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品質管理システム（QMS）とは？
製造業向けの品質管理システムは、製品やサービスの品質を向上させるために検査結果などのデータを効率的に収集・管理するシステムであり、QMS（Quality Management System）とも呼ばれます。
このシステムを導入することで、次のようなメリットが得られます。
- 製造プロセス監視の自動化
- 煩雑な品質検査の効率化
- 品質関連データの一元化による管理効率の向上
- ペーパーレス化による運用コスト削減
関連情報を集約することで、試験項目ごとの進捗や実績結果の確認が容易になり、情報共有や管理がスムーズになります。また、大量のデータを効率的に分析できるため、不良要因の早期発見や全数検査の迅速な完了が可能です。
これにより、ヒューマンエラーやデータの不正利用といった課題を解決しながら、業務効率を向上させることが期待できます。
さらに、品質情報の抽出が容易になるため、統計分析や資料作成にかかる時間や手間を削減することも可能です。
品質管理システムの5つの機能
品質管理システム（QMS）には、多彩な機能が搭載されており、大きく分けると以下の5つの機能に分けられます。
- データ収集
- データ解析
- 検査報告書の作成
- 承認
- 監査証跡
データ収集
- 検査結果の入力：各種検査装置からデータを自動的に収集し、入力
- データの蓄積：作業実績や検査実績など、多様なデータを蓄積して一元管理
- 検査装置および他システムとの連携：検査依頼や必要な連携データを外部システムとシームレスに連携し、規格マスタや検査値、検査結果を送信
データ解析
- 自動計算：データを自動で解析し、管理図やパレート図、ヒストグラムなどを作成
- テンプレート機能：品質管理に必要な「QC7つ道具」の基本テンプレートを利用して効率的なデータ解析を促進
- SPC（統計的工程管理）対応：規格の上限・下限やN点連続上昇・下降など、管理項目ごとにSPC判定ルールを設定し、監視機能や処置報告に対応
- 異常検知：品目や検査項目ごとに異常値を検出し、異常が検知された場合はアラートで通知
検査報告書の作成
- 規格判定：出荷対象の製造ロットを選択し、顧客の規定に基づいて合否を判定
- 直接印刷、PDF出力、Excel出力：カスタマイズ可能なテンプレートを使って成績表やレポートを作成
承認
- 検査承認：承認権限を持つユーザーによる検査結果の承認を行う
- 出荷承認：承認権限を持つユーザーによる出荷情報の承認を行い、生産・製造管理システムと連携して出荷判定業務をさらに効率化
監査証跡
- ログ管理：操作ログやデータをクラウドに保管し、監査証跡を確保
- セキュリティ：アクセスログやイベントログの監視によりデータ改ざんを防止し、ユーザーごとに細かい利用権限設定を行う
品質管理システムに対する3つの規格
品質管理システムには、大きく分けると以下の3つの規格に対応しています。貴社が取得している規格に対応できるシステムを選ぶことが重要です。
- ISO（国際標準化機構）
- JIS（日本工業規格）
- SQF（食品安全システム）
ISO（国際標準化機構）
「ISO」は「International Organization for Standardization」の略で、スイスのジュネーブに本部を置く非政府機関です。ISOの目的は、製品やサービスの国際的な基準を策定することで、国際取引を円滑に進めることです。ISO規格には、非常口のマークやネジなどの「物に関する規格」だけでなく、企業のマネジメントシステムに関する規格も含まれています。
その中でも、品質マネジメントシステムに対する規格であるISO9001は特に重要であり、世界中の190か国以上、約120万の組織がこの認証を取得しています。これは、ISO9001が世界的に認められた規格であることを示しています。
特に日本においては、ISO9001の認証を取得することで品質保証の証明となり、国内の顧客からの信頼を得られるだけでなく、欧米諸国への輸出においても有利になるというメリットがあります。
JIS（日本工業規格）
