QC手法

系統図法とは?系統図の書き方・種類(要因系統図・系統マトリックス図)を例で図解

系統図法とは何か。「目的→手段」をツリーで展開して最適な打ち手を見つける

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こんな経験はありませんか?
  • 連関図法で「検査マニュアルが古い」のが主要因だとわかった。で、具体的に何をすればいい?
  • 改善テーマは決まったのに、「対策を考えて」と言われて思いつきの案しか出てこない
  • 上司に「系統図で方策を展開して」と指示されたが、書き方がわからない
○ この記事でわかること
  • 系統図法とは何か?──30秒で理解できる定義
  • 「方策展開型」と「構成要素展開型」の2種類の違い
  • 系統図の作り方──5ステップの全手順を製造業の例で解説
  • 連関図法・親和図法との使い分け
  • QC検定での出題ポイント

改善活動では「原因を特定するまで」は頑張れても、「で、何をするの?」という対策立案のフェーズで手が止まるケースが非常に多いです。思いつきで「マニュアルを直そう」「教育を増やそう」と言ってみても、具体的にどこから手をつけるのか、他に漏れている対策はないか──この不安が消えません。

そこで登場するのが系統図法です。系統図法は、「目的→手段」の関係をツリー状に枝分かれさせて展開する手法です。会社の組織図や野球のトーナメント表と同じ「樹形図」の構造で、対策の全体像を一覧できるようにします。

結論を先に言うと、系統図法は「目的を決めて、"どうやって?"を繰り返すだけ」です。手順はシンプルですが、「考えの抜け・漏れを防ぐ」効果は絶大です。

新QC7つ道具の7つの手法の全体と使い分けは、次の記事にまとめています。

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系統図法とは?──30秒でわかる定義

系統図法の定義
達成したい目的に対して、「その目的を果たすための手段は?」を繰り返し問いかけ、
手段をツリー状に多段展開することで、
具体的で実行可能な打ち手を漏れなく洗い出す手法。

もう少しかみ砕きます。系統図法とは、「目的→手段→さらに具体的な手段→もっと具体的な手段……」と"どうやって?"を繰り返してツリーを広げていく手法です。

イメージは「カーナビのルート検索」です。目的地(=達成したい目的)を入力すると、高速道路ルート・一般道ルート・裏道ルートなど複数のルートが表示されますよね。さらに各ルートの中にも「このICで降りる」「この交差点を右折」という具体的なステップがある。系統図法は、このように「ゴールまでの全ルートを一覧できる地図」を作る作業です。

系統図法のキーワードは「目的」と「手段」

系統図法で最も重要な概念は、「ある手段は、次の段の目的になる」ということです。これを繰り返すことでツリーが広がります。

目的
不良率を
下げたい
→
一次手段
検査マニュアルを
改訂する
→
二次手段
限度見本を
写真に撮る
→
三次手段
一眼レフで
マクロ撮影する

右に行くほど手段が具体的になっていくのがポイントです。最終的に「これなら月曜日から着手できる」というレベルまで具体化されたら、展開は完了です。

「系統図」と呼ばれるものの種類
名前何を展開するか使う場面
方策展開型の系統図目的 → 手段(どうやって?)対策を立てる(この記事の中心)
構成要素展開型の系統図全体 → 構成要素(何でできている?)製品や業務を分解して抜けなく見る
要因系統図結果(特性) → 要因(なぜ?)原因を調べる。特性要因図と同じ中身を系統図の形で書く
系統マトリックス図系統図の末端 × 評価項目手段を効果・実現性・コストで評価して選ぶ
機能系統図目的の機能 → 手段の機能VE(価値工学)で製品の機能を整理する

なお、電気設備の「系統図」(単線結線図など)は、電気のつながりを描いた図で、ここでいう系統図法とは別のものです。

系統図法をカーナビにたとえた図。出発地から目的地まで高速道路・一般道路・裏道のルートがあるように、目的(ゴール)から一次手段・二次手段へと枝分かれさせて全ルートを一覧できる地図を作る
系統図法は目的までの全ルートの地図

系統図法の前に、ばらばらな意見を仲間分けして課題を整理するときは、親和図法を使います。

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系統図の2つのタイプ──「方策展開型」と「構成要素展開型」

