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根本原因分析ガイド ― 事例、ツール、その他

根本原因分析による品質問題の発生源を排除するための完全ガイド

第1章:製造業における「根本原因」とは何か?

根本原因とは、製造環境において不適合を引き起こす事象や要因のことを指します。根本原因が特定されたら、製造業者は継続的なプロセス改善を通じて、その原因を恒久的に排除するための措置を講じる必要があります。

結局のところ、根本原因とは単なる一因ではありません。根本原因とは、問題の原因を特定した人が将来その問題の発生を防ぐことができるよう、根本的な原因でなければなりません。さらに、根本原因は特定可能なものでなければなりません。

第2章:根本原因分析とは何か?

根本原因分析による不適合の原因の特定

根本原因分析(RCA)は、製造業者が自社の業務における品質問題の要因を特定するために用いる主要な手法の一つである。

製造現場では、引き金となった事象が「何」であり、「どのように」発生したのか、あるいは「なぜ」発生したのかを特定するために、プロセスエンジニアによって根本原因分析が行われることがよくあります。

この問題解決の手法は、通常安全、健康、環境、品質、信頼性、または生産への影響」が伴う場合に用いられます。

問題の根本原因を特定することで、分析担当者は問題に対する解決策を見出し、実行に移すことが可能になります。解決策は多岐にわたり、プロセスの変更やその他の是正措置などが含まれます。先行指標に基づく分析とは異なり、根本原因分析は既存または過去の問題に対する対応策です。その目的は、将来的に同様の問題が再発しないようにすることです。

根本原因分析を行っても問題の真の原因が特定できない場合は、分析担当者は問題解決のために別の分析ツールを活用することを検討すべきである。

根本原因の解決は、経営陣のコントロール下にあるものでなければなりません。 例えば、貿易政策の変更によって特定の資材の唯一の供給源が減少した場合、それは経営陣の制御の及ばない範囲です。経営陣が政府の政策を決めるわけではないからです!最後に、根本原因であるためには、その問題に対して再発を防ぐ解決策が存在する必要があります。再発を防げないのであれば、解決すべきは根本原因ではなく、単なる原因の一つである可能性が高いでしょう。

https://tulip.widen.net/content/6sjvwrsjfy

第3章:根本原因分析の進め方

根本原因分析を完了するには、その経緯に関わる出来事や人物について、可能な限り多くのデータを収集する必要があります。

分析を主に従業員の証言に基づいて行う場合は、できるだけ早く確固たるデータを収集するための枠組みを確立することが重要です。人は信頼できない場合があり、特に時間が経つと記憶は暗示の影響を受けやすくなります。

根本原因分析を完了するために次に取るべき手順は、採用するアプローチによって異なります。根本原因分析には、一般的に5つの代表的なアプローチがあります:

  • 事象と因果要因分析
  • 変更分析
  • バリア分析
  • リスクツリー分析
  • ケプナー・トレゴーの問題解決法

次回のセッションでは、製造業者が根本原因分析を行う際に採用できる5つの異なるアプローチについて詳しく見ていきます。

第4章:根本原因分析の種類

https://tulip.widen.net/content/rytfbn7mrn

因果因子分析とは何ですか

原因分析を行うには、問題を引き起こしたすべての要因を特定する必要があります。最も明白で最終的な要因だけに注目してしまうという落とし穴には注意しましょう。あらゆる原因を掘り下げる方法の一つとして、「5つのなぜ」を活用することが挙げられます。「5つのなぜ」とは、「特定の問題の根底にある因果関係を解明するために用いられる、反復的な問いかけの手法」です。

例えば、前四半期に不良品のコストが増加したと仮定しましょう。この増加要因を分析する場合、最も明白な原因に注目するかもしれません。その期間中に何が変わったのでしょうか?答えは、特定の生産ラインで不良品が増えているということかもしれません。さらに「なぜそのラインで不良品が増えているのか?」と問い直すと、直近の期間にオペレーターの入れ替わりが激しかったことが判明するかもしれません。さらに「なぜ?」と問い続けると、経験豊富なオペレーター数名が退職したことがわかるでしょう。

