各工程ごとに三つの数値でボトルネックを見つける
ボトルネック分析にERPのプロセスデータやコンサルティングプロジェクトは不要です。各工程について数量、処理時間、能力が必要で、平均値ではなく誠実な幅を入力し、期待と異なる工程が示されても結果を受け入れる姿勢が必要です。
ボトルネック分析は各プロセスステップについて稼働率 ρ = 需要 ÷ 能力 を算出し、それらを値で並べます。最大の値がボトルネックです。処理時間が最も長いステップでも、苦情が最も多いステップでもありません。おおむね85%を超えると重大になります:そこでは待ち時間が処理時間の5.7倍になり、95%では19倍になります。計算は月平均ではなく最繁日で行い、各施策ごとに再計算します。ボトルネックが解消されると、次のステップに移動するからです。
2,3×
待ち時間と処理時間の比率。
5,7×
ここからはどの増量も高コストになります。
19×
10パーセントポイント増で、待ち時間は3倍になります。
5–10ステップ
より細かくモデル化しても、ボトルネックは移動しません。
ボトルネックは最も稼働率の高い工程です。
最も遅い工程でも最も騒がしい工程でもありません。この区別が、施策が効果を出すか効果がなくなるかを決めます。
稼働率 ρ = 需要 ÷ 能力
= (量 × 処理時間)÷ 利用可能作業時間
例。 「検査」工程は1日に120件入り、各件の処理時間は12分です。3名がそれぞれ7時間の生産的作業を行います。
- 需要: 120 × 12分 = 1 440分/日
- 能力: 3 × 7時間 = 1 260分/日
- ρ = 1 440 ÷ 1 260 = 114 %
100 %を超えるということは、待ち行列が毎日増え続けるという意味です。単に「少し時間がかかる」ではなく、誰かがエスカレーションする、残業する、または案件が放置されるまで無制限に増加します。
別の工程が40分かかることは、そちらに十分な能力があれば影響しません。時間と稼働率は同じではありません。 Little's LawとKingman近似を含む完全な計算過程は記事「Engpass berechnen」にあります。
五つのステップ、半日
順序の方が正確さより重要です。データ収集を始めて境界定義を後回しにすると、問題に関係ない工程の数値を3週間にわたって集めることになります。
-
範囲を定める。プロセスはどこで始まりどこで終わるか? 関係者全員が署名できる一文をご用意ください。「請求書の受領から支払承認まで」のような文です。この一文がなければ、二つの部門が別のプロセスについて議論し、異なる数値に戸惑います。
-
大まかにモデル化する。五〜十ステップ。 三十ステップも不要です。分岐は実際に処理が分かれる箇所だけ描き、各辺にルーティング比率を入れてください。プロセスから外れるもの(取り下げ、却下、失踪)は中断として扱います。さもないと到達しない量で計算してしまいます。
-
各ステップにつき三つの数値を集める。 量、処理時間を範囲で、能力です。推定は許容されますが、でっち上げは不可です。すべての推定は仮定として記録し、結果とともに示してください。
-
計算して並べ替える。 各ステップのρを算出し、降順に並べます。85 %を超えるものにマークを付け、100 %超は赤にします。Little's Lawで検算してください: 在庫 ÷ 日次スループット は概ね測定したリードタイムと一致するはずです。大きく乖離する場合、モデルに待ち行列が抜け落ちていることが多く、通常は問合せや承認の戻りが抜けています。
-
レバーを検討する。個別に、まとめてではなく。 能力を増やす、ばらつきを減らす、量を迂回させる、工程を自動化する。各変更ごとに再計算してください。三つの変更を同時に行うと、誰の効果か割り当てられない数値になり、ビジネスケースが作れなくなります。
どの数値が必要で、それがどこにあるか
ボトルネック分析に対するもっとも多い言い訳は「データがない」です。たいていは各部門長が開けることのできる4つのシステムにあります。
| Angabe | Woher | Ersatz, wenn nichts vorliegt |
|---|---|---|
| Volumen Pro Tag | ERP、Ticketsystem、Rechnungseingang、Postbuch | Vier Wochen zählen、それで最初のラウンドには十分です |
| Spitzentag | 同じ情報源、平均ではなく最大値 | 経験則:月末または週の初め、係数1.5–2 |
| Bearbeitungsdauer von–bis | Zeiterfassung、Selbstauskunft | 3人の担当者に個別に尋ね、その回答から幅をとる |
| Kapazität je Schritt | Stellenplan × produktive Stunden | 人数 × 時間 × 0.7(中断と付随作業のため) |
| Bestand (wartende Vorgänge) | Postkorb、Warteliste、offene Tickets | 3日間にわたって数える |
| Vollkostensatz je Rolle | Controlling | Bruttogehalt × 1.5〜1.8 ÷ 年間1 500時間 |
