バリューストリームマッピング（VSM）とは｜書き方の手順・記号と計算例、生産管理の実績で現状図を更新する方法

バリューストリームマッピング（VSM）は、ひとつの製品が材料の受け入れから顧客への出荷までに通る工程を、モノの流れと情報の流れの両方で1枚の図に描く手法です。この記事では、VSMの意味と原典での位置づけ、現状図を描く7つの手順、プロセスボックスや在庫三角などの記号、タクトタイムとリードタイムの計算例、将来図の描き方を順に説明します。後半では、VSMが向かない現場の条件と、生産管理システムの実績データで現状図を更新し続ける設計を、業務システムの開発会社の立場から整理しました。

まとめ｜VSMは1製品群の現状図を数字で描き、待ちの在庫から将来図を作る

VSMの描き始めは、工場全体ではなく1つの製品ファミリーです。出荷側から上流へ歩き、工程ごとにサイクルタイム・段取り時間・稼働率・工程間の在庫を書き込みます。在庫の個数を1日の出荷数で割って日数に直すと、リードタイムのほとんどが加工ではなく待ちで占められている事実が、図の下のタイムラインに現れます。

将来図では、タクトタイムに合わせて流す工程、FIFOで流す区間、スーパーマーケットで引き取る区間を決め、生産指示を1か所だけに出す形を描きます。

図は手で描くのが基本です。ただし描いた数字が半年で古くなるため、工程実績と在庫を記録している会社なら、生産管理システムのデータからデータボックスを更新する仕組みを後から足すと、現状図を改善の進み具合の確認に使い続けられます。個別受注で製品ごとに経路がばらばらな工場には、VSMより工程経路の分析が合います。

バリューストリームマッピングとは何か——原典の定義と描く2つの流れ

VSMという名前は、トヨタ生産方式の現場で使われていた図を、米国の研究者が教材としてまとめたときに付けられたものです。成り立ちを知っておくと、図に何を描き、何を描かないかの判断がぶれません。

トヨタの「モノと情報の流れ図」が原型、Learning to Seeでの定式化

VSMを広めた書籍『Learning to See』の序文（Mike Rother・John Shook、1998年5月）によると、この手法はトヨタ社内では「Material and Information Flow Mapping」と呼ばれていました。トヨタ生産方式の実践者が、現状と将来の姿を描き、導入計画を立てる道具として使っていたものです。

同じ序文は、トヨタでは製造の流れを「モノ」「情報」「人と工程」の3つで捉えており、VSMはそのうち前の2つを扱うと書いています。作業者の動きや作業手順は、VSMの図には載りません。動作のムダを見たいときは、別の手法を併用することになります。

思想の土台は、トヨタがトヨタ生産方式の柱として掲げるジャスト・イン・タイムです。必要なものを必要なときに必要なだけつくり、後工程が前工程から引き取るという考え方が、将来図の描き方にそのまま反映されます。思想の側の解説はジャストインタイム（JIT）とは（トヨタ生産方式・かんばんとの関係）にまとめています。

モノの流れと情報の流れを上下に分けて描く、業務フロー図との違い

リーン生産の研究機関Lean Enterprise Instituteの用語集は、VSMを「受注から納品までのモノと情報の流れに含まれるすべてのステップを図示すること」と定義しています。情報の流れについては「各工程に、次に何をいつ作るかを伝えるもの」と説明しています。

図の上半分には、顧客からの注文、生産管理部門、仕入先への発注といった情報の流れを描きます。下半分に描くのは、プレスや組立などの工程と、工程間に積まれた在庫です。最下部にはリードタイムと加工時間を並べたタイムラインを引きます。

業務フロー図との違いは、時間と数量が必ず書き込まれる点です。業務フロー図は「誰が何をどの順で行うか」を示しますが、VSMは「その流れに何日かかり、そのうち何秒が加工か」を示します。業務の手順そのものを整理したい場合は、生産管理の業務フロー（受注から出荷までの七工程）の描き方のほうが目的に合います。

バリューストリームマップの記号一覧と、データボックスに書く6つの項目

VSMの記号は数が多く見えますが、現状図を描くのに最初から全部を覚える必要はありません。ここでは、現状図で必ず使うものと、将来図で使い始めるものに分けて並べます。

現場で描く現状図で最初に使う8つの記号と、手書きでの描き分け方

プロセスボックスは「工程が止まり、在庫が積まれる地点」ごとに1つ描きます。溶接と仕上げが1人の作業者で連続していて間に在庫が無いなら、1つのボックスにまとめます。逆に同じ設備でも、前後に在庫が積まれるなら別のボックスです。

情報の矢印を直線と稲妻で描き分けておくと、手書きの指示書とシステムからの指示が混在している状態が一目で分かります。この区別は、後の章で扱う生産管理システムの設計で効いてきます。

