2026.11.02 ERP

特性要因図とは？書き方6手順と4M・5Mの分け方、なぜなぜ分析との使い分け

特性要因図とは、不良率や納期遅れといった「結果（特性）」と、それに影響していそうな「要因」の関係を、魚の骨の形に整理する図です。QC七つ道具の1つで、フィッシュボーン図やイシカワ・ダイヤグラムとも呼ばれます。この記事では、特性要因図の意味と構成要素、管理用と解析用の違い、特性を数値で書くところから始める6つの手順と記入例、4M・5M・5M1Eによる大骨の分け方が前半で取り上げる内容です。後半では、なぜなぜ分析やパレート図との使い分け、「書いても意味ない」と言われる原因と要因をデータで確かめる手順、不良記録を特性要因図につなぐための項目設計まで、業務システムの受託開発会社の立場から解説します。

まとめ：特性要因図は原因の候補を漏れなく並べる道具、真因の確定はデータで行う

特性要因図が得意なのは、考えられる原因を偏りなく並べることです。人・機械・材料・方法の4Mのような切り口を大骨に置くと、声の大きい人の思いつきだけで原因を決めてしまう事態を防げます。一方で、図に書いた要因はあくまで仮説です。どの要因が本当に効いているかは、層別や散布図で実際の不良データと突き合わせて初めて分かります。

実務で押さえる順番は、パレート図で取り組む特性を1つに絞り、特性要因図で要因を広く出し、データで2〜3個に絞り、なぜなぜ分析で仕組みの原因まで掘る流れです。図を描いて満足してしまう失敗の多くは、最後の「データで確かめる」段階が抜けていることから起きます。不良の記録に工程・ロット・4M区分が残っていれば、この検証は数時間で終わります。

特性要因図の意味と構成要素：特性・背骨・大骨・小骨・孫骨が担う役割

特性要因図は、品質管理の現場で長く使われてきた手法です。最初に、図の各部分が何を表すのかと、名前の由来をそろえておきます。

特性要因図の定義：結果となる特性と要因の関係を矢印でつなぐ図

特性要因図の「特性」は、改善したい結果を指します。製品の寸法不良率、出荷の誤配送件数、問い合わせの平均回答時間などが特性にあたります。「要因」は、その特性を左右していると考えられる原因の候補です。

図は右端に特性を書き、そこへ向かって左から太い矢印（背骨）を引きます。背骨に斜めに刺さる矢印が大骨で、ここに置くのは要因の大分類です。大骨にはさらに中骨・小骨が刺さり、具体的な原因へと細かくなっていきます。孫骨まで書き込む場合もある構成です。完成した形が魚の骨に似ているため、この見た目から名前が付きました。

矢印の向きは「原因から結果へ」です。小骨の要因が中骨の要因を生み、それが大骨を通って特性に影響する、という因果の流れを1枚で読めるように描きます。

石川馨が考案しQC七つ道具に数えられる経緯とフィッシュボーン図の別名

特性要因図を開発したのは、日本の品質管理を築いた石川馨（1915〜1989年）です。日本科学技術連盟の石川馨先生の生誕100年を記念した資料では、功績の1つとして「魚の骨、イシカワ・ダイヤグラムと呼ばれる特性要因図の開発」を挙げ、管理図の応用法の体系化やQCサークルの創設と並べています。海外でIshikawa diagramやfishbone diagramと呼ばれるのは、この経緯によるものです。

情報処理推進機構（IPA）が公開しているプロセス改善セミナーの資料「プロセス改善入門」（2013年）でも、QC七つ道具は特性要因図・パレート図・チェックシート・ヒストグラム・散布図・管理図・層別の7つとして整理されています。製造業の手法として生まれましたが、ソフトウェア開発のプロセス改善でも使われているのは同じ道具立てです。QC七つ道具の全体像と品質保証との役割分担は品質管理と品質保証の違いとQC7つ道具の解説にまとめています。

管理用と解析用の2種類：工程の標準化か不良原因の解析かで使い分け

特性要因図には、目的の違う2つの使い方があります。混同すると、図の書き込み方がぶれてしまいます。

種類	目的	特性の例	使う時期
解析用	不良や問題の原因を探す	外径不良率3.2%	問題が起きた後
管理用	守るべき条件を整理する	外径を規格内に保つ	工程の立ち上げ時

