【オフィス家具・パーテーションのAI生産スケジューリング 4】ROI試算 ～ 年間3,051万円、設備を増やさず取り戻せる金額を試算する

2026.07.28A1:生産計画・スケジューリング , S08:金型や治具を使う工程で納期遅れと段取りを最少化したい

全5回の4回目、最重要回です。前回の解決策が実際にいくらの戻りになるのか。ここでは、その効果を年間の金額として検算できる形で示します。

1. 先に結論 ―― 年間およそ3,051万円が戻る

この後の前提を置くと、生産スケジューラの導入で年間およそ3,051万円相当のコストが戻る計算になります。これは年間生産額20億円のおよそ1.5%にあたり、設備を増やさずに得られる改善としては小さくない金額です。

この3,051万円は、計画や段取りの人件費、段取りにかかる資材・電力、在庫の保有コスト、設備の稼働など、いくつかの削減額を積み上げた合計です。ここから先は、前提の数字を置き、削減できる時間を求め、それを金額に直すという順に計算をたどって、この金額にどうたどり着くかを確かめていきます。

2. 試算の前提 ―― あなたの工場の数字

まず、工場そのものの数字です。自社の値に置き換えれば、そのまま試算できます。

前提項目	値
対象設備 (合計台数)	14台 (塗装4/溶接組立6/検査梱包4)
設備の使用単価	塗装 4,000 ・ 溶接組立 3,400 ・ 検査梱包 3,800 (円/時間)
段取り時間 (工程別)	塗装 60 ・ 溶接組立 30 ・ 検査梱包 30 (時間/月・台)
計画担当者数	2名
計画作成時間	80 時間/月・人 (計画の組み直しを含む)
管理担当者数	2名
管理時間	80 時間/月・人 (納期回答・督促・進捗確認・現場への指示を含む)
平均在庫額	200,000,000 円
計画人件費単価	4,000 円/時間
管理人件費単価	4,000 円/時間
段取り作業単価	3,600 円/時間
資材・電力単価	1,300 円/時間
品番数	5,000品番 (工場規模の目安)

次に、削減率とコスト率の前提です。上の数字にこれらを掛けて、あとで各コストダウン項目を算出します。

削減率・コスト率	値
段取り削減率	30%
計画時間削減率	50%
管理時間削減率	50%
在庫圧縮率	20%
保管コスト率 (年)	15%

なお、表中の保管コスト率とは、在庫を1年間持つのにかかる費用(倉庫スペース・管理の手間・資金の金利・劣化リスクなど)が在庫額に占める割合のことです。一般に年8〜25%程度とされ、ここでは15%と置いています。

3. 段取りの削減時間

各コストダウン項目は月の削減時間 × 単価 × 12で計算します。まず計算のもとになる段取り削減時間を、工程別に積み上げて求めます(この時間は段取り作業費・段取りコスト・設備稼働の回復価値の計算に使います)。

工程	工程	段取り時間 (時間/月・台)	段取り削減率	計算式	月の削減時間 (時間)
塗装	4台	60	30%	4 × 60 × 30%	72.0
溶接組立	6台	30	30%	6 × 30 × 30%	54.0
検査梱包	4台	30	30%	4 × 60 × 30%	36.0
合計	14台	—	—	72+54+36	162.0

切替が最も多く、月あたりの段取り時間が最も長い塗装工程の削減時間が最大(72.0時間/月)で、削減効果が最も大きい工程です。ここの段取りを詰めることが、ボトルネックの余力を広げ、全体のスループット改善に直結します。

4. 計画作成・管理業務の削減時間

次に、計画づくりと管理業務(納期回答・督促・進捗確認など)にかかる時間の削減を、担当者・時間ベースで求めます(この時間は計画作成人件費・間接人件費の計算に使います)。

項目	月の作業時間	削減率	計算式	月の削減時間 (時間)
計画作成	2名 × 80時間/月・人	50%	2 × 80 × 50%	80
管理業務	2名 × 80時間/月・人	50%	2 × 80 × 50%	80

5. 設備稼働の回復価値 ―― 工程ごとに分けて計算

最後は設備稼働の回復価値です。これは支出が減る項目ではなく、段取りで止まっていた設備を動かせるようになる時間を、金額に置き換えたものです。段取りが減ると、その分だけ設備が製品を作れる時間(稼働できる時間)が戻ります。この戻ってきた時間を、設備を1時間動かす価値(工程の時間単価)で換算したのが、この項目です。