データボックスに書くサイクルタイム・段取り時間・稼働率など6項目

データボックスに書く項目は、工程によって増減します。現状図の最初の1枚では、次の6つを揃えれば足ります。

• サイクルタイム（C/T）：1個を加工し終えてから次の1個が終わるまでの秒数
• 段取り時間（C/O）：品番の切り替えで生産が止まる時間
• 稼働率：計画した稼働時間のうち実際に動いた割合
• 作業者数：その工程に配置している人数
• シフト数と1シフトの稼働時間：休憩を除いた秒数で書く
• ロットの大きさ：1回の段取りで流す個数

優先順位をつけるなら、サイクルタイムと工程間の在庫数が最初です。この2つがあればタイムラインは描けます。稼働率や段取り時間は、将来図で「どの工程を流れ化できるか」を判断する段階で必要になるため、最初の観察で取れなければ空欄で構いません。

将来図で使うスーパーマーケット・FIFOレーン・かんばんの記号

将来図には、現状図には出てこない「引き取り」の記号が加わります。スーパーマーケットは、後工程が必要な分だけ取りに来る置き場で、図に描く記号は片側が開いた棚の形です。FIFOレーンは、工程間に置ける個数の上限を決め、先に入ったものから流す区間で、上限の個数を記号に添えます。

かんばんは、スーパーマーケットから引き取った分を前工程に作らせる指示で、点線の矢印と札の形で描きます。改善の対象には、ぎざぎざの吹き出し（カイゼン・バースト）を付けて、図の上で着手する箇所に印を付けます。

現状図の書き方7手順——製品ファミリーの選定からタイムラインまで

現状図は、会議室で資料を集めて描くより、現場を歩いて数字を拾いながら描きます。標準の手順を7つに分けると次のとおりです。

製品ファミリーを選び、現場の出荷側から上流へ歩いて描く7つの手順

1. 同じ工程を通る品番をまとめて製品ファミリーを1つ選ぶ
2. 顧客の需要（1日あたりの出荷数）と出荷の便数を書く
3. 出荷側から上流へ歩き、プロセスボックスを右から左へ並べる
4. 各工程のデータボックスに実測値を書き込む
5. 工程間の在庫を数え、在庫三角に個数を書く
6. 受注・計画・指示・発注の情報の流れを上半分に描く
7. 在庫日数と加工時間をタイムラインに並べて合計する

LEIの用語集でも、最初の手順は製品ファミリーの選定です。製品ファミリーは、工程の8割以上が共通する品番のまとまりを目安にします。品番ごとに経路が違うものを1枚に描くと、プロセスボックスの並びが決まりません。

出荷側から歩くのは、顧客に近い工程ほど需要の変動を直接受けていて、そこから上流に向かって在庫がどう積まれているかを追うほうが流れを理解しやすいからです。1回目の観察は、ペンと紙で半日から1日を見込みます。

工程間の在庫個数を日数に換算する式と、5工程の現状図での計算例

工程間の在庫は、個数のままではタイムラインに並べられません。在庫の個数を1日あたりの顧客需要で割り、日数に換算します。リードタイムそのものの定義や種類はリードタイムとは（製造・調達・物流の種類と計算方法）で解説しているため、ここではVSM上の計算に絞ります。

説明のための仮の数値で、1日の需要が800個、1シフト8時間（28,800秒）の工場を考えます。

在庫日数を足すとリードタイムは12.5日、加工時間を足すと131秒です。12.5日を稼働時間で秒に直すと360,000秒になり、付加価値の割合は131÷360,000で約0.04%にとどまります。

この比率の小ささが、VSMで最初に共有したい事実です。組立のサイクルタイムを60秒から50秒に縮めても、リードタイムはほとんど変わりません。縮めるべきは、材料在庫の5.0日と出荷前在庫の3.0日のほうだと、図が示しています。

将来図の描き方——タクトタイムに合わせた流れとペースメーカー工程

将来図は、現状図の在庫三角を1つずつ消していく作業です。ただし在庫は理由があって置かれているため、消す順番と、消せない場合の代わりの仕組みを決めながら描きます。

タクトタイムの計算式と、現状図から工程を連続させる区間の決め方

タクトタイムは、1日の稼働時間を1日の顧客需要で割った値です。先の例なら28,800秒÷800個で36秒になります。36秒に1個のペースで出荷できれば、顧客の需要を満たせるという意味です。

サイクルタイムがタクトタイムに近い工程どうしは、間の在庫をなくして連続させる候補になります。例では溶接40秒・組立60秒・検査30秒で、溶接と組立の2工程がタクトタイムの36秒を超える状態です。組立に2人目を配置してサイクルタイムを30秒に下げ、溶接は段取りや治具の見直しで36秒以内に収めれば、溶接から検査までを連続した流れにできる、という検討が図の上でできます。

