【トランスミッション工場のMPS 5】最適化AIのROIを試算する — 揺らぎを金額に換算する

2026.10.01A1:生産計画・スケジューリング , S07:Auto MPS: 基準日程生産計画を最適化したい

「役員会で守れる数字にしろ」

工場棟に隣接した会議室。壁越しに研削盤の音が届いています。

かさはら工場長が、電卓とノートを持ってきたいまおかさんに言いました。

「E社の6か月は分かった。だが役員会に出すには金額が要る。設備投資の稟議に『残業が42時間から21時間になりました』と書いても通らん」

「はい」

「ただし、盛るなよ。盛った数字は必ず後で殴り返される」

いまおかさんはノートを開き、まず1行だけ書きました。

Return ＝ Δ在庫コスト ＋ Δ残業コスト ＋ Δ計画作成コスト ＋ Δ外注コスト ＋ Δエネルギーコスト ＋ Δ停止コスト

「この6つを積み上げます。Δは『前と後の差』です」

最初の関門：在庫100億円に手を出してはいけない

「駿河工場の在庫は全部で約100億円だ。ここを1割減らせば10億円だろう」

「工場長、そこがこの試算でいちばん間違えやすいところです」

いまおかさんは在庫を2つに割って書きました。

• 常時持っている在庫：完成品2.5日分ほか。これは減りません
• 揺らぎで膨らんでいる在庫：月末の完成品膨張分約5億円＋場当たり前倒しでできた仕掛の余剰約6億円＝約11億円

「うちはもうJITで絞りきっています。減らす余地のある在庫なんて、最初からないんです。動くのは揺らぎの11億円だけ。ここに100億円を掛けた試算を出したら、その場で見抜かれます」

工場長が頷きました。「E社も常時在庫は動いてなかったな」

Δ在庫コスト ＝ 在庫金額 × 在庫削減率 × 在庫保管コスト率

• 在庫金額：11億円（揺らぎ分のみ）
• 在庫削減率：80%（E社の6か月実績。完全解消にはしない）
• 在庫保管コスト率：18%

「18%というのは何だ」

「在庫を1年持つのにかかるコストの、在庫金額に対する割合です。国際的な目安は年15〜25%。日本の調査では3割という結果もあります。うちの中身で積むと、資本コスト5%／置き場・横持ち・クレーン・棚卸工数8%／陳腐化と評価損3%／保険・税・管理2%で18%。相場の下寄りです」

11億円 × 80% × 18% ＝ 約1.58億円/年

「一時効果は別に立てます。11億円の8割＝8.8億円がキャッシュとして手元に戻る。ただしこれは1回だけなので、年間効果とは足しません」

残業・計画工数・外注・エネルギー・停止

残りの5つを、いまおかさんが淡々と埋めていきます。

Δ残業コスト ＝ 年間残業費 × 残業削減率

平準化が効くのは組立・研削・熱処理の直接工約600名。月末の追い込みで月18時間/人の残業がつきます。残業単価3,500円で年間約4.54億円。

「削減率はE社が▲50%です。でもうちは▲30%で置きます」

「なぜ下げる」

「E社は6か月で▲50%まで行きましたが、うちは品番数が1.7倍、客先も1社多い。同じ速さで効くとは限りません。それに、稟議は下振れしたときに殴り返されます」

4.54億円 × 30% ＝ 約1.36億円/年

Δ計画作成コスト ＝ 計画作成人件費 × 調整ロス削減率

計画担当8名の月480時間のうち、データ収集・転記が340時間。年間4,080時間、単価5,000円で約0.20億円。8割自動化して約0.16億円/年。

「たった1,600万か」

「はい。この項目は金額では小さいんです。効くのは別のところです」

Δ外注コスト ＝ 年間外注費 × 計画外外注比率 × 計画精度起因率 × 計画外外注削減率

年間外注費24億円。うち緊急・突発の計画外外注が10%。その原因を分解すると、設備故障・品質不良・客先の急な仕様変更もありますが、計画の精度不足に起因する分が6割。ここを半分潰します。

