製造業の4Mとは？品質管理に重要な要素と、4M変更管理についても解説！

製造現場のトラブルの多くは、実は4Mの変化点が正しく管理されていないことが原因です。
製造現場の品質を安定させるには、材料（Material）・機械（Machine）・人（Man）・方法（Method）という4Mの正しい把握が必要。どれか一つでも変われば、計画どおりには進みません。

本記事では、4Mの基本概念と品質管理における重要性を整理するとともに、
現場で実践しやすい4Mの管理方法や、トラブルを未然に防ぐための4M変更管理のポイントを分かりやすく解説します。

この記事でわかること（3行サマリー）

• 4M（材料・機械・人・方法）は、製造業の品質管理を体系化する基本フレームワークである
• 4M変更管理を行うことで、設備や作業手順・人の入れ替わりなどの変化点を早くつかみ、トラブルを防げる
• 生産管理システムを使えば、4Mに関わる情報をまとめて管理でき、品質管理をより確実で効率的にできる

製造業に欠かせない4Mとは“ものづくりの基本視点”

製造業における「4M」とは、品質を安定させるために重要なポイントを整理した管理の考え方です。
製品の品質を維持・向上するには、製造プロセスを正しくコントロールし、不良の発生を防ぐ仕組みが欠かせません。

4Mは、製造における4つの要素「Material（材料）、Machine（機械）、Man（人）、Method（方法）」の頭文字。製品の品質に影響を与えるこれら4つの要素を各観点から分析して、品質管理に活用します。

現場で問題が生じた際は、4つの要素それぞれの観点から原因を特定し、効果的な改善策を講じることが可能です。

まずは、4Mの要素とそれぞれの管理対象を見ていきましょう。

1.Material（材料）

Material（材料）は、製品を製造するための原材料や部品に関わる要素を指します。
材料の品質や規格などが製品の品質に影響を与えるため、製造工程で扱う原材料や部品の管理は非常に重要です。

管理すべき項目

Material（材料）の主な管理対象は、以下のとおりです。

材料は生産コストに大きく影響するため、調達手段や過剰在庫は特に管理すべきでしょう。

原材料に起因する問題が発生した場合に備えて、原材料あるいは加工品について、いつ・誰が・どこでつくったのか追跡できるように、トレーサビリティを確保することも大切です。

2.Machine（機械）

Machine（機械）は、製品を製造するための設備や道具など、機械に関わる要素を指します。

管理すべき項目

Machine（機械）の主な管理対象は、以下のとおりです。

例えば、機械の老朽化が生産性に影響を及ぼしている場合、新しい設備の導入を検討する必要があるでしょう。製品によっては、自社で機械を開発するケースもあります。

3.Man（人）

Man（人）は、製品を製造する作業者に関わる要素です。作業者のスキルや知識、経験、モチベーションなどが製品の品質に影響を与えます。

他3つの要素も人によって管理されるため、最も重要な管理項目とも考えられます。

管理すべき項目

Man（人）の主な管理対象は、以下のとおりです。

従業員への教育や研修、人的ミスに影響する作業環境、安全性の確保も、管理すべき項目です。

4.Method（方法）

Method（方法）は、製品を製造するための作業方法や工程に関わる要素です。

作業者によって手順が違えば、品質に影響し、エラーや怪我（労働災害）が発生する恐れもあります。作業方法の標準化や改善を図ることで、製品の品質維持につながります。

管理すべき項目

Method（方法）の主な管理対象は、以下のとおりです。

誰が作業しても同じ品質を保つために、作業工程を標準化し、マニュアルを整備することなども重要です。自社の生産形態に合う方法を採用し、マニュアルの順守状況や変更の必要性などを管理する体制も求められるでしょう。