このプロセスを十分に長く続けていけば、「不良が増加した」という単純な事実以上に、不良増加の背景にある多くの要因を詳細に把握できるようになります。この論理的な問いかけの手法は「5つのなぜ」と呼ばれています。これは、問いかけを5回繰り返すことを基準としているからです。「5つのなぜ」を活用することで、将来的に防止したい問題の原因を特定するのに役立ちます。

https://tulip.widen.net/content/vmctf7bhea

基本的な課題の場合、「5つのなぜ」を繰り返し問うだけで、問題の根本原因を突き止めることができることがあります。前述の非技術的な例で言えば、明確な解決策としては、レンガで押さえておく必要がないように、ゲートが自然に閉まるようラッチを交換することです。

より複雑な問題の場合、「5つのなぜ」だけでは根本原因を特定できないことがあります。先ほどの例をもう少し具体的に考えてみましょう。もし、その工場が経験豊富なオペレーターが退職する1週間前まで、新しいチームメンバーの採用を待っていたとしたらどうでしょうか?また、新しいオペレーターが通常、同じレベルの責任を担うまでに数ヶ月の研修期間を要していたとしたらどうでしょうか?

問題の原因はオペレーターだけにあるわけではありません。パフォーマンスの低下には、一連の要因が影響していました。

変更分析とは何ですか?

「変更分析」とは、特定の問題や問題となる事象に焦点を当てた根本原因分析の手法です。この種の分析では、通常の手順からの逸脱、すなわち「変更」のうち、どの要素が好ましくない事象を引き起こしたのかを明らかにすることを目的としています。製造現場の関係者が「変更分析」について議論する際、一般的に思い浮かべるのはこの種の分析です。

変化分析は習得も実践も容易です。基準からの逸脱を探ることで、明確な是正措置も導き出されます。これにより、分析を行う担当者にとって具体的な次のステップが明確になります。さらに、通常とは異なる根本原因を特定しやすくなります。

標準的なプロセスが十分に明確化されておらず、適切な比較の基準とならない場合は、別の種類の根本原因分析の導入を検討してください。また、プロセスの変動性によっては、関与する要素の数が多くなることで、この種の分析の範囲が大幅に拡大する可能性があります。

この種の分析を採用するにせよ、他の形態の根本原因分析を採用するにせよ、必ず仮説を検証するようにしてください。最悪の場合、仮説が不確実であると判明したり、真の根本原因を特定できなかったりする可能性があります。この結果は確かに不愉快なものですが、将来的にさらなる問題を引き起こすような誤った結論を導き出すよりはましです。

バリア分析とは何ですか?

バリア分析とは、有害事象を未然に防ぐべきであった物理的、管理的、および手順上のバリアの機能不全を特定するための体系的なプロセスである。この分析により、バリアが機能しなかった原因を特定し、将来的に同様の機能不全が再発しないよう、どのような是正措置が必要かを判断する。

バリア分析を行う際は、まず有害事象が発生する前に存在していたすべてのバリアを特定することから始めます。各バリアについて、通常の運用条件下で適切に機能していたかどうかを確認します。運用条件に逸脱があった場合、その条件下でも本来の機能を果たしていたでしょうか。そのバリアは、有害事象による総コストの低減に寄与しましたか。バリアの設計は、その本来の目的を果たすのに十分な強固なものでしたか。最後に、事象発生に至るまで、そのバリアが適切に構築、維持、点検されていたかどうかを確認します。

各障壁について、以下の質問を用いて、その障壁がどのようにして事象の発生を防げなかったのかを特定してください。なお、調査対象や、事象に至るまでの既存のプロセスや体制の状況によっては、これが最適な根本原因分析の手法ではない場合があることに留意してください。

リスクツリー分析とは何ですか?