系統図法には、2つのタイプがあります。QC検定でも「2種類あること」「それぞれの違い」が問われるので、ここでしっかり押さえましょう。

方策展開型(手段展開型)

  • 目的→手段の関係をツリーで展開する
  • 「どうやって達成するか?」の具体策を洗い出す
  • 品質管理で最も多く使われるタイプ
  • 例:「不良率を下げるには?」→ 手段を展開

構成要素展開型

  • 対象物の構成要素をツリーで分解する
  • 「この製品は何で構成されている?」を明らかにする
  • 会社の組織図や製品の部品構成表(BOM)と同じ発想
  • 例:「からあげ弁当」→ ごはん・からあげ・付け合わせ…
ポイント
改善活動で使うのは、ほぼ方策展開型です。「原因はわかった。では何をするか?」を考えるのが方策展開型。この記事でも方策展開型を中心に解説します。
一方、構成要素展開型は製品の品質特性を漏れなく洗い出すときや、業務プロセスの全体像を把握するときに使います。
系統図法の2つの型の図。方策展開型は「どうやって?」で目的から手段へ展開し(不良率を下げる→工程を安定させる→作業条件を標準化するなど)、構成要素展開型は「何で構成?」で分解する(からあげ弁当→ごはん・からあげ・付け合わせ・容器)
方策展開型は「どうやって?」、構成要素展開型は「何で構成?」

親和図法・連関図法との使い分け──3つの道具は「リレーの走者」

新QC7つ道具の中で、親和図法・連関図法・系統図法はセットで使うことが非常に多いです。3つの道具は、改善活動の「リレー走者」のように順番にバトンをつなぎます。

第1走者
問題を整理する
→
第2走者
真の原因を特定する
→
第3走者 ← 今ここ!
系統図法
具体的な対策を洗い出す
比較項目 親和図法 連関図法 系統図法
目的 問題の全体像を把握 真の原因(主要因)を特定 具体的な対策を洗い出す
図の構造 グループ化(島型) ネットワーク型(網目状) ツリー型(樹形図)
問いかけ 「似ているのはどれ?」 「なぜ?(原因→結果)」 「どうやって?(目的→手段)」
現場の声
「連関図法で真因がわかったのに、対策が"教育を強化する"しか出てこなかった」──これは、連関図法のあとに系統図法を使わなかったことが原因です。「教育を強化する」をさらに「どうやって?」で展開すれば、「外部セミナーに参加」「OJTのチェックリスト作成」「e-learning教材の導入」のように具体的な打ち手が出てきます。
新QC七つ道具のリレーの図。親和図法で問題を整理し、連関図法で原因を特定し、系統図法で対策を立案して改善を完走する
親和図法→連関図法→系統図法のリレー

系統図の作り方──5ステップの全手順(方策展開型)

ここからが本題です。方策展開型の系統図を作る手順を5つのステップに分けて解説します。まずは全体の流れを確認しましょう。

STEP 1
目的を
決める
→
STEP 2
一次手段
を出す
→
STEP 3
二次・三次
手段を展開
→
STEP 4
抜け漏れ
をチェック
→
STEP 5
手段を
評価・選択

ここでは、連関図法で「検査マニュアルが古い」ことが主要因だとわかった続きのシナリオで進めます。テーマは「外観検査の不良率を低減する」です。

STEP 1:目的(テーマ)を決める

系統図の左端に、達成したい目的を書きます。「〇〇を△△する」という形で、できるだけ具体的に表現しましょう。

曖昧な目的

「品質を良くする」

具体的な目的

「外観検査の不良率を3%以下に低減する」

STEP 2:一次手段を出す

目的に対して、「どうやって達成するか?」を考え、最初の手段(=一次手段)を3〜5個挙げます。一次手段は「二次手段以降を展開するための方向性を示す見出し」のような役割です。

一次手段の例
検査マニュアルを改訂する
検査員の教育を強化する
検査環境を改善する
前工程の加工精度を上げる

STEP 3:二次・三次手段を展開する

一次手段を「新たな目的」として捉え直し、さらに「どうやって?」を問いかけて二次手段を出します。同じ要領で三次手段、四次手段……と展開を繰り返します。「月曜日から着手できるレベル」まで具体化されたら、展開完了です。

