在庫管理術

BOM【部品表を統合・システム化し、製造・調達リードタイムを短縮するには？】

BOMとは？

製造業におけるBOMとは製品を生産するために必要な「部品表」のこと。「部品構成表」と呼ばれることもあり、英語の「Bill Of Materials」の略です。

基本的にBOMは製品に必要な部品情報が一覧で表され、生産における重要な情報をクリアに示すものです。さらに部品表には以下のPNとPSの2つが表示されています。

● PN（Parts Number）…品目情報：品名・型名・製造元・数量・定格・IS規格など

● PS（Parts Structure）…各部品が何にどの目的で使われるか

Bill Of Materials01

BOMの果たす役割とは？部品の調達だけ？

そもそもBOMには製品を生産するのに必要な部品を、効率よく管理する役割があります。

特に部品の調達や納期・在庫を正確に把握し、原材料や部品の欠品や手配もれを防ぐ目的で、BOMは構成されています。

その一方で開発や設計が完了した段階では、成果物に必要な部品・材料の情報をPNやPSに紐づけることで、開発品の設計情報をBOMで管理できます。

また生産段階に落とし込む時はPNを管理するだけでなく、複雑な生産工程の場合、工程ごとに必要な部品や組み立て順序・生産順序を把握できる仕様にBOMが変更されます。

さらに部品・原材料の購買段階においても、生産がスムーズに行くように生産計画に添った納入管理や、品目の原価管理において欠かすことはできません。

BOM　部品表の調達以外の役割

各段階でBOMはあらゆる意義を持っていますが、活用方法や重要な情報は各部署でそれぞれ異なります。そのため、BOMには各部署に見合ったスタイルや種類がいくつかあります。

BOMのスタイルと種類

BOMのスタイル

BOMのスタイルにはサマリ型とストラクチャ型があります。いずれも同じ製品Aに必要な部品を表しますが、それぞれのデータ構造が異なり、部品をどのように管理するかによって使い分けます。

●サマリ型

最終製品Aを仕上げるのに、必要な部品の種類と総計を表す部品表の概要的なスタイル。ひと目で「どの部品がどれだけ必要か」が分かる仕様となっているため、部品調達や原価計算に活用しやすいスタイルです。

例えば製品Aを仕上げるのに4工程ある場合、最初の工程に部品Bが3つ必要、さらに3番目の工程にも部品Bが2つ必要だとすると必要な部品Bの総計は5個。サマリ型では単純に「部品Bが5個」とデータ登録されます。

●ストラクチャ型

製品Aが仕上がるまでのプロセスを、中間工程も含めデータ入力していきます。製品Aの工程・構成がツリースタイルの階層構造で表されています。「部品の組み立て順序」・「部品の親子関係」が把握できるスタイルです。

前述の例の場合なら、4階層で表示され最初の工程に部品Bが3つ、3番目の工程に部品Bが2つとデータ登録されます。また工程順は下層から上層の順に表示されています。

ストラクチャ型は主に生産管理に使用され、製品の完成までの組み立て順序や工数の把握、また各工程の作業標準書により工程にかかる標準時間を調べ、生産リードタイムや工程リードタイムの割り出しにも用いられます。

BOM 部品表サマリ型ストラクチャ型

BOMの種類

BOMのスタイルとは別に各部署で活用されているBOMがあり、以下のように種類別されています。

●E-BOM

開発が完了した段階の設計部品表のことで、新規製品Aの仕様を満たすBOM。CADの設計情報から出力したデータより作成されることが多く、さらに各部品の仕様詳細や生産に必要な技術についても把握できる内容となっています。

●M-BOM

E-BOMを生産段階に落とし込んだBOMで、詳細な部品の組み立て手順や工程数などの生産に必要な情報を追加したもの。ストラクチャ型で表示されていることが多く、またE-BOMとM-BOMの仲介としてBOP（Bill Of Process）^＊1が使用されることもあります。

