最終更新日:2024-01-18
生産に関わる情報管理や計画立案を効率化するため、製造実行システム（MES）の導入を検討している生産管理部門の方へ。製造実行システムでできること、比較ポイントとおすすめのシステムを紹介します。
製造実行システム（MES）とは、稼働監視や設備管理、生産実績の集計分析といった、製造工程の管理プロセスを担うシステム基盤です。主に工場や倉庫で利用されています。
古いシステムや機材を抱える製造現場では、「稼働状況や製造情報の集計結果が管理部門に伝わるまで時間がかかる」「作業の属人化が業務の標準化、効率化を妨げる」といった課題があります。
MESを導入すれば、生産ラインの各製造工程を可視化することで、原材料や部品の在庫・工程進捗などがリアルタイムで管理部門へ伝達されるように。作業者への指示・支援がスピーディーに行えます。
主な導入目的は以下のとおりです。
リアルタイムに製造現場の情報を把握
リアルタイム情報を常に把握することで、機械の稼働・非稼働、進捗の予実比較といった状況把握が容易に。見落とされていた製造工程の無理や無駄を削減します。ボトルネックとなっている工程の洗い出しもできます。
トレーサビリティを高めて素早く問題に対応
不良品が発生した際に、その素性を素早く調べられます。原因となった部品や材料までさかのぼることで、横断的な対応や再発予防が可能に。また、分析データに基づいて、適切な改善方法がただちに把握できるため、品質向上にも役立ちます。
拠点間、システム間の連携
複数拠点にまたがる製造の進捗管理を行い、生産指示を効率化。仕様変更など拠点間で連携が求められる情報も、スムーズに伝達します。また、生産管理システムなどの基幹システムと連携することで、実績入力などの間接工数を削減。正確な生産実績をもとに、生産計画の精度を向上させられます。
属人化の解消
作業者の経験や勘に頼っていた技術・ノウハウをデータとして蓄積・共有します。さらに、実績をもとに作業手順や注意点などをマニュアル化することで、教育にかかる時間・コストの削減も可能です。
MESは、広義では生産管理システムに含まれますが、その中でも「生産管理フローのうちの製造（実行）工程に特化したシステム」です。
そもそも生産管理システムは、納期や生産数量といった生産に関わる情報を一元化し、蓄積したデータから生産計画を立案するシステム。対応範囲は広く、生産計画・工程管理・品質管理などの製造プロセスから、受注管理・在庫管理など製造前後のプロセスにまで及びます。
そのため、全体を把握しておおまかな生産計画を立てることはできますが、粒度の細かい現場の情報までは管理しきれないのがネック。つまり、「製造現場でリアルタイムに変化する情報の反映・管理には向いていない」といえます。
一方、MESは製造現場のデータ収集や反映が得意なシステム。生産管理システムと製造現場をつなぐシステムとして、仲立ちを担っているのです。
なお、生産管理システムの詳細については「生産管理システム比較15選。規模や業種・生産方式別の選び方」で紹介しています。
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MESの機能としては、1996年に「MESA-11 Model」として提唱された、以下の11機能があります。
| 生産資源の配分と監視 | 生産資源を適切に配分したり、状況を監視したりする機能。対象は生産装置・工具・技能・資材・その他設備や文書など |
|---|---|
| 仕様・文書管理 | 作業に必要となるドキュメントを管理。作業指示書・レシピ（配合表）・作業手順書・設計変更などの蓄積や編集を行う機能 |
| 設備の保守・保全管理 | 生産設備や工具などの状態を管理し、定期保全・予防保全のスケジュールを作成・実行する機能 |
| 品質管理 | 製品の検査結果や不良情報といった情報を統計的に収集・分析することで、適切な品質管理を行う機能 |
| 作業のスケジューリング | 生産計画に基づいて、作業者単位や設備単位など詳細なスケジュールを立案する機能 |
| 作業手配・製造指示 | 生産投入を管理。オーダー・ジョブ・バッチ・ロットなどの形で、作業手配や製造指示をする機能 |
| 作業者管理 | 作業者状況を監視する機能。作業者の作業状況、負荷状況などを踏まえたうえで、最適な作業割り当てを決定する |
