製造流程的選擇與設計 生產與作業管理 指導教授 : 盧淵源 教授 M 邱稚娟 M 何美萱

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1 製造流程的選擇與設計 生產與作業管理 指導教授 : 盧淵源 教授 M014012004 邱稚娟 M014012012 何美萱

2 報告大綱 6-1流程選擇 流程的類型 流程的結構 產品流程矩陣 何美萱 6-2損益平衡分析 特定流程設備的選擇 6-3製造流程設計 邱稚娟
　　　流程的類型 　　　流程的結構 　　　產品流程矩陣 6-2損益平衡分析 　　特定流程設備的選擇 何美萱 6-3製造流程設計 6-4結論 邱稚娟 個案問題與討論 涂瑞方

3 . 效率專家改造本田對抗汽車業巨人 效率專家 Iwai 降低時間與成本達到競爭優勢 裝配線的重整 3

4 6-1 流程選擇 定義：即決定工廠使用何種流程的策略性決策 流程的類型 流程的結構 產品流程矩陣

5 6-1 流程選擇 轉換流程 加工流程 組裝流程 測試流程 流程的類型（依據流程的作業內容來分類） 將鐵礦變成鋼 將鋼片變成汽車擋泥板
將擋泥板組裝到汽車上 測試流程 產品生產時一項獨立的主要活動

6 6-1 流程選擇 流程的結構 1.適合少量多樣的非標準產品 2.產品的製造步驟不相同 零工式流程 1.週期批次生產
指工廠如何使用上述流程類型組織成一個物料流 零工式流程 1.適合少量多樣的非標準產品 2.產品的製造步驟不相同 批次流程 1.週期批次生產 2.大部分產品均能適用相同的製 　造流程　　　　　　　　

7 6-1 流程選擇 1.生產以非連續、固定的速度進行 2.當組件排列為直線，稱『生產線』 裝配線 1.同性質的物料 2.高度自動化的加工處理
1.同性質的物料 2.高度自動化的加工處理 3.流程為連續而不間斷 連續流程

8 6-1 流程選擇 產品流程矩陣 產品結構 流程結構 效能指標 產品生命週期 彈性(高) 單位成本(高) 流程生命週期 階段 I 印刷廠 零工
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 裝配線 IV 連續流程 沒有 (不可行) 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 咖啡廳 汽車組裝 漢堡 製糖 煉油廠 產品結構 產品生命週期 效能指標

9 Break-even analysis 6-2 損益平衡分析
適用的情況 Break-even analysis 選擇流程或設備時的分析工具，且透過損益平衡圖我們可以清楚的了解到，產品在不同銷售量或產量下的利潤或損失。

10 6-2 損益平衡分析 有一家製造商有下列幾種方案取得生產所需的 機械零件 範例6.1 向外購買零件，成本為200美元/單位
有一家製造商有下列幾種方案取得生產所需的　 　機械零件 向外購買零件，成本為200美元/單位 使用半自動車床之成本：固定成本為80000美元，變動成本為75美元/單位。 使用加工中心之成本：固定成本為200000美元，變動成本為15美元/單位。 總成本＝$200 X需求量(Q) 總成本＝$80000＋$75 X需求量(Q) 總成本＝$200000＋$15 X需求量(Q)

11 6-2 損益平衡分析 範例6.1 A B 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
Sales=300xQ TC = 200xQ 50 100 150 200 250 300 金額 數量 TC=80,000+75xQ C 外購 半自動化車床 收益 TC=200,000+15xQ 加工中心 A 損益平衡點 A 之計算︰ 80,000+75xQ=200,000+15xQ Q = 2,000 成本極小化 D B 利潤最大化原則 損益平衡點 B 之計算︰ 200xQ=80,000+75xQ Q = 640 結果依需求生產量來選取方案(成本極小化) 0 ~ 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、加工中心 35

12 6-3 製造流程設計 指工廠內所移動的原料、零件、組件等之各項規劃。 規劃製造流程的生產管理工具︰
1.裝配圖 (Assembly drawings) 元件 2.組裝程序圖 (Assembly charts) 組裝 3.程序單 (Route sheets) 表單 4.流程圖 (Flow process charts) 程序 12

13 6-3 製造流程設計 裝配圖 Assembly drawing 以產品分解方式顯示組成的元件 13

14 6-3 製造流程設計 組裝程序圖 Assembly chart 用來定義產品在經過整個生產設備程序中所發生的狀況 閥體 氣嘴 SA-1
2 A-1 連接器嘴邊緣 組裝透氣口與閥體 3 透氣口組裝 連鎖 4 SA-2 A-2 彈簧間隔器 組裝阻絕環至閥體 5 護墊(2) 6 彈簧 A-3 檢驗 7 固定環 A-4 固定環至氣嘴 8 氧氣閥探針 9 A-5 檢驗 探針墊片 10 A-6 組裝氧氣探針 探針固定環 11 蓋子 A-7 氣體被覆 12 A-8 最後組裝

