生產工程管理與改善 Manufacturing Process Control & Improvement

1. 生產工程管理與改善 Manufacturing Process Control & Improvement

2. 生產工程管理課程架構表 終極目標 有效度的管理 有效率的過程 適應力的團隊 外在因素 （＋） （－） 學員 崗位/階層 知識水平 對你有何好處？ 背景 WHO： WHEN： WHERE： WHAT：

3. 羅馬石柱 生產與製程管理的基礎概念 製造工程的控制方法 生產物流管理的技術 製程能力分析與製程改善

4. 課程的結構流 生產工程 管理

5. 1-1何謂生產管理 生產與運營管理是指企業生產（或服務）系統的設計、運行與改進的一項職能管理，旨在使企業的各種資源有效地轉化為產品和服務

6. 设计开发 销售预测 工序计划 日程计划 材料计划 计划 广义 加工装配 物料运输 过程监控 进度管理 实施 狭义 数据收集 数据分析 采取对策 改进重组 控制 生产价值流 生产流程 投入 产出 人员 材料 设备 方法 信息 能源 质量 服务 价格 品牌 技术

7. 什么是QSP Q－质量：工作质量、产品质量、 信息质量 S－服务：对内外部客户的要求必须 迅速作出反应。 P－价格：通过低成本定出具有竞争 力的价格，杜绝各种浪费。

8. 现场生产管理时代背景 r 市场需求多样化 需求个性化 产品外延化 产品生命周期缩短 r 迅速发展的技术革新 产品智能化 管理电脑化 产品开发能力大大提高 工藝成本下降快，失敗成本上升慢

9. 产品的外延 附加价值 核心 功能 运输 包装 质量 服务功能 服务层

10. 产品生命周期 成熟期 衰退期 成长期 投入期

11. 适应市场需求多样化的对策 提升产品开发能力 建立柔性生产制造系统 建立订单化销售体系

12. 现代生产管理的特征 r以用户为中心 r 产品品种多样 r 柔性生产体系 r制造技术先进 r追求国际标准 r运用智能设备

13. 现代生产管理的主要方法 r 制造资源计划(MRP-II) r 准时化生产(JIT) r企业流程再造(BPR) 接受价值 提供价值 创造 价值 用户 供应商 价值链

14. 生产方式的变革 单件生产方式 大量生产方式 精益生产方式

15. 大批量生产方式的致命弱点 1. 库存量高 2. 生产周期长 3. 返修率高 4. 员工工作单调、积极性低 5. 制造系统缺乏弹性，反应速度慢 6. 阻碍知识和能力的发挥

16. 1-2、製程管制的定義 所謂製程管制是在製造過程中，利用工程知識與 統計方法，將製造條件包括材料、機械、人員、 方法充分標準化，並控制其變動在管制狀態下， 發揮全部的能力，使產品品質符合規格要求。如 製程有異常現象發生時，則找出異常的原因並加 消除，預防其再度發生的連續工作。

17. 製程管制的體系 設 計 量 試 製造流程圖與管制方法之作成 檢驗標準化 標準之培訓 設計管制表格 作業標準化 生 產 資料反饋 工程能力分析 異常措施 工程解析 訂定管制水準 與管制標準 專案小組 改善效果之檢討 改善對策之執行 抽樣 測試 1.控制圖 2.查檢表 3.推移圖 4.直方圖 工程查核 填寫查核表 或記錄表 異常時 點繪管制圖錶 管制情況之研判 層別、相關分析、不良分析、工程能力評價、各式圖表、變異分析、其他統計方法 品管委員會研討對策 月 報 資料整理、解析

18. 製程設計階段之品管（量試） • 製造程序之選擇：製造工序 • 設備、工裝、量具、人員的配置：生產線的平衡 • 作業標準與檢驗標準的訂定：培訓 • 工廠佈置的決定：佈置、搬運 • 量試結果之品質檢驗與分析：品質特性、安全性、可靠度、壽命、以及外觀、結構 • 量試結果之評價：量試評估會議 • 量試階段的品管內容：公差、儀器、標準、品質目標

