品質管理

新QC七つ道具とは|7手法の使い方と図の作り方

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この記事でわかること

  • 新QC七つ道具の7手法それぞれの役割と図の作り方
  • 数値データを扱う旧QC七つ道具との使い分け
  • アローダイアグラムの日程計算(クリティカルパス)の手順

📌 前提知識:数値データを扱うQC七つ道具を先に読んでおくと、新旧の役割の違いが理解しやすくなります

クレーム内容、現場からの改善要望、不具合の原因についての意見——品質管理の現場には、数値にならない「言葉のデータ」が大量に集まります。これらをホワイトボードに書き出したものの、似た意見が散らばったまま整理できず、結局どこから手をつけるか決められなかった、という経験はないでしょうか。

こうした言語データを整理し、問題の構造や対策の道筋を見えるようにするのが新QC七つ道具です。数値データを分析する従来のQC七つ道具とは役割が異なり、企画・計画段階や、原因がはっきりしない問題の整理で力を発揮します。この記事では、7つの手法の使い方と、アローダイアグラムの日程計算までを順番に解説します。

新QC七つ道具を使う場面(旧QC七つ道具との違い)

新QC七つ道具は、主に言語データ(数値にならない言葉の情報)を整理するための手法群です。次のような場面で使います。

  • 原因が数値で測れず、まず問題の構造を整理したいとき(親和図・連関図)
  • 目的を達成する具体策を漏れなく展開したいとき(系統図)
  • 複数の要素の関係や対応を一覧で評価したいとき(マトリックス図)
  • 作業の段取りや日程を計画したいとき(アローダイアグラム)
  • 計画どおり進まないリスクに先回りしたいとき(PDPC法)

旧QC七つ道具(パレート図・ヒストグラム・管理図など)が「集めた数値データを分析する」道具なのに対し、新QC七つ道具は「これから集める情報や計画を整理する」道具です。両者は対立するものではなく、問題解決のフェーズによって使い分けます。数値データの分析手法はQC七つ道具の使い方と選び方でまとめています。

項目旧QC七つ道具新QC七つ道具
扱うデータ数値データ言語データ
主な場面原因の分析・現状把握計画立案・問題の整理
代表例パレート図・管理図親和図・系統図

新QC七つ道具の7手法

7つの手法を、使う順番に近い形で1つずつ見ていきます。それぞれ「何のための図か」を押さえると、使い分けに迷いません。

1. 親和図法(KJ法)

バラバラの言語データを、内容の近いものどうしでグループにまとめ、問題の全体像をつかむ手法です。1つの意見を1枚のカードに書き、似たものを寄せ集めてグループに見出しをつけます。「何が問題かまだはっきりしない」混沌とした状態を整理する出発点に向いています。発案者の川喜田二郎氏のイニシャルからKJ法とも呼ばれます。

2. 連関図法

原因と結果が複雑にからみ合う問題で、要因どうしを矢印でつなぎ、因果関係を整理する手法です。矢印が多く集まる要因は影響力が大きい「重要要因」、矢印の出発点になっている要因は「根本原因」の候補として読み取ります。特性要因図が1段階の整理に向くのに対し、連関図は原因が多段にからむ複雑な問題に向きます。

3. 系統図法

目的を達成するための手段を、上位から下位へ枝分かれさせて展開する手法です。「目的→手段」を繰り返し、左から右(または上から下)へツリー状に広げます。最下層には具体的な実施事項が並ぶため、対策の抜け漏れを防げます。目標を具体的なアクションに落とし込む場面で使います。

4. マトリックス図法

2つの要素の組み合わせを行と列に配置し、交点に対応関係の有無や強弱を記入する手法です。たとえば「要求品質」を行に、「品質特性」を列に並べ、交点に◎○△で関連の強さを示します。複数の要素の関係を一覧で評価でき、重点を置くべき組み合わせが見えてきます。L型・T型など、組み合わせる軸の数で型が分かれます。

5. アローダイアグラム法

作業の順序と所要日数を矢印でつなぎ、プロジェクト全体の日程を計画する手法です。PERT図とも呼ばれます。各作業の前後関係を図にすることで、全体の最短完了日数と、遅れが許されない一連の作業(クリティカルパス)が分かります。日程計算の具体的な手順は次の章で例題を使って解説します。

6. PDPC法

PDPCは Process Decision Program Chart の略で、計画が予定どおり進まない事態を想定し、あらかじめ対応策を盛り込んでおく手法です。スタートからゴールまでの流れを描きながら、「もしうまくいかなかったら」の分岐とその対策を書き加えます。トラブルが起きやすい新規プロジェクトや、リスクの大きい計画で使います。

7. マトリックスデータ解析法

新QC七つ道具のなかで唯一、数値データを扱う手法です。マトリックス図で整理した多数の数値データを、より少ない指標に集約して全体の傾向をつかみます。手法の中身は主成分分析そのもので、相関の強い多くの変数を、情報の損失を抑えながら少数の主成分にまとめます。計算の手順は主成分分析(PCA)とはで、Excelでの求め方まで解説しています。