「JIS規格」とは「Japanese Industrial Standards」の略称で、日本の工業標準化法に基づき制定された国家規格です。JIS規格の特徴のひとつは、国際規格であるISOやIEC（International Electrotechnical Commission）を翻訳して作成されている点です。JIS規格は、土木、建築、管理システムなどの部門ごとに、1文字のアルファベットと4～5桁の数字で構成されます。品質管理システムに関する規格は「JIS Q 9000」として表されます。現在、JIS規格は全部で19の区分に分けられています。
SQF（食品安全システム）
「SQF」とは「Safe Quality Food」の略称です。この規格は、1994年にオーストラリアの政府機関によって策定されましたが、2003年に米国の「FMI（Food Marketing Institute：食品マーケティング協会）」が所有・管理するようになり、食品安全および品質管理の認証規格として広く知られています。SQFの特徴のひとつは、認証レベルが3段階に設定されている点です。具体的には、以下の通りです。
- レベル1：基礎レベル。基本要求事項のみが対象
- レベル2：食品安全を対象とした食品安全システムの認証
- レベル3：食品安全と品質システムの両方を対象とした認証
レベルが上がるにつれて、求められる内容の難易度も高くなります。レベル1は基本的な要求事項に焦点を当てていますが、レベル2およびレベル3では、より厳格な食品安全および品質管理の基準を満たす必要があります。
4種類の品質管理システム
品質管理システムには、以下の4種類のものが挙げられます。
ひとつずつ確認していき、貴社に適したものを探しましょう。
- 検査データの収集・解析・管理に適した品質管理システム
- SPC（統計的工程管理）に適したタイプ
- データ解析に適したタイプ
- 検査・実績収集機能に適したタイプ
検査データの収集・解析・管理に適した品質管理システム
検査データの収集・解析・管理に強みを持つQMSは、製品の品質検査結果を効率的に管理し、不正防止やデータの活用を強化するための機能を提供します。主な機能として検査情報の一元管理、承認機能、オンライン接続、データ活用が挙げられます。
このタイプの品質管理システムには以下の強みがあります。
- データの一元管理と承認機能により、データの改ざんを防止し、信頼性を高める
- オンライン接続機能により、複数の分析から自動的にデータを収集し、手作業のデータ入力を減少
- 大量の検査データを迅速に解析し、品質のトレンドを把握することで、問題発生時に迅速に対応
- データの管理と監査機能により、法規制や業界標準を遵守するためのサポートを提供
これらの強みから、以下の場面で活用されることが多いです。
- 製薬業界：検査データの信頼性とトレースが非常に重要であるため、QMSを使用して、製品のバッチごとの検査データを一元管理し、規制遵守を確保
- 自動車業界：品質検査データを効率的に管理し、欠陥やリコールのリスクを最小限に抑える
- 食品業界：検査データの収集と管理が重要なため、製品の安全性を監視し、トレーサビリティを確保
SPC（統計的工程管理）に適した品質管理システム
SPCに対応した品質管理システムは、データの収集、解析、異常検知を効率的に行うことができ、製造プロセスの安定化と品質向上を支援します。主な機能として、タブレットでの直感的な入力・自動集計やSPCテンプレートの活用、ワークフローの一元管理、異常発生時のフローや記録の効率化が挙げられます。
このタイプの品質管理システムには、以下の強みがあります。
- タブレットでの直感的な入力と自動集計機能により、現場でのデータ収集が容易になり、SPCの運用を効率化
- プリセットされたSPCテンプレートと異常検出ルールにより、迅速かつ正確に異常を検知し、適切な対応が可能
- 規格設定から異常監視、要因分析までの一連のプロセスを一元管理することで、全体の効率を高める
- 異常を見落とさずに検知し、迅速な対応を行うことで、製造プロセスの安定化と製品の品質向上が図れる
これらの強みから、以下の場面で活用されることが多いです。
- 電子部品製造業：製造プロセスの安定化と品質管理が非常に重要であるため、製造工程のばらつきを監視し、異常を迅速に検知・対応
- 食品加工業：製造プロセスの一貫した管理が求められるため、製造ラインのデータをリアルタイムで監視
- 自動車部品製造業：高い精度と品質が求められるため、製造プロセスの変動を管理し、異常が発生した際に迅速に対応
データ解析に適した品質管理システム