19. 產品名稱 量試日期 規 格 試作負責人 試作數量 部門 評價項目 設 計 工 程 生技（試作） 製 造 品 管 藍圖與公差 設 備 工具、治具 量 具 佈置與搬運 作業標準 檢驗標準 試作 品質 外觀 設計 品管 結構 性能 核准批示 量試結果評價表 顧 客

20. 量產階段的品質管制 • 訂定管制方案 • 作業員與品管員之訓練 • 作業與中間檢查 • 資料整理與檢討

21. 1-3生產工程控制計劃 控制計劃： 描述了怎样确定顾客的需要和期望，以计划和定义品质计划。所有的工作都应考虑到顾客，以提供比竞争对手更好的产品和服务。产品品质规划过程的早期阶段就是要确保对顾客的需求和期望有一个明确的了解。用於过程的输入输出可以根据产品过程和顾客的需要与期望而变化。

22. 控制計劃方案之內容 • 工程名稱。 • 管制項目（即檢查點）。 • 管制者測定者或檢查者，共分為現場操作員、巡查員或試驗人員。 • 測定單位：如mm、Kg、℃等。 • 使用管制圖表：管制圖、直方圖、查核表或記錄表等。 • 樣本數。 • 檢查抽樣頻率。 • 抽樣及檢驗方法。 • 主管查核之時間。

23. 管制項目的選定 • 把握重點加以管制。 • 管制項目分為兩大類： • 引起產品品質變異的原因，即各種製造條件，稱為查核點或查檢點（check point）。 • 作業的結果，如半成品或成品的品質特性，或產量、效率、成本等，稱為管制特性或管制點。

24. 查核點的選定方法 • 依原因情形決定。 • 根據可以調節或調整的項目決定。 • 根據作業員、班組長等管理的項目決定。 • 並非所有原因都做為查核點，取其較為危險的重點做為查核點。 • 查核點宜儘量讓現場擔任的作業員、班組長自己選定。 • 制定查核表或點檢表。 • 查核表須時常修訂，並定期統計其結果，利用重點分析，作再發防止的處置。

25. 管制特性的選定方法 • 依部屬工作結果的情形決定。 • 下層管理者較多層別的數據，而上級管理者則較多合計或平均的數據。 • 考慮品質、數量、成本、交期等日常業務有關的項目。 • 最好不要只選最後結果，而選可以很快知道結果的代用特性或中間特性。 • 利用多數測定值的計算值不如選用測定值的原始數據。 • 主管所指示的方針或目標，須作為管制特性。 • 從可以繪製管制圖且可採取處置的特性中選定。 • 從易於發生錯誤的工程中，選擇其結果可以檢查的特性為管制特性。

26. 抽樣間隔的決定 • 管制初期標準化尚不徹底，製程不在管制狀態且變化迅速，需要不斷抽樣、測定、注意製程異常 • 為工程解析，瞭解製程變化範圍及趨勢時，抽樣間隔通常較短。 • 為立即壓制變異，調節工程的管制項目，其間隔非較短不可。 • 已徹底解決異常原因，製程逐漸達到管制狀態，可延長抽樣間隔。 • 製程長期在管制狀態，技術上可以放心，則可增大批之大小或減少樣本之大小，延長間隔以節省管制費用。

27. 檢驗或測試方法 • 為了防止過大的測定誤差，在釐定管制方案時應將檢驗或測試之工具、方法加以決定，並應注意： • 將測試工具及其精密度加以標明，例如使用1/100mm之測微器等。 • 各種計測器之使用法應有書面說明書。 • 測試方法或試驗應加標明。例如：依ASTM○○○試驗等。

28. 管制方式的決定 • 管制圖表的決定：管制圖、直方圖、查核表、記錄表、點值趨勢圖。 • 層別收集數據管制。 • 使用管制圖以管制製程。 • 管制圖樣組之決定：由組間變異找出引起製程變化的非機遇原因。 • 管制水準的決定：製程管制用管制圖的管制界限。

