生产计划_生产管理与生产规划的定义

2019 12 29 1 第十四章生產管理 2 2019 12 29 14 1生產規劃14 2生產管理14 3物料管理14 4作業研究14 5工程管理14 6品質管制14 7工作研究14 8製造成本14 9財務管理14 10工業安全與衛生 目錄 3 2019 12 29 生產是指利用人工及機器將原料或半成品等物料轉變為成品的過程 其組成包含輸入 生產程序和輸出三個階段 生產管理是指對生產系統範圍內相關的組成單元或因素 七M 人員 物料 機器 金錢 方法 士氣和管理作業 加以規劃 執行管制 追蹤 檢討及修正 簡介 4 2019 12 29 通常機械製造業生產的成品是經由零件加工和裝配兩階段所產生 故又可稱為加工裝配工業 此類產業的組織除了作業現場的製造部門以外 還包括了設計 生產管理 物料管理 品質管理 銷售 設備之夾具 刀具 工具及量具管理等與生產有關連的部門 這些關係密切的組織之間 如何有效率的做最佳配合以達成生產目標 則需有良好的生產管理作業來協調彼此間相關的各項工作 簡介 5 2019 12 29 生產過程中 管理人員如何面對需決定生產數量 方法等問題 解決此類問題的不同方案則又會影響到備料作業 備料作業包括素材採購 零件或半成品之自製或外購 成品之加工 檢驗 包裝 庫存及配銷 在製品之存放 和廠內搬運路線等決策之訂定 自動化生產設備的發展使直接操作人員的比例已逐漸降低 但對技術層面的要求則相對的提高 簡介 6 2019 12 29 生產管理的目標在滿足顧客交貨期 訂購量及品質要求的前題下 規劃生產作業之規範 期能提高整體生產作業的效率 或降低成本 目的在得到最大的利潤 生產管理包含生產規劃和生產管制兩個階段 因此若能妥善而完整的建立一套生產管理制度 應可獲得下列的利益 在產品品質和如期交貨方面都能滿足顧客的要求 簡介 7 2019 12 29 使機械和人員的負荷平衡 減少其閒置時間 促進生產效率的提高 及時供應物料和工具等 減少停工待料時機器及人力方面的損失 同時原料 半成品及在製品之存量也可降到最低 可以判斷生產流程的瓶頸所在 提早設法改善解決 能使順利達成生產目標 增加產品的市場競爭力 簡介 8 2019 12 29 生產的形態可分為訂貨生產和存貨生產兩種 一般訂貨生產是依顧客的訂單來製造產品 需經重新設計後再生產 製造前置時間較長 有交貨期的限制 但較沒有庫存的壓力 存貨生產則大都是相同規格產品的預測性庫存方式生產 通常不需重新設計 工廠操作條件的變動較小 沒有限期交貨的壓力 但可能因為過量生產以致發生產品庫存使資金積壓的問題 因此要先評估市場需求並進行有計畫的生產預測 其結果可做為擬訂生產規劃的依據 簡介 9 2019 12 29 14 1生產規劃 生產規劃是指產品在實際進行生產前所要做的準備工作 是介於設計與加工之間的階段 大都是由生產組織中之決策單位所負責 所規劃的內容為 生產什麼 What 指產品的設計 決定產品之功能 形式 構造及選用的材料種類 並決定可同時生產之產品種類及數量比例 如何生產 How 決定產品的零件或半成品是外購或自製 自製者是以何種工作方法和工作程序來完成 同時要決定多少產量 Howmany 10 2019 12 29 14 1生產規劃 續 何時生產 When 決定生產時間表 產品加工作業何時開始及何時完成等進度 誰來生產 Who 決定製程中的生產行為是由那些人員及機器設備負責執行 那裡生產 Where 決定生產系統流程與機器設備的配置場所 為何生產 Why 明確指示出生產之目的 11 2019 12 29 14 1生產規劃 續 生產規劃首先需考慮生產場所的環境 交通運輸狀況和水及電供應的穩定性等外在因素 準備包含工程圖 市場需求量 材料規格 可供使用的機具設備及其加工能力和操作人員及其技術程度等 