高いデータ解析力を持つ品質管理システムは、複雑なデータを効率的に解析し、品質の向上と問題の早期発見をサポートするシステムです。このタイプのシステムは、QC7つ道具、実験計画法、多変量解析、品質工学、信頼性解析などの多様な解析ツールを提供し、収集したデータを効率的に解析することができます。
このタイプの品質管理システムには、以下の強みがあります。
- QC7つ道具、実験計画法、多変量解析など、多様な解析ツールをひとつのシステムで提供
- 収集したデータを自動的に取り込み、効率的に解析することで、手動でのデータ処理を削減
- Excelのような操作感を持つインターフェースにより、特別な訓練を受けなくても簡単にデータ解析を行える
- 品質問題の根本原因を迅速に特定し、効果的な対策を講じることができる
これらの強みから、以下の場面で活用されることが多いです。
- 半導体製造業：半導体製造プロセスは非常に複雑かつ繊細であるため、高いデータ解析力を持つ品質管理システムが必要
- 航空宇宙産業：非常に高い品質基準が求められるため、データ解析力の高いシステムを活用して、製品の信頼性と品質を向上させる
- 医療機器製造業：多変量解析や品質工学を駆使して、製品の設計や製造プロセスの最適化を行い、高い品質基準を維持
検査・実績収集機能に適した品質管理システム
検査・実績収集機能を持つ品質管理システムは、製造現場や品質管理の現場で、正確かつ効率的にデータを収集し、管理するためのシステムです。このシステムは、タッチパネル式の画面やスマホ、タブレットからのデジタル帳票入力により、簡便かつ正確にデータを収集することができます。また、生産管理システムや工程管理システムと連携することで、データの効率的な作成と管理が可能です。
このタイプの品質管理システムには、以下の強みがあります。
- タッチパネル式の画面やスマホ、タブレットからの入力により、現場作業者が簡単にデータを登録可能
- スモールスタートが可能なため、初期導入の負担を軽減し、段階的にシステムを拡張可能
- デジタル帳票入力により、マニュアルに沿ったチェック作業が可能で、データの正確性を向上
- 生産管理システムや工程管理システムと連携することで、データの作成と管理が効率化され、業務全体の生産性を向上
これらの強みから、以下の場面で活用されることが多いです。
- 食品加工業：食品製造工程での検査データや実績データを正確に収集し、品質管理を徹底するために活用
- 自動車部品製造業：製造ラインでの各種検査データをリアルタイムで収集することで生産効率と品質管理を向上。異常発生時の迅速な対応が可能になる
- 医薬品製造業：各種検査や実績データを正確に収集し、トレーサビリティを確保
品質管理システムを導入するメリット
品質管理システムを導入するメリットとして、以下の4点が挙げられます。
- 信頼性の向上
- 品質管理体制の整備
- データの一元管理による業務効率化
- 業務改善の機会
信頼性の向上
QMSツールを導入することで、品質管理に関するデータを解析して提示することが可能になります。これにより、適切な品質管理体制を構築していることを明確に伝えられるため、取引先からの信頼性を高めることができます。さらに、QMSツールを導入することで、品質管理体制が整備され、QMSに関する規格の認証を受けやすくなります。高い品質管理体制を構築していても、それを示すことができなければ信頼性を得ることは難しいです。
規格の認証を取引先に提示することで、品質管理体制に対する不安を解消し、信頼性を一層向上させることができるでしょう。
品質管理体制の整備
QMSツールには、数値の改ざん防止機能やデータの自動取り込み機能が搭載されています。これらの機能を活用することで、より高度な品質管理体制を構築することが可能です。さらに、取り込んだデータを自動で解析する機能や、異常を検知した際に担当者にメールで通知する機能も備わっています。企業のニーズに合わせて設定することで、製品不良や装置異常の見落としを減らすことができます。品質管理体制を見直したいと考えている担当者は、必要な機能が搭載されているかどうかをQMSツール選定の重要な判断基準にすると良いでしょう。
データの一元管理による業務効率化
