射出成型業が抱える生産管理の3大課題

射出成型業、特に成形機20-30台規模の企業では、日常的に様々な課題が発生しています。

1. 金型交換の段取り時間が生産性を圧迫

射出成型では、製品ごとに金型を交換する必要があります。この段取り時間は30分から2時間程度かかることが多く、1日の生産時間のうち20-30%を占めることも珍しくありません。

典型的な問題として、金型交換の順序が非効率で同じ金型を何度も付け替えることがあります。段取り時間を考慮せずに計画を立ててしまうことや、急な注文変更で計画が崩れて余計な段取りが発生することもよく見られます。

2. 多品種少量生産による計画の複雑化

近年、顧客ニーズの多様化により、多品種少量生産が主流になっています。従業員50名規模の企業でも、取り扱う製品が100品種以上になることがあります。

計画担当者は、Excel管理の限界に直面しています。行数が数千行になることもあり、ベテラン社員の経験と勘に依存せざるを得ません。計画作成に毎週5-8時間かかり、突発的な設備トラブルや欠勤で計画が総崩れになることも頻繁です。

3. 成形機の稼働率が上がらない

適切な生産計画がないと、様々な非効率が発生します。一部の成形機に負荷が集中し、他は遊んでいる状態や、材料待ちで成形機が停止すること、金型の準備が間に合わず待機時間が発生すること、納期に間に合わず休日出勤で対応することなどが起こります。業界平均では、成形機の実稼働率は60-70%程度と言われています。

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生産スケジューラー導入で実現できること

AI自動スケジューリングの仕組み

Wikiだるまの生産スケジューラーは、複数の要素を自動で最適化します。

1. 金型交換順序の最適化

最適化アルゴリズムは、まず同じ金型を使う製品をまとめます。次に段取り時間が短い順に並べ、納期の早い順に優先順位をつけます。そして設備の空き状況を考慮して作業を割り当てます。

導入効果の例として、1日あたりの金型交換回数が12回から7回へ42%削減され、段取り時間の合計も6時間から3.5時間へ42%削減されます。その分、正味の生産時間が増加します。

2. 設備稼働率の向上

AIが各成形機の能力、稼働状況、メンテナンススケジュールを考慮して、最適な作業を割り当てます。24台の成形機を管理する場合、各成形機の型締力、射出量、サイクルタイムを登録し、リアルタイムで稼働状況を把握します。空いている設備に自動で次の作業を割り当てることが可能です。

一般的な導入効果として、設備稼働率が65%から78%へ13ポイント向上し、月間生産量が約20%増加、残業時間が30%削減されます。

3. リアルタイム進捗管理

ガントチャート形式で進捗を可視化し、遅延を即座に検知します。各作業の開始・終了時刻を記録し、予定と実績の差分を自動計算します。遅延が発生したら後続の計画を自動調整し、スマホ・タブレットからも確認可能です。

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在庫との連動で欠品を防ぐ

射出成型では、原材料（樹脂ペレット、着色剤など）の在庫管理も重要です。

Wikiだるまの在庫連動機能

1. 自動引当システム

生産計画を立てると同時に、必要な材料を自動で引き当てます。生産計画を作成すると、必要な材料と数量を自動計算し、在庫から引き当てを行います。不足分があれば警告を表示し、発注推奨リストを自動生成します。

2. ロット管理

樹脂材料は劣化するため、先入先出（FIFO）での管理が必要です。Wikiだるまはロット番号ごとに入庫日を記録し、古いロットから自動で引き当てます。使用期限切れが近いロットを警告し、トレーサビリティを確保します。

3. 発注の自動化

安全在庫を下回ったら自動で発注リストに追加されます。発注点を100kg、発注量を500kgなどと設定しておけば、在庫が発注点を下回ったら自動で通知されます。発注先や納期も記録可能です。

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生産スケジューラー選びのチェックポイント

1. 業種特化型か汎用型か

射出成型業の場合、いくつかの機能が必須です。金型管理機能では、金型ごとの段取り時間設定、金型の保管場所管理、メンテナンス履歴が必要です。成形機ごとの能力管理では、型締力・射出量の制約、稼働可能時間の設定、保全スケジュールとの連動が求められます。材料のロット管理では、先入先出の自動化、トレーサビリティ、使用期限管理が重要です。

Wikiだるまの強みは、製造業全般に対応しつつ、射出成型業特有のニーズにも対応できる柔軟性があることです。

2. 導入のしやすさ

大規模なERPシステムは高額で導入期間も長くかかります。Wikiだるまは初期費用が0円で、月額19,800円から利用でき、導入期間は最短2週間です。クラウド型なので社内サーバーが不要で、スマホ・タブレットにも対応しています。

3. 既存システムとの連携

freee会計との連携により、売上・仕入データの自動同期、製造原価の自動計算、月次決算の効率化が実現できます。今後は受注管理システム（楽々販売など）やIoT機器（成形機の稼働データ取得）との連携も予定されています。

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導入シミュレーション：24台規模の企業の場合

以下は一般的な導入パターンをもとにしたシミュレーションです。

導入前の状態

企業プロフィールとして、従業員50名、射出成型機24台、取扱製品120品種、生産計画担当者2名（ベテラン社員）という規模を想定します。

課題としては、計画作成時間が週8時間（1人あたり）、設備稼働率65%、納期遅延率15%、月間残業時間が平均50時間/人という状況です。

導入1ヶ月目の効果

改善内容として、計画作成時間が8時間から1時間へ87.5%削減されます。AI自動スケジューリングで大幅に効率化され、ベテラン社員は例外処理と調整に注力できるようになります。

ただし、現場の入力作業に慣れが必要で、一部手動調整が必要な箇所もまだ残ります。

導入3ヶ月目の効果

安定稼働後の成果として、設備稼働率が65%から76%へ11ポイント向上し、納期遅延率が15%から5%へ67%削減されます。月間残業時間は50時間から32時間へ36%削減され、月間生産量は約18%増加します。

金銭的効果の概算として、人件費削減が約30万円/月（残業削減分）、生産量増加による売上増が約200万円/月、システム利用料が-2万円/月で、実質効果は約228万円/月となります。

導入6ヶ月後の定着

組織的な変化として、ベテラン社員のノウハウがシステムに蓄積され、若手社員でも計画作成が可能になります。属人化リスクが大幅に軽減され、経営層が生産状況をリアルタイムで把握できるようになります。

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まとめ：小規模スタートで大きな効果

射出成型業の生産スケジューラー導入は、段階的に進めるのがおすすめです。

ステップ1：まず1ライン・1週間で試す

全24台ではなく、まず6台程度で試験導入します。1週間分の計画を立ててみて、現場の意見を収集します。

ステップ2：段階的に拡大

問題なければ2週間目から12台に拡大し、1ヶ月後には全24台で運用します。在庫管理機能も順次導入していきます。

ステップ3：継続的な改善

AIの学習データが蓄積され、精度が向上します。独自の最適化ルールを追加し、他部門（購買、営業など）との連携を拡大していきます。

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Wikiだるまで始める生産管理のDX

Wikiだるまは、射出成型業をはじめとする製造業の生産管理を効率化する「小さく始めるERP」です。AI自動スケジューリング、在庫管理との完全連動、freee会計連携、スマホ・タブレット対応など、必要な機能を月額19,800円から利用できます。

まずは無料相談から、貴社の課題をヒアリングし、最適な導入プランをご提案します。

この記事は、射出成型業における一般的な課題と解決策をもとに作成しています。実際の導入効果は、企業規模や製品特性により異なります。