生产管理知识_生产管理实务培训讲义

生產管理實務 vanson23 一 製造業的地位與角色何謂製造業 製造業是指將各種資源 透過經營者選定的生產技術 轉換成滿足顧客需求之有形產品的行業 製造業之資源原料 機具 土地 廠房 人員 等 二 生產型態及管理的回顧生產管理理論的重要里程碑1776年亞當史密斯提出分工學說1780年工業革命展開機械化 動力化1890年泰勒及吉爾伯斯推動科學管理 時間研究 方法研究 1913年福特汽車發展連續生產線 專業分工 1927年霍桑實驗發現人性因子 工作績效 1950年豐田生產系統 TPS 實踐 消除浪費 提昇品質 1960年麥克圭格定義 理論1968年富豪系統 尊重人性 工作豐富化1980年零存貨生產系統1990年世界級製造WCM WorldClassManufacturing 代表廠商擁有整合的製造系統 不論設計 採購 製造 銷售 服務 皆為同業佼佼者 不斷從事改善活動 將成果分享員工與顧客 具有全世界的競爭優勢 生產管理的理論變革將生產作業員看做生產設備的一種 可以設定標準規範 只要管制所有作業員 以同業作業標準實施 即可獲得同樣的作業成果 近代生產管理重要演進 生產管理理論應巨幅改善觀念有 不再強調生產因素的比較利益品質成本競爭階段 彈性競爭階段提升時間生產系統不再追求規模經濟 EconomicOfScale 生產量 之發展 重視客戶需求 朝向發展產品彈性作為即生產系統設計能 經濟 的掌握產品規模範疇 EconomicOfScale 使能在所設定的規格 數量範圍內充分滿足顧客不同的需求 注重整合性生產系統的最佳化追求各個領域的最佳化 朝向整體最佳化 不再利用存貨解決問題現場的外管理主要解決工具就是 存貨 解決例外管理之工作 便減少 存貨 放棄 假如 的作業思考模式解決生產線問題 配置 額外 或 多餘 的資源 如 設備 存貨 員工 合作代替對抗未來生產管理 朝向組織內橫向部門整合 組織外成立虛擬的企業經營網路 將供應商 顧客與製造商結合成完整的經營體系 生產管理觀念 導致了變革的障礙財務導向的成本想法企業追求持續改善 改善的成果不能真正反應在員工工作績效上 造成推動改善實施的障礙 管理人才訓練方法不對學校教學偏重於量化方法的分析掌握誘因 生產力自然提高一般管理幹部 一旦就業後 就不再接觸新知 而未能吸收他人經驗 造成整體管理能力的缺陷中小企業林立成長困難家族型中小企業 管理工作常集中少數家族的成員 造成一種被動 中央集權式的特殊管理文化 規劃期間太短無長期計劃國內廠商由於資本少 規模小 大多未能有完整的長期發展計劃 而政經環境複雜各種投資計劃 又不切實際 使得國內廠商缺乏向前奮鬥的朝氣 自我本位主義濃厚國人自我本位主義濃厚 年輕人好逸惡勞 追求短利 不合作心態 顯現於工作崗位上組織管理能力薄弱 職業倫理欠缺 作業不能授權負責 現今製造業所面臨的競爭環境變遷 1 產業自身的變遷產品多樣化滿足顧客個人化產品的需求變化 更配合未來製造業面臨多樣少量的經營環境如 廠商產品設計能力不足 則採OEM生產 OriginalEquipmentManufacturer 如 廠商產品設計能力佳 則採ODM生產 OriginalDesignManufacturer OBM生產 OriginalBrandManufacturer 生產技術快速發展製造業必須儘快展開產品設計和製程流程化 發展製造彈性 實施同步工程 定義共同的資料庫 企業彈性化生產彈性化製程彈性化員工彈性化組織 未來產業變革 3 成本結構改變成本結構改變 影響成本效益分析 1 何謂拉式生產管制 係指以成品存貨帶動的管制計劃2 拉式管制運作方式3 拉式排程與生產型態 三 生產型態1 拉式生產管制 Pull typeProductionControl 2 推式生產管制 Push typeProductionControl 1 何謂推式生產管制 係指以預測訂單帶動的管制計劃2 推式管制運作方式 4 轉換生產控制為拉式系統 生產計畫與產能負荷計畫 生產計畫程序作業 產能負荷計畫 產能之定義1 設計產能 