生产作业管理报告

生產作業管理報告第四組：林佩蓉杜思孝陳芝婷朱晉良王秀齡雲建裳游士興洪良昆2005/10/26第五章產品設計與製程選擇-製造業報告議程5-1產品設計的流程5-2消費者導向的設計5-3製造與組裝的產品設計5-4製程選擇5-5損益平衡分析5-6製造流程設計5-7全球化產品設計與製造5-8衡量產品開發績效5-1產品設計的流程產業所面臨的共同問題快速新產品產品設計的流程為例Iwai的改造目標降低成本增加競爭優勢透過加快汽車的製造達到規模經濟產品設計的流程改造計畫重整Honda汽車的裝配線以能製造不同的車款縮短最終裝配線的長度，原本平均3,300英呎的長度縮減一半。每一條裝配線可以有二十條以上的次裝配線。原本交由專業工廠製造的引擎交由其中一個次裝配線上完成引擎的生產與安裝。產品設計的流程改造計畫同步完成引擎與組裝作業消除引擎的庫存減少不必要的開銷。適當的依照情況增加人力，例如：在Suzuka座椅安裝生產線增加了兩名員工。巡視避免閒置設備或不順暢的流程。產品設計的流程改造計畫少就是多的哲學產品設計的流程產品開發主要部門行銷和業務產品開發製造顧客市場系統行銷銷售進階研究產品設計製程規劃生產顧客市場系統產品需求推廣拜訪顧客訂單生產訂單產品規格新產品創意技術觀念產品設計的流程產品開發活動必須將客戶的需求與期待整合至製造作業中。討論加速開發流程的要素，讓開發流程能夠快速回應顧客需求的變動與創新的科技。開發流程需適應全球化市場。產品設計的流程產品開發的階段產品設計的流程同步工程(Concurrentengineering,CE)1.加速產品開發流程，縮短產品開發時間。2.有別於傳統依序執行專案各階段的方式，重跨部門的整合，同步進行產品開發與相關的製程。3.需要採用團隊的方式整合所有流程。4.優點：提升品質，降低成本及加速上市時間。5.缺點：跨部門研發不易協調管理，意見多整合費時。5-2消費者導向的設計消費者導向的意義工業設計依據美學與使用者的標準進行產品的設計產品提供了遠超過消費者需求的功能Lexus的產品設計改善一項持續的流程客戶抱怨腳踏板的例子5-2消費者導向的設計品質機能展開(Qualityfunctiondeployment,QFD)將顧客需求轉換成產品設計規格的工具由傾聽與研究顧客開始，以決定高品質產品應具備的特性定義出客戶需求後，必須根據需求對顧客的相對重要性給予權重比例接著請顧客比較公司與競爭者的產品以上的流程可以使公司找出顧客最重視的產品功能，並了解競爭對手產品的特性，使公司可以集中力量在需要的產品功能上5-2消費者導向的設計品質屋(houseofquality)矩陣以顧客需求為基礎，建立出消費者的需求品質屋矩陣的發展可以做到什麼?客戶的意見作為工程與行銷及設計決策的依據將顧客的需求轉換成具體的作業與工程目標讓產品特性得以與品質改善目標緊密結合鼓勵各部門緊密合作，了解其他部門的目標和問題最重要的效益:協助工作團隊建立顧客滿意的產品將顧客的屬性轉為的操作與具體目標品質屋矩陣斜坡上開關易關隔音佳易開不漏水重要權數顧客需求工程特性目標值技術性評估降低動力到7.5ft/lb保持目前水準降低力量到9lb降低動力到7.5ft/lb保持目前水準保持目前水準關門所需動力門緊閉於水平地面檢測力道聲音傳達開門所需動力防水競爭評估533271039662xxxxx◎◎○◎◎◎◎◎○○○○X=UsA=Comp.AB=Comp.B(5isbest)12345關係◎強=9○中=3□弱=1相互關係◎強烈正相關○正X負*強烈負相關xxxxxABABABABBA54321BAXBAXBAXBXABXAXBA以汽車車門為例的品質屋矩陣價值分析/價值工程(VA/VE)設計產品的另一種考量顧客因素的方式分析最終產品對顧客的價值VA/VE的目標簡化產品及製造流程、並維持或創造較佳的績效確認及消除不必要的成本降低成本5-2消費者導向的設計5-2消費者導向的設計價值分析用來降低成本的方法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價值工程用在避免成本的目標簡化產品及製造流程以便能維持或創造較佳的績效5-2消費者導向的設計VA/VE包括了許多腦力激盪的問題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？