MES(製造実行システム)で変わる製造現場|基本機能と導入ポイントまとめ

「設備の稼働状況が見えない」「属人化が進み現場が回らない」──
そんな製造現場の悩みを解決する鍵が、MES(製造実行システム)です。

生産工程の見える化とデータ活用により、業務の効率化、品質の安定、リードタイムの短縮など、多くの課題を同時に解決へと導きます。
製造業のDXが加速する今、MESは現場改革を支える中核ツールとして再注目されています。

本記事では、MESの基本機能や役割から導入効果、活用のポイント、そして実際の導入事例までをわかりやすく解説していきます。

MES(製造実行システム)とは?役割と位置づけ

MES(製造実行システム)は、工場の“いま”を把握し、現場の生産活動を効率的かつ的確に進めるためのシステムです。生産計画と現場オペレーションを橋渡しすることで、「作る・動かす・記録する」工程をリアルタイムに管理・可視化します。

たとえば、「どの設備が稼働していて、どの工程で何が作られているか」「どこに遅れや異常が発生しているか」などの情報をMESが常時収集・整理することで、作業者や管理者は瞬時に状況を把握し、判断・対応が可能になります。

また、MESはERP(基幹業務システム)SCM(サプライチェーン・マネジメント)といった上位システムと連携し、生産計画を現場に落とし込む実行段階として機能します。
ERPが“いつ・何を作るか”を管理するのに対し、MESは“どのように作るか・実際にどうだったか”を扱うのが大きな特徴です。

システム名主な役割カバー領域
ERP生産計画や在庫管理、会計、人事など全社業務の統合管理経営・管理層
MES生産現場の実行管理とリアルタイムな進捗把握工場・製造現場
SCADA/PLC設備やラインの制御、データ収集装置・センサー制御レイヤー

つまりMESは、ERPと現場設備をつなぐ「中間レイヤー」として機能し、工場のオペレーション全体を見える化・最適化するために欠かせない存在なのです。

MESが注目される背景とは?製造業に求められる“現場改革”

近年、製造業を取り巻く環境は大きく変化しています。人手不足、需要変動、品質保証への要求の高まり——従来の手法では対応が難しい課題が次々に顕在化しており、これらの課題にどう向き合うかが、多くの現場で問われています。

こうした中でMESが再び注目されているのは、単なる“業務効率化ツール”としてではなく、製造DX(デジタルトランスフォーメーション)の中核を担う存在としての役割が期待されているからです。

背景①:人手不足と熟練作業の属人化

少子高齢化により、現場では慢性的な人手不足が続いています。ベテラン作業者の退職により、技能やノウハウの継承が難しくなっている現場も少なくありません。

MESを活用すれば、作業履歴や製造条件をデータとして蓄積・可視化できるため、勘や経験に頼った作業から脱却し、業務の標準化・再現性のある現場運営が可能になります。

背景②:多品種少量・短納期対応の加速

市場ニーズの多様化により、従来の「大量生産・長納期」から、「多品種少量・短納期」へのシフトが進んでいます。この変化に対応するには、柔軟なスケジューリングやライン切替が欠かせません。

MESは、現場の状況をリアルタイムで把握しながら、ラインの負荷調整や作業順序の最適化を支援することで、スピーディかつ安定した供給体制の構築に貢献します。

背景③:品質・トレーサビリティへの要求強化

製造業では、製品の安全性や品質に対する要求が年々高まっています。特に食品・医薬品・電子部品などでは、万一のトラブル時に「いつ・どこで・誰が・どのように」製造したのかを正確に把握できる体制が求められます。

MESは、全製造工程の履歴を紐づけて記録・追跡できるため、トレーサビリティ強化に非常に有効です。不具合発生時の迅速な原因特定や再発防止にもつながります。

背景④:製造DXへの関心と投資の高まり

経済産業省や各業界団体が推進する「スマートファクトリー」構想を背景に、多くの製造業がDX(デジタル変革)に向けた取り組みを進めています。

現場に眠るアナログ情報をデジタル化し、可視化・分析・活用することで、戦略的なものづくりを実現する。それを支える“現場の要”として、MESの導入は欠かせない存在となっています。

