1 / 50

第 5 章 產品設計與製程選擇 — 製造業

第 5 章 產品設計與製程選擇 — 製造業. M954011011 蔡昭玉 M954011019 陳玟伶 M954011033 楊亞霖 M954011036 蕭馭宭 M954011048 麥人文. 本章重點. 5-1 產品設計流程 5-2 消費者導向的設計 5-3 製造與組裝的產品設計 5-4 製程選擇 5-5 損益平衡分析 5-6 製造流程設計 5-7 全球化產品設計與製造 5-8 衡量產品開發績效 5-9 結論. 效率專家整頓 Honda 汽車. Masaki Iwai 競爭優勢 - 降低成本

willow-beck
Download Presentation

第 5 章 產品設計與製程選擇 — 製造業

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. 第5章產品設計與製程選擇—製造業 M954011011 蔡昭玉 M954011019 陳玟伶 M954011033 楊亞霖 M954011036 蕭馭宭 M954011048 麥人文

  2. 本章重點 5-1 產品設計流程 5-2 消費者導向的設計 5-3 製造與組裝的產品設計 5-4 製程選擇 5-5 損益平衡分析 5-6 製造流程設計 5-7 全球化產品設計與製造 5-8 衡量產品開發績效 5-9 結論

  3. 效率專家整頓Honda汽車 • Masaki Iwai • 競爭優勢 - 降低成本 • 重整汽車的裝配線 (縮短長度) • 降低時間與成本 • 次裝配線 (生產&安裝引擎 -減少庫存)

  4. 顧客市場系統 銷 售 行 銷 進階研究 產品設計 製程規劃 顧客市場系統 生產 行銷和業務 產品開發 製 造 新產品創意 需求 技術觀念 推廣 產品規格 產品 拜訪 顧客訂單 生產訂單 圖5.1 產品開發的主要部門

  5. 創意開發 產品結構 概念設計 目標市場分析 產品規劃 建立市場 小規模測試 投資財務分析 5-1產品設計的流程

  6. 5-1產品設計的流程

  7. 產品設計的流程 • 產品與製程 • 產品及設備(工具)的設計 • 原型的製作與測試 (雛型) 設計 - 製造 – 測試 • 試產與進入量產 • 量產分析 • 工廠開始生產 • 產量漸增至量產水準

  8. 同步工程 (Concurrent Engineering) • 跨部門整合來加速產品開發流程 (圖 5.3) • 三種團隊: 企畫管理小組 技術小組 設計 / 製造小組 • 同時進行工作來縮短專案完成時間 • 提早發現錯誤

  9. 5-2 消費者導向的設計

  10. 消費者導向的設計 • 消費者導向的設計 ︰ 以消費者立場以後看產品設計 (而非科技上突破) • 低度設計 • 無法維修零件、安排太複雜、設定或控制不合邏輯 • 過度設計 • 提供超過需求配備、無法使用所有功能 • 設計工業︰ 因為美學以及使用者設計 • 品質機能開展︰ 將目標顧客目反映到產品品質設計上

  11. 品質機能展開(Quality Function Deployment, QFD) • 將顧客聲音回應到產品品質設計 • 跨功能團隊:行銷、設計進度、製造 • 效益:豐田降低60% 產品設計時間

  12. QFD使用步驟 • 收集研究客戶回應、決定高品質產品特性 • 透過市場研究 定義出門的顧客需求與偏好、在將之分類 • 建立品質屋 • 給予各類需求權重 • 競爭者比較 • 瞭解部門的進度相關性 • 對應顧客相關需求 • 評估進度特性 • 找出部門的優勢以及劣勢、集中能力於需要改善目標 產品功能上

  13. 相互關係 ◎強烈正相關 ○正 X負 *強烈負相關 x ◎ ◎ x ○ x x x 競爭評估 於 水 平 地 面 檢 測 力 道 工程 特性 關 門 所 需 動 力 門 緊 閉 開 門 所 需 動 力 聲 音 傳 達 防 水 X=Us A=Comp.A B=Comp.B (5 is best) 1 2 3 4 5 顧客重視要度 顧客 需求 易關 7 ◎ ○ x AB 斜坡上開關 5 ◎ x AB 易開 3 ○ ◎ x AB 不漏水 ◎ 3 ◎ A x B 隔音佳 2 ○ ○ x A B 重要權數 10 6 6 9 2 3 降 低 動 力 到 7.5 ft/lb 保 持 目 前 水 準 降 低 力 量 到 9 lb 降 低 動 力 到 7.5 ft/lb 保 持 目 前 水 準 保 持 目 前 水 準 關係 ◎強=9 ○中=3 □弱=1 目標值 5 4 3 2 1 BA BA B B B 技術性評估 B X A X X A A X X A X 品質屋 將顧客的聲 音反應到產 品的品質設 計之中。

  14. 價值分析(Value Analysis)與價值工程(Value Engineering) • 目標 :簡化產品及製造流程、並維持或創造較佳的績效(以較低成本且符求合顧客所有功能需求) • 價值分析(VA):用來降低成本的方法 • 針對已生產產品進行分析 • 採購部門常使用來降低成本 • 價值工程(VE):用來避免成本 • 生產進行前應用於產品開發 • 都包括腦力激盪的問題

  15. 5-3製造與組裝的產品設計

  16. 製造與組裝的產品設計 • 何謂設計? • 產品的美術設計(造型、顏色、質感) • 設定系統的參數(電壓、管線) • 產品零組件的材料、外型、與公差 • 傳統上設計者的態度作法 • 我設計、你製造 (隔牆法) • 常常造成產品無法生產,需變更設計 • 設計過程與製造工程師充份溝通,才能解決問題