| データ収集 | 製造現場に関するデータや、各工程内の進捗状況を収集。生産の進捗状況や状態を管理する |
| プロセス管理 | 生産の実行状況を監視して作業者の判断や意思決定を支援する機能 |
| 製品の追跡と生産体系管理 | 原材料や製品、生産の途中工程で発生する仕掛品の場所と次の作業を把握する機能 |
| 実績分析 | 生産の実行状況や実績データを蓄積。過去の履歴や計画と比較して、生産の最新状況を報告、管理する機能 |
具体例として、「IB-Mes」には「作業のスケジューリング」「作業手配・製造指示」といった生産進捗に関わる管理機能が充実。着工順や指示数の変更、生産設備や翌日以降の生産日への振替など、作業変更への柔軟な対応もできます。
そのほかにも、以下のような機能を搭載したシステムがあります。
設備の保守・保全管理…「ProManage」は、あらかじめ設定した許容範囲内で設備が稼働していることを監視する「設備の保守・保全管理」機能を搭載。設備が停止した際は、理由や出直し品量などを作業者がタブレットから入力できます。
品質管理…「DELMIA Apriso」は、管理値・規格値判定、サンプルルール、SPC分析といった手法が実行できる管理機能を搭載。
製品の追跡と生産体系管理…「Factory Conductor」には、個々の製品にIDを付与して、製造時間、作業担当者、部品などの製品情報を紐づけ。各製造工程における1品単位のトレーサビリティを確保しています。
実績分析…「FactRiSM」では、蓄積されたデータをもとに様々なKPIを算出する分析ツールで「実績分析」が可能。チャート形式での表示、ドリルダウンでの分析など製造プロセスの改善に役立つ機能が備わっています。
MESを比較検討する際におさえておきたいポイントは、以下の4つです。
実際のMESは製造する製品によって求められる機能が異なるため、標準パッケージが存在しません。そのため、「MESA-11 Model」の11機能を参考にしつつ、自社に必要な機能が提供されているか、対応範囲を確認しましょう。
たとえば、「DELMIA Apriso」では、MESAが定義するMES11機能のうち、スケジューリングを除く10機能に対応。加えて、在庫管理をカバーしています。
「IB-Mes」では生産進捗管理や品質管理などの基本機能を搭載したパッケージ製品を提供。カスタマイズによって設備保全の機能を追加できるなど、ニーズに合わせた対応範囲の構築が可能です。「atWill」は、受注～出荷までの品質情報の一元管理が可能。品質計画立案や検査実績収集、影響解析、対策立案まで、品質管理のPDCAサイクルをサポートします。
製造工程において日々生まれる大量の運転データを適切に収集・管理することは、トレーサビリティや実績分析の質向上につながります。正確なデータを蓄積するために、自社の業務フローに合った入力負担の少ない方法を検討しましょう。
「Factory Conductor」では、設備からの自動取り込み、カメラでの自動読み込みのほか、バーコードやRFIDの自動読み取り、PLCのデータ抽出や手入力などに対応。製造工程に負担をかけずにデータを取得する手段を選べます。
また、スマートデバイスによる入力に対応しているシステムなら、簡単操作・UIで作業者の入力負担を軽減できます。「ecoLLabo MES」はiOSやAndroidに対応し、作業指示の確認や実績報告が手元で簡単に完了します。
拠点が複数ある場合、一元的に稼働状況やデータを管理できるシステムが業務効率化に有効です。たとえば、「DELMIA Apriso」は国内外の工場や、他拠点との連携に強みを持ちます。独自のBI基盤（情報活用基盤）により、工場ごとに分散したMES情報を結合。多拠点間の進捗管理を同時に行い、拠点の垣根を越えたデータ分析・トレーサビリティを実現します。
また、クラウド連携によって、横断的な拠点間管理が行えるようになります。「Factory Conductor」では、すべてのデータをクラウド上のデータベースサーバーに収集。国内外問わず、生産拠点の状況をリアルタイムにWebブラウザから閲覧できます。
製造業には、多種多様な製品の分野があり、多くのMESには得意とする業界・業種があります。導入実績や事例を踏まえて、自社製品、生産方式に合ったMESを導入しましょう。