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MESの主な機能とできること一覧

MESは、生産計画を現場に落とし込み、工程・人・設備・品質・在庫の情報をリアルタイムに統合します。ここでは代表的な機能と、現場で得られる効果(KPIの例)を整理します。

機能現場での用途期待できる効果・KPI例
作業スケジューリングライン/設備の負荷平準化、段取り順最適化リードタイム短縮、段取り時間削減、納期遵守率↑
作業指示・進捗管理現場端末へ作業票配信、進捗・出来高の即時入力仕掛滞留の可視化、WIP削減、現場応答速度↑
設備稼働監視(OEE)稼働/停止/故障の取得、停止理由の分類稼働率・OEE向上、MTBF↑/MTTR↓、停止時間削減
品質管理(SPC/工程内検査)検査結果の収集、上限下限管理、異常アラート不良率低減、歩留まり改善、手直し・廃棄コスト↓
トレーサビリティ原材料〜製品までの履歴紐づけ、ロット/シリアル追跡不具合原因の迅速特定、回収範囲の最小化、監査対応
保全管理(予防/予知)点検計画、保全履歴、センサー値による予兆検知突発停止削減、保全コスト最適化、稼働安定化
電子帳票・ペーパーレス作業記録・日報・検査票の電子化転記ミス削減、入力時間短縮、記録の即時共有
在庫・資材トラッキング投入・払い出しの実績紐づけ、棚卸支援在庫適正化、欠品/過剰防止、棚卸工数↓
ダッシュボード/アンドンKPI可視化、異常アラートの即時通知現場判断の迅速化、ライン停止の早期復旧
データ連携(ERP/PLM/SCADA等)計画・設計・設備データとの双方向連携全体最適、二重入力排除、マスタ整合性の担保

作業スケジューリング/作業指示・進捗管理

ラインの負荷や段取り時間を加味した詳細計画を自動生成し、現場端末へ作業票を配信します。進捗は出来高や開始/完了時刻として即時に収集され、滞留や遅延が可視化されます。

設備稼働監視(OEE)/停止要因の可視化

稼働・停止・故障を自動収集し、停止要因(段取り・材料待ち・故障など)を分類します。OEEの構成(可動率・性能・品質)を分解して改善箇所を特定します。

品質管理(SPC)/トレーサビリティ

工程内検査・抜取検査の結果とプロセス条件を紐づけて蓄積。管理図でばらつきを監視し、異常傾向を早期検知します。原材料から製品まで履歴を追跡し、原因特定と再発防止に活用します。

保全管理(予防/予知保全)

定期点検計画と保全履歴を管理しつつ、センサー値や振動・温度などの兆候から予知保全を実施します。突発停止を減らし、安定稼働を支えます。

電子帳票・ペーパーレス/現場コミュニケーション

作業記録・検査票・日報を電子化し、転記や回収・集計の手間を削減。アンドンやチャット連携により、異常や支援要請を即時共有します。

データ連携(ERP/PLM/SCADA/IoT)

受注・在庫・設計・設備データと双方向に連携し、計画から実行・実績までの整合を担保。二重入力を排し、マスタの一貫性を維持します。

MES導入による効果とは?現場変革の要点を解説

MESを導入することで、製造現場では何が変わるのでしょうか。
ここでは、よくある課題に対して、MESがどのように解決策を提供するのかをわかりやすく紹介します。

生産効率・稼働率の改善

これまで現場で見落とされがちだった「段取り時間」や「短時間の設備停止」などのムダも、MESを通じてリアルタイムに把握できるようになります。可視化されたデータをもとに改善サイクルを回すことで、全体の稼働効率が徐々に高まり、同じ時間・同じ人員でもより多くの成果を出せる環境が整っていきます。

品質の安定とばらつきの抑制

各工程で記録される検査データや製造条件は、すべてMESに蓄積されます。異常な傾向やばらつきが発生すれば、アラートを出して対応を促すことが可能です。属人的な“経験値”ではなく、データに基づく品質管理が可能になるため、製品品質のばらつきや予期せぬ不良の発生を抑えることができます。