  17. Design For Manufacturing and Assembly (DFMA) • 模式︰ 團隊合作 • 效益︰零件數目的減少、降低成本、使貨品售價更低廉 • 方法︰ 減少產品零件數 • 該零件超過最少零件數量時、設計團隊必須證明其他零件存在理由

  18. 5-4製程的選擇

  19. 製程的選擇 • 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

  20. 製程的種類 • 製造製程(conversion processes) 例:鐵礦變成鋼,牙膏製成 • 加工製程(fabrication processes) 原物料變成特定的型式 • 組裝製程(assembly processes) 擋泥板裝到車上 • 測試製程(testing processes) 生產產品時的一項獨立活動

  21. 製造的結構 • 零工流程(job shop) - 種類繁多、批量小 - 印刷 • 批次 (batch) - 標準化的加工流程 • 裝配線(assembly line) - 非連續工件以固定速度一定順序來完成 • 連續流程(continuous flow) • 物料之同質性高,特性無法區別 • 化學原料

  22. 印刷廠 法式餐廳 重機械 咖啡 汽車組裝 漢堡 製糖 煉油廠 產品與製程矩陣產品主要階段及製程生命週期的交期 產品結構 產品生命週期 彈性(高) 單位成本(高) 少量.低標準化 多種產品 一些主要產品 多量.高標準化 製程生命週期 常僅有一種 少量 多量 日常用品 階段 I 沒有 零工 (不可行) 效能衡量 II 批次 III 組裝線 彈性(低) 單位成本(低) IV 連續流程 沒有 (不可行)

  23. 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

  24. 5-5損益平衡分析

  25. 損益平衡分析 損益平衡分析 • 在選擇製程或設備時的分析工具 • 顯示產品在不同生產量或銷售量下,所對應的利潤或損失 • 此法適用在當流程或設備需要高額的初期投資成本與固定成本,或是當變動成本與生產的數量間的比例可以合理推算時

  26. 損益平衡分析 (課本例題) • 假如一製造商有下列幾種選擇方案, 可取得所需的機器零件: • 方案1: • 外購 $ 200/單位 • 方案2: • 採數位式半自動車床自製 $ 75/單位 • (半自動車床之固定成本 : $ 80,000) • 方案3: • 以加工中心自製 $ 15/單位 • (加工中心機具之固定成本 : $ 200,000) • 售價︰$300/單位

  27. Sales=300xQ TC = 200xQ 損益平衡圖 TC=80,000+75xQ C 半自動化車床 外購 收益 TC=200,000+15xQ 機器中心 A 成本極小化 D B 利潤最大化原則 損益平衡點 B 之計算︰ 200xQ=80,000+75xQ Q = 640 • 結果依需求生產量來選取方案(成本極小化) • 0 ~ 640 單位時,選方案一,外購 • 640 ~ 2000 單位時,選方案二,半自動化車床 • 2000單位 以上時,選方案三、機器中心

  28. 5-6製造流程設計

  29. 5-6製造流程設計 • 定義:評估工廠內移動原物料、零件、組件等特定製程的方法 • 規劃工具: 裝配圖 (Assembly drawings)→元件 組裝程序圖 (Assembly charts)→組裝 程序單 (Route sheets)→表單 流程圖 (Flow process charts)→程序

  30. 裝配圖 (Assembly drawings) 以產品分解的角度顯示其組成元件

  31. 1 閥體 組裝透氣口 與閥體 汽嘴 2 透氣口組裝 SA-1 組裝程序圖 (Assembly charts) A-1 連結汽嘴邊緣 3 連鎖 進一步定義這些元件組裝的順序,及物流流程的型態 4 組裝阻絕環至閥體 彈簧間隔器 SA-2 A-2 5 護墊 6 A-3 檢驗 彈簧 7 固定環 A-4 8 固定環至氣嘴 氧氣閥探針 9 A-5 檢驗 探針墊片 10 A-6 組裝氧氣探針 探針固定環 11 氣體被覆 最後組裝 蓋上 12 A-7 A-8

  32. 程序單 (Route sheets) • 規定特定元件的作業和程序,紀錄設備的種類、工具,及完成原件所需的作業等資訊(請看課本P.152)

  33. 流程圖 (Flow process charts) 定義了當產品經過生產設備時所發生的狀況,分析流程可幫助我們精簡流程,通常移動、延誤、儲存作業越少的流程越好

  34. 範例討論 • 計算製程的產能: 鑄造與裝配:依據機器數量、人力數量、可工作時數計算可產生的產品數量 • 若只增加某個製程的機器數量或作業時間 仍舊無法提高產能,因為兩個製程之間須相互配合 • 數量越大、單位成本越低(固定成本的攤提)

  35. 5-7. 全球化產品設計與製造

  36. 全球化產品設計與製造 • 在本國之外開發與生產產品的能力 • 擴展公司規模與知識 • 在新市場增加銷售 • 作法 • 全球合資 • 全球產品設計策略

  37. 全球合資(1) • 典型的安排: 一家母公司+一家國外的合資公司+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

  38. 全球合資(2) • 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

  39. 全球產品設計策略 • 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

  40. 全球產品設計策略 標準模組 電腦輔助設計 規模生產 公差 ◆建立生標準生產模式 ◆適合當地需求,便利、風格等 ˙ ˙ ˙

  41. 5-8. 衡量產品開發績效

  42. 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

  43. 衡量產品開發績效

  44. 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

  45. 案例最好的零件是沒有零件

  46. 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。

  47. 製造導向的設計: (Design for Manufacturability,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 (Computer aided design Manufacturability, 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。

  48. 問題討論 NCR的方法可克服哪些產品開發的 問題﹖

  49. 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

  50. Thanks for your attention

More Related