SAシステムアーキテクト試験 午後Ⅰ

令和4年度春期 システムアーキテクト 午後Ⅰ 問2

事例を読んで設問の答えを考えてから、解説のポイントとIPA公式の解答例・採点講評で確認しましょう。

問題

問2 品質管理システムの構築に関する次の記述を読んで,設問1~3に答えよ。 D社は,スーパーマーケットなどの小売店向けの弁当,総菜の製造及び販売を行うメーカである。このたび,品質管理の効率化を図るため,品質管理システム(以下,新システムという)を構築することになった。 〔製造から出荷までの流れ〕 D社の製品は,仕込,加熱,冷却,包装という工程を経て完成する。各工程に対して,原材料や前工程で製造された仕掛品の投入を行う。仕込から冷却までの工程では仕掛品を製造し,最後の包装工程では製品を製造する。それぞれの原材料,仕掛品,製品を品目と呼ぶ。原材料や仕掛品は工程に投入され,異なる品目の仕掛品や製品が製造される。出荷は1日に3回行い,その単位を便と呼ぶ。その便で出荷する全ての製品を製造し,品質管理規定に従った最終確認を行った後に,出荷を開始する。 〔現行の製造及び品質管理の概要〕 D社では,品質検査担当者(以下,検査担当者という)が各工程で製造された仕掛品及び製品の品質検査を行っている。あらかじめ定められた検査基準に基づき,仕掛品及び製品の製造後の状態や異常の有無を,検査用の機器や目視確認などによって検査する。 現在の品質検査実施準備から出荷前承認までの各業務は,次のとおりである。 (ア) 品質検査実施準備 品質検査責任者(以下,検査責任者という)は各品目の品質検査における検査基準を定める。D社では複数の検査担当者が従事しており,曜日,便,及び品目ごとに検査担当者を1人ずつ割り当てている。しかし,特定の製造日と便における検査担当者の都合などによって,担当する一部又は全部の品目の品質検査を実施できない場合がある。その場合,検査責任者はその製造日,便の製造指示が出る直前に,品目ごとに他の検査担当者への変更を行う。 検査担当者は,検査結果記入用の帳票(以下,品質記録票という)を品質検査の各実施場所に持参する。品質記録票は品目ごとに作成し,1枚に複数回の検査結果を記入する。 (イ) 製造指示作成 製造管理システムが,各品目の製造すべき数を算出し,製造日,便ごとの製造開始までに,自動で製造指示を作成する。通常,必要な数を複数回に分けて製造する。1回で製造する品目のまとまりをロットと呼び,ロットNo.と呼ぶ連番を付番する。製造指示は,製造日,便,品目,ロットNo.の組合せで一意となる。 (ウ) 製造・実績入力 製造担当者はロットごとに製造を行い,直ちにその実績を製造管理システムに入力する。さらに製造管理システムから製造日,便,品目コード,品目名称,ロットNo.,製造完了日時を記載したラベルを出力し,ロットを運搬する容器に貼付した上で,検査担当者に渡す。 (エ) 品質検査 検査担当者は,受け取った全てのロットに対して製造完了日時が古い順にロットの品質検査を実施し,ロットごとの検査結果を1回分の実績として品質記録票に記入する。品質検査のうち,製品の品質検査を製品検査という。検査の結果によって,次のいずれかの対応を行う。 (a) 合格: 品質検査結果に問題がない場合,検査担当者は品質記録票に合格となった旨を記入し,合格したロットを,仕掛品の場合は次工程の製造担当者に,製品の場合は出荷担当者に渡す。 (b) 不合格: 品質検査結果に問題がある場合,品質記録票に不合格になった旨を記入し,製造担当者に通知する。不合格になったロットは以降の製造には使用しない。製造担当者は直ちに,製造管理システムで,不合格になったロットと同じ製造指示数で新たなロットNo.の製造指示を作成し,追加製造を行う。 なお,加熱工程以降の製造指示を作成した場合,前工程の製造指示も自動で作成される。 (オ) 製品検査完了確認 製品検査を担当する検査担当者は,検査責任者に製品検査が完了した旨を報告するために,その便で担当する全ての製品の製品検査が終わった時に,製品ごとに,品質記録票の合格数の合計と,製造管理システムが製造開始までに自動で作成した製造指示数の合計が一致することを確認する。 (カ) 製品検査完了報告 製品検査を担当する検査担当者は,製品検査の実施場所から電話などを用い,製品検査完了確認を実施した旨を事務所の検査責任者に報告する。 (キ) 出荷前承認 検査責任者は,その製造日,便において,製造すべき製品の製品検査を担当する全ての検査担当者から,製品検査完了報告を事務所で受け,製品検査が完了したことを確認する。加えて,品質管理規定に従い,製造設備の異常有無,従業員の衛生チェック結果など,各部署からの報告に基づいた最終確認を行った上で,出荷前承認記録票に承認日時と承認者を記録する。 