MES刷新の選定ポイント/選び方/種類

MES刷新は、経営課題と現場の制約を整理したうえで、導入方式と製品・ベンダーを比べて候補を絞るのが基本です。

方式は3つの類型から選び、製品はBOPや設備連携などの評価軸で比べます。MES刷新の全体像は、次のガイドでも確認できます。

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MES刷新前に整理すべき自社の経営課題

まず、生産実績データの精度低下と品質トレーサビリティの不備が、どの工程・部門で深刻かを特定します。課題を一文で説明できれば、比べる製品カテゴリと刷新の規模を絞りやすくなります。

監査対応で提示できないデータの範囲の特定

取引先の品質監査で、どこまでの記録を提示できるかを確かめます。原材料の入荷、製造条件、作業者の記録を順に追い、どの工程で記録が途切れるかを洗い出します。

監査対応と対象ロットの特定にかかる時間も測っておくと、刷新後の改善目標を立てられます。

部門間で要求が衝突する箇所の洗い出し

品質保証部門が求める記録の細かさ、製造部門が気にする入力の負荷、IT部門が重視する保守性を並べ、要求が衝突する箇所を探します。

対立を残したまま機能だけで製品を選ぶと、導入後に定着しにくくなります。そこで、BOP(製造プロセス情報)の運用ルールを先に整理します。

生産設備とPLCの更新時期も、課題を整理するのと同時に確認します。MESと設備の更新時期が近ければ連携方式をまとめて見直せますが、時期がずれるなら、老朽設備からデータを取得できる製品を選ぶ必要があります。設備更新計画は、早い段階で情報システム部門とも共有します。

ポイント

監査で提示できない記録の範囲と、部門間で要求がぶつかる箇所が挙がり、課題を一文で言えるところまで整理できれば、比べる製品と刷新の規模を絞れます。

MES刷新プロジェクトの3つの類型

標準パッケージ活用型、段階移行型、フルスクラッチ刷新型を、投資額や期間、ラインごとの切り替え、独自の工程管理と対応させた図。
重い制約に応じて方式を見比べられます。

MES刷新は、標準パッケージ活用型、段階移行型、フルスクラッチ刷新型の3つを起点に考えます。複数の方式を組み合わせる場合もあるため、自社にとって最も重い制約を手がかりに選びます。

標準パッケージ活用型が向く場合

標準パッケージ活用型は、既存の業務フローを大きく変えず、BOP管理・実績収集・トレーサビリティの標準機能を使う方式です。中規模のリプレイスなら、全体で6ヶ月から1年程度が目安になります。

投資額や期間を抑えたい場合や、複数拠点の業務を標準化したい場合に適しています。ただし、独自の工程管理ロジックが複雑だと、追加開発が増える点に注意が必要です。

段階移行型とフルスクラッチ刷新型は、現場のリスクと独自性による選び分け

段階移行型は、ラインや製品カテゴリごとに切り替えていく方式で、一斉移行のトラブルを一部に限定できます。複数のラインがある工場や、休止の影響が大きいラインに適しています。

フルスクラッチ刷新型は、独自の工程管理や厳格な品質トレーサビリティが競争優位の源泉になる場合の選択肢です。1年半から2年以上の投資判断が必要になりますが、パッケージでは吸収しきれない要件にも対応できます。

3つの方式は組み合わせることもできます。たとえば、主力ラインには標準パッケージを段階的に導入し、独自の検査工程を持つラインだけフルスクラッチで補う形です。投資規模を抑えつつ重要な工程を守れるかを判断するため、標準化と独自開発の境界を早い段階で経営層と合意しておきます。

ポイント

自社でもっとも重い制約が、期間・コスト、ラインの休止による影響、独自の工程管理のどれにあるかで、3つの方式のどれを起点にするかを決めます。

製品・ベンダー選定で比較すべき評価軸

MES製品・ベンダーの評価軸として、工程ごとの記録項目の粒度、老朽PLCや独自規格の設備、ISOやGMPの標準機能、初期費用と保守費用を並べた図。
工程、設備、監査、費用の観点が並びます。

製品・ベンダーを比べるときは、営業説明の印象よりも、自社の工程と設備に合うかで評価します。主な評価軸は、BOP、設備連携、監査・法令対応です。このほか、拡張性やTCOも比べます。

