品質検査とは？品質保証・品質管理との違い、品質検査の種類、効率化のコツを解説

品質検査は製品の信頼性と安全性を確保する製造業に欠かせません。しかし、業務効率化やコスト削減のために検査を省略したいと思う企業も多いのでしょうか。一方で、検査の省力によって品質リスクへの懸念を心配する企業もまた多いでしょう。

本記事では、品質検査とは何か、品質保証・品質管理との違い、品質検査の種類や効率化のコツについて解説します。

品質検査とは

品質検査は、製品が事前に定められた品質基準を満たしているかを検査し、基準に満たしていない製品を排除するプロセスです。検査の対象には、製品の外観、機能、寸法、耐久性、安全性などさまざまな側面が含まれます。品質検査は製造プロセスの各段階で実施され、不良品の早期発見や製品の品質向上に貢献します。

品質保証・品質管理との違い

品質検査は、品質保証や品質管理と密接に関連しており、それぞれ異なる役割を持っています。企業によって呼び方は異なりますが、以下の理解が一般的です。

品質保証とは

品質保証（QA: Quality Assurance）は、顧客の要求を満たす製品やサービスを一貫して提供するための体系的な活動全般を指します。

具体的には、品質マニュアルの作成、品質監査の実施、サプライヤー管理、従業員教育、継続的な改善活動などの活動をさします。設計からカスタマーサービスまでプロセス全体の品質を保証します。

また、ISO 9001などの品質マネジメントシステム規格への適合も、品質保証活動の一環として行われます。品質保証は、組織全体の品質文化を醸成し、顧客満足度の向上と企業競争力の強化につながる重要な活動です。

品質管理とは

品質管理（QC: Quality Control）は、製品の品質を維持・向上させるための具体的な施策や活動を指します。品質管理は主に製造プロセスに焦点を当て、品質のばらつきを最小限に抑えることを目的としています。

具体的な品質管理活動には、検査結果が妥当であるかチェックや出荷判断、製造工程で不具合が発生した場合のフォローや製造工程での改善活動などがあります。

品質管理は、日々の製造活動や業務プロセスの中で実践され、継続的な品質向上と顧客満足度の向上を目指す重要な活動です。

検査手法の種類

製品の種類などによってさまざまですが、一般的な品質検査の検査手法としては、外観検査と機能検査に大別されます。

外観検査

外観検査では製品の表面状態、色、形状、寸法などが設定された基準に適合しているかを確認します。検査方法としては、目視による確認、精密測定器や外観検査機を用いた計測、画像処理技術を活用した自動検査システムなどがあります。

目視検査では、熟練検査員の経験と技能が重要な役割を果たします。しかし、人による検査では個人差や疲労で判断ミスが起こる可能性があるため、検査基準の標準化や定期的な教育訓練が必要です。一方、自動検査システムによる検査では高速かつ高精度な検査が可能ですが、初期投資コストが高く、複雑な形状や材質の検査には限界があります。

外観検査は製品の美観だけでなく、機能性や安全性にも関わる重要な工程です。たとえば、表面の傷や変形は製品の強度や耐久性に影響を与える可能性があります。また、医療機器や食品包装などの分野では、外観検査が製品の安全性を保証する重要な役割を果たしています。

機能検査

機能検査は、製品が意図された機能を実行できるかを確認する重要なプロセスです。

製品の動作、性能、耐久性、安全性などを実際に操作して検証します。具体的には、電気製品の動作確認、気温や湿度、気圧など条件が変わった際の機械部品の耐久テスト、ソフトウェアの機能テストなどが含まれます。

サンプル数による検査方法の種類

検査を行うサンプル数によって下記の3種類の検査方法があります。

全数検査

全ての納入品を検査する方法です。信頼性は高くなりますが時間とコストがかかります。全数検査を行うのは「人命にかかわる製品」「高額な製品」「検査によって消費／破壊されない製品」などの場合に限られることが一般的です。

抜き取り検査（サンプリング検査）

抜き取り検査（サンプリング検査）では、事前に定めておいたルールに従い、製品からサンプルを抜き取って検査を行います。その結果に応じて、製品の合格・不合格を判定します。