29. 管制的實施 • 開車時對機械設備情況之查核。 • 首件產品的檢查。 • 自我檢查。 • 巡迴檢查。 • 實驗室之檢驗。 • 作業與管制的稽核：現場主管與品管主管。 • 異常原因之追查與糾正行動。

30. 製程管制應注意的點 • 作業說明書與藍圖應放置在作業場所或張貼在架子上，使作業員易於閱讀參考。 • 應提供作業員自我檢查所需之測定儀器或量規，並做定期校正，以維持其準確性。 • 巡迴檢驗員應按規定時間對查核項目進行覆查，並抽取樣本進行特性試驗，將結果點入現場管制圖。品管課長應查核試驗工作之可靠性。 • 初件產品，作業員應行全檢並加記錄，班長應查核有無錯誤。 • 機器操作說明書應加整備，並作培訓。 • 對半成品檢驗，應訂定檢驗說明書。 • 各種品質記錄，應迅速反饋給有關人員。 • 發生不正常時應填寫「異常原因通知單」迅速反饋。

31. 統計製程管制 對今日的製造業及供應商來說，持續的製程改善是非常重要的。無論是對外在的客戶或內部的相關工程，我們都須不斷尋找各種的方法來滿足他們的需求。 在製程管制上最基本的統計應用，便是： 直方圖， 控制圖，及 製程能力分析。

32. 預防與查誤 • 查誤：在不良發生後找出問題所在。 • 預防：在事前預防不良的發生。

33. 製程管制系統模式 製程反饋 統計的方法 人員、材料、機器、方法、環境 產品 服務 處理過程 客戶 需求與期望 改變之辨識 輸入 製程/系統 輸出 客戶反饋

34. 變異（Variation） • 一般原因（Common Causes）：又稱機遇原因（Chance Causes），乃為在製程中的自然或管理性變異，通常這些變異是由一些小干擾造成，不容易控制，即使再好的製造，我們必須承認，必定有此等變異存在，所以我們仍認定它在管制狀態。 • 特殊原因（Special Causes）：又稱為非機遇原因，或稱可歸屬原因（Assignable Causes），乃為製程中某些失誤造成，失誤的來源，可能為人、機、料、法等，此等變異比一般原因造成之變異大，且非週期性產生，若發生則表示製程失控。

35. 現場行動與系統行動 1、現場行動： • 可用以消除特殊原因 • 通常由現場人員採取行動 • 通常可消除15%之製程問題 2、系統行動（Actions on the System） • 可用以消除一般原因（系統原因） • 通常須在管理上採取行動 • 通常可消除85%之製程問題

36. 變異的性質 • 組內之變異：極差的變異 • 組間之變異：平均值變異 • 個別之集合可視為一項分配：例如正態分配 • 分配之差異：位置差異、分布差異、形狀差異 • 若只有一般原因，則製程的時間變化是可預測的 • 若有特殊原因，則製程之時間變化是不穩定的

37. 製程管制及制程能力

38. 製程改善環圈 • 分析製程：製程之現況、製程之問題、製程該如何進行、使製程在統計管制狀態、決定製程能力。 • 維持製程：監控製程績效、追查特殊原因並糾正改善。 • 改善製程：改變製程以進一步瞭解一般原因造成之變異、降低一般原因造成之變異。 • 各階段均可透過PDCA之環圈來進行。

39. 1-4生產工程管理的過程績效評價體系建立 • 數量性指標 • 質量性指標 • 成本性指標 • 效率性指標

40. 生產工程的過程績效評價體系 確定生產工程方針 確定生產管理項目 管理方法 作業標準 查檢標準 控制方式 培 訓 數據收集 期中查檢 實 施 績效評量與回饋 結 果 實績管理 正差異 負差異 效果維持 糾正溝通 技術性變異 系統性變異改善 效果確認 主題選定 方策實施 方策追究 方策立案 攻擊點明確