〔新システムへの要望〕 新システムを構築するに当たり,検査責任者から次のような要望が出された。 ・検査担当者が品質検査指示に基づいて品質検査を実施し,品質検査結果を入力する仕組みとしたい。 ・検査担当者の変更時に,変更する製造日,便における各検査担当者の作業負荷を確認したい。そのために,作業負荷の目安となる品質検査の実施見込回数(以下,見込回数という)を参照したい。このとき,変更元となる検査担当者については品目ごと,変更先の検査担当者については検査担当者ごとの見込回数を参照したい。品目ごとの品質検査の回数には曜日,便ごとの傾向がある。また,不合格による追加製造も毎日ある程度発生する。そのため,見込回数は,変更する製造日の前週の同じ曜日,かつ同じ便の,不合格による追加製造分も含めた品質検査の実績回数とする。 ・品質検査の実績の中で他の検査担当者への変更が行われていた場合でも,変更前の検査担当者の割当てに従って集計してほしい。 なお,検査担当者の変更は製造日当日にも発生することがあるので,検査担当者変更の登録は製造指示が出る直前に行う。一度変更した検査担当者の内容は,再度変更しない。 ・品質記録票や出荷前承認記録票を廃止し,加えて,製品検査の完了状況を事務所でもすぐに参照できるようにすることで,品質検査実施準備から出荷前承認までの業務を効率化したい。 〔新システムの設計〕 新システムへの要望を踏まえ,新システムの設計を行った。 品質検査の実施場所と事務所の両方にPCを設置し,新システムに接続する。新システムの主要なファイルと属性を表1に,機能概要を表2に示す。 表1 新システムの主要なファイルと属性 表2 新システムの機能概要 表2 新システムの機能概要(続き) 設問1 検査担当者変更機能,及び品質検査指示作成機能について,(1)~(3)に答えよ。 (1) 表1中の検査担当者変更ファイルの【a】に入れる,主キーとなる属性を全て答えよ。 (2) 表2中の【b】に入れる適切な字句を20字以内で述べよ。 (3) 社員コードを,表2中の(A)で品質検査指示実績ファイルから抽出せずに,表2中の(B)で検査担当者マスタから抽出している理由を,新システムへの要望を踏まえて30字以内で述べよ。 設問2 表2中の下線①における条件の対象となる二つの項目を,表1中の属性の中から答えよ。また,それぞれの項目が満たすべき条件を15字以内で述べよ。 設問3 出荷前承認機能について,(1)~(3)に答えよ。 (1) 〔現行の製造及び品質管理の概要〕の(ア)~(キ)までの業務のうち,新システムでは不要となる業務が二つある。不要となる業務を(ア)~(キ)の記号で二つ答えよ。また,その理由を30字以内で述べよ。 (2) 表2中の【c】,【d】に入れる抽出条件を,表1中の属性を用いて15字以内で述べよ。 (3) 製品検査の完了後,承認入力の操作を必須とした理由は二つある。一つは出荷前承認記録ファイルのレコードを作成し出荷前承認の記録を残すためである。もう一つの理由を35字以内で述べよ。
表1 新システムの主要なファイルと属性。品目マスタ、品質検査マスタ、検査担当者マスタ、検査担当者変更(空欄a、社員コード)、品質検査指示実績、出荷前承認記録の各ファイルについて、主な属性を示す表。主キーは下線で示されている。
表1 新システムの主要なファイルと属性。品目マスタ、品質検査マスタ、検査担当者マスタ、検査担当者変更(空欄a、社員コード)、品質検査指示実績、出荷前承認記録の各ファイルについて、主な属性を示す表。主キーは下線で示されている。
表2 新システムの機能概要。マスタデータ受信機能と検査担当者変更機能の概要を示す表。検査担当者変更機能では、処理(A)~(D)で前週同曜日・同便の実績から見込回数を集計して表示し、空欄bを行ったうえで変更先を登録する。
表2 新システムの機能概要。マスタデータ受信機能と検査担当者変更機能の概要を示す表。検査担当者変更機能では、処理(A)~(D)で前週同曜日・同便の実績から見込回数を集計して表示し、空欄bを行ったうえで変更先を登録する。
表2 新システムの機能概要(続き)。品質検査指示作成、製造完了日時更新、品質検査実績入力(下線①を含む)、出荷前承認の各機能の概要を示す表。出荷前承認では、空欄c・dを条件とする製造指示数の合計が一致すると製品検査完了となる。
表2 新システムの機能概要(続き)。品質検査指示作成、製造完了日時更新、品質検査実績入力(下線①を含む)、出荷前承認の各機能の概要を示す表。出荷前承認では、空欄c・dを条件とする製造指示数の合計が一致すると製品検査完了となる。
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記述と根拠の対応を確かめる