最後の行について: 年収50 000ユーロのポジションは約53€/時のコストであり、給与 ÷ 2 080時間から出る単純な24€ではありません。単純な係数で出したレートを使うと、後のユーロの主張は攻撃されやすくなります。実際に攻撃されます。その他の典型的な計算ミスはProzesskosten in Excelに記載されています。
ボトルネック分析を台無しにする五つの誤解
1. 平均値で計算する。 月平均で70%の稼働率、月初に130%の稼働率があるプロセスは、平均では問題が見えません。P90の日を計算なさってください。
2. 最も長い工程をボトルネックとみなす。 時間の長さは稼働率ではありません。余裕のある40分の工程は無害ですが、キャパシティがない12分の工程は無害ではありません。
3. 最も大声で不満を言う工程をボトルネックとみなす。 文句を言う人はしばしばボトルネックの「後ろ」にいて、仕事が断続的にまとまって来ます。苦情は本物ですが、原因は1つ前の工程にあります。
4. ボトルネックの移動を見落とす。 一度ボトルネックが解消されますと、全量が次の工程に当たります。後続影響を含まないビジネスケースは、実際には発生しない節約を約束します。これは自動化プロジェクトが目標の数値を達成できない最も一般的な理由です。
5. 稼働率を最大化しようとする。 稼働率95%は効率の印ではなく待ち時間の証拠です。稼働率を高めますと、スループットをリードタイムで購入することになり、しかも非常に悪いレートでの購入になります。
信頼できる所見とは
運営委員会が受け入れる所見は4つの要素からなります。一つでも欠けると、全てを止める問い合わせが来ます。
- 「負荷の順位付け」。ピーク日に基づき、各工程ごとの可視化された仮定と共に算出します。
- 「リードタイムを幅で示す」:P50 と P90、平均値ではありません。約束は中央値ではなく P90 に対して行います。
- 「ある一つのてこ(レバー)の効果」を正確に示します。施策前後を時間とユーロで比較し、施策後にボトルネックがどこへ移動するかも明示します。
- 「カバーされない項目の一覧」。例えば「サプライヤーへの照会はモデル化していない」という一文は、投げかけられる前に、場で出る最も厳しい質問の切っ先を鈍らせます。
FlowVisual はまさにこれら四つの要素をエクスポートします:P90 日の負荷を示すボトルネック、幅としてのリードタイム、ユーロでの施策前後比較、そして仮定リスト。意思決定者向けの見積もり PDF と、再現性のためのドキュメント PDF として出力されます。
- 指標
- 稼働率 ρ = 需要 ÷ キャパシティ、工程ごと、ピーク日の値
- アラーム値
- ρ > 85%。その場合、待ち時間は既に処理時間の5.7倍になっています。
- 対照検証
- Little's Law:在庫 ÷ 日間スループット ≈ 測定された所要時間
- モデル規模
- 5–10工程;より細かくモデル化してもボトルネックは移動しません
- データ収集
- 量、処理時間は幅で、キャパシティ。仮定として可視化されるなら推定も許容されます。
- 結果
- 順位、P50/P90リードタイム、てこの効果(ユーロ)、仮定一覧
よくある質問
どの稼働率から工程はクリティカルになりますか?
目安は85%からです。理由は待ち行列理論の因子 ρ/(1−ρ) にあります。85%では待ち時間は既に処理時間の5.7倍、95%では19倍になります。両者の間にはわずか10パーセントポイントの増加しかありません。したがって崩壊は突然に見えますが、本来は突然ではありません。
Excelでボトルネック分析はできますか?
工程ごとの稼働率は算出できますが、これが最も重要な部分です。Excelにできないのは連鎖です:ボトルネックの後ろにある工程は、テーブル上では余裕があるように見えます。なぜならボトルネックが通す分しか受け取らないからです。ボトルネックを解決するとそれ自体が次のボトルネックになります。この移動が、表のビジネスケースが実運用で実現しない理由です。
ボトルネック分析にProcess Miningは必要ですか?
いいえ。Process Miningはシステムログから過去を計測し、連続したイベントログがあれば強力です。ある工程を自動化する、あるいはポジションを充足したときに何が起きるかを問うには、まだ存在しないプロセスについての計算が必要です。そのためには工程ごとの量、時間、能力があれば十分です。
ボトルネック分析はどのくらい時間がかかりますか?
5〜10工程に限定したプロセスであれば:半日、そのうち大部分はデータ収集です。モデル自体は約30分で作成できます。境界定義が争点になると長くなりますが、その場合それが本当の作業であり、計算ではありません。
複数のボトルネックがあるときはどうしますか?
順番に進めてください。任意の時点で制約となるステップはちょうど一つだけです;他のステップが高負荷に見えるのは、それらがまだ完全な量を受け取っていないためです。最上位の制約を解消し、再計算して、次の制約に取り組んでください。すべてを同時に進めると、その後で効果を割り当てられなくなるコストが発生します。
お客様のプロセスでのボトルネック分析
工程を作成し、量と時間幅を入力し、ストレステストを開始します。最上のバーがお客様のボトルネックです。その後レバーを一つ変えて、どこに移動するかをご確認ください。
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