41. 2-1生產工序的決定 系統、子系統或部件制造的所有步驟都在過程流程圖中描述。識別流程圖中最能描述所述活動的過程/操作名稱。 • 零部件的製造過程 • 生產服務過程 • 生產管理過程

42. 製造流程圖 製造流程圖又稱為作業流程圖，是一種圖示方法， 用簡單的符號將製造程序的先後關係表示出來，在 工作研究裡被用為改善製程的主要工具。 一張製造流程圖常包括下列項目： • 工程記號 • 工程名稱 • 相關之技術標準及作業標準 • 管制項目（包括製造條件與品質特性兩者）

43. 製造流程圖使用之符號 ：操作（Operation） ：檢驗（Inspection） ：儲存（Storage） ：遲延（Delay） ：搬運（Transportation）

44. 製造流程圖之寫法 • 製造工程與檢驗站：找出製造工程之主要流程為基幹，從原料或零件開始到成品為止的整個過程垂直的把它記錄下來，其他的副工程依進入主流程的先後次序，從旁邊插進。 • 原料、材料或零件：原材料及零件之加入，利用水平線連接於工程之左邊，線上寫上原材料或零件之名稱。需要時可在線下寫上規格。 • 管制項目與查核點：管制項目包括每一過程之查核點及管制特性，寫在製造工程名稱之右邊，逐一列明。

45. 流程記號 工程名稱 作業標準 管制項目 管制方法 組合 原件焊錫 工程檢查 EPC-2-201 EPC-2-202 EPC-2-211 元件折斷 電壓表 短路 P管制圖 8點，10點，1點，3點各查核一次 P管制圖 電子產品之裝配流程圖實例 1 22 11

46. 日光燈製造流程 工程記號 工程名稱 管制點及管制項目 玻璃管 檢視玻璃管外觀尺寸 洗管 1.水溫 印商標 檢視商標外觀 2.商標外觀 螢光體調配 螢光膜塗敷 烘焙 3.烘焙溫度 螢光膜擦拭 4.螢光體粒度 電極製造 5.氧化物附著量 封口 排氣 6.排氣爐溫7.真空度8.燈絲處理電流 9.水銀注入量10.氬氣封入壓

47. 變壓器製造流程 製造流程 管制流程 矽鋼片剪裁 1.厚度2.毛刺 捲鐵心 1.鐵心模尺寸 鐵心退火 1.溫度2.氮氣壓力 鐵心檢驗 1.鐵心重量2.寬度3.長度4.鐵心損耗 5.激磁電流 捲線 1.絕緣材料規格2.銅線規格3.線圈繞成尺寸 4.引出線方向位置 心體裝配 1.絕緣材料規格2.絕緣管裁切 3.高壓引線之連結 矽鋼片 銅線絕緣紙

48. 2-2生產工程的控制 • 作業標準化 • 生產進度控制 • 生產績效控制 • 變異管理 • 糾正預防措施

49. 作業標準化之重要性 • 品質管制的基本想法是只要材料、零件品質及操作條件管制在所期望的範圍之內，則產品品質即可在預測的範圍內。 • 如此產品只要抽樣檢驗也能保證品質。 • 要管制製造條件，即使用的設備、工具、加工方法、工序、機械操作的程序等應予以規定，作業之條件如溫度、速度、壓力、進刀速度、時間、配方、半成品之尺寸、公差等事先給予數量的規定，並確定容許的變化範圍，像這種工作我們稱之為作業的標準化。

50. 作業標準化之目的 • 製造部門各階層的人能明瞭自己對生產活動的責任與權限。 • 現場擔當的班組長能適當的發佈命令，指示或指導與督導，使作業順利進行。 • 確實掌握作業之目前狀態，使作業簡化並使其他改善工作易於進行。 • 容易進行作業員之培訓，使其能在短期間學到正確的工作方法。 • 如有人離職，新人到任後很快能工作，保存技術。 • 基本作業標準化後，新製品之有關標準易於訂定。 • 進行品質管制、作業時間、生產管制（工程管理）、成本管制、安全管理、設備工裝管理等各種管理的基礎。