たとえば、「MESソリューション（横河電機株式会社）」は、化学業種に最適なeFact、食品工場向けのCIMVisionLIBRAといったパッケージを提供。また「FactRiSM」では、日立製作所の製造ノウハウをもとに、加工組立業、素材産業、化学業界などに向けて役立つ機能を搭載しています。
大規模な工場の生産管理に対応した、MESパッケージを紹介します。
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（出所：atWill公式Webサイト）
大手システムインテグレーターSCSKが提供する、ERP・MES統合型の生産管理システム。細やかな品質管理ができるのが強み。品質計画立案・品質情報蓄積・影響解析・対策立案と、受注～出荷まで一気通貫の品質管理を実現。ロット単位で使用品目のトレースも可能で、購入実績・製造実績・検査実績と紐づけて管理できるため、クレームを起点としたトレースバックや原因ロットを突き止めた後の影響調査にも活用できる。更に、「標準原価計算」「実際原価計算」「予算原価計算」による、詳細な原価管理にも対応。直接費の直課、部門別・勘定科目別に配賦パターン設定による間接費配賦によって、実態に合った原価算出でコスト計画立案をサポートする。
また、ローコード開発基盤で、ファイル取込/出力、グラフ出力などの業務機能の追加や独自業務機能の作成にも対応。特定の業務領域のみに部分導入や事業状況に合わせた段階的導入にも対応している。
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（出所：IB-Mes公式Webサイト）
納入実績と顧客の声をもとに、製造現場で必要とされる機能を網羅したMESパッケージ。生産進捗や品質、設備、労務を対象とする多彩な管理機能を搭載している。加えて、複雑な操作や細かい設定を必要としない分析ツールと、原因解析・影響分析・変化点といった多角的なトレーサビリティを備えているのも特徴だ。新旧様々な設備からのデータ取得、他システムとの連携、多言語・社内用語にも対応しており、パッケージでありながら現場の運用に合わせた柔軟な導入が可能。ネットワークカメラとの連携、スマートウォッチへの通知など、機能拡充オプションも充実している。
最短1カ月というスピード導入や、設備１台から全機能を試せるトライアルなど、パッケージならではの強みも。スモールスタートで徐々に運用を定着させながら、他工程や他工場に横展開できる。
（出所：MESソリューション公式Webサイト）
リアルタイムに発生する製造データ、製造オペレーションを管理することで効率的生産活動に貢献するMESソリューション。石油・石油化学系、化学系、食品系、医薬品系、半導体系、電機電子系、組立て系、物流系など幅広い業種や業態にフィットした、多種多様なMESがそろう。指図／実績記録、作業進捗、製造記録を対象とする管理機能や、トレーサビリティ機能といった基本機能も搭載。また、在庫管理に対応しているため、原料が多く管理が煩雑な現場の課題解消にも役立つ。
一部業種では、プロセス制御層（PCS）、MES、ERP（企業資源計画）の統合ソリューションを用意。必要な場合にはフィージビリティ・スタディの実施提案も行っており、システムの導入可否をエンジニアリングのプロ目線で判断できるのも強み。
（出所：MESソリューション公式Webサイト）
三菱電機株式会社の技術パートナーである三菱電機エンジニアリングが提供するMESソリューション。
生産現場と情報システムをデータベースで直結して一元管理するため、リアルタイムでの状況把握が可能に。また、進捗の予実比較や歩留まり率の把握をすることで、ネックとなる工程の洗い出しが簡単に。対策をタイムリーに実施できる。また、棚卸作業の簡素化、ピッチの短期化によって仕掛・中間在庫品を削減するほか、段取り替えの時間も減らせる。
顧客の生産規模や運用管理はもちろん、将来構想にも配慮して最適なシステム機能を設計。システム連携機能によって上位ERPや関連システムとの連携も行える。導入にあたっては、経験豊富なエンジニアが現場に密着。設備・システムの導入、保守サービス、将来の更新対応までロングライフサポートを受けられるのも魅力だ。
（出所：FactRiSM公式Webサイト）
自動車、製薬、食品、ガス、化学などの様々な分野への導入実績を持ち、それぞれの運用や製造規約、製法などのノウハウが蓄積されたMES。主に加工組立業、素材産業、化学業界などにおいて有用な機能を搭載している。