最後進入生產規劃最直接的考慮即交貨日期 生產能力和庫存量等因素 12 2019 12 29 準時交貨是保持競爭力的基本條件 它和價格及品質同為服務客戶的重要因素 生產能力會影響製程計畫和外購與自製的比例 庫存量方面則需考慮配合資金的調度 生產規劃的目的可以說是以最低的成本 如期製造出合於品質要求及預定數量的產品 14 1生產規劃 續 13 2019 12 29 14 1生產規劃 續 生產規劃的具體結果是依據設計工程圖所擬訂出來的製程計畫 它包含了加工程序和工作方法 主要的項目有 加工程序和工作內容 零件加工和裝配的道次和順序 每一製程所需的人數 每一製程所需的機器設備和工具 刀具 夾具 工模具等 每一製程的準備時間和工作時間 適當的加工批量 零件加工和裝配的每一道次都需建立標準作業程序 SOP 並以書面方式明確顯示 如此才能達成產品品質的穩定性 14 2019 12 29 14 1生產規劃 續 擬訂製程計畫時 要考慮製程的合理化 機械化和自動化的應用 目前大都利用電腦的協助 表14 1為製程計畫單 又稱為作業單或程序單 15 2019 12 29 14 2生產管理 生產管制是根據生產規劃所擬定的工作程序和工作方法進行管制並監督實際生產作業 要求可以按預訂計畫完成 生產管制又稱為製造管制 並且與物料管理和品質管制有極為密切的關係 管制的意義是指擬定計畫 並依作業標準實施 然後查核實施結果與預定目標的差異程度 如果未能達成預定目標 則應追究其根本原因 並採取適當的對策 以求目標的達成 當目標達成的程度符合要求 則將所實施步驟的過程標準化 整個循環過程通常以計畫 實施 查核 和處置等四個步驟表示 稱之為PDCA循環 16 2019 12 29 14 2生產管理 續 生產管制的四項主要步驟為途程規劃 日程安排 工作分派和工作催查 途程規劃按照製程計畫中的加工程序 選擇一最經濟有效的路線 此路線的安排決定了零件被加工的路線 先後順序 人員和機器的使用 製程安排需考慮工廠的生產能力和產品組成的成分 決定何者應外購 何者應自製 17 2019 12 29 自製部份所需之素材種類及數量 所需之加工步驟和進行程序 然後決定產品製造的總數量 並訂定各種表格 使製程順利進行 常見的方式是利用工作程序圖來管制其路線 如圖14 1所示為熱處理作業的例子 14 2生產管理 續 18 2019 12 29 14 2生產管理 續 19 2019 12 29 14 2生產管理 續 日程安排決定有關製造過程中各種工作的開始與完成的時間 並製成時間控制圖表 以確保準時交貨 避免生產作業出現擁擠或發生不必要的人員加班趕工或閒置停工的情形 日程安排需考慮交貨日期 庫存量 製程週期 可應用的人員 機器及物料等因素 常見的方式是利用甘特圖來管制生產進度 如圖14 2所示 為求得更多進度控制的資訊所發展出的要徑法 CPA 和計劃評核述 PERT 等則屬於第14 4節所述之作業研究的範圍 20 2019 12 29 14 2生產管理 續 21 2019 12 29 14 2生產管理 續 工作分派是依據排定的製程路線和日程時間 發佈工作指令給工廠中的操作人員及所配屬的機器 工作分派之前應先通知庫房等物料管理單位 配合製程與日程安排所需求的物料及工具預先準備妥當 以保證生產能順利進行 一般生產組織常採用派工單或製造命令單做為工作分派的命令 如表14 2所示 22 2019 12 29 14 2生產管理 續 23 2019 12 29 14 2生產管理 續 工作催查使各工作站如期完成工作指令的安排內容 需到現場進行查看催詢 進度延誤或困難發生 可以即時謀求解決方法 以期順利完成生產目標 有關催查的種類可分為三種 即物料的催查 製造的催查和裝配的催查 工作催查的時間可分為每日 每週 每月催查 常見的有日報表 