一般に「特性要因図の書き方」として紹介されるのは解析用です。管理用は、品質を保つために管理すべき条件（設備の温度、材料のロット、作業手順書の版など）を洗い出し、チェック項目や作業標準に落とし込むために使います。管理用で洗い出した条件のうち数値で測れるものは、管理図で日々の変動を監視する対象です。管理図をシステムで自動生成する方法は統計的工程管理（SPC）の実装手順と管理図の自動生成で扱っています。

特性要因図の書き方：特性の決定から重要要因の絞り込みまでの6手順

書き方そのものは単純ですが、最初の特性の決め方で図の質が大きく変わります。手順と、つまずきやすい箇所を順に見ていきます。

書き方の6手順：特性を数値で書き大骨・中骨・小骨へ展開する流れ

解析用の特性要因図は、次の順番で作ります。

特性を決める：改善したい結果を、対象・期間・数値を入れて右端に書く
背骨を引く：特性に向かって左から太い横矢印を1本引く
大骨を置く：4Mなどの切り口を4〜6本、背骨に斜めに刺す
中骨・小骨を出す：大骨ごとに「なぜそれが特性に効くのか」を問い、具体的な原因を書き足す
抜けを点検する：要因が1〜2個しかない大骨を探し、現場担当者に聞き取って補う
重要要因に印を付ける：データや経験から効いていそうな要因を2〜3個選び、丸で囲む

手順4では、1枚の付箋に1つの要因を書いて貼り出すと、あとで大骨の間を移しやすくなります。手順6で印を付けた要因は、まだ「疑わしい」段階です。この印を真因と取り違えないことが、後半で述べる失敗を避ける条件になります。

特性の書き方で失敗しない条件：「品質が悪い」でなく「外径不良率3.2%」

特性を「品質が悪い」「ミスが多い」のように書くと、どんな要因でも当てはまってしまい、図が際限なく広がります。特性に入れるのは、対象の製品や業務、期間、測れる数値です。「部品Aの外径不良率が9月に3.2%（目標1.0%）」と書けば、外径に関係しない要因は自然と外れます。

1枚の図に特性は1つだけにします。外径不良と傷の不良を同じ図で扱うと、原因が混ざって絞り込めなくなるためです。複数の不良が出ているなら、件数や損失額の大きい順に並べ、上位の1つから図にします。何を特性にするか迷う段階なら、先にパレート図で不良の内訳を確認するほうが近道です。

記入例：射出成形のショートショット不良を4Mで展開した特性要因図

樹脂部品の射出成形で、樹脂が金型の隅まで充填されない「ショートショット」不良が増えた場面を例に、大骨と小骨の書き方を示します。特性は「製品Bのショートショット不良率が10月に2.4%」です。

大骨	中骨	小骨（具体的な原因の候補）
人（Man）	条件設定	夜勤で射出速度を手動で下げている
機械（Machine）	金型	ガスベントの詰まり、金型温度の低下
材料（Material）	樹脂ロット	乾燥不足、仕入先ロットの流動性差
方法（Method）	成形条件	保圧の設定値が旧版の手順書のまま

実際の図では、この表の各行に対応するのが1本の大骨とその枝です。表にしてみると、「夜勤で手動変更」「旧版の手順書」のように、記録を見れば白黒が付く要因と、測定しないと分からない要因が混ざっていることが分かります。前者は記録の確認だけで消せるため、検証の順番を決めるときに先に片付けます。

大骨の分け方：製造の4M・5M・5M1Eと事務・ソフトウェア開発の切り口

大骨の切り口は、要因の抜けを防ぐための枠です。業種と特性に合わせて選び、合わない大骨は無理に埋めずに外します。

4M・5M・5M1Eの違い：測定と環境を大骨に足すべき工程の条件

製造業で最もよく使われるのが4Mで、5M・5M1Eはそこに大骨を足したものです。

切り口	大骨の構成	向いている特性
4M	人・機械・材料・方法	組立や加工の不良全般
5M	4M＋測定（Measurement）	寸法・重量など検査で判定する不良
5M1E	5M＋環境（Environment）	温度・湿度・粉じんの影響を受ける工程

