EPEI計算で生産平準化を数値化し段取りと在庫の合計コスト最小点を探る

EPEI計算とは？現場視点で押さえるべき生産平準化の指標

生産現場で多くの方が頭を悩ませるキーワードのひとつ。それが「生産平準化」です。
製品を効率よく、無駄なく、適正な在庫を意識しつつ生産していくためには、いつ、どのくらいの量を、どんな順序で作るべきか――生産計画そのものの精度が問われます。

一方、現場に目を向けると、段取り替えのロスタイムや、最小ロットの制約、さらには需要の変動による在庫積増しリスクと、理想論だけでは片付けられない多くの制約が厳然と存在します。

そんな中、「数値」で生産平準化を設計しようとする取り組みに登場する重要指標がEPEI（Every Part Every Interval：各品目を一定期間内に必ず一度生産する指標）です。

本記事では、製造現場の実情に即したEPEI計算の意味とその活用方法、そして段取りコストと在庫コスト、両者のバランスをどう最適化していくかについて、現場目線で深掘りしていきます。

なぜEPEIが今、注目されているのか

製造業は変化の波が激しさを増しています。
多品種少量生産への加速やサプライチェーンの短納期化、DXや自動化による業務変革といった時代の要請が、従来の大量生産型計画の常識を大きく覆しつつあります。

昭和の時代から続いてきた「週間生産スケジュール」や「ロットまとめ」の運用も、需要の多様化、納期短縮圧力を受けて見直しが進むようになりました。
そんな背景の中、EPEIは効率だけでなく“しなやかさ”や“現場対応力”を、高度に両立させる手法として再注目されています。

サプライヤー側は顧客（バイヤー）の求める“適正在庫”や“安定納入”を満たす必要があり、
買い手側（バイヤー）はサプライチェーン全体を俯瞰し、最適発注ロットや在庫戦略を細かく検討しています。

どちらの立場に立っても、繰り返し発生する「段取り替えのコスト」と「余剰在庫のリスク」。
この２つのバランス制御こそが、生産現場における重要経営課題です。

EPEIを活用することで、「何日（何時間）ごとに、すべての品番を一巡できるか」という基準が可視化でき、
企業ごと、現場や取扱い品目ごとに最適な生産サイクル設計に踏み込めるようになります。

EPEIの計算ロジックを噛み砕いて解説

EPEI（Every Part Every Interval）は、その名の通り「すべての品番を、一定間隔ごとに、一度ずつ生産する」ことを定量的に示します。

具体的には
EPEI ＝ 総段取り時間＋総生産時間 ÷ 稼働できる時間
として算出されることが一般的です。

もっと実務的に噛み砕くと、

・何種類のアイテム（製品）を
・どんな順番・頻度で生産する場合に
・全種をまんべんなく一巡させるのに、合計何日（何時間）が必要か

これを予測する指標がEPEIとなります。

たとえば、A・B・C３品目があり、
段取り替えに各10分かかり、
１品種あたり生産時間が各30分、工場が１日８時間稼働すると仮定したとき
――どんな順番・頻度で生産することで全アイテムを「ほどよい在庫」と「ムリのない段取り頻度」で回せるか、数値で見通しが立ちます。

この「ほどよい水準」を求めることで、
現場の感覚頼りだった「やったほうがよさそう」「だいたいこのぐらい」という暗黙の判断から抜け出し、
論理的・客観的に負担のバランスを探せるのがEPEI計算の価値です。

EPEIと段取りコスト、在庫コストのトレードオフを可視化

現場の最前線で苦労する点は、「段取り」は増やせば増やすほど生産性を押し下げるものの、「ロット」は増やせば増やすほど余剰在庫と滞留リスクがふくらむというジレンマにあります。

EPEI計算を軸にすると、下記のイメージでコスト構造が見えてきます。

段取りコスト構造

段取り替えが多い＝EPEIのサイクルが短いと、次のようなコストが顕在化します。

・設備停止による生産ロス
・作業員の段取り作業負担増加
・不良リスクの上昇（一発目の精度不安定 等）

これら段取りに伴うコストは、サイクルが短いほど高くなります。

在庫コスト構造

逆にEPEIサイクルが長い（＝１回にまとめて大量に作る）と
・倉庫スペースコスト増大
・滞留在庫＝品質劣化や廃棄リスクの上昇
・資金繰り圧迫、キャッシュフローの悪化