15 6-3 製造流程設計 程序表　Route sheet 規定特定元件的作業和程序，紀錄設備的種類及完成 原件所需的作業等資訊 15

16 6-3 製造流程設計 流程圖 Flow process 當產品經過生產設備時所發生的狀況 16

17 6-3 製造流程設計 流程圖 Flow process 當產品經過生產設備時所發生的狀況 17

18 製程分析︰ 製程流程圖 - 用以描述整個過程 投入 鑄造零件 外購零件 XYZ元件作業 元件 外購零 鑄造零 件存貨 件存貨 最後組裝
製程分析︰ 製程流程圖 - 用以描述整個過程 投入 鑄造零件 外購零件 XYZ元件作業 外購零 件存貨 鑄造零 件存貨 最後組裝 最後零件 元件 18

19 6-3 製造流程設計 範例6.2 某公司提供幾家大型汽車製造商零件，這個零件是由15位工人每天工
作8小時，以每小時150件的速度進行組裝。員工薪水採小組式按件計 酬，每完成一個合格的零件，可獲得0.3美元，且這些工資平均分配 給每位員工，如果管理者認為需要則額外增加生產班次(15人)。 該公司所提供零件分為兩種，一為鑄模部門所生產，另一項則委外生產。公司有11部機器可供生產零件，而同時間只能有六部機器運作，每部機器每小時可生產25件， 每完成一件合格成品每作業員即可獲得0.2美元。 作業員的加班成本比正常班多50%，亦即每完成一成品工資為得0.3美元。 鑄造人員可以彈性工作，現有6名作業員，公司可以至多從其他部門調度4名員工。 鑄造每一零件的物料成本為0.1美元，電力成本為0.02美元；而委外生產的零件成本為每件0.3美元。 廠房租金每星期100美元，管理、維護和行政人員週薪為1000美元，生產機器折舊每星期50美元。 19

20 6-3 製造流程設計 範例6.2解說 a.該流程的產能(每週生產的零件數目) ，每一流程階段的產能是否能平衡？
鑄模流程的產能＝6部機器×每小時25件×每天8小時×每周5天＝每周6000件 裝配流程的產能＝每小時150件×每天8小時×每周5天＝每周6000件 b.鑄模流程所使用的機器，從原來的6部增加為10部，而最後的組裝作業不變，則全部流程的產能是多少？ 10部機器鑄模產能＝10部機器×25件/每小時×8小時/每天×5天/每週＝10000件/每週 *由於最後組裝人員不變，因此即便產能增加為10000件，組裝成品為6000件，因 此整體產能仍為6000。 c.假如公司將增加第二班的組裝作業時間，每天增加8小時，則新產能為何？ 依第2題看來鑄造產能為10000件 而增加後的組裝產能＝150件/每小時×16小時/每天×5天/每週＝12000件/每週 *由於產能最最小產出決定，因此產能為10000件，而根據實際的情況，仍有其他 因素影響。

21 6-3 製造流程設計 結論:件數多時,分擔固定成本時,每單位的成本可因此降低
d. 當產能分別為每週6000件及每週10000件時，分別計算其產出的單位成本。 6000件/週 項目 計算（每件） 成本 鑄造原料 0.1 *6000 600 外購零件 0.3 *6000 1,800 電力成本 0.02 *6000 120 鑄造作業員 0.2 *6000 1,200 組裝作業員 變動成本 5,520 租金 100/每週 100 管理 1000/每週 1,000 折舊 50/每週 50 固定成本 1,150 總成本 6,670 10000件/週 項目 計算（每件） 成本 鑄造原料 0.1 *10000 1,000 外購零件 0.3 *10000 3,000 電力成本 0.02 *10000 200 鑄造作業員 0.2 *10000 2,000 組裝作業員 變動成本 9,200 租金 100/每週 100 管理 1000/每週 折舊 50/每週 50 固定成本 1,150 總成本 10,350 $6,670 =1.11 6,000 每週總成本 單位成本= 每週生產的數量 $10,350 =1.04 10,000 結論:件數多時,分擔固定成本時,每單位的成本可因此降低 21

22 6-4 結論 效益 流程規劃有助於工作者清楚瞭解流程結構及清楚職責掌控 藉以達成效率及效能兩者兼具的工作進度 規劃流程，可提高生產力
能早期發現並溝通關於產品設計的問題，減少因變更所帶來的成本 22

23 個案：電路板製造公司CBF

24 如果CBF請你協助判斷每天是否可以生產1,000張電路板：
問題與討論 如果CBF請你協助判斷每天是否可以生產1,000張電路板： 1.CBF是使用那一種流程結構？ Ans： 批次流程(batch shop) 標準化的零工式流程,CBF一份訂單60張電路板。

25 2.繪製類似圖6.7的流程圖。 Ans：作業程序單 零件名稱：電路板

26 3.分析這個流程的產能。 Ans： A.最後測試為產能瓶頸僅生產696片，CBF電路板製造公司每天無法生產1000片

27 4.在檢測與最後測試的流程淘汰瑕疵品的損失，會造成什麼影響？
Ans： 良率的影響 良率（yield rate）是生產線上的重要關鍵。產品的生產良率，會影響成本、售價與獲利結構，所以提高良率，是產品競爭力及獲利的關鍵。

28 Q&A