QMSツールと基幹システムを連携させることで、データの一元管理が可能になります。データを一元管理できるようになると、データ解析が高度かつ容易になります。自動でデータを取り込む機能が搭載されたQMSツールもあり、これを活用すれば、人手によるデータ入力を不要にし、データ収集から解析までを全て自動化することができます。ただし、利用中の基幹システムと連携できないQMSツールを選ぶと、データの一元管理ができません。データの一元管理は、品質管理やデータ活用において非常に重要です。自社の基幹システムと連携できるQMSツールを選ぶことが重要です。
まだデータ管理システムが整備されていない企業は、QMSツールの導入を契機に、データ活用に関する施策を検討してみてはいかがでしょうか。
業務改善の機会
QMSツールを活用すると、収集したデータに基づく高度な解析が可能になります。実測データに基づいた解析結果により、業務改善が必要な点が明確になります。これらのデータは、正しい経営判断を下すための重要な材料としても活用できます。データを取得していても、それを十分に活用できず、勘や経験に頼って経営判断を下している企業も少なくありません。QMSツールは、データの収集から解析まで一貫して行うため、出力された結果を直接経営判断に活かすことができます。
最適な品質管理システムの選び方
品質管理システムを選ぶ上で一番重要なのは、用途にあわせて選定することです。
ひとつずつ確認し、最適なものを選びましょう。
検査データの収集・解析・管理に適した品質管理システム
様々な検査装置からデータを取り込み、効率的に収集、解析、管理できるシステムが求められる場合、このタイプの品質管理システムを選ぶことがおすすめです。特に、大量の検査データを扱う際や、データの活用、不正防止を強化したい場合に適しています。
SPC（統計的工程管理）に適した品質管理システム
不良品生産の結果や兆候を早期にとらえて、以降の不良品生産を防止したい場合、SPCに適した品質管理システムを選ぶことがおすすめです。このタイプのシステムは、複雑な製造プロセスにおける異常を見逃さず、異常発生時の対応フローや記録を効率化したいというニーズに応えます。
データ解析に適した品質管理システム
生産工程のデータを抽出して様々な分析をかけたい場合、このタイプの品質管理システムがおすすめです。収集したデータを取り込んで自動的かつ効率的に解析したい場合や、Excelのような操作感でデータ解析を行いたい方におすすめです。
検査・実績収集機能に適した品質管理システム
作業実績や検査実績をデータ化し、集約する業務が多い場合は、このタイプがおすすめです。生産管理システムや工程管理システムと連携するデータの作成を効率化するのに適しています。
おすすめの品質管理システム
このセクションでは、当記事おすすめの品質管理システムをご紹介します。
各種類ごとに紹介しているので、ひとつずつ確認していきましょう。
検査データの収集・解析・管理に適した品質管理システム
検査データの収集・解析・管理に特に適している品質管理システムには、以下のものが挙げられます。- QC-One（宇部情報システム）
- HYPERSOL QMS 品質管理システム（三菱電機ITソリューションズ）
QC-One（宇部情報システム）
QC-Oneは、品質管理と工程管理の工数削減および精度向上を支援する品質管理システムです。検査データの一元管理、各種検査装置からのデータ取り込みと解析、自動作図、改ざん防止機能などを備えており、品質管理のデジタルトランスフォーメーション（DX）をサポートします。さらに、オプションのデータ連携機能を活用すれば、基幹システムとの連携も可能です。
QC-Oneには、オンプレミス版の「QC-One」とクラウド版の「QC-One Lite」があり、ニーズに応じた選択が可能です。
各種検査装置や外部システムとの連携が必要な場合は「QC-One」を、検査結果入力機能や承認機能をリーズナブルに導入したい場合は「QC-One Lite」を選ぶと良いでしょう。
HYPERSOL QMS 品質管理システム（三菱電機ITソリューションズ）
HYPERSOL QMSは、品質管理業務を正確かつ効率的に実施するためのトータルシステムです。品質管理に必要な基本テンプレートを装備しており、QC7つ道具の中でテンプレート化が可能な「パレート図」「ヒストグラム」「散布図」「管理図」を実装しています。個別対応が必要な検査報告書は、レイアウト機能を活用して効率的に作成できます。さらに、手書きの検査報告書からの画面入力、生産設備や検査機器からのCSVファイルのインポート、CSVマッピング機能など、多彩な入力ソースで検査データを取り込むことができます。堅牢なセキュリティとデータ保全機能によって、品質保証体制の基盤を強化することができます。