など余剰在庫に伴うリスクが高まります。
また、需要変動や設計変更（型式切替え）がもし発生した場合、“売れ残り”が致命的赤字要因になります。

「合計コスト最小点」をどう探るか

ここで肝となるのが、EPEIサイクルをどこに設定すれば「段取りと在庫」の合計コストがもっとも小さくなるか、という最適点の探索です。

理想解は「段取り回数が増えても現場負担が膨らまず、在庫も最小限ですむ」ですが、
現実には現場のスキル・設備仕様・QC（品質コントロール）の体制に大きく依存します。

たとえば、
・段取り自動化を進める（SMED化する）ことで段取りコストを下げ、サイクル＝EPEIを短縮
・IoTを活用して在庫滞留・出荷サイクルをリアルタイム監視し、適正在庫を常時見直す

こうした“仕組み化”もまた、生産平準化の持続的改善を後押しします。

現場実践で活きる！EPEI活用＆生産平準化のアイデア

EPEI計算そのものは数式で解決できますが、「現場に根づいた改善」に落とし込むには下記の発想が役立ちます。

段取り作業を見える化・標準化する

段取り者のスキルや裁量に頼るのではなく、作業手順を動画や写真で徹底標準化し、計測データ（タイムスタディ）で段取り時間を“見える化”します。

結果
・どこでムダが出ているか
・SMED化、治具の工夫でどこまで短縮できるか
・現場リーダー層が改善活動に前向きに関与しやすくなる

現場の納得感を高めながらEPEIの短縮にチャレンジできます。

需要変動リスクを読み取る仕組みを導入する

EPEI設計を“現実的”なものにするためには、バイヤー側からの需要情報、市況変動、設計変更情報をどれだけ早くキャッチできるかがカギです。

・取引先との情報共有プラットフォーム
・EDIやSCMツールによる予実管理
・営業・開発部門との横断的な「変動リスク共有ミーティング」

こうした工夫で「何があってもムダを最小限化」できる体制を現場に巻き込んで作ることが大切です。

トータルコストのシナリオで「合意形成」を図る

EPEIサイクルを現場単独で決めるのではなく、
・バイヤー（購買）や顧客への納期・在庫相談
・経営層へのコストインパクト説明
・現場メンバーへの納得性の高い説明

を重ねることで、実行力の高い改善プロジェクトにつなげていきましょう。

昭和の慣習から脱却するためのEPEI的アプローチ

依然として続く「大ロットまとめ生産」「週一回の生産切り替え」「営業主導の受注圧力」など昭和型の生産管理手法。
この“慣習”を更新するのに、EPEIは非常に有効です。

なぜなら
・「なぜ今までこのロット数で作ってきたのか？」という前提への疑問を提示できる
・段取り替え＝悪、まとめ作る＝善、という固定観念から自由になる
・数値化による「根拠」と「合意形成」が容易になる

現場リーダーこそ、EPEIを使って「私たちの仕事の進め方」を論理化し、バイヤー・経営層・従業員の“三方良し”を目指すことができます。

まとめ：EPEIを武器に「最適な生産平準化」の新地平を切り開く

EPEIは単なるテクニカルな指標と思われがちですが、その本質は
「段取りロス」と「在庫リスク」のバランスを数値で最適化し、
どんな現場にも応用できる、“経営と現場を橋渡しするパワフルな工具”です。

製造業界にはまだまだアナログな現場慣習が根強く残っていますが、
EPEIを活用すれば
・現場目線の納得感・改善志向
・経営的なコスト最適化
・サプライチェーン全体の強靭化

この３つを両立する道筋が、必ずひらけます。

今こそ現場のリーダーが「EPEI計算」という共通言語で、現場力・調達力をより深く、広く高めていきましょう。