週報表 月報表等 24 2019 12 29 14 3物料管理 物料管理之目的在達成適時 適地 適質 適量 適價的供應物料 一方面支援製造部門順利生產 不致發生停工待料 一方面避免購料不當 形成資金積壓造成財務部門的困擾 甚至發生呆廢料之情況 達成提高生產效率和降低生產成本 物料包括素材原料 外購零件 工 刀 夾 工模 模具 在製品或半成品 和成品等 25 2019 12 29 14 3物料管理 續 物料管理的範圍包括採購 驗收 倉儲 發 領 料和呆廢料處理等五項 物料的採購必須特別注意和生產週期的配合 如何控制使不會發生因儲存過多而形成資金積壓甚至變成呆廢料之浪費 防止因物價變動 天災人禍造成來源補充不及 以致發生停工待料的損失 故需有一適當的安全存量 因而有物料需求計畫 MRP 之發展 26 2019 12 29 14 3物料管理 續 物料的種類繁多 為了容易管理 需有一套完善的分類和編號標準 其方式依各工廠或公司之實際狀況而各自制定 物料管理的另一重要項目是倉儲管理 包括倉儲位置及容量 儲存方法 收發料方式 儲存記錄 定期盤存 呆廢料處裡和安全性等事宜 由於物料管理的內容繁雜 又有時間 資金 製造需求之配合等問題 目前大都利用電腦來處理 27 2019 12 29 14 4作業研究 作業研究 OR 方法的興起是由於第二次世界大戰時軍事上的需求 探討如何將有限的資源即時做最有效的分配和運用 乃將數學 行為科學和統計學等結合在一起 形成此一分析方法 結果獲得良好的成果 由於研究人員和電腦發達 使其形成需以計量方法解決管理或公司運作問題時 大都是取自作業研究觀念的應用 28 2019 12 29 14 4作業研究 續 作業研究的定義是指以科學方法 運用數學模型進行數量的分析 提供決策時之參考 所謂科學的方法是指以客觀的態度收集資料 然後以合乎邏輯的方法進行分析 29 2019 12 29 作業研究應用的數學模型有線性規劃運輸問題指派問題整數規劃存貨模型網路分析排隊理論模擬技術 14 4作業研究 續 30 2019 12 29 14 4作業研究 續 作業研究應用於實務問題時進行的步驟為 定義問題首先應確定要解決的問題是什麼 即決定研究之對象 目標和限制等 收集資料根據問題之需求 儘可能去搜尋充足的相關的文獻及實務資料 31 2019 12 29 14 4作業研究 續 建立數學模型將文字敘述性的問題轉換為適當的數學模型 求出解答利用現有之電腦應用軟體或自己撰寫的程式 協助計算求出數學函數之答案 32 2019 12 29 14 4作業研究 續 驗證數學模型從數學模型求得的解答是否與實際的情況吻合 需加以驗證並做合理的評估 有歷史資料或實驗數據的問題 數學模型的解可與之做比較 由兩者間的差異判斷此模型之適用性 對於無參考資料的新問題 則需運用專業知識做合理的主觀判定 付諸實施當數學模型經驗證為適用後 即可供決策時參考使用 33 2019 12 29 14 4作業研究 續 作業研究是計量管理的有力工具 但也受到一些限制 定義問題時常會因個人的主觀意識而產生差異 可是又無適當的方法可評估其優劣 複雜的實際問題很難以數學關係式表示 若勉強用數學式表示 其模型也會很複雜 要求得解答並非易事 幸好可採用簡化的求近似解方法去趨近事實結果 34 2019 12 29 多數作業研究模型只適用於處理一個目標函數 並將其它目標視為限制條件來處理 實務上的問題若具有多重目標時 則會發生求解的困難 當資料取得不足或有誤時 模型適用性之驗證會受到影響 模型之建立及分析過程需要一段時間 對急迫性的問題恐怕會緩不濟急 模型所得之解答有時會受到不確定性因素的影響而產生變化 14 4作業研究 續 35 2019 12 29 14 5工程管理 工程管理是聯繫工程技術和管理科學兩者之間的橋樑 