さらにM-BOMをもとにして生産リードタイムを割り出し、生産計画に活用されたり、生産リードタイムと納期を考慮して部品調達に用いられることもあります。

●P-BOM

購買部品表とも言い換えられ、資材係や調達部門が部品調達を行うために使用するBOMのこと。部品ごとに仕入れ先・必要数量・部品の仕様・原価などが記載されています。

購買時に必要な情報がまとまっているので、各部品の見積もりだけでなく、自社で完成させる製品の見積もりも出しやすいというメリットがあります。

しかし基本的にBOMは製品ごとに作成されているので、製品Aの部品Bと製品Cの部品Bが同じ部品・同じ仕入れ先の場合、仕入れのタイミングを合わせたり、大量発注によるコストダウンを図ろうとすると、どうしても属人化してしまうというデメリットもあります。

●S-BOM^＊2

サービスBOMとも呼ばれ、生産ラインや機械・さらにはドラフトチャンバーやボイラーといった外回り装置のメンテナンスに必要な部品表のこと。生産ライン自体の環境保全や機械メンテナンスには欠かせないBOMです。

自社で保守点検・メンテナンスを行っている企業もあれば、機械や装置の製造元に依頼する場合もあります。ただそういった場合でも、適切な保守点検・メンテナンスが行われているかどうか確認するために、S-BOMは自社でも保持しておくのが望ましいでしょう。

BOM 部品表種類例

＊1：BOPとはどのような工順（工程やリソース含む）・手順・設備・工具・金型を使って造るのか、基準となる製造プロセス情報が記載されたもの。
＊2-1：同名でSBOMがあり、これはソフトウェア部品表（Software Bill of Materials）のこと。ソフトウェアを構成する要素・コンポーネント・モジュール・ライブラリ等の一覧表で、今回の製造業におけるBOMとは別モノとする。
＊2-2：同じく同名でS-BOM（Sales BOM）があり、これは販売部品表のこと。主に営業や販売部門で利用され、製品の販売後の保守・サポートなどのアフターサービスに利用されます。

BOMの従来の運用例とBOMシステム

先に紹介したBOMの部門ごとの管理は、実はあまり効率的ではありません。特に従来の紙やエクセルを使った運用方法では情報共有がスムーズではなかったり、齟齬が発生したり、E-BOMからM-BOMへの落とし込みが属人化したりしていました。

さらに同じ部品であるのに関わらず品番コードが異なることがあり、重複発注による過剰在庫となったり、在庫があるのに欠品扱いとなったりすることもあります。

また同じ製品でも設計部門で設計図番号を変更されると、製造部門では同じモノと認識できなかったり、認識できても過去の加工履歴を検索しづらかったりと、部門間でもさまざまな矛盾が生じていました。

BOM 運用例　デメリット　矛盾

そのため、効率的な部品管理や生産管理には部門間のBOMを統合し、それぞれ整合性が取れる運用方法が求められています。ここ最近では、IT化されたBOMシステムという運用方法が登場しました。

それでは紙やエクセルと比べてBOMシステムはBOMの部門間の統合にふさわしいかどうかを検証していきましょう。

紙での運用

中小規模で古い企業や町工場レベルではBOMを紙で運用している例があります。PCに不慣れな人や、慌ただしい製造現場でも片手間で記入できるという点がメリットです。

運用方法としては、CADから設計図を起こす際に部品表も紙に出力し、M-BOMはその上から手書きで必要事項を書き加えるという手段が採られ、購買の発注時も全て電話かFAX・メールでのやりとりが基本となっています。

しかし紙で構築したBOMの利用にはデメリットが多く、M-BOMは記入ミス・上書きの繰り返しで煩雑となる可能性をはらみ、さらに必要な部品の発注モレ・BOM自体の紛失といった重大なヒューマンエラーも稀なことではありません。もちろんBOMの統合には非常に不向きです。

BOMの運用例　紙

エクセルでの運用

紙での運用と異なる点は、データの保存や共有^＊3がより簡便なことです。特に購買のBOMでは部品の仕様から仕入れ先・納品リードタイム・発注日・納品日・価格・見積もりを一覧で管理できることから、紙よりははるかに便利に活用できるでしょう。

しかし設計図からエクセルの部品一覧表に必要な部品データを落とし込む際に、入力ミスが発生する可能性があります。部品の種類・総計が分かりやすいサマリ型のE-BOMであったとしても、データ入力する際のヒューマンエラーが起こらないとは言い切れません。

また、E-BOMからM-BOMに落とし込む、生産リードタイムを割り出す、といった作業にエクセルはかなり不向きであり、BOPやPDM（Product Data Management）^＊4を使用したり別の手段を講じる必要があり、下手をすると属人化に繋がる恐れもあります。