反対に、プレスはサイクルタイム1秒で段取り替えもあるため、他の工程と連続させず、スーパーマーケットを挟んで後工程に引き取らせる設計が向いています。

将来図で生産指示を1か所に出すペースメーカー工程と平準化の考え方

現状図で多い形は、生産管理部門が週次の計画を全工程に配り、各工程がそれぞれの指示で作るものです。この形では、工程ごとに作る量がずれ、ずれた分が在庫として積まれます。

将来図では、生産指示を出す工程を1か所に絞ります。この工程の呼び名がペースメーカー工程で、多くの場合に選ばれるのは出荷に近い組立や最終工程です。ペースメーカーより下流はFIFOで流し、上流はスーパーマーケットからの引き取りで動かします。

ペースメーカー工程には、品番の順番と量を時間あたりに均した指示（平準化）を出します。1日分の需要をまとめて流すのではなく、たとえば品番Aを2個、品番Bを1個という組み合わせを短い間隔で繰り返す形です。

将来図を改善計画に落とすときの順番と、カイゼン・バーストの扱い

将来図を描いたら、カイゼン・バーストを付けた箇所ごとに担当者と期限を決め、改善計画の表にします。順番は、出荷に近い側から始めるのが基本です。ペースメーカー工程の流れが安定しないうちに上流の在庫を減らすと、欠品が出たときに原因が追えなくなるからです。

個々の改善で問題が起きたときの原因分析には、なぜなぜ分析（やり方5ステップと記入例）のような手法を組み合わせます。VSMは全体の流れのどこに手を入れるかを決める図で、個別の不具合の原因までは示しません。

VSMを使わないほうがよい現場の条件と、事務・開発部門への応用範囲

VSMは強力な図ですが、どの現場にも合うわけではありません。描いても改善に結びつかない条件を先に知っておくと、時間を無駄にせずに済みます。

個別受注で品番ごとに工程の経路が違う工場ではVSMを主役にしない

受注ごとに設計し、品番によって通る工程の順番が毎回違う工場では、VSMを改善の主役にしません。製品ファミリーが組めず、プロセスボックスの並びを1本に決められないからです。無理に描くと、どの受注の流れでもない平均の図ができあがります。

この場合は、工程の経路ごとに件数と所要日数を集計する分析や、設備ごとの負荷と待ち行列の分析のほうが改善点を示します。工程管理の考え方は生産管理と工程管理の違い（ERP・MES・スケジューラの守備範囲）で整理しています。

もう1つの失敗パターンは、改善の担当者と期限を決めないまま図を描くことです。壁に貼られた現状図は、半年後には数字が実態と合わなくなり、誰も見なくなります。描く前に、将来図の実行まで責任を持つ人を決めておきます。

受注処理など事務工程に使うときの描き方と、プロセスマイニングとの違い

VSMは、見積から受注入力、与信確認、生産指示の発行までといった事務工程にも使えます。プロセスボックスは担当部門ごとの処理、在庫三角は「処理待ちの件数」、サイクルタイムは1件あたりの処理時間に置き換えます。紙の承認が回る間の待ちは、図では製造の工程間在庫と同じ形です。

事務工程では、手で描くVSMとシステムのログから流れを描くプロセスマイニングのどちらを選ぶかが判断の分かれ目です。対象の業務がシステム上で処理され、操作ログが残っているならプロセスマイニング（仕組みと3つの分析）で実際の経路を取り出せます。紙や口頭のやり取りが多い業務は、ログに出てこないためVSMで現場を歩いて描くほうが実態に近い図になるのです。業務の見える化の方法全体は業務可視化とは（4つの対象と方法）で比べています。

ソフトウェア開発でのVSM、変更が本番に届くまでの待ち時間の測り方

ソフトウェア開発でも、要件の受付から本番へのリリースまでをVSMで描く方法が広がっています。プロセスボックスは設計・実装・レビュー・テスト・リリース、在庫三角はレビュー待ちやテスト待ちのチケット数です。製造と同じく、作業そのものより待ちの時間が長い区間が見つかります。

開発チームのボードで状態ごとの滞在時間を測っているなら、その数字をデータボックスに転記できます。ボードの列の設計と測り方はカンバン方式のタスク管理（WIP制限・リードタイムの測り方）で扱っています。

生産管理システムの実績データで現状図を更新し続ける設計と判断基準

VSMの数字は、観察した日の値です。改善が進めば在庫もサイクルタイムも変わるため、半年前の現状図は改善の効果を測る物差しになりません。ここからは、すでに業務システムで実績を記録している会社が、現状図の数字をデータで更新する設計を扱います。