一般工程問題的定義明確 對象是物體 具有確定及連貫性的發展 可以用解析的方法進行決策 管理問題的定義常較不明確 對象是人 為不確定且不連貫性的發展 大都是以直覺的方式進行決策 而工程管理則是兩者相互作用的交集部份 扮演著溝通者的角色 如圖14 3所示 36 2019 12 29 14 5工程管理 續 37 2019 12 29 14 5工程管理 續 在工程管理方面的管理功能可分為規劃預估未來的發展趨勢 擬定應對的準備工作 即建立短期 中期 長期的目標 並做適當的預測 組織建立人 機器和設備間的責任規範 使其得以發揮最大的效率 激勵激發員工個人的學習和改進動機 使其需求和發展目標與公司的需求和發展目標相結合 共同成長 38 2019 12 29 14 5工程管理 續 指導將決策的目標利用各種資訊 指示或命令明確地傳達出去 並且要求被無誤地接收 對員工的建議或抱怨也要有適當的溝通管道 管制對設定的目標及進行過程加以監測及隨時評估 並做必要的改進措施 以使其得以順利完成 39 2019 12 29 14 5工程管理 續 現代工程管理的觀念來自三種管理方法的融合 把人當成理性及經濟性之傳統式管理方法 以人的動機為主要考慮之行為式管理方法 利用數學分析協助決策之數量式管理方法 具備工程背景的工程人員 隨著工作年資的增加會逐漸升遷轉換到管理的階層 負責技術方面的決策 一位機械製造方面的工程管理人員 除了應具備工程專業知識和科學與數理基礎以外 尚需接受管理相關的教育和訓練 40 2019 12 29 14 6品質管制 品質的意義是 符合要求 以顧客觀點認定適用的結果 亦即以顧客是否滿意為標準 目前產品的競爭方向已由價格低廉或自動化大量生產 變為成品質優先的時代 品質要求較為格的是 檢驗基準 這是檢驗部門做為檢驗產品是否合格的判定依據 更嚴格的要求是 標準品質 為製造部門依作業標準所製造之產品的製造品質 最高級的品質要求是 目標品質 是設計部門考慮銷售 技術及成本所決定的要求水準 品質管理執行的基本程序為品質計畫 品質管制和品質改善等三個階段 41 2019 12 29 14 6品質管制 續 其中品質管制的一般定義是 以經濟性的方法製造適合所要求品質的產品之手段和系統 品質的好壞直接影響到產品的生產成本及顧客所願意付出的價格 一般而言 生產者所生產產品的品質不一定是生產者可以產出之最好的品質 而是能帶給生產者最大利潤的品質水準 如圖14 4所示 品質管制具有明確的功能 是有關測量 記錄和維持品質水準的方法與步驟 42 2019 12 29 14 6品質管制 續 43 2019 12 29 品質管制中用於改進產品品質的方法較常見的有 管制圖散佈圖特性要因圖柏拉圖分析圖檢核表直方圖運作圖 14 6品質管制 續 44 2019 12 29 14 6品質管制 續 管制圖 如圖14 5 a 所示是一種偵測生產過程的工具 圖的縱座標代表統計量 例如樣本不良率 樣本計量平均值 橫座標代表製造日期 時間或樣本編號等 用以表現產品之某種特性的分佈情形及要求符合的限制範圍 45 2019 12 29 14 6品質管制 續 如圖14 5 a 管制圖 46 2019 12 29 14 6品質管制 續 散佈圖 如圖14 5 b 所示是把兩個特性測定值分別標示在兩個軸上 縱軸表結果 橫軸表原因 特性要因圖 如圖14 5 c 所示是對於結果 特性 與原因 要因 間 或所期望之效果 特性 與對策間 要因 間之關係 又稱為魚骨圖 柏拉圖分析圖 如圖14 5 d 所示又稱為ABC圖或稱為重點分析圖 根據所收集之數據按不良原因 不良狀況 不良發生之位置或客戶抱怨的種類等不同加以區分 其中佔最大比率之原因 狀況 位置的一種圖形 47 2019 12 29 14 6品質管制 續 圖14 5 b 散佈圖 48 2019 12 