第5章 產品與服務之策略性產能規劃 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

學習目標 解釋產能規劃的重要性。 討論定義與衡量產能的方法。 描述有效產能的決定性因素。 討論建立產能方案的主要考量。 簡單描述有效評估產能方案的方法。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

章節大綱 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.1 導論 產能(capacity)指作業單位所能掌控的最高負荷量。 負荷量可以指實體產出數量或是服務表現。 作業單位可能為工廠、部門、機器、商店或是勞動者。 產能需求則包括設備、空間，以及員工技能。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

策略性產能規劃的目標 使組織長期產能供給能符合預測階段的長期需求。 影響產能規劃原因： 現有產能與理想產能的差距會使得組織產能失衡。 需求變化 技術改變 環境變遷 機會或威脅影響 現有產能與理想產能的差距會使得組織產能失衡。 產能過剩將導致作業成本過高。 產能不足則將導致資源緊繃或可能損失顧客。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

產能規劃的主要問題 產能規劃的主要問題如下： 需要何種產能？ 需要多少才能符合需求？ 何時需要？ 需要何種產能，必須視所要提供的產品與服務而定。 需要多少才能符合需求？ 需要多少則可以藉由預測得知。 何時需要？ 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.2 策略性產能決策 產能決策的策略重要性： 產能決策會對組織滿足未來產品或服務需求產生實際影響；產能實質上限制了可能產出率。 產能決策會影響作業成本。 產能通常能決定初始成本。 產能決策通常意味著資源的長期承諾。 產能決策會影響競爭力。 產能會影響管理難易。 全球化使得產能決策變得更重要且更複雜。 因為產能決策通常涉及可觀的財務能力與其他資源，所以必須先行規劃。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.3 定義與衡量產能 產能的定義分為兩種： 設計產能(design capacity)：理想狀態下，一間工廠或特定生產設備所能達到的極限產出率。 有效產能(effective capacity)：考慮生產設備、產品組合、個人休息時間、品質因素等條件下，工廠或某特定生產設備所能達到的產出率。 設計產能 vs. 有效產能 vs. 實際產能 設計產能是在理想條件下的最大產出率。 有效產能通常會小於設計產能。 在實際生產情況下，可能因設備故障等因素，使得實際產能小於有效產能。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

系統衡量 兩種有效的系統衡量： 效率(efficiency)：指實際產出與有效產能的比率 產能利用率(capacity utilization)：指實際產出與設計產能的比率 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

例題 1 解答 根據下列資訊，計算汽車維修部門的效率與產能利用率： 設計產能 ＝ 每天 50 輛卡車 有效產能 ＝ 每天 40 輛卡車 實際產出 ＝ 每天 36 輛卡車 解答 效率 ＝ 實際產出 / 有效產能 × 100% ＝ 每天 36 輛卡車 / 每天 40 輛卡車 × 100% ＝ 90 % 產能利用率 ＝ 實際產出 / 設計產能 × 100% ＝ 每天 36 輛卡車 / 每天 50 輛卡車 × 100% ＝ 72 % 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.4 有效產能的決定性因素 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.5 策略規劃 產能規劃的三個主要策略： 領先策略 同步策略 追蹤策略 根據未來需求的預測增加而建立產能。 假使產能增加所涉及的前置時間較長，領先策略便會是最佳選擇。 追蹤策略 在需求超越現有產能時建立產能。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

產能策略之典型因素 組織發展產能策略之典型因素： 需求成長率與變化性 建立與運作不同規模設施的成本 技術創新方向與速率 競爭者可能行動 資本與其他投入要素可獲得性 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

緩衝產能 (capacity cushion) 即因需求不確定性而衍生的額外產能。 百分比表示：產能緩衝＝100% －使用率 不確定性愈高時，產能緩衝就愈大。 提供標準化產品或服務的組織其產能緩衝通常較小。 成本與競爭因素亦是關鍵要素。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