リスクツリー分析は、これまで見てきた2つの分析と同様、事象が発生した後のシステム故障の影響を分析するために用いられます。イベントツリーは、1974年の原子力発電所安全研究「WASH-1400」において開発されました。特定の状況下では、フォールトツリー分析は規模が大きくなり、扱いにくくなることがあります。 イベントツリーは、ツリー内の各経路をすべて描き出す必要なく、システムの故障においてどの経路が最も重大なリスクをもたらすかを特定するために開発された。

リスクツリー分析にはいくつかの利点があります。第一に、失敗の原因として複数の要因が同時に存在していることを特定するのに役立ちます。これにより、多層的な詳細情報が得られます。その一方で、この分析では詳細な情報が得られるため、各分岐間の微妙な違いを見落としやすくなる可能性があります。また、これは根本原因分析のより複雑な形態です。分析を行う担当者は、確実に成果を上げるために、研修とある程度の経験が必要です。

ケプナー・トレゴー・メソッドとは何ですか?

ケプナー・トレゴー法という根本原因分析の手法は、NASAがアポロ13号の乗組員を無事に帰還させるために採用したことで有名になりました。これは、情報を収集し、優先順位をつけ、評価するための体系的な手法です。他の根本原因分析の手法と同様、ケプナー・トレゴー法も、問題解決やリスク分析を行うための体系的なアプローチです。

この手法の第一歩は、問題を特定し、その重要度に応じて分類することです。次に、潜在的な影響、緊急性、および拡大の可能性に基づいて優先順位を設定します。続いて、どのような対策を講じるか、あるいは次にどのようなステップを踏むかを決定します。最後に、誰が関与するか、何を行うか、どこで関与するか、いつ関与するかについて計画を立てます。各担当者の関与範囲を明確に定義するようにしてください。

この分析を応用する次のステップは、達成しなければならない目標と、必須ではないものの達成したい目標を特定することです。これにより、目標と選択肢を照らし合わせて評価し、最善の行動方針を決定することが可能になります。

ケプナー・トレゴ分析の最大の利点は、分析の優先順位を付け、焦点を絞ることができる点にある。目標を評価・設定することで、この分析手法は問題点をより直接的に検証することができる。

第5章:根本原因分析における課題

https://tulip.widen.net/content/wze20xdttq

「要因」と「根本原因」

根本原因分析を行う際の課題の一つは、単なる「要因」ではなく、真の「根本原因」を特定しているかどうかを確認することです。要因とは、是正、排除、または回避されていれば、その事象を未然に防げた 可能性が高い行動、不作為、または不備のことです。一方、根本原因とは、排除すれば確実に 再発を防ぐ ことができる要因のことです。

根本原因分析の純粋主義者は、因果要因よりも根本原因の特定に重点を置きます。しかし、根本原因分析が適用されるプロセスの多くは、人為的ミスによって不測の事態を引き起こしています。ミスの具体的な現れを取り除いたとしても、その種類のミスがどのように繰り返される可能性があるかについては必ずしも明らかになりません。結局のところ、こうした特定の点に焦点を当てることは、 体系的なミスの見落としにつながりかねません。

データの完全性

根本原因分析において最も基本的な要件はデータである。調査対象となるプロセス全体を通じて可能な限り多くのデータを収集することで、根本原因分析の質と効率が向上する。しかし、この点こそが、根本原因分析に対する批判の的となっている。多くの場合、引き金となった事象に関するデータ収集は、事象が発生してから始まることが多い。また、複数の証言や聞き取り調査も必要となる。こうした定性的なデータ収集は、特に事象発生から数日、数週間、あるいは数ヶ月も経ってから聞き取りを行う必要がある場合、信頼性に欠ける可能性がある。