BOP対応力と現場設備・PLC連携の実績の確認

BOPの設定範囲と設備連携は、自社の工程と設備構成を示したうえで、ベンダーに確認します。

  • BOP対応:工程ごとの記録項目の粒度を変えられる仕組みの有無。
  • 設備連携:老朽PLCや独自規格の設備、レトロフィットIoTへの対応範囲。

デモでは、実際の通信プロトコルも示してもらい、標準機能で対応できる部分と追加開発が必要な部分を切り分けます。

監査対応・拡張性・TCOの比べ方

監査対応は、原材料から作業者までの記録の粒度と保存期間を調べ、ISOやGMPに標準機能でどこまで対応できるかを確かめます。拡張性は、生産管理システムやERPとの連携、複数拠点への展開で比べます。

TCOには、初期費用と保守費用に加えて、移行支援や教育の費用も含めます。法改正時の更新費用も、あわせて見込んでおきます。

各評価の結果には、「デモ」「仕様書」「契約条項」のどれで確認したかを残します。BOPや設備連携については、具体的な回答を求めます。未確認の項目は採点せず保留にして、認識の違いを防ぎます。

ポイント

BOPや設備連携、監査対応、TCOは、自社の工程と設備構成を示し、同じ条件で具体的な回答を得られるかで判断します。確認が取れていない項目は採点せず、保留にします。

製造・品質保証・IT部門の合意形成の進め方

MES刷新では、製造・品質保証・IT部門の要求がそれぞれ異なります。機能を比べる段階から三部門の合意を進めておくことが、導入後の定着につながります。

要件定義の初期から組むタスクフォース

品質保証部門は、ISO・GMPなどの監査に必要な細かい記録を求めます。一方で、製造部門は入力項目の増加による作業停止を懸念し、IT部門は保守性を重視します。

要求がぶつかりやすいため、要件定義の初期から三部門のキーマンでタスクフォースを組みます。

BOPの取捨選択と現場の入力負荷

BOPの設計では、工程ごとに必要な記録を三部門で選びます。入力項目が多すぎると稼働後に使われなくなるため、品質保証の要件を満たしながら現場の入力負荷を抑えるルールを、構築の前に決めておきます。

タスクフォースでは、機能だけでなく、記録項目の最終決定者と、意見が割れたときの優先順位も決めておきます。IT部門だけで仕様を固めると現場の反発を受けやすいため、選定の初期からライン責任者にも参加してもらいます。

ポイント

三部門の合意は、要件定義の初期からタスクフォースで始め、記録項目と意見が割れたときの優先順位まで決めておくと、構築前の手戻りを減らせます。

設備更新サイクル・生産ライン休止期間を踏まえた移行計画

移行計画を立てるときは、先に設備・PLCの更新時期と、ラインを止められる期間を確認します。

設備更新サイクルとの同期

生産設備やPLCの更新周期は一般に15年から20年以上ですが、MESが刷新の節目を迎えるのは5年から10年程度です。

両者の更新時期を合わせられるかどうかで、連携方式やレトロフィットIoTの必要性が変わります。そのため、設備側の計画は選定の段階で確認しておきます。

移行リハーサルの回数とダウンタイムの許容範囲

ラインの休止期間は、本番の前に実データを使った移行リハーサルを最低2回以上行い、実測します。段階移行の場合は、ライン・製品カテゴリの切り替え順序と許容ダウンタイムを、関係部門と事前に合意しておきます。

製品・ベンダーの選定時には、移行リハーサルの支援範囲も確認します。計画と結果の分析には、自社の生産管理部門と製造部門も参加します。自社が主体的に関わることで、休止時間の見積もりを精緻にし、本番での想定外の停止を減らせます。

PoC・パイロットラインでの検証の進め方

PoCで確かめる項目として、BOPに沿った工程進捗・実績・品質データ、生産管理システムやERPへのフィードバック、障害時の切り戻し、12時間から1時間への対象ロットの特定時間短縮事例を示した図。
機能確認に加えて、切り戻しと所要時間も検証対象です。

資料で候補を2〜3に絞ったら、実際のパイロットラインでPoCを行います。自社の工程と品質記録の実データで検証し、最終判断につなげます。

BOPに基づく実データで1ラインを通すPoCの範囲

実在する1ラインで、BOPに沿った工程進捗・実績・品質データの収集から、生産管理システムやERPへのフィードバックまでを通して確かめます。

老朽PLCからのデータ取得、レトロフィットIoTによる後付けの連携、障害時の切り戻しも試します。正常時だけを見るデモでは分からない運用負荷を、このPoCで比べられます。