designcapacity DC 指在理想狀況下所能達到的最大產出 所以又稱理想產能 idealcapacity 2 有效產能 effectivecapacity EFC 只將產品組合 日程安排所面臨之困難 機器維護之問題及品質等因素考慮之後期望最大之可能產出 3 實際產出 actualoutput AO 只實際達到的產出量 4 最大產能 maximumcapacity 是指當生產資源用到極致時 所能達到的最大產出量 實際產出 AO 效率 有效產能 EFC 實際產出 AO 產能利用率 設計產能 DC 例 已知某機車生產製造商的設計產能為每天2200輛 有效產能是每天2000輛 實際產出是每天1800輛 請計算出該製造商的效率及產能利用率 解答 實際產出 AO 1800輛效率 90 有效產能 EFC 2000輛1800產能利用率 81 82 2200 不同生產型態下的負荷管理要點生產系統中影響有效產能的因素下列六個因素 1 設施因素 FacilitiesFactors 2 產品 服務因素 Product ServiceFactors 3 製程因素 ProcessFactors 4 人為因素 HumanFactors 5 生產作業因素 Production OperationFactors 6 外部因素 ExternalFactors 主生產排程 MPS 主生產排程又稱目程安排總表 顧名思義 可知其乃利用一張總表將整体規劃所有產品項之需求 加以展開成個別產品項需求的方法 其乃中期生產計劃與短期日程安排間之橋樑主生產排程之投入主生產排程之展開必須有三項投入因素 1 期初存貨 前期持有之實際數量 2 預測需求量 每時期之預測需求3 顧客訂貨量 應交給顧客之數量 排程與生產作業管制技巧 擬定生產排程需十項步驟 1 估計與加總所有來源的需求 2 將訂單分配於各時段 3 粗略產能規劃 4 主生產排程的擬定 月生產計畫 5 製造命令工作單發放 6 現場生產排程 週生產計畫 7 生產進度跟催 8 生產異常處理 9 客戶訂單增加或刪除之處理 週生產計畫的調整 10 製造命令工作單完工處理 JIT生產方式背景與理念 1 JIT的基本精神 1 持續改善 2 消除生產中各種浪費 3 建立穩健的生產系統 4 達到及時生產的目標2 所有浪費中 JIT生產系統認為存貨浪費 增加庫存成本為最深 以水流模式來探討 3 存貨之水流模式 水流的長 寬 深及時間代表工廠的運作長 長製程形成在製品的堆積寬 代表零組件種類的多寡深 代表存貨的水準時間 代表原物料至成品的產品時間水流盲點長度 切斷流程生產線之設計 使得迂迴 拖延 浪費製程時間寬度 掩蓋了工廠應變能力的不足 形成大量不同規格的零組件存貨 存貨增加競爭力減弱深度 容易發生對設備及人力需求誤判及對市場反應需求遲緩 理想中的水流模式 窄 共通零組件淺 消除製程中浪費短 扁平的BOM急 縮短製程中前置時間清澈 實施目視管理 倘若訂購量為Q 則其平均存量應為Q 2 倘若H代表每單位存貨持有成本 則年總存貨持有成本可用下列式子表現之 年總存貨持有成本 Q 2 H其中 Q 訂購量 H 每單位存貨持有成本年總存貨持有成本係訂購量 Q 的線性函數 年存貨持有成本的增減與訂購量的增減成正比的關係 其中TC 年總成本 S 訂購成本Q 訂購量 H 每單位年存貨持有成本dTC dQ dQ 2 H d D Q S H 2 DS Q2令0 H 2 DS Q2 所以Q2 2DS H或Q 2DS HTC Q 2 H D Q S 訂購量減少 則訂購次數增加 存量水準降低 訂購量增加 則訂購次數減少 存量水準增加 4 經濟訂購量EOQ EconomicOrderQuantity 如圖所示 年總成本最低點處 為最佳的經濟訂購量之所在 長河五金公司每年銷售某類軸承24300只 該類軸承每只年存貨持有成本為 26 訂購成本為 83 該公司每年營業280天 1 請計算經濟訂購量 2 請問 長河五金公司每年訂購該類軸承多少次 3 請計算該類軸承訂購週期的長度 解答 1 經濟訂購量 EOQ 