手軽な解決策 vs 持続的な解決策

残念ながら、こうした事態への対処法は複雑な場合があります。既存のプロセスから一部を切り離すのではなく、根本的な見直しや新技術の導入、あるいはその他の大規模な調整を行うことが最善の解決策となることもあります。しかし、たとえそれが必要である場合でも、管理者やマネージャー、リーダーたちは、手軽で即効性のある解決策を探しがちです。

長期的には問題を解決しない解決策を優先することは、一見簡単ですが、問題の再発を招く恐れがあります。

責任転嫁を避ける

根本原因分析を「責任の所在を特定する作業」と捉えてしまうと、問題が生じる可能性があります。根本原因分析が、その事象の責任を誰かに押し付ける手段のように見なされてしまうと、データ収集のプロセスが損なわれる恐れがあります。誰に過失があったかを特定することと、意図しない結果を生み出したシステムそのものを分析することのバランスを保つ必要があります。悪意を持って単独で問題を引き起こした人物がいるとは考えにくいものです。しかし、仮にそのようなケースであった場合、個人および組織としての責任の所在を明確にする必要があります。

集団思考

根本原因分析の支持者は、そのプロセスにおいてグループでの協働やブレインストーミングを推奨することが多い。しかし、一部の批判者は、こうした手法が「集団思考」を助長し、創造的なアプローチや分析を阻害すると指摘している。RCAチームを編成する際は、実りある協働を促進するため、異なるグループや機能分野からメンバーを選出するよう心がけよう。

課題を克服し、根本原因分析を行うためのツール

企業Tulip ツールを活用しTulip 従業員、プロセス、機械からリアルタイムでデータをTulip 。これにより、小規模な事象発生後の根本原因分析が可能となり、プロセスの改善をより迅速かつ効率的に進めることができます。さらに、作業員、機械、手順の変更に関する正確なデータがあれば、前述した根本原因分析における課題を回避しやすくなります。

第6章:根本原因分析のためのツール

根本原因分析を行う際には、さまざまなツールや手法が活用できます。根本原因分析に用いられるツールについては、過去に詳しく解説したことがあるため、ここではその概要をまとめておきます。

パレート図- パレート図を使えば、大量の生産データを一目で簡単に分析できます。欠陥の主な原因を頻度の高い順に表示することで、パレート図はチームが改善策の優先順位を付け、最大の効果を上げるのに役立ちます。

「5つのなぜ」――本ガイドでは、調査手法としての「5つのなぜ」についてかなり詳しく説明してきました。要約すると、「5つのなぜ」は、プロセスエンジニアが事象が発生した根本的な理由を掘り下げることで、根本原因分析を行うのに役立ちます。「5つのなぜ」の手法は、定量的な分析を必要としない単純な問題を調査する際に最も効果的です。

フィッシュボーン図- フィッシュボーン図(因果関係図とも呼ばれる)、問題の潜在的な原因が複数あり、それらを異なるカテゴリーに分類できる場合に有用です。この手法は、問題の根本原因が全く分かっていない場合に特に効果的です。

散布図- 散布図(または散布プロット)は、2つのデータセット間の関係を視覚的に表したものです。散布図を根本原因分析のツールとして活用するには、独立変数(疑われる根本原因)をX軸に、従属変数(その結果として生じた問題)をY軸にプロットします。これら2つの変数をプロットした結果、明確かつ明らかなパターンが見られる場合、それらの変数間に相関関係がある可能性が考えられます。

故障モード影響解析(FMEA)- 故障モード影響解析(FMEA)は、生産のあらゆる段階で活用できる手法であり、設計、プロセス、または製品内のあらゆる潜在的な故障箇所を特定・検討するとともに、その故障によって引き起こされる可能性のある影響を分析するものです。FMEAでは、設計、プロセス、または製品に精通した部門横断的な関係者グループが参画することが多く、実際に問題が発生する前に、潜在的な根本原因を文書化するための支援を行います。

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