生産計画から、実績収集・分析、実行に至るまで必要な機能をカバー。独自の「生産スケジュール再作成」機能では、タイムリーな生産リスケジューリングが可能だ。きめ細かく生産状況を把握することで、次工程への作業手配をスムーズにする。また、現場設備と密に連携するイベント管理機能も搭載。設備ごとの通信方式にとらわれず監視・制御環境を構築できるため、現場全体の状況を俯瞰した指示が可能となる。
（出所：DELMIA Apriso公式Webサイト）
国内大手企業への豊富な導入実績があり、スクラッチ開発とパッケージ製品の両方の優位性を併せ持つ次世代型グローバルMESパッケージ。典型的なMES領域である「製造実績管理」だけでなく、「品質管理」「保守管理」「倉庫管理」「従業員管理」といった、製造・物流業における実行管理全般を単一プラットフォームでカバーしている。
モジュールベース（機能単位）で機能を提供しており、これらを組み合わせてプラットフォームを構築するため、短期間での立上げが可能。必要に応じて、導入後に機能拡張もできる。
各拠点に分散する情報をグローバルな規模で処理・レポート作成できる独自アプリがあり、国内海外工場との他拠点との連携に強みを持つ。
作業報告にはタブレットを活用。現場での使い勝手に配慮して、入力項目を極力少なくしたシンプルな画面設計に。対象製品の製造オーダーを一覧表示し、問題の原因・影響範囲の特定をアシストする。
（出所：ProManage公式Webサイト）
ドイツを含むヨーロッパで多くの導入実績を持つ、Industry4.0のコンセプトに沿ったシステム。国際標準（ISA-95やISO22400）に基づいているため、工場間のデータ連携や海外製のERPとの連携がスムーズに行える。リアルタイムかつ正確な製造現場のデータ収集、設備の稼働監視と予兆検知・予知保全、製造現場の文書管理の効率化といった様々な機能がそろい、必要なものだけを必要なタイミングで導入できる。
パッケージはあらゆるソフトウェア環境に対応できるよう平準化されており、Windows、Mac、Linux、iOS、Androidから設備管理のすべてが把握できる。ProManage社とのパートナーシップ関係にある伊東商会が販売。導入支援はもちろん、ProManage Cloudで集めたデータの活用方法に関するソリューション提案も行っている。
（出所：Factory Conductor公式Webサイト）
製造の進捗状況や品質データ、履歴情報などを、リモートかつリアルタイムで管理する組立ライン向けのMES。中規模の工場から10ライン以上の大規模工場まで、あらゆる製造現場に密着し、組立ライン特有の様々なニーズに対応する。
工程・場所を問わないデータ収集に強みを持ち、設備からの自動取り込み、カメラでの自動読み込みのほか、PLCのデータ抽出などにも対応。製造ラインに負担をかけずにデータを取得する手段を選択できる。また、精密なデータ収集により、1品単位のトレーサビリティ、PPM（百万分率）レベルの品質情報を提供。一工程における製造モデル単位の不良発生率、不良傾向、不良部品発生状況といった情報を担当者に提供することで、作業手順や現場の改善をサポートする。
データベースに蓄積されたデータは、Webブラウザから閲覧可能。海外拠点のデータもリアルタイムで共有できる。
（出所：ecoLLabo MES公式Webサイト）
多品種少量生産に適応した柔軟な生産スケジューラー「FLEXSCHE」をエンジンとして使用したMES。FLEXSCHE以外のスケジューラーを導入している場合でも、MES連携が可能だ。「FLEXSCHE」生産計画を立案し、実績収集・ナレッジ蓄積・データ集計・データの見える化のファーズでMESの機能を活用すれば、製造工程におけるPDCAのPlanからActionまでを効率化できる。
Excelやスマホ操作など、現場で使いやすいUIにより、円滑な現場実践や状況に応じたシステム改善をサポート。作業実績の集計値をExcelで抽出すれば、集計情報に基づいて設定値を見直せるので、生産計画の精度を向上につながる。
また、導入時には、専任の担当者がニーズヒアリングや丁寧な実態把握を実施。運用切替まで伴走型でサポートを得られるのも心強い。
中小規模の工場の生産管理に対応した、MESパッケージを紹介します。
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(出所：WorkGear公式Webサイト)