検討を始めるときは、判断の根拠が与えられた条件のどこにあるかに注目しましょう。分野の一般論や経験から条件を補わず、明示された内容と自分の推測を区別すると、考える範囲を整理しやすくなります。

この問題で問われていること

この問題では、考えた内容を支える条件が実際に示されているか、という一点を意識してください。もっともらしく感じる内容でも、その印象だけを根拠にせず、与えられた条件に戻って判断の前提を確認しましょう。

視点

条件から読み取れることと、自分が補って考えたことは分けて扱います。判断の根拠を確認する際は、知っている仕組みを当てはめる前に、どの条件に基づいた考えなのかを言葉にしてみましょう。

確認ポイント

  • 判断の根拠となる条件を指し示せるか
  • 明示されていない前提を補っていないか
  • 印象や経験だけを根拠にしていないか
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解説

本問は、食品メーカの品質管理業務を情報システムへ置き換える際の設計を問います。担当者変更の識別単位、変更前の割当てに基づく負荷集計、検査順序と完了判定を整理し、自動化できる確認と各部署の報告に基づく最終確認を区別することが要点です。

問題の全体像

D社は弁当や総菜をロット単位で製造し、各工程で品質検査を行っています。現行業務では紙の品質記録票や電話による完了報告を用いていますが、新システムでは検査指示と結果を管理し、担当者変更時の作業負荷や製品検査の完了状況を画面で確認できるようにします。公式の出題趣旨では、現行業務と業務部門の要望に基づくファイル設計・機能設計、及びシステム導入による業務への影響を考慮する能力が問われています。担当者の割当て、ロットごとの検査実績、製造日・便ごとの出荷前承認という管理単位を押さえることが読解の出発点です。

設問1(1)

着目するのは、通常の担当者は曜日・便・品目ごとに割り当てられ、例外的な変更は特定の製造日・便について品目ごとに行うという記述です。検査担当者変更ファイルには、どの日の、どの便の、どの品目について担当者を変更したかを識別できるキーが必要です。公式解答例では、aは「製造日、便コード、品目コード」です。曜日だけでは個別の製造日の変更を区別できません。また、変更先の社員コードはその組合せに対して登録する内容であり、ロットNo.は品目単位の担当者変更を識別するためには不要です。一度変更した内容は再度変更しないという要件も、この組合せで変更レコードを一意に管理できる根拠になります。

設問1(2)