測定を大骨に足すのは、検査器具の校正ずれや測定者による読み取りの差で、良品が不良と判定されている可能性があるときです。寸法不良が急に増えたのに工程に変化が見当たらない場合、まず疑うべきなのは測定の大骨です。環境は、塗装・接着・樹脂成形のように季節で不良率が動く工程で足します。4Mは変更管理の単位としても使われ、設計変更や4M変更の承認をシステム化する方法は製造業のワークフローシステムと4M変更の承認設計で解説しています。

事務・サービス業の4Pとソフトウェア障害の分析で使う大骨の置き方

製造以外の業務では、機械や材料の大骨が空になりがちです。事務やサービスの業務では、方針（Policy）・手順（Procedure）・人（People）・設備や場所（Plant/Place）の4Pを使う例がよく見られます。請求書の発行ミスなら、「方針＝締め日の例外ルールが多い」「手順＝二重チェックの対象が曖昧」「人＝担当の兼務」「設備＝販売管理と会計の手入力転記」といった具合に出していきます。

ソフトウェアの障害を分析する場合は、開発工程に沿って「要件・仕様」「設計」「実装」「テスト」「リリース手順」「実行環境」を大骨にすると、どの工程で防げたかが見えやすくなります。たとえば本番だけで起きる障害は、実行環境とリリース手順の大骨に要因が集まり、テスト環境との設定差という具体的な原因に行き着くことが多いです。

なぜなぜ分析・パレート図・連関図との使い分けと組み合わせる順番

特性要因図は単独で使うより、前後に別の手法を組み合わせたときに効果が出ます。代表的な3つの手法との関係を整理します。

なぜなぜ分析との違い：横に広げる特性要因図と縦に掘るなぜなぜ

特性要因図は、1つの特性に対して考えられる要因を横に広く並べる手法です。なぜなぜ分析は、1つの事象について「なぜ」を繰り返し、縦に深く掘る手法です。IPAのプロセス改善入門の資料では、なぜなぜ分析を「真の要因に辿りつくまで『なぜ？』をトコトン繰り返し、最後の要因を裏返して再発防止策を立てる」方法と説明し、深掘りの回数は決められていないとしています。

使い分けの基準は、原因の見当が付いているかどうかです。見当が付かない段階では特性要因図で候補を広げ、データで絞った2〜3個の要因に対してなぜなぜ分析をかける流れです。最初からなぜなぜ分析だけで進めると、最初の「なぜ」の答えが1つに決め打ちされ、別の系統の原因を見落としやすくなります。なぜなぜ分析の進め方と記入例はなぜなぜ分析のやり方5ステップと記入例で詳しく解説しています。

QC七つ道具の順番：パレート図で特性を選び特性要因図で要因を出す

QC七つ道具は、問題解決の段階ごとに役割が分かれています。特性要因図の前後に来る道具を並べると、次の流れになります。

チェックシートで不良の種類と件数を記録する
パレート図で件数の多い不良を並べ、取り組む特性を1つ選ぶ
特性要因図で、その特性の要因を広く洗い出す
層別・散布図・ヒストグラムで、要因と不良の関係をデータで確かめる
対策後は管理図で、効果が続いているかを監視する

パレート図は、上位の数項目で全体の大半を占めるという集中の傾向を利用して、取り組む順番を決める道具です。この集中がどんな条件で成り立つかはパレートの法則と80:20が成り立つ条件で扱っています。特性要因図は3番目の段階にあたり、前段のデータが無いまま描くと、特性がぼやけたまま要因だけが増えていきます。

要因同士が絡み合う問題で特性要因図をやめて連関図へ切り替える判断基準

特性要因図は、要因が大骨ごとに独立して特性へ向かう形を前提にしています。ところが、「人手不足で教育が遅れ、手順書の更新も止まり、その結果ミスが増えて残業が増え、さらに人が辞める」のように、要因同士が原因にも結果にもなる問題も対象です。このような循環を特性要因図に描くと、同じ要因が複数の大骨に何度も出てきます。