設計概念與傳統設計流程設計•產品的美術設計：外觀、顏色、質感、形狀•系統基本參數的建立•產品的零組件：材料、形狀、公差傳統的設計與製造流程•設計者：我設計，你製造over-the-walldesignprocess•未充分溝通，造成製造部門困擾變更設計延誤產品上市•解決之道：同步工程團隊馬達驅動組件的組成馬達驅動單元馬達驅動單元的設計建議如何完成製造與組裝的產品設計(DFMA)(DesignForManufacturingandAssembly)產品設計時的檢驗條件：在產品作業時，如果移除某個零件否會影響其他已組裝的零件零件的材質是否需與其他已組裝之零件不同？或是必須和其他以組裝的零件分開？需要維修或設定產品時，是否需要拆除這個零件才能進行？DFMA之效益：藉由減少產品數目，達到簡化產品組合的效果DFMA的檢驗條件與效益依據組件設計分析，重新設計馬達驅動單元之組件重新設計的產品零件數量減少1.產品組合簡化2.成本降低5-4製程選擇製程選擇：決定工廠使用何種流程的策略性決策例如：依生產數量決定馬達生產方式的選擇5-4製程選擇※製程的種類轉換製程Conversion例如：鐵礦→鋼，混合各種原料→牙膏加工製程Fabrication例如：將金屬片變成汽車擋泥板組裝製程Assembly例如：將汽車擋泥板組裝到汽車上測試製程Testing不是一項基本的流程，但被視為獨立活動※製造流程結構ProcessFlowStructure工廠如何使用一個或多個製程技術組織物料流5-4製程選擇5-4製程選擇零工製程JobShop-適合生產少量，多樣之非標準產品-例如印刷廠批次製程Batch-生產多樣、批量不多的產品-週期批次方式生產-例如大型設備、電子設備製造四種主要的製程結構裝配線Assembly-生產非連續性零件-零件以一定的速度在工作站間移動-例如汽車組裝連續流程Continuous-對同質性的物料，進行加工處理-通常是高度自動化，整合在一個機器內-例如製糖與煉油廠5-4製程選擇※產品與製程矩陣：製程結構與產量需求間的關係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)效能衡量彈性(高)單位成本(高)彈性(低)單位成本(低)印刷廠法式餐廳重機械咖啡汽車組裝漢堡製糖煉油廠產品結構產品生命週期5-4製程選擇※虛擬工廠生產作業的進行，並非僅在中心工廠內生產活動是結合策略聯盟中個地區的供應商或夥伴廠商合作執行必須深入瞭解生產網絡中成員的製造能力並作有效的協調例如：汽車與電腦製造5-4製程選擇5-5損益平衡分析Break-evenanalysis銷售額利益成本費用價格x銷售量銷售成本+銷售費+一般管理費+營業外支出…etc.變動成本+固定成本生存?永續經營?目標利益=??提高銷售額?縮短成本費用?5-5損益平衡分析損益平衡的定義當銷貨收人比支出費用小時，即發生虧損現象銷貨收人減去支出費用能大於0，表示「獲利」如兩者之間平衡即表示無損益除了損益平衡表外，更要配合看「資產負債表」等，才有整體觀念損益平衡點是經營效率指標之一5-5損益平衡分析Break-evenanalysis計算方式5-5損益平衡分析Break-evenanalysis5-5損益平衡分析Break-evenanalysis5-5損益平衡分析例題5.1:損益平衡分析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：Alt1：外購$200/unitAlt2：半自動車床自製$75/unit(半自動車床之