多能工化と人員配置の自動化について

多能工化と人員配置の自動化について
(Multi-skilling and automation of personnel allocation)

 

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1. はじめに

現代の製造業において、効率的な人員配置は生産性向上の鍵となります。効率的な人員配置には、作業員の多能工化が重要となります。
しかし、現場ではしばしば欠員が発生し、現場管理者はその都度柔軟に対応する必要があります。本コンテンツでは、機械製品を製作する工場の組立職場における人員配置の自動化について、具体的な手法とそのメリットを考えてみましょう。

 

2. 多能工化の背景と利点

多能工化とは、一人の従業員が複数の工程が担当可能なように訓練されることです。多能工化は、トヨタ生産システム(TPS)を成立させる重要なファクターになります。大野耐一氏が、最初は現場の反対を押し切って進めましたが、これが生産性改善に大きく寄与する要因になります。
多能工化を推し進めることにより、以下の利点が得られます。
(1)柔軟性の向上:いろいろな工程に対応可能な人材が増えるため、病欠等で欠員が発生した場合でも、迅速に対応できます。
(2)生産性の向上:特定の工程に依存することなく、全体の生産性を高めることができます。
(3)従業員のモチベーション向上:多様なスキルを習得することで、従業員のキャリアアップにつながります。

 

3. 多能工化を進める上での現状の課題

従業員の多能工化が進んでくると、以下のような課題も存在します。
(1)スキルマップの管理:各従業員がどのようなスキルを保有しているかを正確に把握し、適切に配置するためには、スキルマップを適正に管理することが必要です。
(2)欠員対応:欠員が発生した場合、その工程に適したスキルを持つ人材を迅速に見つける必要があります。
(3)作業効率の確保:配置転換が頻繁に行われると、従業員の負担が増え、作業効率が低下する可能性があります。

4. 生成AIを利用した人員配置の自動化

人員配置を自動化することで、上記の課題を解決することができます。自働化のためのアルゴリズムを生成AIで作り出すことが可能です。
以下に具体的な方法を示します:
(1)スキルマップのデジタル化:
まず、各従業員のスキルをレベルを含めてデジタル化して、スキルマップを作成します。これにより、以下の利点が得られます。
 1. 即時検索:欠員が発生した際に、必要なスキルを持つ従業員を即座に検索できます。
2. 適切な配置:各工程に必要なスキル/レベルを有する従業員を配置することで、作業効率を最大化することができます。

(2)自動配置アルゴリズムの導入:
次のステップとして、自動配置アルゴリズムを導入します。このアルゴリズムは、以下の条件を考慮して従業員の配置を決定します。
1. 欠員工程のスキル要件:欠員が発生した工程について、そのスキル要件を満足する従業員を検索します。
2. 他工程の影響:他の工程に配置された従業員が保有するスキルのバランスを考慮し、各工程に必要なスキルを保有する従業員の最適な配置を決定します。
3. 作業負担の均等化:特定の従業員に過度な負担がかからないように、作業負担を均等化して平準化させます。

(3)リアルタイムモニタリング:
リアルタイムでの人員配置のモニタリングを行うことで、急病や、作業遅れに対して迅速な対応が可能となります。具体的には、以下のようなシステムを導入します。
1. ダッシュボード:各工程の人員配置状況をリアルタイムで表示可能なダッシュボードを設置します。モニターを利用することで、リアルタイムでの表示が可能です。
2. 通知システム:欠員が発生した場合や配置変更が必要な場合に、管理・監督者、関係者に、即時に通知されるシステムを導入します。

5. 実際の運用例

(1)前日の準備:
前日に、翌日の各工程に配置する人員を決定します。その際、自動配置アルゴリズムを用いて、最適な配置を行います。具体的には、以下の手順を踏みます。
1. スキルマップの更新:各従業員のスキルマップを、最新の状態に更新します。
2. 配置決定:欠員が予測される工程に対して、適切なスキルを持つ従業員を配置します。

(2)当日の対応:
当日、欠員が発生した場合には、以下の手順で対応します。
1. 欠員の確認:欠員が発生した工程と、その工程に必要なスキルを確認します。
2. スキルマップの参照:スキルマップを参照して、該当スキル及びレベルを保有する従業員を検索します。
3. 配置変更:自動配置アルゴリズムを用いて、最適な配置変更を行います。

(3)継続的な改善:
人員配置の自動化は、一度導入すれば終わりではありません。継続的にシステムを改善し、より効率的な運用を目指します。具体的には、以下の取り組みを行います。
1. データ分析:配置データを分析し、配置パターンや効率性を評価します。
2. フィードバック:管理・監督者、従業員からのフィードバックを収集し、システムの改善に反映させます。
3. トレーニング:従業員のスキル向上を図るためのトレーニングプログラムを、計画・実施します。

6. まとめ

多能工化と人員配置の自動化は、現代の製造業において非常に重要な取り組みです。適切なスキルマップの管理と自動配置アルゴリズムの導入により、欠員対応の迅速化と作業効率の向上が期待できます。
自動配置アルゴリズムの改善には、生成AIの活用が重要になります。
今後も継続的な改善を行い、より効率的で柔軟な人員配置を実現していきましょう。

 

ORG:2024/07/07

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