29 14 6品質管制 續 圖14 5 c 特性要因圖 49 2019 12 29 14 6品質管制 續 圖14 5 d 柏拉圖分析圖 50 2019 12 29 14 6品質管制 續 檢核表 如圖14 5 e 所示有關項目及預定收集之數據 依其使用目的 利用簡明記號填記並予以收集整理 直方圖 如圖14 5 f 所示直方圖是次數分配表 橫軸以各組組界為分界由小到大排列 並以組距為底邊 縱軸是以各組發生次數為高度 在每一組距上畫出一矩形而得 運作圖 如圖14 5 g 所示用以分析產品發展階段或統計管制狀態前之數據 可了解產品品質是否有逐漸發生改變 或品質之分佈狀況 此圖並無管制界限 51 2019 12 29 14 6品質管制 續 圖14 5 e 檢核表 52 2019 12 29 14 6品質管制 續 圖14 5 f 直方圖 53 2019 12 29 14 6品質管制 續 圖14 5 g 運作圖 54 2019 12 29 14 6品質管制 續 品質管制的發展趨勢為 品質管制的手段已經從依據傳統經驗為準則的模式 轉變為採用統計理論為基礎的方法 如此不僅能迅速且準確的反映事實 且可由全數檢驗改為抽樣檢驗 因而可節省品管之人力及時間 品質管制的人員已由製造部門和品管部門擴展到企業全體 因此設計 採購 銷售及售後服務部門等都需參與 55 2019 12 29 以事前預防代替事後檢驗 在進料 製程和成品階段都設法不讓品質不合格的情況出現 如此可降低不合格品之修整時間或報廢所增加的成本 利用電腦和自動化機器的結合 進行自動檢驗和計算的品管工作 取代部份品管人力 大幅提升效率和品質 提高品質要求會使成本增加而降低利潤的觀念 已轉變成高品質產品才能獲取更高利潤 投資於品質改善才能追求長期的利潤 14 6品質管制 續 56 2019 12 29 14 6品質管制 續 品質保證的功能較品質管制廣泛 包括系統 標準 程序和各種組織活動之文件設計與施行 用以確保品質標準的認知與達成 國際標準組織 ISO 制度之ISO9000系列品質保證制度已成為大多數工業國家所共同採納的品質管理標準 57 2019 12 29 14 6品質管制 續 ISO9000標準包括 ISO9001 適用於設計 開發 製造 裝配與服務的品質保證模式 ISO9002 適用於製造與裝配的品質保證模式 ISO9003 適用於檢驗與測試的品質保證模式 ISO9004 品質管理與品質系統要素的指導綱要 全面品質管理 TQM 是強調品質需經由設計階段即被引入產品之觀念 以預防缺陷而非檢測出缺陷為生產的主要目標 結合管理階層與現場工作人員形成品管圈 Qualitycircle 的組織目的在產品生產的各個階段均需全力改善及維持其品質 58 2019 12 29 14 7工作研究 工作研究是用來提高生產力的工具 生產力則是生產率的指標 用以衡量一個生產系統將輸入之資源轉換成輸出之產品的能力 生產力的提升是工廠為降低成本 增加利潤所積極追求的目標之 工作研究又稱為動作及時間研究 主要包括方法研究和時間研究兩部份 其進行步驟如圖14 12所示 方法研究是指利用有系統的記錄與分析某項工作之程序 用以找出更為經濟有效的最佳工作方法 依研究範圍由大而小分為程序分析 作業分析及動作分析等 59 2019 12 29 14 7工作研究 續 時間研究又稱為工作衡量用以衡量某項特定工作所需花費的時間 訂定其標準工作時間以作為計算成本 制定生產計畫 規劃工廠佈置與核發操作人員工作獎金 獎工制度之重要依據 決定標準工作時間的方法有直接時間研究 預定動作時間標準和工作抽查 60 2019 12 29 14 7工作研究 續 61 2019 12 29 14 8製造成本 製造成本的產生是來自人 機器和物料等生產活動的三要素 製造成本和生產率都是影響生產管理目標函數 