同じ要因が3本以上の大骨に重複して現れたら、連関図へ切り替える目安です。連関図はIPAの資料でも新QC七つ道具の1つに挙げられている手法で、要因同士を矢印で自由につなぎ、どの要因から多くの矢印が出ているかで根本を探します。言葉で出した意見をグループにまとめる段階では、親和図のもとになったKJ法も使えます。進め方はKJ法のやり方4ステップと具体例を参照してください。

特性要因図が「意味ない」と言われる失敗パターンとデータ検証の進め方

特性要因図は「描いても何も変わらない」と言われることがあります。原因は手法そのものではなく、描いた後の進め方にあるケースがほとんどです。

失敗パターン：要因を書き出して終わり、層別や散布図で確かめない運用

最も多い失敗は、会議で図を完成させたところで満足し、印を付けた要因をそのまま真因として対策を打つ進め方です。印は参加者の経験と印象で付けたものなので、声の大きい人が挙げた要因に票が集まりやすくなります。対策を打っても不良率が下がらず、「特性要因図は意味がない」という評価につながります。

もう1つの典型は、要因を「教育不足」「確認不足」「意識が低い」といった抽象語で書くことです。抽象語の要因は確かめようがなく、対策も「教育を徹底する」で終わります。小骨には「新人が保圧の設定画面を開いたことがない」のように、記録や観察で真偽を判定できる文を書きます。人の大骨に要因が集中したときは、個人の責任追及になっていないかも見直してください。

要因の検証手順：層別・散布図・条件を変えた試し打ちで真因を絞る順番

印を付けた要因は、手間の少ない検証から順に確かめます。最初は層別です。不良のデータを設備別・シフト別・材料ロット別に分けて不良率を比べ、差が出た切り口の要因を残します。先の射出成形の例なら、夜勤だけ不良率が高ければ「夜勤で射出速度を手動で下げている」が有力になり、全シフトで同じなら外れます。

次に、数値で測れる要因は散布図で特性との関係を見ます。金型温度と不良率を日ごとに打点し、温度が低い日ほど不良が多い右下がりの傾向が見えれば、金型温度が効いている可能性が高いと考えられる状態です。最後に、残った要因について条件を変えた試し打ちを行い、その要因を戻すと不良が再現し、直すと消えることを確かめます。ここまで来て初めて真因と呼べる状態になり、なぜなぜ分析で仕組みの原因へ掘り下げる段階に進めます。

特性要因図を作らない方がよい場面：原因が1つに特定済みの単発トラブル

特性要因図は、要因が多く、どれが効いているか分からない慢性的な問題に向いた手法です。逆に、次のような場面では作る必要はありません。

設備の部品が破損したなど、原因が観察で1つに特定できている単発のトラブル
発生が1回きりで、層別や散布図で比べるデータがそろわない事象
対策の候補がすでに1つしかなく、要因を広げても判断が変わらない場合

こうした場面では、なぜなぜ分析で発生と流出の仕組みを掘るほうが早く再発防止策に届きます。特性要因図は、不良率がじわじわと高止まりしている、原因について部署ごとに意見が割れている、といった状況で使うと費やした時間に見合う成果が出ます。

不良記録の品質データを特性要因図につなぐ記録設計とシステム化の判断基準

前章の検証を短時間で回せるかどうかは、普段の不良記録にどんな項目が残っているかで決まります。特性要因図を使い続ける職場ほど、記録の設計が問われます。

不良記録に4M区分と工程・ロット・設備番号を持たせるデータ項目の設計

層別で要因を確かめるには、不良1件ごとに「いつ・どこで・何で作ったか」が分かる項目が必要です。最低限、次の項目を記録します。

記録項目	層別で確かめられる要因
発生日時・シフト	人（担当・時間帯）
工程・設備番号	機械（設備の個体差）
材料ロット番号	材料（仕入先・ロット差）
作業手順書の版	方法（手順の変更）
不良区分と4M区分	パレート図と大骨の対応

不良区分をコードで持たせておくと、パレート図がそのまま集計で作れます。さらに対策時に判明した原因を4M区分で記録しておけば、次に同じ特性で特性要因図を描くとき、参照できるのは、過去にどの大骨で原因が見つかったかという記録です。材料ロットと製品をひも付ける考え方は製造業のトレーサビリティとロット・シリアルの使い分けで解説しています。

