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RFID課程主題六 RFID應用—生產管理 1 課程內容 •生產管理基本概念 •生產管理各項作業流程 •RFID與生產管理系統之整合 •RFID應用在設計管理案例 •RFID應用在物料管理案例 •RFID應用在製造管理案例 2 生產管理簡介 • 生產管理（Production Management）有 時亦與作業管理（Operations Management）共同或混合使用。 • 生產與作業管理是指生產系統的管理。 • 生產系統使用作業資源將投入轉變為特定 的產出。 • 生產的觀念和技術已廣泛應用到製造業以 外的產業（如服務業）。 3 生產與作業管理的內容 • 生產系統設計與修正 – 產品設計 – 製程設計 – 機器設備選擇 – 廠房佈置 – 廠址選擇 • 生產計畫與控制 – 生產規劃 – 生產排程 – 存貨管理 – 品質管理 4 生產系統 • 投入： 物料或是顧客。 • 產出： 成品、滿意的顧客。 • 作業資源由5P所構成： – 5P包含：人力（people）、廠房 （plant）、零件（parts）、製程 （process）、規劃與控制系統 （planning & control system） 5 生產系統 附加價值 投入 產出 土地 勞動 資本 貨品 服務 轉換過程 回饋 回饋 控制 6 回饋 生產系統的分類 7 生產力 • 衡量產出（商品或服務）與投入（勞工、資本、原料或 其他資源）之間的關係指標。 • 生產力=產出量/投入量 • 範例 – 一部機器兩小時之內生產68件產品，由上述公式可得 到該機器的生產力為--• 生產力=生產件數/生產時間=68/2=34（件/小時） • 多項生產因素生產力 =標準價格×產出量/（勞工成本＋材料成本＋製造費用） – 當標準價格與產出量相同時, 成本低（勞工成本＋材 料成本＋製造費用）的公司生產力較高 8 企業間競爭的種類 • • • • • 價格 品質 產品差異化 彈性 時間 9 策略架構 10 產品與服務設計1 (一)設計過程的產生 – 顧客需求，藉由市場調查，可知道顧客的 購買趨勢。 – 研究與發展（Research and Development，R&D），產生新產品的構 想。 – 透過逆向工程，就是在競爭者新產品上市 後，企業購買該產品並且仔細解析檢視， 找出企業本身產品的改進之道。 11 產品與服務設計2 (二)標準化 – 產品或服務的一致性的程度 在標準化下， 產品才能夠大量製造。 – 標準化的服務，可使每位顧客所接受的服 務都相同。 – 標準化的優點： 1. 2. 3. 4. 零件可藉互換性增加生產力、便於維修 降低設計成本 員工的訓練成本與時間均可降低 工作日程安排、物料搬運、採購更為例行化 – 標準化的缺點： 1. 限制顧客對產品或服務的多樣需求 12 產品與服務設計3 (三)產品設計 1. 產品生命週期：導入期、成長期、成熟 期、衰退期。 2. 同步工程：讓製造人員、行銷人員和採 購人員一起加入產品的設計。 3. 電腦輔助設計(CAD) ：利用電腦圖表進 行產品設計，取代傳統紙上作業。 4. 模組設計：將零件組合成在製品狀態， 通常會失去個別零件的性質。 13 產品與服務設計4 (四)服務設計： 服務性組織包含四個要件： 1. 確定目標市場：找出服務的顧客群。 2. 服務慨念：提供的服務如何在市場形成 差異化。 3. 服務策略：服務的組合與服務的焦點 4. 服務的供應系統：服務的作業流程、服 務人員與服務設備。 服務設計時的兩大問題： 1. 服務需求的差異程度。 2. 顧客接觸與涉入的程度。 14 產能規劃 • 產能--指生產單位所能承擔負荷的上限，也就 是單位產出率的上限 • 產能規劃的基本問題如下 – 需要何種產能？ – 需要多大產能？ – 何時需要產能？ • • • 設計產能: 在理想的條件下能達到的最大產出 有效產能: 在既定的產品組合、日程安排、機器 維護和品質等因素下，最大可能產出。 有效產能通常比設計產能少 15 產能指標 •效率=實際產出/有效產能 •利用率=實際產出/設計產能 •例如： –某汽車維修部門，設計產能=每天貨車50 輛、有效產能=每天貨車40輛、實際產出 =每天貨車32輛 –效率為80% (40/50) –利用率為64% (32/50) 16 生產作業與管制系統1 •長期生產規劃： –長期生產規劃主要是根據產品及銷售規劃（及顧客/ 市場）的資訊，來規劃企業各類產品群組，在不同 生產時期的總體生產率與存貨水準。 –考量企業有限的財務和產能條件 –產生可執行的主生產排程 •中期生產計劃－物料需求規劃(MRP) ： –使用物料清單（bill of material，BOM）、存貨狀 態（inventory status）與主生產排程（master production scheduling，MPS）計算出物料需求的 技術。 17 生產作業與管制系統2 •短期生產計劃－現場作業排程 –現場排程的任務，是藉著妥善、有效的分配 與協調現場有限的資源，包括物料、人員、 設備與工具，以達成生產策略的要求。 –現場的資源是有限的，而有限的資源要滿足 眾多的製令，因此現場排程必須能夠確定下 列的要求 。 • 資源的種類 • 資源的數量 • 資源使用時間 •使用資源的優先順序 18 物料需求規劃(MRP) 19 獨立需求與倚賴需求 •獨立需求： 最終產品或備用件的需求 •倚賴(相依)需求： 與獨立需求有相關的零件或次裝配 20 產品結構樹 •零件B為外購而零件C為自製，各需要2週與1週 來完成。 •另外將2個 B與1個C組成1個A 須耗時1週。 •這些外購或自製時間又被稱為前置時間。 21 MRP的後推式計算 22 生產排程 • 依據短期生產日程計畫排定生產排程： – 連續性生產 • 依規劃排程 – 間斷性生產 • • • • 最早到期日法 寬裕時間法 最短操作時間先作法 先到先作法 – 專案排程 • 要徑法(CPM)、計畫評核術(PERT) 23 存貨管理 • 存貨種類 – 原物料存貨→在製品存貨→製成品存貨 • 倉儲管理 – 物料編號 – 供應商管理 – 採購程序管理 – 驗收→清點→入庫→儲位→出貨→盤點→安全 • 存貨數量管理 – 經濟訂購量模型(EOQ)、物料需求規劃(MRP) 24 及時生產系統(JIT) •及時生產系統（Just In Time，JIT） –及時生產系統是指在生產系統中，貨品 移動與供應商的交貨均須確實符合時間要 求。 –在製程中，下一批量到達準備加工的時 間，恰為前一批量完成的時間。 –這樣的生產系統，沒有閒置等待被加工 的批量，也沒有閒置的作業員與設備。 25 及時生產系統(JIT) – JIT目標的達成須靠下列目標工作能夠 妥善達成： • 消除混亂 • 系統彈性化 • 降低整置與前置時間 • 減少存貨 •消除浪費 26 預測1 •通常針對個別產品、個別顧客或蒐集相關 的產品與顧客的需求而進行。 •預測主要是針對獨立性需求。 •預測主要目的在估計未來的需求，藉由歷 史資料，以數學的方式來進行預估，也可 以由主觀的個人判斷，或由這兩種方式組 合而成。 27 預測2 28 預測3 • 定性分析技術： – – – – 草根法(銷售員意見法) 市場調查法 專家意見法 德菲法（Delphi Method） • 定量分析技術： – 利用統計的方法，進行時間序列分析時間序列包 含四項元素： • 趨勢性 • 循環性 • 季節性 • 不規則性 29 RFID應用在設計管理1 •本案例以掌控客戶訂單情況及了解物品加工時間 為主要之需求。 •增加設計流程管理的自動化與便利性，降低現場 工作人員的負擔。 •提供即時追蹤資訊給管理者或高階層人員，可大 幅提高客戶服務品質及效率。 •建立之加工時間資料表，供未來如有相同訂單可 馬上得知訂單中各項產品之預估工時作為判斷交 貨的時間。 •可與客戶端網路連線，達成供應鏈管理的資訊透 明化目標。 30 RFID應用在設計管理2 開始 訂單 第一站 讀取Tag 加工 退回上站 N 收件成功 送下一站 Y N 最後出貨站 Y 記錄出貨 END 31 輸入退回原因 RFID應用在設計管理3 輸入預估 工時 Reader讀取 Tag 32 RFID應用在設計管理4 33 RFID應用在物料管理1 • 本案例是利用射頻辨識系統提供即時追蹤的環境 運用在物料的盤點作業上，提升物料管理效率達 到即時追蹤的目的。 • 利用RFID功能的優勢，建立一套與傳統作業方式 不同的物料管理資訊系統，讓物料管理者可隨時 盤點掌握物料的流向。 • 藉由開發某科技公司的展示間樣品盤點系統，進 一步完成射頻辨識系統與物料管理系統的介面， 對於未來開發自動化物流管理系統有非常大的助 益。 34 RFID應用在物料管理2 展示間盤點作業 由RFID讀 取資料 有 記錄盤點日期 與資料庫 UID比對 無 統計資料 庫資料 是否需要新增 基本資料 是 否 輸入新增基本 資料及儲位 由資料庫選擇 基本資料及輸 入儲位 列印盤點報表 記錄盤點日期 結束盤點作業 35 RFID應用在物料管理3 36 RFID應用在物料管理4 37 RFID應用在製造管理1 車床(CNC Lathe) 銑床(CNC Mill) 機器手臂 (RVM-2) A 4 Tag Reader 投料區 C 1 載具 2 Reader 暫存區一 (Buffer) B Tag 3 Reader 5 暫存區二 (Buffer) Reader 工件 Reader Tag RFID Reader 自動倉儲 (AS/RS) RFID Tag 38 D RFID應用在製造管理2 中文名稱 欄位名稱 資料型態 資料長度 NULL TAG代號 TAG_ID Varchar 17 N 工作代號 Item_ID Varchar 10 N 工作站代號 WS_ID Varchar 4 進站時間 Check_in_Time DateTime 加工參數 Recipe Varchar 4 TAG狀態 TAG_Type Varchar 1 39 RFID應用在製造管理3 0 01 1 工 2 3 件 4 5 代 02 加 03 進 站 日 04 進 站 時 間 05 工 作 站 號 6 7 號 工 參 數 期 TAG 狀態 40