現状図のデータボックスの項目と生産管理システムの実績記録の対応表

現状図の数字の多くは、生産管理システムやMESが記録している実績から計算できます。対応を並べると次のようになります。

サイクルタイムを平均でなく中央値で取るのは、設備停止の前後で間隔が極端に長くなる記録が混ざるためです。平均にすると、停止の長さがサイクルタイムに入り込みます。

工程の完了時刻が記録されていない場合は、この表の上半分が埋まりません。工程ごとに着手・完了の時刻を取る記録の設計は、リードタイムの記事の後半で扱った4時点の記録項目と共通です。

現状図の手書きで十分な規模と、システムで更新すべき規模の分かれ目

製品ファミリーが1〜2つで、工程が5つ程度の工場なら、現状図は手書きのまま四半期ごとに描き直せば足ります。描き直す作業そのものが、現場を歩いて変化に気づく機会になるからです。

システムでの更新を検討するのは、次のどれかに当てはまったときです。製品ファミリーが4つ以上あって描き直しが年1回も回らない、改善の効果を月次で経営会議に報告する必要がある、複数拠点で同じ製品ファミリーの流れを比べたい、という場合です。この段階では、データボックスと在庫日数をシステムで集計し、図の骨格は人が描く、という分担にします。

記録の粒度が揃っていないうちにダッシュボードを作るのは、着手の時期として早すぎるのです。工程によって完了時刻が入ったり入らなかったりする状態で集計すると、図の数字が実態とずれ、現場の信頼を失います。設備やMESと基幹システムのどの層でデータを受け渡すかは、製造業のデータ連携（階層別インタフェース設計）で整理しています。

現状図に必要な実績の記録項目が足りない場合の段階導入と個別開発の判断

既存の生産管理パッケージが工程ごとの完了時刻や仕掛在庫を記録していない場合は、まず記録を足すところから始めます。タブレットやバーコードで工程完了を入力する仕組みを、ペースメーカー工程と、その前後の在庫置き場に絞って入れるのが段階導入の第一歩です。全工程に一度に入れると、入力の手間で現場が止まります。

パッケージの設定で記録項目を足せるなら、それで十分です。個別開発を選ぶのは、工程の定義が製品ファミリーごとに違い、パッケージの工程マスタで表しきれないときや、スーパーマーケットの引き取りとかんばんの発行を指示の流れとしてシステムに持たせたいときです。生産管理システムの機能と種類の全体像は生産管理システムとは（機能・ERP／MESとの違い）にまとめました。現状図の数字を実績から取り出す仕組みを含めて検討したい場合は、当社の生産管理システム開発で、工程実績の記録項目の洗い出しから設計しています。

よくある質問

バリューストリームマッピングを初めて描く担当者から寄せられる質問に答えます。

バリューストリームマッピングとフローチャートは何が違いますか？

フローチャートは処理の順番と分岐を示す図で、時間や数量は通常書き込みません。VSMは工程の順番に加えて、工程ごとのサイクルタイム、工程間の在庫数、全体のリードタイムを必ず書き込みます。モノの流れと、生産指示や発注といった情報の流れを1枚に描く点も違いです。処理手順の整理にはフローチャート、流れの滞りを見つけるにはVSMと使い分けます。

VSMはExcelやツールで描いてもよいですか？

初回の現状図は、ペンと紙で現場を歩きながら描くほうが向いています。ツールで清書しようとすると記号の配置に時間を取られ、観察が浅くなりがちです。清書や共有にはMiro、Lucidchart、Excelの図形などが使えます。改善の効果を継続して追う段階では、図の骨格は人が描き、データボックスの数値を生産管理システムの実績から更新する分担にすると手間が増えません。

現状図を描くのにどれくらいの時間がかかりますか？

工程が5つ前後の製品ファミリーなら、現場を歩いて数字を拾い、紙に描き終えるまでで半日から1日が目安です。サイクルタイムや段取り時間を記録から取れない場合は、ストップウォッチでの測定が加わるため長くなります。最初の1枚は数字の精度より、在庫がどこにどれだけ積まれているかを全員で確認することを優先します。

付加価値時間の割合はどのくらいが一般的ですか？

決まった基準値はありません。この記事の計算例では約0.04%でしたが、工程間に数日分の在庫を持つ工場では1%を大きく下回ることが珍しくありません。割合を他社と比べるより、同じ製品ファミリーで現状図と改善後の図を比べ、リードタイムの日数がどれだけ縮んだかを追うほうが改善の判断に使えます。

バリューストリームマッピングは誰が描くべきですか？

製品ファミリーの流れ全体に責任を持つ人が描きます。工程ごとの担当者がそれぞれの部分を描いてつなぐと、部門の境目にある在庫や情報の滞りが誰の図にも載らなくなります。製造、生産管理、購買の担当者が一緒に現場を歩き、まとめ役を1人決めて描く形が一般的です。将来図の実行もその人が追いかけます。

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