產能規劃步驟 產能規劃包含以下步驟： 估計未來產能需求。 計算現有產能與設備，並確認缺口。 確認方案以符合需求。 對每個不同方案進行財務分析。 對每個不同方案評估主要特性。 選擇一個長期而言最好方案。 執行所選擇方案。 追蹤結果。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.6 預測產能需求 產能規劃決策包括： 不同產業中，時間間隔所涵蓋的範圍對劃分期間的差別很大，但此種分類提供了一個可以探討產能規劃的架構。 長期決策 考慮的是產能的所有層級，例如，設施大小。 短期決策 考慮的是在產能需求中的可能變數，例如，需求季節性、隨機及不規則變異。 不同產業中，時間間隔所涵蓋的範圍對劃分期間的差別很大，但此種分類提供了一個可以探討產能規劃的架構。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

長期產能需求之常見的需求型態 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

確認長期產能需求之主要議題 確認需求 主要議題 當確認需求的確 具有趨勢性時 趨勢將會持續多久？ 趨勢的斜率為何？ 具有循環性時 循環的長度為何？ 循環的振幅為何？ 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

短期產能需求 其較不需考慮循環性或趨勢性的變異，而需考慮季節性變異或是其他變異。 季節性需求型態之舉例： 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

計算製程需求—例題 2 某部門一天工作 8 小時，一年工作 250 天，並已知以下資訊： 5,800 / 2,000 ＝2.9（部） 一年工作 250 天，一天 8 小時，整年的產能為每年 8 × 250 ＝ 2,000 小時。由此可以計算出所需的機器數量： 5,800 / 2,000 ＝2.9（部） 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

錯誤判斷產能需求的主要原因 主要原因有二： 因應作法： 太過樂觀的需求成長計畫。 只專注於表面銷售與報酬，卻忽略產品組合時應增加的利潤。 行銷與作業人員應密切配合以決定最佳產品組合，進而推導出成本與利潤。 決定產能需求的合理方法是先取得未來需求的預測值，將需求轉換為產能需求的數量與時間，再決定產能需要何種改變（增加、減少或不變）。 長期產能方案包括現有設施擴張或縮減、增加或關閉分支設施，以及現有作業流程的重新佈置。此時，自製或外購商品與服務的決策就必須謹慎決定。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.7 服務業產能規劃的挑戰 服務業產能規劃之三個重要影響因素： 服務必須靠近顧客 服務是無法儲存的 服務需求是反覆無常的 某些情況下，可使用需求管理策略(demand management strategies)補償產能上的限制。 例如，以訂價、促銷、折扣等以轉移尖峰需求時間，使組織能達到供需平衡。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.8 自製或外購？ 決定了產能需求後，組織即必須決定要自行生產商品或提供服務，或外包(outsource)給其他組織。 向外購買部分零件或外包之因素： 可使用產能 專門技術 品質考量 需求特性 成本 風險 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.9 發展產能方案 發展方案時，除了一般因素的考量，還應考慮其他因素： 將彈性設計在系統之中。 考慮產品生命週期。 以整體觀點來看產能變動。 準備處理「整批」產能。 試圖平滑化產能需求。 確認最佳營運水準。 選擇一個在擴展時的策略。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

瓶頸作業(bottleneck operation) 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

互補性需求型態 說明： A與B有互補性需求型態。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

規模經濟(economies of scale) 規模經濟：若產出率低於最佳營運水準，增加產出率可降低平均單位成本。 規模不經濟：若產出率超過最佳營運水準，平均單位成本將會愈來愈高。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

最低成本與最佳產出率 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.10 限制管理 限制(constraint)指在達成目標的過程中，會局限流程或系統之績效的因素。 艾里‧高德拉特(Eli Goldratt)的《限制理論》(The Theory of Constraints)， 以及艾里‧斯拉根海默(Eli Schragenheim) 與H.‧威廉‧戴特默(H. William Dettmer) 的《超速製造》(Manufacturing at Warp Speed)為基礎而發展出的理論。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

限制之分類 限制主要可分為七類： 市場：不足需求。 資源：沒有足夠資源（例如，員工、設備和空間）。 物料：沒有足夠原物料。 財務：不足資金。 供應商：不可靠、前置時間長、品質不合標準。 知識或能力：缺乏或沒有完整知識或技能。 政策：法律或制度干預。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