2DS H 2 24300 83 26 394 只 2 每年訂購次數 D EOQ 24300 394 62 次 3 訂購週期的長度 EOQ D 394 24300 0 0162 年 或280 0 0162 5 天 ABC曲線或柏拉圖曲線 ParetoCurve 1 A類 物料項目佔10 年使用價值佔70 其為重要之少數物料 控制重點 1 需要嚴密控制 保持完整且精確之存貨紀錄 2 盤點須注意訂購數量與訂購頻率 採購時須經高級主管核准 3 盤點誤差依美國物料管制學會 ASTM 之建議 應控制在 0 2 以內 4 永續盤存與定量訂購方式管制此一物料 2 B類 物料項目佔20 年使用價值佔20 控制重點 1 可使用定期盤存與定量訂購方式管制此一物料2 物料須有完整之存貨紀錄 採購時由中級主管核准即可 3 盤點誤差依美國物料管制學會 ASTM 之建議 應控制在 1 以內 3 C類 物料項目佔70 年使用價值佔10 其為不重要之多數物料 控制重點 1 採用大量購買方式以獲得數量折扣及節省訂購成本 2 可使用定期盤存與定量訂購方式管制此一物料3 C類物料可直接交給現場保管使用 4 盤點誤差依美國物料管制學會 ASTM 之建議 應控制在 5 以內 4 實施JIT生產系統的成果 1 降低存貨 增加生產彈性配合市場 降低製造成本 需求變化 縮短前置時間 降低生產倉庫空間需求 提高品質 提高對顧客快速準時交貨服務 提高生產力 不必投入很多資金 減少人員 減少文書作業 簡化現場管理 2 實施JIT之績效評估方式及成果 存貨週轉率 定義為 消貨成本 平均存貨 存貨佔流動資產比率 定義為 存貨 流動資產 銷貨對存貨比值 定義為 銷貨淨額 存貨 我國製造業實施JIT生產系統對存貨科目的改善存貨週轉率 增加26 3 存貨佔流動資產比率 降低26 銷貨淨額對存貨比值 增加29 9 3 傳統成本轉JIT生產系統成本管理 JIT生產系統成本管理 豐田式生產管理系統致力於 製造完美的產品 同時節省時間 付出的心力及原料 不浪費 保持高品質 專注於顧客需求 並且持續且不間斷的找尋改善的方法 舉例來說 豐田及時化生產 JustinTime 豐田標準化作業 及 豐田自動化生產 豐田少人化生產 豐田式看板管理 都已經建立在豐田式生產管理中 1 豐田汽車改善活動中 現場8種可能發生之浪費1 過多或過早生產之浪費2 等待的浪費3 搬運的浪費4 加工的浪費 部份作業未能增加產品之附加價值而言5 存貨的浪費6 動作的浪費 作業方法未能改善7 不良品的浪費8 人力資源浪費 員工僅從事體力的貢獻 標準化作業是一種從事生產的作業方式 利用各種方式將人員的效率提高 進而增加生產效率 標準化作業的目標有下列三項 標準操作流程 作業員在從事生產時 可以免除掉一些不需要的流程 進而提昇工作效率 時間週期 在生產過程中 每一個流程在時間上 必須達成生產線上各個流程的平衡 半成品庫存標準化 將半成品的庫存量控制在最小庫存量 也就是在標準作業程序中作業員所需的數量 歸納為下列要點 1 每一個流程 可以看做是一個計劃 這個計劃將會是每一個工廠人員的目標 2 同一個流程必須用同樣的方式來進行 3 問題得以很容易去發現 4 是一種保持品質 有效率及安全性高的方式 5 可以很快速的解決問題 6 是由每一個小組或小組長所提的計劃 因為他們最了解自身工作內容 豐田的自動化1 豐田的自動化不是只做到自動化 而是要在機器自動運轉時 並不需要人的介入 可是當機器發生異常狀況時 機器要自動停止 此時人前往查看即可 2 豐田的自動化目的有兩個 無缺點製造 省人工 怎麼能做到這兩個目的呢 當發現不良品時 機器會自動停止 此時全生產線也跟著就同時停止 停止的目的在保障沒有一個不良品會進入下一個流程 在此同時 安全系統就發揮了功能 3 自動化如何能省人力呢 如上所述 設備及生產線會自律判斷而停止 而且會更明確的將人與機器的工作做徹底分離 所以就可以節省相當的人力 4 自動化必須配合標準化流程及下一個單元所說的 及時化生產 JustinTime 才能徹底發揮其效能及目的 