表2の(D)では、変更元の担当者について品目ごとのレコード数を、他の担当者について社員コードごとのレコード数を集計して表示します。これは、新システムへの要望にある見込回数の参照方法に対応しています。前週の同じ曜日・同じ便の検査実績を、不合格による追加製造分も含めて数えることで、担当変更を判断するための作業負荷の目安を得ます。公式解答例では、bは「各検査担当者の作業負荷の確認」です。この表現は20字以内で、表示情報を何のために使うかを示しています。ロットごとの検査を1回と数えるため、ここで集計するのは製造指示数の合計ではなくレコード数です。

設問1(3)

根拠は、新システムへの要望にある「他の検査担当者への変更が行われていた場合でも、変更前の検査担当者の割当てに従って集計してほしい」という記述です。品質検査指示実績ファイルの社員コードには、担当者変更ファイルの内容を優先して格納するため、過去に変更があれば変更後の担当者が記録されています。その社員コードを使うと、求められた割当てに基づく集計になりません。そこで(A)からは品目コードを取り出し、(B)で検査担当者マスタから通常の割当てを表す社員コードを取得して、品目コードで結合します。公式解答例では、30字以内の理由を「変更前の検査担当者の割当てに従って集計するから」としています。

設問2

現行の品質検査では、受け取ったロットを「製造完了日時が古い順」に検査します。また、新システムでは製造指示の受信時に検査結果を「未実施」とし、製造実績を受信して製造完了日時を格納すると、そのロットを検査可能にします。この流れから、次の検査対象は、まだ検査していないロットのうち製造完了日時が最も古いものと分かります。公式解答例では、項目「製造完了日時」の条件が「最も古いこと」、項目「検査結果」の条件が「“未実施”であること」です。各条件は15字以内です。下線①には担当者自身の社員コードと一致する条件が既にあるため、回答するのは追加で必要なこの二つの項目です。

設問3(1)

現行の(オ)は、検査担当者が合格数と当初の製造指示数を照合する製品検査完了確認であり、(カ)は、その確認結果を電話などで検査責任者へ伝える製品検査完了報告です。新システムの出荷前承認機能は数量の一致によって製品検査の完了を判定し、担当者ごとの完了状況を画面に表示します。事務所にもPCがあるので、検査責任者はその状況を直接確認できます。公式解答例では、不要となる業務は「(オ)、(カ)」、30字以内の理由は「検査責任者が直接、製品検査の完了状況を確認できるから」です。採点講評では、不要になる理由の正答率がやや低かったとされています。単に紙や電話がなくなることではなく、確認・報告の目的を新機能が満たすことを説明するのが要点です。

設問3(2)

表2の出荷前承認機能は、製品ごとに「製造開始時の製造指示数の合計」と「出荷可能な製品の製造数」を比較します。品質検査指示作成機能では、製造開始前に受信した指示の追加フラグを「通常」、開始後に受信した指示を「追加」とするため、当初の必要数量は通常の指示から集計できます。一方、出荷可能な数量は、通常製造か追加製造かにかかわらず、検査に合格したロットから集計します。公式解答例では、cは「追加フラグが“通常”」、dは「検査結果が“合格”」で、いずれも15字以内です。追加製造の指示まで当初の必要数量に加えると、不合格分を補う製造を重ねて数えてしまう点に注意してください。

設問3(3)

着目するのは、現行の(キ)で、製品検査の完了確認に「加えて」、製造設備の異常有無や従業員の衛生チェック結果など、各部署の報告に基づく最終確認を行っている点です。製品検査が完了したというシステム上の判定だけでは、出荷前承認に必要な全ての確認を終えたことにはなりません。検査責任者が各部署からの報告を確認した上で承認入力する必要があります。公式解答例では、35字以内の理由を「出荷前承認には、各部署からの報告に基づいた最終確認が必要だから」としています。採点講評では、承認に必要な業務上の前提条件を明確に答えていない解答が多かったとされ、情報システムの外の情報も含めて業務全体を理解することが求められています。

学習のポイント

業務上の管理単位を主キーに対応付け、集計目的に応じたデータの参照先を選び、システム化後に残る責任者の判断を読み取る練習をしましょう。

出典:独立行政法人 情報処理推進機構(IPA)令和4年度春期 システムアーキテクト試験 午後Ⅰ 問2(公式資料:問題冊子(PDF) / 解答例 / 採点講評)

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