生产与作业管理——产品设计与製程选择（PPT 64页）.ppt

NSYSU_93生產與作業管理CH5：產品設計與製程選擇,指導教授：盧淵源教授,組員：廖子超林國帆陳麒元潘鴻銘陳士葦丁基意劉俊彥,.企業三各主要功能部門.產品設計的流程.消費者導向的設計,報告人：廖子超,企業三個主要功能部門,1,三個主要的功能部門,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,主要功能部門的作業流程,產品設計的流程,2,產品設計的流程,創意開發,產品設計與規劃,產品與製造工程,試產與進入量產,計劃核准,產生原型,原型製作與測試,修正,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,同步工程(concurrentengineering),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),同步工程(concurrentengineering),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),企業之策略,A,B,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,消費者導向的設計,3,消費者導向的設計,對顧客的反應作收集及研究。與客戶需求同步將偏好與需求作分解及定義顧客屬性。,工業設計(industrialdesign),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,品質機能展開(QualityFunctionDeployment,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定高品質產品的特性市場的研究分解定義客戶的屬性競爭者的比較建立品質屋,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,圖五:以汽車車門為例的品質屋矩陣,品質屋(Houseofquality),將顧客的屬性轉為的操作與具體目標,價值工程與價值分析,ValueAnalysis,ValueEngineering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,價值工程(ValueAnalysis)與價值分析(ValueEngineering),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？,4.製造與組裝導向的產品設計5.製程選擇,報告人：林國帆,4,製造與組裝導向的產品設計,設計：產品美觀：造型、顏色、質感、外觀形狀設定系統之參數產品零組件：材料、外型、公差需通過實務、工程技術、經濟考量傳統的作法：我設計、你製造(隔牆法)產品若無法生產，需變更設計避免方式：設計過程與製造工程師充份溝通製造與組裝導向的產品設計效益減少產品的零件數,產品與組裝導向的產品設計,如何達成製程與組裝導向的產品設計,產品組裝過程中，每一加入零件需受三個條件檢驗：欲加入的零件是否為移動零件？欲加入的零件是否一定需要不同材質？是否需獨立成為一零件？若需維修或設定產品，該零件是否該拆除？,5,製程選擇,製程的規劃與選擇,製程規劃：運用於一般製造之戰術性規劃活動製程選擇：決定工廠要使用何種生產流程之策略性決定,製程的類型,製造製程(conversionprocesses)加工製程(fabricationprocesses)組裝製程(assemblyprocesses)測試製程(testingprocesses),製造流程結構,零工流程(jobshop)批次(batch)裝配線(assemblyline)連續流程(continuousflow),零工流程,批次生產,裝配線,連續生產,產品與製程矩陣,虛擬工廠,不只一個中心工廠策略聯盟個別成員的製造力任務協調,6.損益平衡分析7.製造流程的設計,報告人：陳麒元,6,損益平衡分析,當你要選擇製程或設備時？,你的考量因素是什麼？成本（cost）？品質（quality）？時間（time）？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變動成本與生產數量成一定比例時。,損益平衡點（Break-EvenPoint）,CommonSenseSales=TotalCostTotalCost=MarginalCost+FixedCost你的考量是什麼？銷售額、生產量、回收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？,例題,外購：VC$200/單位，FC$0使用半自動車床：VC$75/單位，FC$80,000使用加工中心：VC$15/單位，FC$200,000,假設有一製造商取得所需的機械零件方式有下列幾種：,$200 xQ（需求量）,$80,000+$75xQ,$200,000+$15xQ,總成本分別為:,損益平衡圖,A,B,500100015002000數量（Q）,300,0,100,200,收益,外購,機器中心,半自動化車床,$80,000+$75xQ=$200,000+$15xQQ=2,000個,$80,000+$75xQ=$200 xQQ=640個,7,製造流程的設計,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。規劃製造流程的生產管理工具裝配圖(Assemblydrawings)元件組裝程序圖(Assemblycharts)組裝程序單(Routesheets)表單流程圖(Flowprocesscharts)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！,裝配圖,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,製程分析之結果算出生產作業之單位成本,計算每一條線之產能，依據現有之機具、設備、人員之運作及維護作業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，其成本也會不同所以製程分析的最大目，在溝通及計算最小的成本、最短的時間、最佳的組合製程,8.環求產品設計與開發9.產品開發績效的衡量10.結論,報告人：潘鴻銘,8,環求產品設計與開發,環球化產品設計與製造,在母國之外開發與生產產品的能力尋求公司規模大小的平衡在新市場增加銷售作法合資策略性供應商,環球化合資,典型的安排包括一家母公司+一家國外的合資司+一家或多家國外的供應商母公司是實際產品控制者。EX.惠而普(whirlpool)理想合作夥伴的產品線應該要比母公司少一點。母公司可以發揮產品和製程的長處，以及行銷的優勢,環球化合資,有海外工廠可以配合母公司海外作業的供應商策略性供應商供應商經常掌握合資公司大部分的供應流程供應上的選擇應依技術而非成本,環球產品設計策略,一般複雜度不高的產品皆由模組組成發展適合行銷全球的模組是目前的焦點環球採購製程所需的設備應是選擇供應商的重要考量產品為了適應當地需求，是透過另一模組的想法來達成模組必須適合當地獨特的文化,9,產品開發績效的衡量,產品開發績效,持續獲利須不斷推出新產品美國汽車市場產品開發績效衡量上市的速度與頻率實際開發流程的生產力產品的品質,產品開發績效衡量,結論,設計一件消費者喜歡的產品是一種藝術製造一件產品則是科學將產品從設計交到消費者手中，則是管理,製造程序中其所有的細節即構成工程的領域對現代科技的了解目前被視為企管教育的重要部分,11.個案討論(一)-設計最好的零件是沒有零件,報告人：陳士葦,簡介,NCR的新2760電子收銀機整個機器由15個供應商零件組成原件組成不需要螺絲起子與螺絲釘從設計到製造是無紙的設計與跨部門的結合以簡單的原則貫穿上下作業，包括現場維修。,討論主題,製造導向的設計：（DesignforManufacturability，DFM）考慮到組織的產能與製造力來設計電腦輔助設計製造系統（ComputeraideddesignManufacturability，CAM）使每一元件於電腦螢幕上作三度空間的展示，可作效能上與耐久性的分析。,問題討論,一般產品開發面臨的問題NCR的克服之道,NCR的方法可克服哪些產品開發的問題,產品開發面臨的問題,設計與製造間的落差消費者導向與製造者導向的矛盾產品上市的時效性不易掌握是否能減少產品成本並提昇產品競爭力是否符合目標顧客群要求的品質其他,NCR的克服之道,同步工程（Concurrentengineering）的運用DFM工程方法的堅持減少零件以增加安裝與維護的便利性從成本觀念出發,兼顧減少75組裝成本與24個月即時上市的要求用CAM平衡消費者導向與製造者導向間的矛盾,12.個案討論(二)-日本的產品開發,報告