抜き取りサンプル数のルールには企業によってさまざまですが、一般的にはISO 2859-1を基にしたAQL（Acceptance Quality Limit）、JIS Z9015を基にしたLQ（Limiting Quality）が使われています。

無試験検査・間接検査　

品質情報・技術情報から品質が安定していると判断し、製品検査を省略することを無試験検査と言います。一方、間接検査はサプライヤーなどが行った検査の結果を基に、検査を省略することです。どちらも書類だけで製品の合格・不合格を判断するので、十分な根拠が必要です。

工程ごとの品質検査の種類

品質検査は工程ごとに行われ、それぞれ目的が異なります。

受入検査

受入検査では、サプライヤーや外注から納入された原材料、部品、半製品などが、事前に定められた品質基準や仕様を満たしているかを確認します。不良品や規格外品の混入を防ぎ、後工程での品質問題を未然に防止するのが目的です。

工程検査

工程検査は、製造プロセスの各段階で行われる品質検査です。工程内検査、中間検査とも呼ばれます。この検査では、製品が設計仕様通りに製造されているか、各工程で要求される品質基準を満たしているかを確認します。

工程検査には作業者や専門検査員による抜き取り検査、自動検査装置による連続監視などさまざまな方法があります。効果的な工程検査により、最終検査での不良率低減、手戻りの防止、生産性の向上が実現できます。

最終検査・出荷検査

最終検査・出荷検査は、製品が顧客や販売店に向けて出荷される直前に行われる最終チェックです。製品としての要求事項に加え、出荷製品の数量、型番、ラベル、梱包状態などを確認します。

品質検査が必要な理由

品質検査は、以下の理由から製造業において必要とされています。

不良品の流失防止

品質検査を行う一番の理由は不良品を顧客に流出させないことです。それ以外にも品質検査は必要な理由があり、適切に行われない場合には大きな影響を及ぼします。

顧客からの信頼獲得

製品の品質を保証することは、顧客との信頼関係を構築する上で最も重要な要素です。厳密な品質検査を実施することで、不良品の流出を防ぎ、顧客満足度を高めることができます。

近年では、SNSなどで製品の不具合が瞬時に拡散されるリスクもあり、品質管理の重要性は一層高まっています。継続的な品質検査の実施は、ブランド価値の向上と、長期的な事業の発展につながる重要な投資です。

QCDの向上

品質検査は、Quality（品質）、Cost（コスト）、Delivery（納期）の全てに影響を与える重要な工程です。適切な検査体制を構築することで、不良品の早期発見が可能となり、手直しや廃棄にかかるコストを削減できます。

また、検査で発見した不良を製造工程にフィードバックすることで製造工程の問題点も明確になり、生産性の向上にもつながります。安定した品質を確保できれば納期遅延のリスクも低減され、企業の競争力強化につながります。

作業員のスキルの向上

品質検査を通じて、作業員は製品の品質基準や重要な管理ポイントを深く理解できます。品質検査の結果分析や不具合の原因究明を通じて、技術的な知識も蓄積されていきます。結果として、現場全体の技能レベルが向上し、より高品質な製造が可能となります。

リードタイムの短縮

効果的な品質検査体制を導入することで、製造工程の無駄を発見し、改善することができます。早期に不良品を発見することで、後工程での手直しや再作業を減らし、生産の流れをスムーズにします。

また、検査データの分析により、ボトルネックとなっている工程を特定し、改善することも可能です。これらの取り組みにより、全体的な生産リードタイムの短縮を実現できます。

品質検査で注意すべき点

専門的な人材が必要

品質検査には、製品知識だけでなく、測定機器の操作や検査基準の理解など、専門的なスキルが求められます。また、不良品の判定には豊富な経験と確かな判断力が必要です。限度見本などを用いて判断が容易にできる工夫をしていきましょう。

検査員の育成には長期的な視点での教育計画が不可欠です。教育訓練は一度行って終わりではなく、定期的に継続して行うことが重要です。

また、多くの企業では、所定の教育訓練を終え一定の評価を満たした従業員だけを検査員として認定するルールがあります。品質検査を適切に行うためには、このような一定の要件を満たした専門的な人材が必要です。