消除限制因素之五步驟 可透過以下五步驟來消除限制因素： 指出系統最迫切限制。 改變其他作業來配合此限制以達到最大效益。 確認流程中的其他非限制部分皆支援此限制（如瓶頸作業）。 根據限制類型尋找並評估方法以克服此限制。 回到步驟1，重複此流程，直到所有層面的限制都被接受為止。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

5.11 評估方案 組織需要從各種不同觀點來檢視未來產能的方案。 經濟考量 公眾輿論 從經濟觀點出發，常見用以評估產能方案之技術 成本－數量分析 財務分析 決策理論 等候線分析 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

成本－數量分析 焦點在於成本、收益，以及產量之間關係。 成本－數量分析的目的 在不同營運條件下，估計組織營收狀況，尤其在比較不同產能方案時，更是一種有效工具。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

成本－數量分析之步驟 先確認生產該產品的所有相關成本，再將這些成本分為固定成本與變動成本。 假設不論產量或銷售量多少，每單位變動成本皆相同。 在既定產量下，總成本為固定成本與單位變動成本乘上產量的加總： TC ＝ FC ＋ VC VC ＝ Q × v 在某個產量水準Q 下，總收入為 TR ＝ R × Q 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

成本－數量分析之步驟 總利潤為： 整理後，可得 單位收入與單位變動成本之差，R － v，即為邊際貢獻(contribution margin)。 總利潤為： 整理後，可得 產生特定利潤所需的產量Q 為 使總收入等於總成本的點即為損益平衡點： 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

成本－數量關係 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

例題 3－固定成本為線性的損益平衡問題 Old-Fashioned Berry Pies的老闆西蒙，正考慮要增加一條新的餡餅生產線，而新的生產線需要租借每個月6,000美元租金的新設備；變動成本為每個餡餅2美元，售價為每個7美元。 若要達到損益平衡，需要賣出幾個餡餅？ 如果某個月生產並賣出1,000個餡餅，則損益為何？ 若要達到4,000美元的獲利，需要賣出幾個餡餅？ 假使可以售出2,000個餡餅，並且目標獲利為5,000美元，則餡餅的售價應改為多少？ 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

例題 3－解答 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

階梯型固定成本的損益平衡問題 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

例題 4 - 階梯型固定成本的損益平衡問題 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

例題 4 – 解答 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

成本－數量分析之假設 在滿足特定假設下，成本－數量分析是個非常具有價值分析工具。假設如下： 涉及一種產品。 所生產的產品皆能售出。 不論產量為何，單位變動成本皆維持不變。 固定成本不會隨著產量變動而改變，或呈階梯型變化。 單位收入皆維持相同，不隨產量變動而改變。 單位收入必須大於單位變動成本。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

財務分析 藉由財務分析來評估投資方案，並考慮貨幣時間價值以判別投資方案優劣。 財務分析中有兩個重要的觀念： 現金流量(cash flow)：指現金收入與現金支出之間的差異。 現值(present value)：指投資方案所有未來現金流量折現後加總的現金總值。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

最常使用的三種財務分析方法 回收年限法：著重於回收投資的初始成本所需的時間長短。 現值法(present value, PV) ：考慮貨幣的時間價值。 內部報酬率(internal rate of return, IRR)：以等值利率(equivalent interest rate)簡化投資的初始成本、預估的年現金流量與未來殘值等。 當對未來現金流量預估的確定性高時，這些方法才適用。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

決策理論 在具風險性與不確定性的情境下，進行各方案之財務比較的有效工具。 適用於產能決策，以及管理者面臨的其他各種決策。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

等候線分析 其往往應用在服務系統的設計上。 等候線是瓶頸作業的表徵。 透過分析來平衡顧客等候成本與增加額外產能的成本，以幫助管理者決定最具成本效益的產能水準，並計算出各種服務產能水準下的預期成本。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

模擬 在分析「若……，會如何？」的情境上是一個實用的工具。 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃

第5章 產品與服務之策略性產能規劃– 完 敬請接續 第6章 製程選擇與設施佈置 2019/4/17 第5章 產品與服務之策略性產能規劃