第五章 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。 討論建立產能替代性的主要考量。 簡單描述有效評估產能替代性的方法。

導論 產能 產能規劃中的基本問題： 作業單位所能掌控的最高負荷量。 負荷量可以指實體產出的數量或是服務的表現；作業單位可能為工廠、部門、機器、商店或是工人。 產能規劃中的基本問題： 需要何種產能？ 需要多少？ 何時需要？

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的需求產生實際的影響；產能實質上限制住可能的產出率。 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長期資源的承諾。 產能決策會影響競爭力。 產能會影響決策的難易。 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財務的真實內容與其他資源，所以在計畫時必須先行規劃。

產能定義 設計產能：在理想狀態下，一個工廠或特定生產設備所能達到的極限產出率。 有效產能：在考慮生產設備、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。 實際產出：在實際生產情況下，可能因設備故障、停工待料、物料短缺或不良品等因素，使得實際產能小於有效產能。

產能衡量

系統測量 不同的產能測量有助於定義二種有效的系統測量：效率與利用率。 效率：實際產出與有效產能的比例。 產能利用率：實際產出與設計產能的比例。

例題 1 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 ＝ 每天 36 輛卡車 / 每天 40 輛卡車 ＝ 90 % 產能利用率 ＝ 實際產出 / 設計產能 ＝ 每天 36 輛卡車 / 每天 50 輛卡車 ＝ 72 %

有效產能的決定性因素 設備因素 產品與服務因素 製程因素 人為因素 政策因素 作業因素 供應鏈因素 外部因素

產能策略 組織通常會基於對長期需求型態、技術變化與競爭者的行為的假設或預測來發展產能策略。 典型的因素包括： 需求的成長率與變化性。 建立與運作不同規模大小的設備之成本。 技術創新的方向與速率。 競爭者可能的行動。 資本與其他投入要素的可獲得性。

策略規劃的關鍵決策 需要產能的多寡。 改變的時機。 需要保持系統產出的平衡。 設備的彈性跟工作力。

產能緩衝 產能緩衝：因需求不確定性而衍生的額外產能。 產能緩衝 ＝ 100％ － 使用率。 一般而言，不確定性愈高時，產能緩衝就愈大；而提供標準化產品與服務的組織產能緩衝通常較小。

產能規劃步驟 估計未來產能需求。 計算現有的產能及設備並確認缺口。 確認替代方案以符合需求。 對每個不同的替代方案進行財務分析。 對每個不同的替代方案評估主要特性。 選擇一個替代方案。 執行所選擇的替代方案。 追蹤結果。

預測產能需求 長期決策考慮的是產能的所有層級，例如設備的大小。 短期決策考慮的是在產能需求中的可能變數，例如季節性的、隨機的及需求的不規則變動。 不同的產業中，時間所涵蓋的範圍對劃分期間的差別很大。

需求預測 當確認需求的確具有趨勢性時，主要的議題包括： 當確認需求的確具有週期性時，主要的議題包括： 趨勢將會持續多久？因為很少有會一直存在的趨勢。 趨勢的斜率為何？ 當確認需求的確具有週期性時，主要的議題包括： 週期的長度為何？ 週期的振幅為何？ 短期產能需求比較不需考慮循環性或趨勢的變動，而需考慮季節性變動或是其他變動。 組織可以藉由標準預測技術來觀察季節性變動。 若時間間隔不足以反應出需求的季節性變動，則可用適當的分配來分析，例如常態分配、卜瓦松分配等。

季節性需求型態

計算製程需求：例題 2 某部門一天工作八小時，一年工作 250 天，並已知以下資訊： 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 （台）

服務業產能規劃的挑戰 有三個重要的影響因素，分別為： 服務必須靠近顧客。 服務是無法儲存的。 服務的需求是反覆無常的。 在一些情況下，可以使用需求管理策略來補償產能上的限制。例如以訂價、行銷、折扣等來轉移尖峰需求時間，使組織能達到供需平衡。

自製或外購？ 一旦產能需求決定了之後，組織必須決定要自行生產產品或服務，或是外包給其他組織。 許多組織會因為不同的理由向外購買部分零件或外包服務。 考量因素： 可使用的產能 專門技術 品質考慮 需求的特性 成本 風險

發展產能方案 在發展方案時，除了一般因素的考量，還應考慮其他因素，以提高產能管理效能 ： 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。

瓶頸作業

規模經濟 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。 非規模經濟：若產出率超過最佳營運水準，平均單位成本將會愈來愈高。

最低成本與最佳產出率

評估方案 成本－數量分析。 財務分析。 決策理論。 等候線分析。 模擬。 損益平衡點：總成本與總收入相等的產量水準。 現金流量是指現金收入與現金支出之間的差異。 現值是指投資方案所有未來現金流量折現後加總的現金總值。 決策理論。 等候線分析。 模擬。

成本－數量關係

例題 3 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2.00美元，售價為每個7.00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？

階梯式固定成本的損益平衡問題

成本－數量分析 在滿足特定的假設下，成本－數量分析是個非常具有價值的分析工具。假設如下： 涉及一種產品。 所生產的產品皆能被售出。 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，或呈階梯式變化。 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。

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：考慮貨幣的時間價值。 內部報酬率：以等值利率簡化投資的初始成本、預估的年現金流量與未來殘值等。

評估方案 決策理論：在風險與不確定的情境下，進行各方案財務比較的有效工具。 等候線分析 應用在服務系統上，例如機場櫃檯、銀行等。 等候線是瓶頸作業的表徵。 透過分析來平衡顧客等候的成本與增加額外產能的成本，可以幫助管理者決定最具成本效益的產能水準，亦可以計算出各種服務產能水準下的預期成本。 模擬：在分析「若……，會如何？」的情境上是一個實用的工具。

作業策略 彈性 提早擴充策略。 觀望策略。 在產能決策中，彈性是個重要的議題。 彈性可以使組織在面對市場的改變時變得更加靈敏，也減低了依賴長期預測來估計需求的程度。 提早擴充策略。 觀望策略。