展開の例:「検査マニュアルを改訂する」を深掘り
一次手段:検査マニュアルを改訂する
 ├ 二次手段:限度見本を写真で統一する
 │ ├ 三次手段:一眼レフでマクロ撮影する
 │ └ 三次手段:照明条件を固定して撮影ルールを決める
 ├ 二次手段:判定基準を数値化する
 │ └ 三次手段:傷の長さ0.5mm以上をNG、未満をOKと明記する
 └ 二次手段:改訂マニュアルのレビュー体制を作る
   └ 三次手段:品保部と製造部のダブルチェック体制を設ける
ポイント:展開の深さの目安
3〜4段が目安です。2段では抽象的すぎて「結局何をするの?」のまま。5段以上では細かすぎて全体が見渡せなくなります。
「一次手段に対して手段が1つしか出ない」場合は、他に手段がないか立ち止まって考えましょう。1対1のツリーは「展開」ではなく「言い換え」になっている可能性があります。
系統図の作り方STEP1・2の図。目的(外観検査の不良率を3%以下に低減する)を左端に配置し、「どうやって達成する?」と一次手段を3〜5個出す(検査マニュアルの改訂、検査員の教育、検査環境の改善、前工程の精度を上げる)
STEP1・2:目的を左端に置き一次手段を出す

STEP 4:抜け漏れをチェックする

ツリーの展開が一通り終わったら、全体を見渡して「抜け漏れ」がないかチェックします。チェック方法は2つあります。

チェック① 右→左に読み返す

末端の手段から左(上位の目的)に向かって「この手段を実行すれば、この目的は達成できるか?」と問いかけます。「いや、これだけでは足りない」と感じたら、手段を追加します。

チェック② 有識者にヒアリングする

自分たちのチームだけでは気づけない視点があります。関連部署のベテランや、過去に同じ問題を解決した経験のある人に系統図を見せて、「他に必要な対策はないですか?」と確認しましょう。

STEP 5:末端の手段を評価・選択する

系統図が完成すると、末端(最も右側)に10〜20個の具体的な手段が並んでいるはずです。しかし、全部を同時に実行するのは現実的ではありません。そこで、各手段を「効果」「実現可能性」「コスト」などの観点で評価し、優先順位をつけます。

この評価には、マトリックス図法を組み合わせるのが定石です。系統図で洗い出した手段を行に並べ、評価項目を列に並べて、◎○△×で評価する表を作ります。

マトリックス図で手段を評価する例
末端手段 効果 実現性 コスト 判定
限度見本を写真で統一する ◎ ◎ ○ 最優先
傷の長さの数値基準を設ける ◎ ○ ◎ ○
AI画像検査の導入を検討する ◎ △ △ △
系統マトリックス図の例。外観検査の不良率を下げる目的から手段を系統図で展開し、末端の手段を効果・実現性・コストのマトリックスで評価する
系統図の末端をマトリックスで評価する(系統マトリックス図)
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系統図の作り方STEP3の図。検査マニュアルを改訂する→限度見本を写真で統一する→一眼レフでマクロ撮影するのように、「どうやって?」をくり返して月曜日から着手できるレベルまで具体化する
STEP3:月曜日から着手できるレベルまで具体化

系統図法を成功させる5つのコツ

コツ 1

「目的」と「手段」を混同しない
「不良率を下げる」は目的。「検査マニュアルを改訂する」は手段。この区別が曖昧だとツリーが崩壊します。「〇〇を△△する」が手段、「なぜそれをするのか?」の答えが目的です。

コツ 2

1つの目的に対して手段は最低2つ出す
1対1の展開は「言い換え」であって「展開」ではありません。「他にないか?」と必ず問いかけ、複数の選択肢を出しましょう。

コツ 3

展開は3〜4段で止める
5段以上になると図が大きくなりすぎて実務で使えなくなります。「これは担当者にアサインできるレベルか?」がストップの判断基準です。

コツ 4

右→左の逆読みで検証する
「この手段を実行すれば、この目的は達成できるか?」を末端から逆方向にたどります。「できない」と感じたら、手段が足りないか、目的と手段のつながりが論理的でない可能性があります。

