生产与作业管理——产品设计与製程选择 - 製造业 53页

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1、1,生產與作業管理,產品設計與製程選擇 - 製造業,組員 N924010001 企碩二丙 黃昭仁 N924010027 企碩二丙 侯文田 M924012020 企碩二乙 鄭淑玲 M924012029 企碩二乙 賴廷漢 M934012030 企碩一乙 繆尚志 N934010027 企碩一丙 李平南N934010032 企碩一丙 林秀鎔,第四組報告,指導教授 : 盧淵源 教授,2,組員介紹,N924010001 企碩二丙 黃昭仁 台灣固網中南區工程處 / 副理 N924010027 企碩二丙 侯文田 和春技術學院企管系 / 助理教授 M924012020 企碩二乙 鄭淑玲 華濤國際事業股份有限公司

2、 / 副總經理 M924012029 企碩二乙 賴廷漢 中鋼公司 / 課長 M934012030 企碩一乙 繆尚志 建華證券(股)公司 投資銀行本部 / 專案襄理 N934010027 企碩一丙 李平南 台灣大哥大股份有限公司 網路維運處 / 資深工程師 N934010032 企碩一丙 林秀鎔 泛亞電信股份有限公司 採購暨總務處 / 資深專員,3,生產與 作業管理 之架構,1.簡介,2.作業策略 與競爭力,3.專案管理,4.製程簡介,5.製造業 製程與 產品設計,6.服務業 流程與 產品設計,7.品質管理,II.產品設計與製程選擇,I. 作業策略與變革管理,III.供應鏈設計,11.預測,8.

3、供應鏈 策略,9.策略產能 管理,10.JIT委外 經營臨界生產,16.顧問與 再造工程,V. 更新系統,17.同步工程 限制理論,IV.供應鏈規劃 與管理,12.總合規劃,14 MRP,13.庫存管理,15.排程,4,課本內容 產品設計與製程選擇 - 製造業,產品設計的流程 消費者導向的設計 製造與組裝導向的產品設計 製程選擇 損益平衡分析 製造流程的設計 全球化的產品設計與生產 產品開發績效的衡量 結論 Q&A,5,探討主題,分析,管理,工程,科技創新,時間品質成本,價值分析價值工程,如期、如質、如預算,同步工程,品質機能展開,損益平衡分析,6,研究與發展階段,產生新的知識 而且帶領科技

4、的進步,藉由應用來自 基本研究的發 現，解決實際 的問題,創造新的產品 或製程，以符 合市場需要,階段1 基本研究,階段2 應用研究,階段3 開 發,新的製程,新的產品和服務,廠商夥伴和供應商,7,三個主要的功能部門,行銷與銷售 提出新產品創意及現有產品之規格 產品開發 將技術觀念導入最終產品之設計中 製造 負責選擇及設定產品的製程,8,主要功能部門的作業流程,9,產品設計的流程,1,10,產品開發階段,創意開發 產品結構 概念設計 目標市場分析,概念,36,產品規劃 建立市場 小規模測試 投資財務分析,產品與製造工程 產品及設備 (工具)的設計 原型的製作與測試,試產與進入量產 量產分析 工

5、廠開始生產 產量漸增至量產,18,27,9,0,工程規劃 定案,原型,計劃核准,設計與規劃,產品,製程,試產,導入市場,進入量產,11,同步工程(concurrent engineering),傳統序列式 一個階段、一個階段地執行專案 跨部門整合 同時開發產品與相關製程 團隊是整合的機制 企畫管理團隊 技術團隊 設計與建造團隊 最大利益 縮短專案完成的時間(提前發現錯誤),12,同步工程(concurrent engineering),為縮短專案時間。(目的) 平行處理的的手法。(概念) 可用面對面或電子郵件，隨時交換意見。(方法) 共用整合性的設計資料庫。(工具),13,企業之策略,A,B,

6、C,D,概念,工程,試產,量產,專案之間彼此學習,行 銷,工 程,製 造,現場支援,事業部門策略,功能部門策略,可應用之科技,開發專案之階段,進行中之改善,惠普的產品開發策略,14,消費者導向的設計,2,15,工業設計(industrial design),為美學及使用者的設計 低度設計 無法維修零件、操作太複雜、設定或控制不合邏輯 過度設計 提供超過需求的配備，無法操作所有的功能,16,品質機能展開 (Quality Function Deployment, QFD),將顧客的聲音反應到產品的品質設計 跨功能團隊 行銷、設計工程、製造 效益 豐田降低60%產品設計時間,收集研究客戶的反應 決

7、定高品質產品的特性 市場的研究 分解定義客戶的屬性 建立品質屋,競爭者的比較 找出工程相關性 對應客戶相關需求 評估工程特性 找出優勢及劣勢,17,消費者導向的設計,圖五:以汽車車門為例的 品質屋矩陣,品質屋 (House of quality),將顧客的屬性轉為 的操作與具體目標,18,消費者導向的設計,品質機能展開(QFD),將顧客的聲音反應到 產品的品質設計之中。例如：跨功能團隊 案例：Lexus的產品設計改善,19,價值工程(Value Analysis) 與價值分析(Value Engineering),價值工程用在降低成本的目標 簡化產品及製造流程 以便能維持或創造較佳的績效 價值

8、分析用來避免成本的方法 用來確認及消除不必要的成本 採購部份常使用這個工具來降低成本 腦力激盪是常用的手法 是否有過度設計的地方？ 可否將兩個或三個零件合為一個？ 如何將產品重量降低？ 可否去除任何非標準化的零件？,20,製造與組裝導向的產品設計,3,21,製造與組裝導向的產品設計,設計名詞定義 產品的美術設計 * 造型、顏色、質感 設定系統的參數 * 電壓 （3V, 6V, 12V) 產品零組件的材料、外型、與公差 傳統上設計者的態度作法 我設計、你製造 （隔牆法） 常常造成產品無法生產，需變更設計 設計過程與製造工程師充份溝通，才能解決問題,22,如何達成易製造與組裝的產品設計,三個檢驗的