豐田及時化生產1 必要的東西在必要的時間只生產必要的數量 其實就是當組裝需要用到A零件時 A零件才送達組裝地 如此一來 就不會產生庫存的情形 2 豐田及時化的要素 供給後續工程所需要的量 小批量生產 所有工程必須流程化 必要的零件數量用規定的時間決定3 及時化生產可以說更有效率的回應了顧客所需 也可以說是一個拉 pull 的生產系統 豐田少人化1 在整個製造流程中 因生產量的不同而調整工作人數 2 適當的機器設備配置多種工作能力且受過良好訓練的作業員 標準作業流程不斷評估及修正 舉例來說 U型的機器配置是比一直線的配置好的多 其原因為 當產能需要大增時 U型的機器配置可以一個人負責一邊 當產能大減時 一個人就可以很快及很有彈性的負責兩邊 圖豐田式生產體系168 如此可以省去一直線配置人員所需移動的時間及成本 在產能需大減的情況下 豐田及時化如何與豐田標準化 豐田自動化配合呢 Answer 1 及時化可以說是一個團隊 包括工廠本身及上游工廠 2 自動化就是團隊裡面的小團隊或著是個人 以球隊為例來說明 每個選手應當平時對於訓練程序及方式與以了解 標準化 教練則對每個選手在練習或比賽時的缺失加以指證 自動化 在配合剛剛好封殺對手 及時化 必定可以打一場勝戰 所以這三者有密不可分的關係 豐田式看板管理豐田式生產管理中 看板是個長方形塑膠套內的一個紙版 紙版內記載哪些資訊呢 通常區分1 領取的相關資訊2 搬運指示的相關資訊3 生產指示的相關資訊 看板管理如何運作呢 舉例來說 在一超級市場內 如何將看板管理納入呢 如果每一樣商品皆附有一個看板 當顧客挑選商品 去櫃檯結帳後 櫃檯就多了一張看板 如此一整天下來 櫃檯可能累積成千上萬張看板 表示已銷售商品數量的明細 超級市場訂購人員根據這些看板向上游廠商進行訂貨 而廠商也只需要生產訂購數量即可 如此一來便能實行及時化生產了 就如同之前所說明的一樣 看板管理是及時化的重要工具 生產技術改善 1 傳統生產系統設計觀念功能式佈置 指要求將所有功能性質或操作方法類似的機具設備 予以安排佈置同一部門產品式佈置 指將機具設備 依照產品的生產流程予以安排佈置 而相同的機械設備 安排於同一工作站2 傳統生產系統設計之缺點市場走向 顧客滿意度及需求導向生產者面臨多樣少量之產品訂單各部門孤立化 個別追求效率最大化 廠內在製品堆積如山 品質責任互相推厄 高階人員必須參與日常調解 跟催 生產系統失去 創新 改善 及 發展 之能力 一 群組技術 GroupTechnology GT 3 群組技術目標是追求製造彈性 將產品依照設計屬性或製造特質予以適當分類 組成 產品族 而機械設備則依照類似產品族的生產流程分區配置 形成 機具群 實施前之要求 1 促成各種零件組的標準化 檢視產品設計和製造特性 2 去除沒有附加價值之作業 分析產品之生產流程 3 明確增加及數字可靠性 找出全年生產之主要產品 群組技術之貢獻 1 生產力大幅提昇2 有關訂單規格 數量限制可以減少3 減少排程作業的時間4 減少文書作業5 減少設定標準作業時間6 減少機具設備故障7 降低在製品存貨8 減少在製品搬運次數9 減少製程前置時間10 降低成品存貨和降低總生產成本 4 群組佈置與傳統式佈置之差異產品式佈置群組式佈置功能式佈置 說明 L 車床M 銑床G 磨床D 鑽床 1 快速換模 可以說是追求降低存貨 消除在製品浪費之最重要手段 也是投資最少 最容易達成具體目標之方式2 單一分鐘換摸術 SingleMinuteExchangeofDie SMED 指一般常將換模時間能在十分鐘內完成者 稱之單一動作換模術 OneTouchExchangeofDie OTED 指換模可以一個簡單動作即可完成者 稱之週程時間換模術 CycleTimeExchangeofDie CTED 二 快速換模 QUICKSETUP 3 快速換模實施步驟做好整個整備動作之流程分析1 內部整備 指上 下模 定位或調整等 需停機2 外部整備 指備料 存取模具或決定治夾具 不需停機儘量將內部整備動作 