アローダイアグラムの日程計算(例題)

7手法のうち、計算が必要なのはアローダイアグラムです。製造ライン改善プロジェクトを例に、最短完了日数とクリティカルパスを求めてみましょう。作業A〜Gの前後関係と所要日数は次のとおりです(数字は結合点=イベント番号)。

作業区間(前→後)所要日数
A1 → 23
B1 → 34
C2 → 42
D3 → 45
E3 → 53
F4 → 64
G5 → 62

手順1:最早結合点時刻(前進計算)

スタート(結合点1)を0日として、各結合点に「最も早くて何日目に到達できるか」を前から計算します。複数の作業が合流する点では、到達日数の大きいほうを採用します(すべての先行作業が終わらないと次に進めないため)。

  • 結合点1:0
  • 結合点2:0 + 3(A)= 3
  • 結合点3:0 + 4(B)= 4
  • 結合点4:max(3 + 2, 4 + 5) = max(5, 9) = 9
  • 結合点5:4 + 3(E)= 7
  • 結合点6:max(9 + 4, 7 + 2) = max(13, 9) = 13

ゴール(結合点6)の最早時刻が13なので、プロジェクト全体の最短完了日数は13日です。合流点での「大きいほうを選ぶ」計算は、ExcelのMAX関数が対応します。

=MAX(9+4, 7+2)

手順2:最遅結合点時刻(後退計算)

次にゴールから逆向きに、「全体を遅らせない範囲で、各結合点は遅くとも何日目までに通過すればよいか」を計算します。ゴールの最遅時刻は最短完了日数と同じ13です。分岐する点では、計算結果の小さいほうを採用します。

  • 結合点6:13
  • 結合点5:13 − 2(G)= 11
  • 結合点4:13 − 4(F)= 9
  • 結合点3:min(9 − 5, 11 − 3) = min(4, 8) = 4
  • 結合点2:9 − 2(C)= 7
  • 結合点1:min(7 − 3, 4 − 4) = min(4, 0) = 0

分岐点での「小さいほうを選ぶ」計算は、ExcelのMIN関数が対応します。

=MIN(9-5, 11-3)

手順3:クリティカルパスの特定

各結合点で最早時刻と最遅時刻が一致する点(余裕=0)が、遅れの許されない経路上にあります。今回は結合点1・3・4・6で両者が一致します。各作業の余裕(トータルフロート)は「後の結合点の最遅時刻 − 前の結合点の最早時刻 − 所要日数」で求められ、これが0の作業がクリティカルです。

  • B(1→3):4 − 0 − 4 = 0 ★
  • D(3→4):9 − 4 − 5 = 0 ★
  • F(4→6):13 − 9 − 4 = 0 ★
  • A・C・E・G はいずれも余裕4日

つまりクリティカルパスは B → D → F(結合点 1→3→4→6)で、所要日数は 4 + 5 + 4 = 13日。この経路上の作業が1日でも遅れると、プロジェクト全体が遅れます。重点的に管理すべき作業がひと目で分かるのが、アローダイアグラムの強みです。

QC検定2級での問われ方

新QC七つ道具はQC検定2級・3級の頻出テーマです。とくに「どの場面でどの手法を使うか」を問う問題が多く、手法名と用途の対応を正確に覚えておく必要があります。次のような対応を押さえておきましょう。

  • 混沌とした言語データをまとめる → 親和図法
  • 複雑にからむ原因を整理する → 連関図法
  • 目的を手段へ展開する → 系統図法
  • 2要素の対応を評価する → マトリックス図法
  • 日程を計画し最短日数を求める → アローダイアグラム法
  • 計画外の事態に備える → PDPC法
  • 多変量の数値を集約する → マトリックスデータ解析法

2級ではアローダイアグラムの日程計算(最短完了日数・クリティカルパス)が計算問題として出ることもあります。前章の前進計算・後退計算の手順をそのまま使えば解けます。手法編の全分野の学習順はQC検定2級 手法編の攻略ロードマップで分野別に整理しています。

まとめ

新QC七つ道具のポイントを整理します。

  • 新QC七つ道具は言語データを整理し、計画を立てるための7手法
  • 親和図・連関図は問題の整理、系統図・マトリックス図は対策の展開に使う
  • アローダイアグラムは日程計画とクリティカルパスの特定に使う
  • PDPC法はリスクへの先回り、マトリックスデータ解析法は数値の集約(主成分分析)
  • アローダイアグラムの最短日数は前進計算(MAX)、余裕は後退計算(MIN)で求める

使い分けの目安はシンプルです。集めた数値を分析するなら旧QC七つ道具、これから集める情報や計画を整理するなら新QC七つ道具。問題解決のフェーズで両者を行き来します。数値データ側の手法はQC七つ道具の使い方と選び方、用語と公式をまとめて確認したいときは統計・実験計画法の用語と公式まとめもあわせてご覧ください。

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