この項目は工程ごとに時間単価が違うので、工程別の段取り削減時間(3.で求めた値) × 工程単価 × 12 で個別に計算し、合計します。

工程	月の削減時間 (時間)	工程単価 (円/時間)	計算式	年間 (×12)
塗装	72.0	4,000	72.0 × 4,000 × 12	345.6万円
溶接組立	54.0	3,400	54.0 × 3,400 × 12	220.3万円
検査梱包	36.0	3,800	36.0 × 3,800 × 12	164.2万円
回復価値 合計	162.0	—	345.6+220.3+164.2	730.1万円

この設備稼働の回復価値の合計 730.1万円を、次の年間リターンの表でそのまま使います。

6. 年間リターン ―― すべてを合計する

コストダウン項目	計算式	年間
計画作成人件費	計画削減 80時間/月 × 計画人件費単価4,000 × 12	384.0万円
間接人件費	管理削減 80時間/月 × 管理人件費単価4,000 × 12	384.0万円
段取り作業費(残業相当)	段取り削減 162時間/月 × 段取り作業単価3,600 × 12	699.8万円
段取りコスト(資材・電力)	段取り削減 162時間/月 × 資材・電力単価1,300 × 12	252.7万円
在庫保有コスト	平均在庫額200,000,000 × 在庫圧縮率20% × 保管コスト率15%	600.0万円
設備稼働の回復価値	5.の工程別合計	730.1万円
合計	すべての項目を合計	3,051万円

ここまでで、各コストダウン項目のもとになる削減時間がそろいました。3.4.で求めた削減時間に単価を掛け、12か月分にすると各項目の金額になります(在庫保有コストだけは在庫額ベースの別式、設備稼働の回復価値は5.で求めた値)。最後にすべてを足すと、1.で先に示した年間およそ3,051万円にたどり着きます。

7. 変動費と固定費

戻ってくるお金には、二つの種類があります。一つはすぐに減る費用(変動費)で、段取りの残業・資材電力・在庫の資金がこれにあたります。生産に応じて実際に出ていくお金なので、減った分がそのまま現金の節約になります。もう一つはすぐには現金にならない費用(固定費に近いもの)で、計画・間接の人件費と設備稼働の回復価値がこれにあたります。人の時間や設備の稼働は、浮いた分を別の生産や仕事に振り向けて初めて価値になります。とくに設備稼働の回復価値は、空いた設備で実際に増産して初めて現金になる金額です。つまり、合計額のすべてがそのまま現金で戻るわけではない点は、導入を判断するときに押さえておきましょう。

8. 設備およそ1台・作業者およそ1名分の余力が生まれる

段取り削減 162時間/月は、3つの工程を合わせた数字で、フルタイムの設備(月160時間)のおよそ1.0台分に相当する稼働時間の回復です。さらに計画・管理の削減 160時間/月が、作業者ちょうど1名分(月160時間)の工数として浮きます。合わせて設備およそ1台・作業者およそ1名分の余力が生まれる計算です。人員を削るためではなく、同じ人員・設備でもっと作れる余力に変えると捉えるのが本質です。とくにボトルネックである塗装の余力が増えれば、工場全体のスループットが上がります。

9. スループットが増大し、売上と利益が向上

この余力は、需要が急に増えたときにも効いてきます。ふつうは注文が増えると、残業を増やしたり、一部を外注に出したりして対応し、その分コストがふくらみます。しかし段取りと計画の無駄を減らして余力を作っておけば、残業や外注のコストを増やさずに、いまの人員と設備のまま増産できます。つまり、浮いた余力はそのまま売上と利益を伸ばす力になります。コストを減らすだけでなく、稼ぐ力を増やせる――これがスループットを上げる本当の値打ちです。

10. まとめ ―― 数字は、議論を動かす

年間およそ3,051万円という数字は、前提を自社の値に置き換えれば誰でも検算できます。導入するかどうかの前に、まず自社の数字で試算してみることが、社内の議論を前に進めます。

▶ あなたの工場の前提値を入れたら、この数字はいくらになるでしょうか。

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