成本:$80000)Alt3：以加工中心自製$15/unit(加工中心機具之成本:$200000)目前固定成本目前變動成本目前利益目前損益平衡點目前銷售額投資後固定成本投資後變動成本投資後利益投資後損益平衡點投資後銷售額銷售額(或數量)銷售額,費用例:設備投資前後的比較圖示5-5損益平衡分析個方案之總成本:Alt1：外購TC=$200x需求量Alt2：半自動車床自製TC=$80000+$75x需求量Alt3：以加工中心自製TC=$200000+$15x需求量5-5損益平衡分析損益平衡A點的計算(Alt2Alt3之交點)80,000+75*Q=200,000+15*QA點的需求量=2,000個損益平衡B點的計算(Alt1Alt3之交點)200*Q=80,000+75*QB點的需求量=640個C點的計算(假設生產量為1,000單位)售價為$300/unit利潤最大D點的計算(假設生產量為1,000單位的成本)Alt280,000+75*1,000=160,0005-5損益平衡分析可行方案之損益平衡圖TC=80+0.075QTC=200+0.015QK$(Q)0501001502002503002505007501000125015001750200022502500BDCA收益外購機器中心半自動化車床數量TC=0.2Q5-6製造流程的設計(ManufacturingProcessFlowDesign)製造流程的設計：評估工廠內移動原物料、零件或組件等特定製成之方法。規劃製程常用工具：裝配圖（assemblydrawings）組裝程序圖（assemblycharts）程序表（routesheets）流程圖（flowprocesscharts）製造系統的「組織圖」依此可以算出生產單位成本，擬定生產決策。圖示容易溝通!!裝配圖(Assemblydrawings)以產品分解角度顯示其組成元件組裝程序圖（assemblycharts）進一步定義如何組裝這些元件、元件組裝的順序，以及整個物料流程的型態。作業與程序表（routesheets）記錄設備種類、工具以及完成元件所需的作業。流程圖（flowprocesscharts）當產品經過生產設備時所發生的狀況。分析流程並精簡作業生產作業之單位成本分析依據現有之機具、設備、人員之運作及維護作業，計算分析每一條線之產能。計算每一項作業之成本，包括原物料、作業員薪資、場地租金、管理用費用、折舊等。不同產量及產能時，其成本也會不同生產決策擬定5-7全球化產品設計與製造全球化為在本國之外的地區開發與生產產品的能力，但由於長途供貨的成本太高常促使公司在新市場當地生產而不由母公司供貨。孫子兵法「作戰篇」，因糧於敵，故軍食可足也。全球化的具體作法為全球在地化(Glocalization)，也就是ThinkGlobal,ActLocal.基本想法兩個觀點:企業進軍全球考量的重點合資(JointVenture)兩家公司共同成立第三家公司來進行全球化的業務。典型作法：一家母公司：控制產品一家國外合資公司：當地生產多家供應商：提供資源I.全球合資5-7全球化產品設計與製造另一種合資：風險管理以及提升競爭力飛利浦(NXP)、飛思卡爾(Freescale)和意法半導體(STMicroelectronics)合資成立12“晶圓製造工廠，共同發展12“晶圓製造技術和生產。一座12“晶圓廠的投資金額至少需要20億美元，合資得以降低投資風險並提升產品成本競爭力。5-7全球化產品設計與製造供應商的角色策略供應商(StrategicSupplier)-Smallselectionofsuppliers-Strategicimportanceforcorporatebusiness-Buildalong-termpartnershiprelation優先供應商(PreferredSuppliers)-SelectedbysitesforlocalbusinessCommerci