Excel管理から生産管理・品質管理システムへ移す件数と連携の目安

不良が月に数十件までで、記録する人が1〜2人ならExcelの不良台帳で十分に回ります。上の表の項目を列にし、ピボットテーブルで設備別やロット別に集計すれば層別はできます。Excelで限界が来るのは、複数の工程で同時に入力して最新版が分からなくなったとき、材料ロットや作業手順書の版を生産実績から手で転記しているとき、月数百件の記録から層別するのに半日かかるようになったときです。

この段階に来たら、不良の記録を生産実績と同じ仕組みに載せることを検討します。工程・設備・ロットは生産実績の側にすでにあるため、不良を製造指示にひも付けて登録するだけで層別に必要な項目をそろえられる仕組みです。品質管理の専用システムを入れるか、生産管理システムに不良記録の機能を足すかの比較は品質管理システムの機能と、パッケージ導入か自社開発かの判断に、検査記録から小さく始める段階導入は中小企業が品質管理システムを入れる段階導入と費用にまとめています。一創の生産管理システム開発では、製造指示・工程実績と不良記録を同じデータでつなぎ、設備別やロット別の層別集計を画面から出せるところまで、既存システムとの連携を含めて設計しています。

特性要因図についてよくある質問：テンプレート・英語表記・新QC七つ道具

特性要因図を初めて職場で使うときによく出る質問をまとめました。

特性要因図はExcelやPowerPointで作れますか？

どちらでも作成は可能です。Excelでは図形の矢印とテキストボックスを組み合わせて描くのが一般的で、PowerPointでも同じ方法で描けます。ただし、要因を出す段階では付箋とホワイトボードのほうが、要因を大骨の間で移し替えやすく、参加者全員が同時に書き込める点も利点です。会議では付箋で出し、清書と保管だけをExcelやPowerPointで行う分担にすると手戻りが少なくなります。オンライン会議なら、Miroなどのホワイトボードツールのテンプレートを使う方法もあります。

特性要因図とフィッシュボーン図、イシカワ図は同じものですか？

同じものです。形が魚の骨に似ていることからフィッシュボーン図（fishbone diagram）や魚の骨図と呼ばれ、考案者の石川馨の名前からイシカワ・ダイヤグラム（Ishikawa diagram）とも呼ばれます。英語の資料では cause-and-effect diagram と書かれることもあります。社内で呼び方が混在していても内容は変わりませんが、手順書や教育資料では1つの呼び方に統一しておくと、検索や引き継ぎのときに迷いません。

特性要因図は新QC七つ道具に含まれますか？

含まれません。特性要因図は、パレート図・チェックシート・ヒストグラム・散布図・管理図・層別と並ぶQC七つ道具の1つです。新QC七つ道具は、連関図法・親和図法・系統図法・マトリックス図法・PDPC法・アローダイアグラム法・マトリックスデータ解析法の7つで、主に言葉で表された情報を整理して計画を立てるための手法群です。要因同士が複雑に絡む問題では、新QC七つ道具の連関図のほうが向いていることがあります。

特性要因図は何人で作るのがよいですか？

決まった人数はありませんが、問題の起きている工程の担当者、前後の工程の担当者、品質管理や設備保全の担当者を含めた4〜8人程度が進めやすい規模です。1人で描くと、厚くなるのは自分の担当範囲の大骨だけです。要因を出す段階はブレインストーミングの進め方が参考になり、批判をせずに数を出すルールを守ると抜けが減ります。進め方はブレインストーミングの4原則とやり方で解説しています。

大骨はいくつまで増やしてよいですか？

4〜6本に収めるのが扱いやすい範囲です。大骨が7本を超えると、1本あたりの小骨が少なくなり、要因の階層が浅いまま横に広がります。切り口を増やしたくなったら、既存の大骨の中骨として入れられないかを先に考えてください。逆に、要因が1つも出ない大骨は、その特性に関係しない切り口なので外してかまいません。4Mを機械的に全部埋めることより、特性に効く要因を深く書くことを優先します。