納期対応力とフレキシビリティの向上

MESが導入されると、進捗状況がリアルタイムで把握できるため、急な納期変更や生産計画の見直しにも柔軟に対応しやすくなります。従来の「日報ベースの管理」では対応できなかった即時判断が可能になることで、全体の生産リードタイムも短縮しやすくなります。

トレーサビリティとリスク対応力の強化

材料の入荷から加工・検査・出荷に至るまでの情報が時系列で一元管理されるため、「どのロットで何が起きたか」「どこに影響があるか」といった情報が即座に把握できます。これにより、万が一の品質トラブル時にも迅速な対応が可能となり、顧客対応や監査への備えとしても非常に有効です。

業務の標準化と属人化の解消

作業指示や判断基準をシステム上で明文化・一元管理することで、ベテラン作業者に依存していたオペレーションも再現性のある業務へと転換できます。新たに加わったメンバーでも、過去の履歴や手順を参照しながら正確に作業を進められる環境が整い、教育や引継ぎの負担も軽減されます。

このようにMESの導入は、個別の工程改善だけでなく、生産全体の見直しや組織の運営体制そのものの改革にもつながります。現場に埋もれた“非効率の温床”を見える形にし、数字に表れにくい改善効果まで丁寧に拾い上げていけるのが、MESの真価といえるでしょう。

MES導入の成功事例

MESは、製造現場における情報の可視化や業務の標準化を通じて、課題解決とパフォーマンス向上を実現する仕組みです。ここでは、実際にMESを導入し成果を挙げた企業の事例を紹介します。

【事例①】東レ・モノフィラメント株式会社|老朽システムを刷新し、現場の見える化を推進

出典:Hancho|導入事例 東レ・モノフィラメント

導入背景:
既存の生産管理システムが老朽化し、製造工程や在庫状況のリアルタイム把握が難しい状況でした。属人的な管理にも限界があり、業務の標準化や作業負荷の平準化が求められていました。

導入内容:
MES「実績班長」を導入し、生産指示・実績収集・在庫情報を統合。工場全体の「見える化」により、誰でも同じ画面で状況を把握できる環境を構築しました。

導入効果:
・在庫のリアルタイム管理で棚卸の工数削減
・工程・設備ごとの実績を可視化し、現場判断が迅速に
・業務手順の標準化で教育コストを削減

MESの導入により、生産・物流・品質の各業務がデータベースでつながり、現場全体の情報共有がスムーズになりました。

【事例②】株式会社ヨロズ|紙管理からの脱却で現場力を強化

出典:Hancho|導入事例 株式会社ヨロズ

導入背景:
作業実績や設備稼働データを紙で管理しており、記録ミスや集計遅れ、属人化が大きな課題となっていました。日々の確認・入力作業にも時間がかかっており、業務効率の改善が求められていました。

導入内容:
MES「実績班長」を導入し、現場の実績を設備から自動収集。作業者の手入力を最小限に抑え、管理者がリアルタイムで工程を把握できる仕組みを整えました。

導入効果:
・手作業での記録・確認業務を大幅に削減
・作業ミスや記録のばらつきが減少
・現場状況を正確に把握でき、指導・対応がしやすくなった

MESを単なる記録ツールとしてではなく、「現場判断と改善」の基盤として活用することで、ヨロズ社は現場力の底上げに成功しています。

今回紹介した事例に共通しているのは、MESの導入が単なるシステム更新ではなく、現場の課題解決や意思決定の質向上につながっているという点です。製造現場の変革には、適切なツール選定と運用体制の構築が欠かせません。

MES導入を成功させるためのポイント

MESの導入は、単なるITシステムの導入ではなく、「現場と経営の橋渡し」を担う全社的な改革プロジェクトです。成功の鍵は、導入目的の明確化から、関係部門との連携、現場での定着まで、段階的かつ丁寧に進めることにあります。

