作業編成についての検討方法と経験上のアドバイス

御社の規模、内容等分かりませんので、的外れになっているかもしれませんが、気になりましたので、アドバイスします。

「現場改善の一環｣＝＞「IE活動｣＝＞「前段取を組織的に行っていく｣
ここまでは、教科書どおりですが、「機械と人との作業編成（どの機械に誰をつけるか、何台持ちにするか）を検討する｣とのことで、これは、結果じゃないかと思うのです。
ご質問の趣旨も、「結果を出すにはどうしたらよいか？｣ということだと思います。
当社は、機械加工30人程度ですが、外段取り/内段取り/加工/検査という風に分けて考えています。

御社の経緯はわかりませんが、｢多台持ちがあるべき形である｣ということになったのですよね。多分、前段取り(外段取り)を組織的に行なうと、機械稼働率が上がる、生産性が向上するということでそうなったのじゃないかと思います。
ところで、各作業者の担当機械は、毎年のように変わっているでしょうか？
多分、人によって、操作できる機械が限定されているものと想像します。
そうであれば、外段取り/内段取り/加工/検査の区分けが、結構、漠然としてしまっている可能性があります。特に、内段取りがカチッとしていないとか、不安定な条件が多いと、加工中でも、作業者は機械から離れられないものです。
貴殿がどのような立場か分かりませんが、この｢加工中でも、作業者は機械から離れられない｣ということの要因をつぶしていかないとなりません。(これができなければ、人的稼働率は向上しません。)
いろいろあって、この要因がなかなかはっきりでてきません。現地現物で、丁寧につぶしていくしかありませんが、現場の生の情報を伝えてくれる人とそれを受け入れる用意が必要と思います。手法云々は、問題が具体的に見えてきてからでよいと思います。

手法といいますと、ﾏﾝﾏｼﾝﾁｬｰﾄ,作業者の負荷率表,時間当たり出来高、設備稼働、率云々・・・
いろいろありますが、5年後10年後どのようになっているかを想像することからはじめては？と思います。2018年会社はどのようになっているか？
設備台数は？　働いている人は？定年退職者は、離職者は？
初めてみるといかに自分達が会社の事を知らないか,想像できないかがわかります。まずは3年後でもいいです。
また、3年前はどんな状態でしたか？　設備は多台持ちでしたか？
個人的には、改善した気になっていて3年前とあまり変わらないとかありませんか？
皆さん手法に気を使いすぎです。手法なんて困った時に調べればいくらでも昨今であればすぐに利用できます。
まずは、IEをすることにより何をしたいかをはっきりさせることを目的としたほうがよいと思います。

ちなみに私の勤めている会社では　設備を一人で10台程度持っています。
これを多いと思いますか？少ないと思いますか？それは人それぞれです。それくらい千差万別です。