コツ 5

マトリックス図法とセットで使う
系統図法で手段を「洗い出す」だけでは不十分です。マトリックス図法で「評価・選択する」ところまでやって初めて、実行可能な改善計画になります。

系統図の作り方STEP4・5の図。右から左に逆読みして抜け漏れをチェックし(定期購入プランを追加)、マトリックス図法で末端手段を効果・実現性・コストで評価して優先度が高い手段を選ぶ
STEP4・5:逆読みでチェックし、マトリックスで評価

QC検定での出題ポイント

試験で押さえるべき5つのポイント

定義 目的を達成するための手段をツリー状に多段展開し、具体的な方策を漏れなく洗い出す手法
2つのタイプ 方策展開型(目的→手段の関係で展開)と構成要素展開型(対象物の構成要素を分解)
図の構造 ツリー型(樹形図)。左に目的、右に手段。右に行くほど具体的
連関図法との違い 連関図法は「原因の特定」(なぜ?)。系統図法は「対策の立案」(どうやって?)
併用すべき手法 マトリックス図法と組み合わせて手段を評価・選択する
試験のひっかけパターン
「系統図法は、原因と結果の因果関係を矢印でネットワーク型に表現する手法である」→ (これは連関図法の説明)

「系統図法は、目的と手段の関係をツリー型に展開する手法である」→ ○

「系統図法には方策展開型と構成要素展開型の2種類がある」→ ○

「ツリー型」「目的→手段」「2種類ある」──この3つが最頻出のキーワードです。
親和図法・連関図法・系統図法の比較表。目的は問題の整理・原因の特定・対策の立案、図の構造はグループ型・ネットワーク型・ツリー型、問いかけは「似てるのは?」「なぜ?」「どうやって?」で、系統図法には方策展開型と構成要素展開型がある
親和図法・連関図法・系統図法の比較:QC検定の頻出ポイント

系統図で出した手段を評価して絞り込むときは、マトリックス図を組み合わせます。

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まとめ:系統図法は「どうやって?」を繰り返すだけ

項目 内容
系統図法とは 目的→手段の関係をツリー状に多段展開し、具体的な打ち手を漏れなく洗い出す手法
属する手法群 新QC7つ道具(N7)
2つのタイプ 方策展開型(目的→手段で展開)/構成要素展開型(構成要素を分解)
図の構造 ツリー型(樹形図)。左に目的、右に手段。右に行くほど具体的
手順 目的設定 → 一次手段 → 二次・三次展開 → 抜け漏れチェック → 手段の評価・選択
問いかけ 「どうやって?」を繰り返す(連関図法は「なぜ?」)
セットで使う手法 マトリックス図法で末端手段を評価・選択する

系統図法は、「原因はわかった。では何をするか?」という改善活動の最も重要なフェーズで使う道具です。親和図法→連関図法→系統図法という「3つのリレー」を覚えておけば、改善活動の設計に困ることはなくなります。

次の改善ミーティングで「対策を系統図で展開してみましょう」と提案してみてください。思いつきの対策1つだけだった議論が、体系的な15個の具体策に変わります。

Q. 系統図の書き方を短く言うと?

A. ①目的を左に書く ②「どうやって?」で一次手段を3〜5個出す ③一次手段を目的とみなして二次・三次手段に分ける ④右から左へ逆読みして抜けを確かめる ⑤末端の手段をマトリックス図で評価する、の5ステップです。

Q. 特性要因図から系統図へはどう展開しますか?

A. 特性要因図で挙げた要因のうち、主な要因を左に置き「なぜ?」で分けると要因系統図に、対策を考えるなら「どうやって?」で分けて方策展開型の系統図にします。特性要因図の書き方は特性要因図の書き方で。

Q. 連関図と系統図の違いは?

A. 連関図は原因と結果が複雑にからむ問題を矢印でつなぐ「網の目」、系統図は目的と手段を左から右へ枝分かれさせる「木」の形です。

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シラス
電験三種・QC検定1級 / メーカーでパワエレ設計・品質保証 実務10年

メーカーで電気設計と品質保証に携わってきた経験をもとに執筆しています。むずかしい専門用語をできるだけ使わず、はじめて学ぶ人がつまずかないように、図とたとえで説明することを大切にしています。

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