① 解決すべき現場課題を明確にする
「生産計画が予定通りに進まない」「現場の稼働実績がタイムリーに把握できない」など、MESによって解決したい具体的な課題を洗い出すことが第一歩です。問題の全体像ではなく、実務における“困りごと”単位で整理することが、要件定義の精度を高めます。

② 経営・IT・現場をつなぐ横断的なチーム体制を構築
MESは現場だけでなく、管理部門や経営層との連携が必要不可欠です。現場の作業実態に即した設計と、経営視点でのKPI活用を両立するためにも、各部門から代表者を選出したプロジェクトチームの構築が望まれます。

③ 小規模なPoC(概念実証)から始める
いきなり全工場に導入するのではなく、まずは一部工程や小規模ラインを対象にしたスモールスタートでPoCを行うことで、運用面の課題や改善点を事前に把握できます。PoC段階で得た知見は、本格導入時のリスク回避にもつながります。

④ 他システムとの連携・拡張性を見据えた設計
MESはERPやIoTセンサー、在庫・品質・購買管理システムとのデータ連携を前提とする場合がほとんどです。将来的な拡張性やAPI連携可否を含めて、全体アーキテクチャの視点から選定・設計を行うことが重要です。

⑤ 現場教育と継続的なサポート体制の確立
MESの定着には、現場の作業者が「使いやすい」と感じられるUI設計と、操作方法の研修・マニュアル整備が不可欠です。また、導入後にトラブルが発生した際にすぐ相談できるよう、外部ベンダーや情報システム部門とのサポート体制も整えておく必要があります。

これらのポイントを意識しながら導入プロジェクトを進めることで、MESは単なる“現場管理ツール”にとどまらず、製造業の競争力を支える中核システムへと成長します。

MES導入に向けた準備と注意点

MES導入は一大プロジェクトです。現場が混乱したり、思ったような効果が得られなかったりするリスクも存在します。事前に必要な準備や注意点を押さえておくことで、スムーズな導入と現場定着が実現できます。

システム選定前に「現場の業務フロー」を見える化しておく
現場の実態に合わないMESを選定すると、導入後に「使われないシステム」となってしまいます。事前に、各工程での作業手順や帳票の流れを整理し、業務プロセスの見える化を行いましょう。

「すべての課題を一気に解決しようとしない」ことが成功の鍵
MESは万能ツールではなく、導入直後に全ての成果を出すことも困難です。優先度の高い課題(例:工程遅延の可視化、手書き日報の削減)に焦点を絞って着実に改善することが、現場の信頼を得る近道です。

設備・通信環境・ITリテラシーの現状把握を忘れずに
「老朽化した機器が多い」「無線通信が不安定」「紙文化が根強い」そんな現場では、MES以前にインフラ整備や教育が必要な場合もあります。現状とのギャップを埋める“橋渡し”施策を並行して検討しましょう。

データの「信頼性」をどう担保するか
センサーや手入力データの精度が低ければ、どんなに優れたMESでも誤った判断を導いてしまいます。導入前には、データ取得元の整備(例:機器の保守、作業者の入力ルール統一)にも目を向けましょう。

MES導入は目的ではなく、あくまで現場課題を解決するための手段です。
導入を成功させるためには、システムの機能だけに頼るのではなく、現場の運用や組織全体の体制を含めた準備・整備が欠かせません。

まとめ

MES(製造実行システム)は、生産現場の見える化や工程改善を実現するうえで欠かせない仕組みです。従来の紙やExcelによる管理では対応しきれなかった課題に対し、リアルタイムデータの収集・分析を通じて、生産性・品質・コストの最適化を支援します。

とはいえ、MESは単に導入すれば効果が得られるものではなく、業務プロセスの見直しや現場の意識改革といった周辺の取り組みも含めた、全社的な取り組みが求められます。

製造業を取り巻く環境が急速に変化する今、現場力の底上げは企業競争力そのものに直結します。MESを通じた「現場の見える化」から、貴社の製造DXを一歩前へと進めてみてはいかがでしょうか。

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