どちらかというと、エクセルでの管理は部品の購買や在庫管理に偏りがちであり、さらにエクセルでは基本ひとつのファイルでしか管理できず、リアルタイムでの情報の更新や共有という点では劣っています。紙同様、BOMの統合には向いていません。

BOMの運用例エクセル

＊3：添付ファイルとしてメールなどで送信することによる共有
＊4：CADデータやBOMなどの設計や製品に必要な部品表を一元管理するシステムのこと

BOMシステムでの運用

BOMシステムとは、部品表・部品構成表を効率的に管理するためのIT^＊5を用いた仕組みで、そのほとんどがソフトウェアやクラウドを使ったSaas。各部門や部門内へのリアルタイムの情報共有が大きなメリットです。

さらにさまざまな機能が内蔵されており、最難関とされるE-BOMからM-BOMへの落とし込みもできる仕組みもあります。そのため、BOMの部門間の統合に向いています。

ただしまずは社内で品番コードや図面番号の統合を徹底することが肝心で、その上でBOMシステムを利用すれば、部門を超えての混乱のない情報共有をすることが可能です。

BOMシステムを運用できるようになれば、設計段階では技術の蓄積・部品表の流用や検索が便利になり、製造段階では同じ製品を生産する場合、過去の履歴を検索しやすくなります。

次いで、設計仕様が変更された場合も設計・製造間での情報共有がスムーズとなります。さらに製造と購買が同じシステム内で情報共有することで、製造に必要な原材料や部品の調達進捗、生産の工程進捗が互いに把握でき、リードタイムの短縮にも繋がります。

BOMシステムでの運用例

しかしながら、BOMシステムの初期費用は紙やエクセルに比べると高くなりがちで、なかには操作が複雑なシステムもあるのがデメリットです。

また全ての情報をBOMシステムに入力する必要があるため、例えば製造現場では部品を入庫・消費するごとにBOMシステムに入力しなければならないという手間は継続されます。

＊5：コンピューターとインターネットなどの通信サービスを駆使する情報技術のこと。

BOMシステムとの併用でさらにリードタイムを短縮！「スマートマットクラウド」

スマートマットクラウド（SMC）とは？

現場のあらゆるモノをIoTで見える化するDXソリューション「スマートマットクラウド」を使えば、在庫管理、棚卸の自動化が可能になります。

重量計測のため、数えにくい液体・粉末形状の資材や、管理の難しい仕掛品も正確にカウント。

さらにリアルタイムで在庫計測をし、自動でデータ保存が可能です。棚卸のために生産ラインを停止する必要がありません。棚卸しのためだけでなく、部品や資材の在庫確認のために工場の倉庫や各拠点を探し回る必要はもうありません。

リアルタイムでの在庫量管理で現場のBOM入力作業を減らす

複数の部品や中間品を組み立てる組立製造では、部品の品番コードや製品の設計図番号を徹底的に統一し、さらにBOMシステムを導入することで、設計・製造・購買の相互認識がスムーズとなります。

そこにスマートマットクラウドをBOMシステムと併用すれば、倉庫の在庫量や製造現場の部品数をわざわざ確認することなく、リアルタイム在庫を把握でき調達業務をさらに効率化・自動化できます。

例えばJITの理念である「必要な時に必要なものを必要な分だけ」を実現させるために、現場で部品を使用する度にBOMシステムに使用データを入力するのは非現実的。それをスマートマットクラウドを併用することで、BOMシステムへの都度入力が不要^＊6となり、過剰在庫を持たないJIT構想がさまざまな製造業態で現実的に。

部品とマットをそれぞれ紐づければ、小さくて数えにくい部品やよく似た形態の部品も重量計測により正確にカウントします。マットの上に管理したいモノを載せるだけでOK！設定した閾値以下になれば、自動で発注、もしくは発注アラートを出すことが可能です。

倉庫・各現場の部品置き場にマットを設置すれば、リアルタイムな在庫管理を行え、コミュニケーションコストをかけることなく、工程間の連携・製造と購買間の連携がスムーズに。結果的に生産リードタイム・調達リードタイムの短縮に繋がります。

BOMシステムメリット　＋SMC