SPC（統計的工程管理）に適した品質管理システム
SPC（統計的工程管理）に特に適している品質管理システムには、以下のものが挙げられます。- mcframe RAKU-PAD（ビジネスエンジニアリング）
- NAVINECTエッジ・「品質管理」パッケージ（TOPPANホールディングス）
mcframe RAKU-PAD（ビジネスエンジニアリング）
mcframe RAKU-PADは、SPCを用いた品質管理をワンストップで効率化するシステムです。タブレットでの直感的な入力や自動集計が可能で、使い慣れたExcelから入力画面を設計できるため、手軽にSPCを導入・効率化できる点が特徴です。入力したデータから簡単に一覧表やグラフを作成でき、X-Rs管理図に加え、IATF16949に必要なXbar-R / Xbar-s管理図にも対応しています。
SPCの異常判定ルールに基づくアラート通知や、ダッシュボード機能などにより、工程異常の迅速な検知・可視化が可能です。これにより、分析結果の算出・共有にかかる時間を短縮し、不良発生の防止や品質向上を実現します。
NAVINECTエッジ・「品質管理」パッケージ（TOPPANホールディングス）
NAVINECTエッジの「品質管理」パッケージは、品質管理に役立つ自動集計や参照機能に加え、規格設定から異常傾向監視、要因分析までの全体的なワークフロー機能を提供します。SPCを用いた「管理・分析」機能と、製造履歴（トレーサビリティ）を用いた「監視・調査」機能により、製造現場の品質管理レベルの向上と、異常発生時の迅速な対応を実現します。
さらに、ワークフローのデジタル化により、監査証跡で変更履歴や改ざんの確認が可能となり、データインテグリティの担保も期待できます。
データ解析に適した品質管理システム
データ解析に特に適している品質管理システムには、以下のものが挙げられます。- 統計解析パッケージ〈JUSE-StatWorks〉シリーズ
統計解析パッケージ〈JUSE-StatWorks〉シリーズ（日本科学技術研修所）
統計解析パッケージ〈JUSE-StatWorks〉シリーズは、品質経営の普及を目指す日本科学技術連盟のノウハウに基づいて開発された統計解析ソリューションです。QC7つ道具、実験計画法、多変量解析、品質工学、信頼性解析など、基本的な集計・解析から複雑な解析まで、100種類以上の手法を搭載しています。このシリーズは、技術開発・設計開発部門での最適条件探索、製品発売後の市場不具合データ解析、機械学習手法による高精度な分析や予測など、さまざまなシーンで活用されています。スタンドアロン版に加え、社内標準化に対応したネットワーク版や、利用期間やライセンス数を指定できる期間ライセンス版（貸し出し）も提供されています。
検査・実績収集機能に強みがある品質管理システム
検査・実績収集機能に強みがある品質管理システムには、以下のものが挙げられます。- カミナシ
カミナシ（カミナシ）
カミナシは、現場で紙管理されていた検査結果や作業記録を完全に電子化する現場DXツールです。抜き取り検査、初物・終物点検、金属検出機記録など、あらゆるデジタル帳票を短時間で作成でき、スマホやタブレットから利用可能です。シンプルで直感的に操作できる作業画面により、ITに不慣れな方でもスムーズに検査を実施できます。提出された帳票は管理画面上で一覧表示され、一括承認が可能です。違反や逸脱記録がある場合は自動的に承認対象外となり、アラート通知されるため、チェック漏れを防止します。さらに、Excel形式での出力も可能で、日報や他のシステムへのデータ転記にも活用できます。
まとめ
製造業における品質管理業務を効率化するための品質管理システム（QMS）は、データの収集・解析から一元管理、検査報告書の作成、セキュリティの強化まで、多岐にわたる機能を提供します。導入にあたっては、自社の目的を明確にし、適切なシステムを選定することが重要です。品質管理システムの導入によって、業務の効率化・自動化が進み、多岐にわたるチェック項目や煩雑な工程をクリアすることができます。
その結果、製品・サービスのクオリティが向上し、より質の高い製品・サービスを提供できるようになります。これにより、企業は競争力を強化し、顧客満足度を高めることができるでしょう。