24億円 × 10% × 60% × 50% ＝ 約0.72億円/年

「物量からも検算しました。月末に枠を超える850基/月＝年間10,200基。うち4割が外注に流れて、追加単価が1基15,000円。0.61億円。式と同じ桁です」

工場長が初めて身を乗り出しました。「2つの道で同じ数字が出たか」

Δエネルギーコスト ＝ 年間エネルギー費 × エネルギー費削減率

浸炭炉6基を抱える工場なのでエネルギー費は年間15億円。休日稼働月2日が消えると年24日分。ただし炉は休日も保温しているので全額は落ちません。変動費相当だけを見て削減率4%。

15億円 × 4% ＝ 約0.60億円/年

Δ停止コスト ＝ 年間停止時間 × 計画品質起因率 × ライン停止損害額 × 停止時間削減率

欠品と部品待ちによるライン停止が、客先側の換算分を含めて年間40時間。原因のうち計画品質に起因するのが50%。停止1時間の損害は特急便・臨時便・弁済・回復残業を平均して500万円。これを7割潰します。40時間 × 50% × 500万円 × 70% ＝ 約0.70億円/年

合計は年間約5.1億円

#	Δ項目	算式	年間効果
1	Δ在庫コスト	11億円 × 80% × 18%	1.58億円
2	Δ残業コスト	4.54億円 × 30%	1.36億円
3	Δ計画作成コスト	0.20億円 × 80%	0.16億円
4	Δ外注コスト	24億円 × 10% × 60% × 50%	0.72億円
5	Δエネルギーコスト	15億円 × 4%	0.60億円
6	Δ停止コスト	40h × 50% × 500万円 × 70%	0.70億円
	合計		約5.13億円/年
	一時効果（キャッシュ創出）	11億円 × 80%	8.8億円

「売上1,200億円に対して**0.43%**です」

工場長が眉を上げました。「……少ないな。もっと出ると思ったが」

「少ないから信頼されるんです」といまおかさん。「うちはもう絞れている工場です。ここで『売上の3%が浮きます』なんて数字を出したら、役員会の前に現場が信じません。在庫を減らす話ではなく、揺らぎを消す話なんですから」

設備投資ロスは、あえて合計に入れない

「研削盤の増設1台1億円、あれはどうした」

「参考値に落としました」

平準化でボトルネックの山谷が消えると、同じ能力をより少ない設備で実現できます。研削盤1台の増設を繰り延べられる——Δ設備投資ロスです。

「ただしこれは投資を回避した額で、キャッシュが入ってくるわけではありません。他のΔと同列に足すと、合計の質が落ちます。『あわせて研削盤1台分の投資を繰り延べられる見込み』と定性で書くのが正しいと思います」

工場長が笑いました。「お前、営業より慎重だな」

回収年数は、読者が自分で入れる

Returnが年5.13億円と決まれば、あとは投資額を置くだけです。

投資総額	単純回収年数
1億円	約2.3か月
2億円	約4.7か月
3億円	約7.0か月
5億円	約11.7か月

「見積りが3億円なら7か月です。5億円かかっても1年で回ります」

自社版を作るには、5つの数字だけ

最後に、いまおかさんはノートの余白にこう書きました。皆さんが自社で試算するとき、集めるべきはこの5つだけです。

1. 月末の在庫ピークと常時在庫の差額（＝揺らぎ在庫。全在庫ではない）
2. 平準化が効く工程の年間残業費（全社ではなく組立とボトルネック工程だけ）
3. 年間外注費のうち、計画外・緊急で出した比率
4. 年間エネルギー費と、休日稼働の日数
5. ライン停止時間と、1時間の損害額

「あとは削減率を掛けるだけです。削減率は、事例の実績を必ず割り引いて置く。それだけ守れば、この試算は役員会で守れます」

工場長がノートを閉じました。

「月末の山に、値札が付いたな」

次回は最終回。この試算を実際に動かすための導入ステップと、棚上げしてきたもう一つの問題を回収します。

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皆さんの工場の「月末の山」、金額に換算したことはありますか？

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