製造工程へのフィードバックが必要

品質検査結果の製造工程へのフィードバックは非常に重要です。品質検査で不良品が大量に発見された場合に製造工程に再製造・原因解析・是正処置を求めることはもちろん、慢性的な小規模の不良品についても二痴女的にフィードバックを行い、改善を求めましょう。

検査結果からのフィードバックは長期的には品質向上とコスト削減につながる重要な取り組みとなります。

品質検査を効率化するコツ

検査項目の定期的な見直し

品質検査を適切に効率化するためには、検査項目の定期的な見直しが必要です。

検査項目の見直しには、工程FMEAを活用するのがおすすめです。工程FMEAでは発生する可能性のある不適合を列挙し、影響度、発生度、検出度を評価します。評価の結果に基づき、リスクの大きい項目から対処します。品質検査によって検出度を上げられますので、リスクをおさえることができます。

検査基準の明確化

品質検査の効率化には、明確な検査基準の設定が不可欠です。製品の重要な品質特性を特定し、それぞれの許容範囲を数値化して定義することで、検査の判断基準を統一できます。

また、良品と不良品の境界線となるグレーゾーンについても、具体的な判定基準を設ければ、検査員による判断のばらつきを最小限に抑えられます。

さらに目視検査の場合には、工程内で発生しやすい不具合のパターンをデータベース化し、写真や図解を用いて視覚的に示すことで、新人検査員でも迅速かつ正確な判定が可能となります。

これらの基準は、製品の進化や市場要求の変化に応じて定期的に見直しと更新が重要です。

検査作業員のスキル向上

検査作業員の技能向上は、効率的な品質検査体制を構築する上で重要な要素です。検査員としての作業スキルだけではなく、改善のための理論や手法などを学ぶことで品質検査の効率化につながります。

改善のための理論や手法としては、品質管理の基礎知識や統計的手法などの検査の理論的背景、他社の優れた取り組みを学ぶための工場見学や、品質管理に関する資格取得の支援などが挙げられます。

さらに、検査結果のフィードバックミーティングを定期的に開催し、問題点や改善案について全員で議論して、検査精度の向上と作業効率の改善ができます。チーム全体のスキル向上により、より効果的な品質保証体制を確立できます。

なお、技能向上を目指して企業が従業員に獲得を奨励するスキルや資格の管理には「スキルマップ」やスキルマップをシステム化した「スキル管理システム」の活用が非常に効果的です。スキルや（社内認定）資格、教育訓練記録を抜けもれなく管理し、蓄積されたスキルデータを人材配置・教育に活用できます。

AI技術や検査装置の導入

品質検査の効率化を進めるには、最新のAI技術や自動検査装置の導入は欠かせません。画像認識技術を活用した外観検査では、人間の目では見逃しやすい微細な傷や変色、凹凸も検出できます。以前は微妙な外観の変化を外観検査機で検出するのは難しかったのですが、近年では画像処理技術などの進化で検出できる範囲は大きく広がっています。

また、センサーによる自動計測システムにより、寸法や重量などの物理的特性を高速かつ正確な測定も可能です。

さらに、収集したデータをリアルタイムで分析することで、不良品の発生傾向を予測し品質事故の未然防止ができます。検査装置の導入は、初期投資こそ必要ですが長期的には人件費の削減と品質向上による利益創出につながります。

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よくある質問

品質検査とは何ですか？

品質検査は、製品が事前に定められた品質基準を満たしているかを検査し、基準に満たしていない製品を排除するプロセスです。検査の対象には、製品の外観、機能、寸法、耐久性、安全性などさまざまな側面が含まれます。品質検査は製造プロセスの各段階で実施され、不良品の早期発見や製品の品質向上に貢献します。

品質検査にはどんな種類がありますか？

製品の種類などによってさまざまですが、一般的な品質検査の検査手法としては、外観検査と機能検査に大別されます。

QCとは検査のことですか？

品質管理（QC: Quality Control）は、製品の品質を維持・向上させるための具体的な施策や活動を指します。品質管理は主に製造プロセスに焦点を当て、品質のばらつきを最小限に抑えることを目的としています。
具体的な品質管理活動には、検査結果が妥当であるかチェックや出荷判断、製造工程で不具合が発生した場合のフォローや製造工程での改善活動などがあります。