轉換為外部整備動作標準化模具減少調整的動作利用不同機械化設備 減少整備時間例 輸送帶協助上下模 1 傳統式生產管理理論 認為平準化生產的目的是一種追求數量式的平準2 現代觀念在及時生產的理論中 良品的平準化生產 不僅是追求數量之平準 而且也必須達到種類上之平準 使客戶之需求皆能達到滿足3 追求數量與種類平準化及降低產能投資可實施單件移轉的混線生產 三 平準化生產 LevelingProduction 1 何謂專注工廠 專注工廠的目的是考量競爭環境 將工廠內的生產工作仔細評估 根據組織結構性如產能 設施 製程選擇 重直整合 以及相互結構性的因素如系統 程序 組織 找出工廠的專長能力 使之於生產工作做一完整結合2 專注工廠效能使公司在本身競爭能力 最強的地方充分發展促使原物料在最短的時間轉換為成品各個相關製程皆能清晰定義組織與管理工作充分分工 四 專注工廠 FocusedFactory 3 專注工廠應用範圍建立專注式的組織1 即專注於水平組織或跨功能部門之整合2 即專注於垂直組織的整合 建立各種不同模組化生產線3 專注化的組織可視為一獨立的工廠前製程為供應商 後製程為顧客 形成 廠中廠 PlantWithinPlant 專注於工廠的作業1 促使作業發揮學習或經驗效果2 縮短作業時間 降低在製品存貨 發展共通性零件 使能達到專注生產1 透過產品設計 使共通零件能應用到不同模組2 著重於少數的產品技術 專注於特定產品的設計或製造技術發展3 專注於生產線產能設計高或低 不是兩者同時兼顧專注於整個產業在同一地區 國家 的發展 例 高科技產業集中 新竹或台南科學園區專注於某一 經營價值 1 專注 各部門眼前的 立即的 局部性的決策 予以提昇到唯一有限的作業和方向2 專注的作業應平行於 市場區隔 能在特定的產品或服務上 領先競爭同業 1 何謂目視管理 目視管理又稱 玻璃牆式 的管理目視管理的功能 對內部而言 是將現場作業的重要資訊予以公開 使工作同仁能了解實施進度及組織目標及發展對外部而言 顧客和供應商都可以了解到產品的製程 作業流程 共同參予 達到共同發展的目標 五 目視管理 VisibleManagement 2 目標管理的目的 將問題表面上 不再隱藏問題 能迅速找到解決的方案例 燈號系統 顏色系統快速的資訊傳遞 亦可將決策所需的資訊以小批量 即時方式 傳達至做決策的人例 廣播系統 看板順序表成為輔助決策的一部份現場作業員利用得到資訊 做出正確的決策例 生產標示板 成品存貨狀態表 工作輪調表協助改善活動 突顯改善成效例 專案管理或預算管制 甘特圖PDCA 零缺點運動 ZD 走動式管理 ManagementbyWalkingAbout 5 最佳生產技術 OptimizedProductionTechnology OPT 依照訂單到期日 安排瓶頸工作站排程降低整備時間 來調整瓶頸工作站產能 1 全面生產保全的目的提昇機具設備的妥善率 使設備效能最大化於設備生命週期中 發展其生產保全系統減少績效的變異1 消除特別的調整2 保持操作允差在很小的範圍 以消除不良3 增加主要設備大修推動各部門和所有人員全體參與 七 全面生產保全 TotalProductionMaintenance TPM 2 設備效能衡量 妥善率 作業時間 排定運轉時間績效率 績效時間 作業時間品質率 生產個數 不良個數 生產個數 3 全面生產保全與全面品質管制的比較 4 全面生產保全各部門關係 資訊溝通 發展新設備和作業之保養步驟提供設備維護和保養資料 保養維護人員建立設備保養時間表分析設備問題發生原因改善設備 使問題不再發生發展標準化設備保養 資訊溝通提供維護和生產資料給作業員介紹正確操作方法提供維護記錄維保養人員 採購人員選擇設備時注意保養維護實施實施設備成本分析 提供設備使用規範給作業員提供設備相關生產力記錄 資訊溝通 生產人員 作業員 依照正確方法操作保持設備潤滑栓緊修理發生小問題定期檢視設備 5 歐美國家與日本在自動化發展的實施比較 6 欲實施自動化條件標準化程序化自動化 1 小組改善活動 SGIA 八 自動化 Automation 2