即最高利潤 之重要因素 製造成本的分類可依其特性分為下列二類 62 2019 12 29 14 8製造成本 續 與生產作業有直接關聯 可分為直接成本與間接成本 直接成本又稱為操作成本為物料成本和直接操作人員薪資的總和 直接成本更可細分為直接人工成本與直接材料成本兩項 直接成本與產品製造有正比的關係 例如產品製造的數量增加 直接成本也會成比例的增加 此項成本在產品設計之初即已決定 因此為了降低直接成本 需由產品設計著手 試圖改變設計 達到增加產品獲利能力的目的 63 2019 12 29 14 8製造成本 續 間接成本又稱為經常費用 Overhead 與生產活動無直接關聯的人事費用和行政費用等支出之成本 此項成本可再細分為間接人工 間接材料及製造費用等三項 需注意適當的管制 以免形成產品總成本的增加以致成為產品競爭力的負擔 管制需著重於日常的作業 降低各項耗材 行政工作 能源 管理人力的浪費 64 2019 12 29 14 8製造成本 續 與產量改變有直接關聯 可分為固定成本與變動成本 固定成本指投資之廠房建築物和設備有關的折舊 利息 稅和保險等固定性的支出 欲降低此部份成本佔總製造成本的比例時 可採用提高其使用率的方式 例如將一班制生產改為二班或三班制的生產 65 2019 12 29 14 8製造成本 續 變動成本一般包括材料成本 直接人工成本 能源成本等 會隨著產量的改變而改變 即變動成本常與生產作業內容有直接關係 可藉著加工技術水準的提升 人員工作效率的增加 材料利用率的改善等達到降低變動成本 若只考慮如何降低製造成本 並不一定可使生產行為得到最大的利益 必須和生產率及產品質同時進行分析及綜合評估 求其最佳化的平衡點才是達成生產目標的正確途徑 66 2019 12 29 14 9財務管理 在生產過程中皆需要有足夠的金錢來維持 而這些資金的取得與運用 必須經過良好的規劃與管制 才能達成企業之生產目標 在企業的組織架構中一定設有財務管理部門來負責規劃與取得資金 並且有效地運用這些資金來創造最高的利潤 生產系統相關的部門都會與財務管理有密切之關聯 財務管理的內容可分為會計和財務兩大類 67 2019 12 29 會計方面的功能在記錄及彙整財務之數據於財務報表中 做為管理者分析經營績效和進行財務決策之參考依據 財務方面的功能為適時地提供正確的財務資訊 供管理者決定應如何配置企業的投資 融資及股利等決策 在各種可利用的財務資訊中 財務報表可說是居於最重要的地位 14 9財務管理 68 2019 12 29 14 9 1財務報表 財務報表是管理者和投資者進行決策時最常用到的資料 主要的種類有 資產負債表用以反映企業於某一特定時間之財務狀況 在此報表中彙整了企業之資產 負債及股東權益等 資產是指一切具有經濟價值的資源 例如現金 有價證卷 應收帳款 存貨 土地 機器等 69 2019 12 29 負債是指對外的債務 例如應付帳款 應付薪資 銀行貸款等 股東權益是指企業之股東對資產之要求權 包括股東投資之股本和保留未付給股東之盈餘 表14 3為資產負債表之 例 根據會計之計算原理 資金 負債 股東權益 14 9 1財務報表 70 2019 12 29 損益表用以說明會計期間企業之收入與支出之情形 可顯示企業獲利之狀況 如表14 4所示 所謂利潤即為收入減去支出之餘額 餘額愈高 表示企業獲利情形愈佳 若餘額為負值 則表示虧損 盈餘分配表用以說明會計期間盈餘分配之情形 如表14 5所示 盈餘分配的方式可包括提到法定公債 股息 紅利 酬勞等 年度未分配之盈餘則保留至下年度再分配 14 9 1財務報表 續 71 2019 12 29 14 9 1財務報表 續 72 2019 12 29 14 9 1財務報表 續 73 2019 12 29 14 9 1財務報表 續 7