新しい要素「5M」「5M＋1E」「6M」とは？

近年は、4Mに新しい要素を追加した「5M」「5M＋1E」「6M」というフレームワークもあります。

「5M」とは

4Mに「Measurement（計測・検査）」を加えた5Mは、製品の精度を管理する方法です。
計測・検査は、品質安定化に欠かせない要素です。

測定する基準や測定方法を明確にし、製品の品質改善や不良品の排除するために活用されます。

「5M＋1E」とは

5Mに「Environment（環境）」を追加したものが「5M＋1E」です。生産現場の温度や湿度、明るさなど、作業を行う環境を品質管理の要素として考慮します。

作業員の安全性などに関わるだけでなく、生産現場の温度や湿度などが品質に大きく影響する製品の場合には、不可欠な要素です。

「6M」とは

5Mに「Management（管理）」を追加したものが「6M」です。
例えば多品種少量生産の現場では、材料の管理や製造工程が複雑になるため、スケジュール管理も比例して複雑化しがちです。

4Mは、数ある品質管理手法の一つです。他の手法も踏まえて適切に使い分けましょう。以下の記事では、品質管理のさまざまな手法を解説しています。

品質管理とは？品質保証との違いや実践で役立つ9つの手法をくわしく解説

4Mの変化点を管理する「4M変更管理」。その目的や変化点例

4Mの要素において、品質に影響を及ぼすさまざまな変化を「変化点」、その変更点を適切に管理するプロセスを「変更管理」と呼びます。

変更管理の目的

変更管理を行う目的は、変更の影響を受けずに製品の品質を維持し、顧客満足度の向上につなげることです。

変更管理は、製品の品質に影響を及ぼす変化点が予測できる場合と、予測できない場合で対応が異なります。

4Mの変更管理は、製品品質に関わるトラブルを予防するために非常に重要です。

製造現場における変化点の例

製造現場におけるMaterial（材料）・Machine（機械）・Man（人）・Method（方法）の変化点の例を、それぞれ紹介します。

Material（材料）の変化点

Material（材料）の変化点の例は、以下のとおりです。

Machine（機械）の変化点

Machine（機械）の変化点の例は、以下のとおりです。

Man（人）の変化点

Man（人）の変化点の例は、以下のとおりです。

Method（方法）の変化点

Method（方法）の変化点の例は、以下のとおりです。

4Mの変更は顧客の承認が必要なケースもあるため、変更前に自社の契約内容やガイドラインなどを確認しておくことが大切です。

「改善するための変更」も変化点となるため、改善後はトラブル発生に注意に必要しましょう。

4Mによる品質管理は、ISO9001の対応にもつながる

4Mは、国際規格であるISO9001（品質マネジメントシステム）の運用を実践的に支える重要な考え方でもあります。

ISO9001では、「組織は、製品・サービスの品質に影響を与える要因を明確にし、計画的に管理すること」が求められています。この“要因”に該当するのが、まさに材料・機械・人・方法（4M）です。

そのため、ISO9001を取得している、または取得を目指す企業では、
4Mを軸にした現場管理が要求事項への確実な対応につながるといえます。

つまり、4M管理は「ISO対応のために必要な文書をそろえる」こと以上に、現場の変化を正しくつかみ、品質リスクを抑える“仕組み”として機能しているかが問われます。

4Mを基盤にした品質管理は、ISO9001の運用をより実効性のあるものにし、
審査でも評価される“再現性の高い品質づくり”につながるのです。

品質問題の因果関係を可視化する「特性要因図」

特性要因図とは、問題となっている特性（結果）に対して、どのような要因（原因）が関係しているか、因果関係を可視化する手法です。品質に問題が生じた際に、結果から原因を分析・整理し、改善策を検討するために用います。

「特性（結果、問題点）」と「要因（原因）」の関係を線で結んで描き、魚の骨のような形に見えることから、フィッシュボーン図（fishbone diagram、fishbone chart）と呼ばれることもあります。

下図のように、4Mを特性要因図に当てはめて品質管理に役立てることも可能です。

表出した「特性（問題点）」に対して、4Mの各要素それぞれで考えられる要因（原因）は何か、あるいは原因と思われる理由は4Mのどの要素に該当するのかを検討します。さらに、各要因を分析して細分化することで、問題の本質を特定しやすくなります。

例えば「不良品発生」という特性（問題）については、以下のような要因（原因）が考えられます。

品質に関わる業務を管理するシステム「ProAxis」

品質管理業務を効率化するためにおすすめなのが、キッセイコムテックが開発・販売する生産管理システム「ProAxis（プロアクシス）」です。

実際の現場では、材料ロットの変更、設備の調整、作業者の入れ替わり、手順の改訂など、多くの変化点が同時に発生し、すべてを人の判断と記録だけで追いきるのは限界があります。

