ボトルネック工程

ボトルネック工程とは？生産全体を左右する「制約」の正体

ボトルネック工程とは、生産ラインや業務プロセス全体の中で、最も処理能力が低く、全体の生産量やスピードを制限してしまう工程のことを指します。語源は「瓶のくびれ（ボトルネック）」で、どれほど入口や出口が広くても、流量は最も細い部分で決まるという考え方に由来しています。

製造業においては、設備性能、人員配置、作業方法、品質確認など、さまざまな要因によってボトルネック工程が発生します。この工程を正しく把握しないまま改善活動を行うと、現場努力が成果につながらず、生産性向上が頭打ちになるケースも少なくありません。

ボトルネック工程は、必ずしも「作業が遅い工程」だけとは限りません。以下のような要因が複合的に絡み合って発生します。

特に検査工程や承認工程は、処理能力が見えにくく、ボトルネックとして見落とされやすい点に注意が必要です。

ボトルネック工程を放置すると、単なる現場の遅れにとどまらず、経営全体に影響を及ぼします。

製造業の生産性改善では、「全体最適」の視点が欠かせません。部分的な効率化ではなく、ボトルネック工程に焦点を当てることが、最も効果の高い改善につながります。

この場合、最終的な生産量は検査工程の90個／時間に制限されます。加工や組立をどれだけ改善しても、検査工程を改善しない限り、全体のスループットは向上しません。

ボトルネックを正確に特定するためには、感覚や経験だけでなく、データに基づく判断が重要です。

各工程の処理時間、稼働時間、停止時間を数値で把握し、時間当たりの処理能力を算出します。最も能力が低い工程が、候補となります。

仕掛品が常に溜まっている工程は、前後工程との能力不均衡が起きている可能性が高く、ボトルネックであるケースが多く見られます。

常に稼働率が高く、休む暇なく動いている工程は、負荷が集中しているサインです。90％以上の稼働率が常態化している工程は注意が必要です。

近年では、IoTセンサーや製造実行システム（MES）を活用し、工程ごとの処理量・停止理由・待ち時間をリアルタイムで可視化する取り組みが進んでいます。属人的な判断を排除し、定量的にボトルネックを把握できます。

制約理論（TOC：Theory of Constraints）は、「システム全体の成果は、最も弱い制約によって決まる」という考え方に基づく経営理論です。ボトルネック工程は、この「制約」に該当します。

TOCでは、次の5つのステップで改善を進めます。

この考え方は、日本の製造業においても在庫削減、リードタイム短縮、納期遵守率向上といった成果を上げています。

製造現場に関する各種調査では、多くの企業がボトルネックの存在を認識している一方、継続的な改善に課題を抱えていることが明らかになっています。

今後は、データ活用と仕組み化による継続改善が、競争力の分かれ目になると考えられます。

ボトルネック工程は、生産性・納期・在庫・コストといった重要指標に直結する、製造現場の要です。単なる遅れ工程として扱うのではなく、「全体最適を阻害する制約」として捉えることが重要です。

データに基づいた特定、理論に沿った改善、継続的な見直しを行うことで、現場力は確実に向上します。ボトルネック工程の管理と改善は、製造業の競争力を高めるための最優先テーマと言えるでしょう。