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生産計画（MPS/MRP）

フレームワーク

IRON LAW: Plan Hierarchically — Demand → MPS → MRP → Shop Floor

Production planning flows TOP-DOWN:
1. Demand forecast / customer orders → what to make, when
2. MPS → master schedule for finished goods
3. MRP → material and component requirements (what to buy, when)
4. Shop floor scheduling → which machine, which sequence

Skipping levels (going from demand forecast directly to shop floor)
creates chaos — material shortages, capacity conflicts, missed deliveries.

計画階層

レベル	計画	期間	粒度	決定事項
戦略	S&OP（販売・操業計画）	12-18 か月	月次、製品ファミリー	生産能力への投資、人員計画
戦術	MPS（基準生産計画）	3-6 か月	週次、最終製品	各週に何を生産するか
運用	MRP（資材所要量計画）	4-12 週間	日次、部品・資材	何を、いつ、どれだけ発注するか
実行	製造現場のスケジューリング	1-2 週間	時間単位、作業区	順序、機械の割り当て

MPS プロセス

1. 入力：需要予測＋顧客注文＋現在の在庫＋安全在庫の目標
2. ロジック：各週について、次のように計算します：必要生産量 = 需要 - 期首在庫 - 予定入庫 + 安全在庫
3. 出力：各最終製品の週ごとの生産計画数量
4. 制約：利用可能な生産能力を超えてはなりません（概略生産能力計画による確認）

MRP プロセス

1. 入力：MPS（何を作るか）＋BOM（部品表 — 何で作られているか）＋在庫状況＋リードタイム
2. ロジック：BOM を「展開」し、各完成品について、必要な時期に間に合うよう各部品・資材をいつ発注すべきかを計算します
3. 出力：日付と数量を指定した購買発注書および製造指図の計画
4. 主要な計算式：発注日 = 必要日 - リードタイム

スケジューリングアルゴリズム

アルゴリズム	ルール	最適な状況
FCFS（先着順）	受け付けた順に処理	複雑さが低く、公平性が重要
SPT（最短処理時間順）	最短のジョブを最初に処理	平均フロー時間を最小化する
EDD（納期順）	最も納期が迫ったジョブを最初に処理	納期遅れを最小化する
ボトルネック優先	制約工程を先にスケジュールし、残りをそれに従属させる	生産能力が制約となる環境（TOC の考え方）

SMED（シングル段取り）

段取り替え時間を短縮して柔軟性を高めます：

1. 内部段取り（機械を停止して行う作業）と外部段取り（稼働中に実施できる作業）を分ける
2. 可能なものは内部段取りから外部段取りに切り替える
3. 残る内部段取りの手順を効率化する
4. 練習して標準化する

出力形式

# Production Plan: {Product/Period}

## Demand vs Capacity
| Week | Demand | Available Capacity | Gap |
|------|--------|-------------------|-----|
| W1 | {units} | {units} | {+/-} |

## Master Production Schedule
| Week | Product A | Product B | Product C | Total |
|------|----------|----------|----------|-------|
| W1 | {units} | {units} | {units} | {units} |

## Material Requirements
| Material | Quantity | Order Date | Supplier | Lead Time |
|----------|---------|-----------|----------|-----------|
| {material} | {qty} | {date} | {supplier} | {days} |

## Scheduling
| Work Center | Mon | Tue | Wed | Thu | Fri |
|------------|-----|-----|-----|-----|-----|
| {center} | {job} | {job} | ... | ... | ... |

注意点

• 予測精度がすべての限界を決めます：MPS/MRP の精度は需要予測の精度に左右されます。予測精度（MAPE）を追跡し、予測誤差に応じて安全在庫を設定してください。
• リードタイムのばらつきは計画を台無しにします：サプライヤーのリードタイムが「2-6 週間」（4 週間のばらつき）の場合、最悪のケースに備えた安全在庫が必要です。サプライヤー管理を通じてばらつきを抑えてください。
• MRP では BOM の正確性が重要です：BOM が誤っていると、間違った資材を発注することになります。BOM を四半期ごとに監査してください。
• 凍結期間：MPS の最初の 1-2 週間は、安定した実行を可能にするため「凍結」してください（変更不可）。凍結期間内の変更は、システム全体に混乱を連鎖的に引き起こします。
• 有限生産能力と無限生産能力：基本的な MRP は無限の生産能力を前提とし（機械の制約を無視します）、常に MRP の出力に生産能力チェック（概略または詳細）を重ねてください。

参考資料

• S&OP プロセスの設計については、references/sop-process.md を参照してください
• 需要予測手法については、references/demand-forecasting.md を参照してください