9、條件 相對於已完成的組件，欲加入的零件，在最終產品上，是否為移動件？ 相對於已完成的組件，欲加入的零件，欲加入的零件，是否一定需要不同的材質，獨立成為一零件？ 若需維修或設定產品，該零件是否該拆除，才能完成工作？,23,製程的選擇,4,24,製程的類型,製造製程 Conversion process 加工製程 Fabrication process 組裝製程 Assembly process 測試製程 Testing process,25,製造流程結構( process flow structure),零工流程(job shop) - 種類繁多、批量小 - 印刷 批次 (batch) - 標準

10、化的加工流程 裝配線(assembly line) - 非連續工件以固定速度一定順序來完成 連續流程(continuous flow) 物料之同質性高，特性無法區別 化學原料,26,專案 製程,工件 製程,批次 製程,生產線 製程,連續 製程,彈性的流程,折衷的流程,生產線流程,高,低,低,高,產出量,客製化,流程策略客製化和產出量的製程選擇的影響,27,專案 製程,工件 製程,批次 製程,生產線 製程,連續 製程,彈性的流程,折衷的流程,生產線流程,低,高,產出量,低量出產 較少的垂直整合 較多的資源彈性 較多的顧客參與 較少的資本密集程度,製程設計選擇,高量出產 較多的垂直整合 較少的資源

11、彈性 較少的顧客參與 較多的資本密集程度,產出量和主要製程決策,28,產品與製程矩陣 產品主要階段及製程生命週期的交期,製程結構,製程生命週期,階段,少量.低標準化,常僅有一種,多種產品,少量,一些主要產品,多量,多量.高標準化,日常用品,I,零工,II,批次,III,組裝線,IV,連續流程,沒有,(不可行),沒有,(不可行),彈性(高) 單位成本(高),彈性(低） 單位成本(低),產品結構,產品生命週期,效能衡量,29,虛擬工廠(virtual factory),生產活動的執行，並非僅在於一個中心工廠，而是由不同地區的供應商或夥伴廠商，藉由策略聯盟所達成。,30,損益平衡分析 Break-E

12、ven Analysis,5,成本,銷售,利潤,31,當你要選擇製程或設備時？,你的考量是什麼？ 成本？ 時間？ 品質？ 什麼樣的成本才符合效益？ 每個材料、流程、人工、設備都是成本 成本永遠追求最小化嗎？ 要不要考量其他因素？ 你的策略是什麼？ 損益平衡圖 表示產品生產或銷售數量之相對利潤及損失 最適合的狀況高額的期初投資及固定成本，及變動成本與生產數量成一定比例時。,32,損益平衡點Break-Even Point,Common Sense Sales = Total Cost Total Cost=Marginal Cost+ Fixed Cost 你的考量是什麼？ 銷售額、生產量、回收

13、時間 多少銷售額可以回本 多少生產量可以回本 多久可以回收,33,損益平衡分析 (課本例題),假如一製造商有下列幾種選擇方案， 可取得所需的機器零件： 方案1： 外購 $ 200/單位 方案2： 採數位式半自動車床自製 $ 75/單位 (半自動車床之固定成本 : $ 80,000) 方案3： 以加工中心自製 $ 15/單位 (加工中心機具之固定成本 : $ 200,000) 售價$300/單位,34,計算說明,成本極小化？ 利潤極大化？ 課本中的損益平衡點表示為不同方案最低總成本之選擇來選取執行方案。,35,損益平衡點 A 之計算 80,000+75xQ=200,000+15xQ Q = 2,

14、000,TC=80,000+75xQ,TC=200,000+15xQ,TC = 200xQ,利潤最大化原則,B,D,C,A,收益,外購,機器中心,半自動化車床,損益平衡圖,損益平衡點 B 之計算 200xQ=80,000+75xQ Q = 640,成本極小化,Sales=300xQ,結果依需求生產量來選取方案(成本極小化)0 640 單位時，選方案一，外購640 2000 單位時，選方案二，半自動化車床2000單位 以上時，選方案三、機器中心,36,製造流程的設計,6,節省成本,節省時間,節省人力,增加利潤,37,製造流程設計,製定規劃生產作業之流程指工廠內所移動的原料、零件、組件等之各項規劃

15、。 規劃製造流程的生產管理工具 裝配圖 (Assembly drawings) 元件 組裝程序圖 (Assembly charts) 組裝 程序單 (Route sheets) 表單 流程圖 (Flow process charts) 程序 製造系統的組織圖，依此可以算出生產之成本，不同的流程，成本也會不一樣！,圖是最好的 表達方式,38,1,2,3,SA-1,4,5,SA-2,6,7,8,10,9,12,11,A-1,A-2,A-4,A-3,A-5,A-6,A-7,A-8,連結汽嘴邊緣,閥體,汽嘴,透氣口組裝,組裝透氣口 與閥體,連鎖,護墊,彈簧間隔器,彈簧,固定環,氧氣閥探針,探針墊片,探針固定環,蓋上,組裝阻絕環至閥體,檢驗,固定環至氣嘴,檢驗,組裝氧氣探針,氣體被覆,最後組裝,零件或 組裝作業,檢驗作業,閥體裝配流程圖,流程程序圖用來定義產品在經過整個生產設備程序中所發生的狀況,順序 流程,39,製程分析 製程流程圖 - 用以描述整個過程,最後組裝,鑄造零件,外購零件,XYZ元件作業,鑄造零 件存貨,外購零 件存貨,最後零件,元件,投入,