PoCには、IT部門に加えて、入力を担当する製造部門のオペレーターと、記録を確認する品質保証部門の担当者も参加してもらいます。画面操作とアラート表示が現場で使いやすいかは、実際に入力して確かめます。こうした確認は、稼働後の定着を判断する材料になります。

ロット特定時間とトレーサビリティ完全性によるKPI設計

PoCの合格条件には、対象ロットの特定時間、記録の抜け漏れ、監査を想定した情報提示の所要時間を入れておきます。数値目標は投資判断の材料にもなります。たとえば、データ活用基盤によりロット特定を12時間から1時間へ短縮した事例があります。

PoCでは成果に加えて、時間がかかった作業と追加開発が必要な項目も記録しておきます。稟議では、見込める効果と追加投資の両方を示します。本開発の後に予期しないコスト増を抑えるため、どちらも欠かせません。

ポイント

PoCは、実データで1ラインを通して運用負荷を見る場です。合格条件はロット特定時間などのKPIで決め、切り戻しや承認フローまで含めておきます。

MES刷新選定前に確認しておきたいポイント

選定の前に判断が分かれやすいのは、開発方式と部門合意です。PoCの評価と日程の見積もりも、判断の分かれる点です。

パッケージとフルスクラッチの判断軸:BOPの独自性

工程管理が業界標準に近く、BOPを標準機能に合わせられるなら、パッケージが有力です。一方で、独自の工程順序や厳格なトレーサビリティが強みであれば、フルスクラッチやハイブリッド構成も比べます。

合意形成とシステム選定の並行

製造・品質保証・IT部門の合意は、要件定義と製品比較に並行して進めます。選定の後に始めると要件の手戻りが起きやすいため、タスクフォースでBOPの設計も同時に詰めます。

PoCで見るべき運用負荷

PoCでは、機能の有無に加えて、老朽設備からのデータ取得、障害時の切り戻し、部門間の承認フローを試します。こうして運用負荷を確認したうえで、候補を選びます。

製品を比べるときは、MES刷新のパッケージ・クラウド製品一覧も参考になります。

スケジュールの遅延リスクは設備・監査の両面での見積もり

日程を遅らせる主な要因は、BOP標準化の合意にかかる時間と、老朽設備からのデータ取得です。選定の途中で両方の課題を具体的に洗い出しておくほど、後工程の遅れを見積もりやすくなります。

まとめ

MES刷新は、実績データと品質記録の課題を特定するところから始めます。そのうえで、標準パッケージ、段階移行、フルスクラッチの3つから方式を絞ります。候補は、BOPや設備連携、監査対応、TCOといった評価軸で比べます。

判断は、三部門の合意、設備更新を踏まえた移行計画、実データでのPoCを経てから行います。

課題診断から候補を2〜3に絞る流れ

実績データ、トレーサビリティ、部門合意のうち、最も深刻な課題を一つ特定します。その課題と現場の制約を基準にして、標準パッケージ、段階移行、フルスクラッチの候補を絞ります。

実データを使ったPoCでの最終確認

最後は、自社のBOPに沿う実データを使い、工程進捗から生産管理システムへの連携までをPoCで確かめ、対象ロットの特定時間などのKPIで効果を測ります。パッケージが独自の工程管理や厳格なトレーサビリティに対応しきれない場合は、フルスクラッチやハイブリッド構成も検討します。riplaは不足機能の整理や、既存設備・基幹システムとの連携を含む構築を支援します。

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執筆者プロフィール
張田谷凌央
張田谷凌央

株式会社ripla 代表取締役CEOとして、システムパッケージ活用、システム開発、データ分析、生成AI活用、SaaS開発、アプリ開発、EC構築など、幅広い領域で企業のDX推進と事業成長を支援している。事業会社でIT・DXを経験したプロフェッショナルが集う株式会社riplaにおいて、お客様の事業・ユーザー・業務に最適化したオーダーメイド型システムを構想策定・要件定義から開発・改善まで一気通貫で支援し、単なるシステム納品にとどまらず、クライアントと同じ目線で事業成果の最大化に向けた伴走支援を行う。早稲田大学卒業後、ラクスル株式会社、LINEヤフー株式会社にて事業開発やDX推進などに従事した後、株式会社riplaを創業。