「WorkGearシリーズ」として展開する中小製造業向け業務支援システム。主要システムは見積もり・受発注・生産管理・売上仕入れ・売買買掛と工場で必要な全機能を網羅し、シリーズを組わせることで各機能の追加が可能だ。
「製品・部材トレース機能」では、加工品を含めた完全トレースが可能。製品・部材の先入れ/先出しや最適数量のピッキング、設変、原価集計/分析などに対応しており、在庫管理の最適化にも役立つ。ガントチャート上で、受注や工程ごとのスケジュール調整ができる「簡易スケジューラー機能」も搭載。俯瞰的なスケジュール把握だけでなく、工程・設備稼働状況の負荷などを可視化し、円滑な業務遂行に貢献する。
日報入力による作業実績や不良履歴の参照・監視もスムーズ。工程進捗表では、発注や購入などの工程別で進捗把握も可能だ。その他、独自業務機能の開発にも対応しており、要件や希望にあわせた柔軟にカスタマイズできるのがうれしい。
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（出所：FMES公式Webサイト）
大量生産、多品種少量生産、受注生産など、様々な業態・生産方式に対応するMES。製造工程の状態把握や管理、品質データ管理分析、作業者への指示や支援などをリモートかつリアルタイムで管理できる。
原料や中間品、製品の場所、数量、使用期限などを詳細に管理する工程管理機能に加え、検査管理機能、日報管理機能を搭載。そのほかにも、進捗管理、検査管理、日報管理、出荷管理、在庫管理、設備点検、棚卸管理、データ分析機能など、豊富なサブシステムを選択できるのが魅力。ほとんどの機能がiPhoneやAndroidの入力に対応している。サーバー導入型、クラウド型などから顧客ニーズに合った導入形態を提案する。
（出所：Mini-MES公式Webサイト）
主に機械加工を対象とする中・小規模製造プロセス向けのコンパクトなMES。 製造計画・指示とその実績を統合管理。また、そのための基礎データとしてBOM（部品表）をはじめとするマスタデータを管理することができる。
生産資源マスタは、各生産資源の仕様および資産情報を、設計BOMでは製品、部品の仕様情報、部品構成をそれぞれ管理。ツリー表示、部品展開・逆展開ができ、実用背に優れたUIが特徴だ。
そのほかの便利な機能として、ユーザー別のデータ公開切り替え設定や、サービス起動・停止などをワンタッチで実行するツールを提供。また、製造計画のシミュレーションをコマ送りアニメーションで表示する、設備シミュレータ機能（オプション）では、出力したシミュレーション結果を疑似実績データとして読み込める。これらの機能により、製造に関する情報管理や、活用方法の学習にも向いている。
製造実行システム（MES）は、生産管理システムと製造現場をシームレスにつなぎ、業務効率化に役立ちます。製造現場が、作業の属人化や熟練工へ経験・判断に依存しやすく、しばしば設備・システムの更新や、情報の収集・共有が不足しがちです。
MESを導入することで、属人化を解消し、システム間・拠点間を含むリアルタイムでの製造現場の情報把握が容易になります。更に、「トレーサビリティを高めて素早く問題に対応」「ペーパーレスによる省コスト化」など、サービスレベルの向上や経営高度化も期待できるでしょう。
MESの導入を検討する際には、下記のポイントで各システムを比較してみてください。
（1）機能の対応範囲の広さ
（2）データの収集・入力方法
（3）複数拠点への対応可否
（4）業界・業種に適したシステムか
本記事でご紹介した比較ポイントなどを参考に、自社に適したMESの導入を検討してみてください。
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機能拡張やカスタマイズが可能なローコード開発基盤を持つ生産管理システム。標準提供する業務機能と業務に合わせた柔軟なシステム構築で、効率化と事業成長を支援します。...
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企業状況に合わせて柔軟に活用できる中小製造業向け生産管理・業務支援システム。機能の分割導入やカスタマイズに対応。業務を円滑化する使いやすいシステムを提供します。...
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