こうした状況では、4Mに関わる情報が散在しやすく、
「何が、いつ、どのように変わったのか」を把握できず、品質トラブルの原因追及が後手になることも少なくありません。

ProAxisが4M管理をどのように支援するのか

ProAxisでは、生産計画・手配・実績管理に加え、材料ロットや設備・作業手順など、4Mに関わる情報を一つのシステム上で紐づけて管理できます。
これにより、従来は紙やExcel、口頭ベースで個別に管理されていた情報を、以下のように一元化できます。

1. 材料（Material）変更の「見える化」
→ ロット起因の不良調査が圧倒的にスピーディに。

2. 機械（Machine）状態を生産指示と連動
→ 設備の“クセ”がブラックボックス化せず、計画精度が向上。

3. 人（Man）に関する情報を一元管理
→ 作業者差によるばらつきを抑制できる。

4. 方法（Method）の改訂内容を確実に展開
→ 手順変更の伝達漏れ・改訂前手順での作業を防止。

ProAxisは中堅・中小製造業の現場で40年以上実績を重ねてきたキッセイコムテック開発のシステムで、現場フローに合わせた柔軟な設定が可能です。そのため、「自社の4M管理のやり方を変えずにシステム化したい」という企業でも無理なく導入できます。

生産管理システム「ProAxis」導入のメリット

「ProAxis」は、工場の基幹業務を全てカバーできる、製造業に特化した生産管理システムです。適応性・操作性・柔軟性を備えたシステムの導入は、4M変更管理も含めた製造に必要な品質管理業務の効率化に役立ちます。

＜メリット1＞製造現場のニーズに合わせてカスタマイズ

生産管理システム「ProAxis」は、導入企業のニーズに合わせたカスタマイズが可能です。

個別受注生産や見込生産など、さまざまな生産形態に対応できます。

業態の異なる複数部門の一元管理も可能なため、業種や事業規模を問わず、幅広い企業で導入可能です。

＜メリット2＞各種情報の見える化

「ProAxis」は、受注管理・生産計画・製造管理・在庫管理・原価管理・購買管理などを可視化して管理できます。

画面上で進捗や負荷などの状況が分かりやすいため、指示の取り消しや手配情報の変更なども容易です。

シンプルなマスタ構成のため、操作の新規追加や設計変更などにも柔軟に対応でき、4Mの変更を反映しやすくなっています。

＜メリット3>サポート体制が充実

サポート体制が充実している点も「ProAxis」の強みです。

導入にあたっては、要件定義から本稼働までキッセイコムテックが一貫してサポートいたします。

お客さま企業ごとに専用の保守問合せ窓口「i-Support」を設置し、稼働後もバックアップするので安心です。

まとめ

4Mは、製造業における品質管理や生産管理において欠かせないフレームワークです。材料・機械・人・方法の4つの要素を適切に管理することで、製品の品質を向上させ、生産効率を高め、安全性を確保できます。

品質管理を強化するうえでは、4Mの変化点を見逃さない「4M変更管理」も不可欠です。設備更新や作業者変更、材料仕様の変更など、予測できる変化点は事前対策を、予測しにくい変化にはルール化された対応フローを整えることで、品質トラブルの未然防止が可能になります。

5M・5M＋1E・6Mといった拡張フレームワークや、特性要因図（フィッシュボーン図）による原因分析も、品質向上に役立つ手法です。ISO9001の要求事項とも結びついており、体系的な品質管理を進めるための基盤になります。

ただし、4M管理や変更管理をすべて人手で正確に運用するのは容易ではありません。生産状況や指示変更、材料や工程の複雑化に柔軟に対応するには、生産管理システムの活用が効果的です。

4M変更管理を含む品質管理の効率化と高度化を実現するためには、「ProAxis」のように、業務データの見える化や各工程の統合管理に優れた生産管理システムを活用することがおすすめです。

システム導入も検討しながら、確実な品質管理を行っていきましょう。

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