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第二次大面授. 高雄市立空中大學 工商管理學系 面授教師 : 吳章瑤老師. 第 3 章 產品設計與規劃. 產品生命週期. 銷售額. 產品發展期. 引介期. 成長期. 成熟期. 衰退期. 時間. 圖 3.1 產品的生命週期. Page:57. 產品開發的原動力. 財務面的需求 業績成長的壓力 競爭地位的維持 產品生命週期 科技的進步. 法令規章 材料成本及其取得難易度 人口變遷及生活型態改變 顧客的要求 協力廠商的協助. Page:57 、 58. 產品開發的原動力. 產品的開發通常分為三種不同的理念 市場掛帥 技術掛帥
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第二次大面授 高雄市立空中大學 工商管理學系 面授教師:吳章瑤老師
產品生命週期 銷售額 產品發展期 引介期 成長期 成熟期 衰退期 時間 圖 3.1 產品的生命週期 Page:57
產品開發的原動力 財務面的需求 業績成長的壓力 競爭地位的維持 產品生命週期 科技的進步 法令規章 材料成本及其取得難易度 人口變遷及生活型態改變 顧客的要求 協力廠商的協助 Page:57、58
產品開發的原動力 產品的開發通常分為三種不同的理念 市場掛帥 技術掛帥 市場與技術兼顧 Page:58
易製性設計 產品設計原則: 僅可能使用較少的零組件。 採用模組化設計。 僅可能使用較簡易的工作方法。 行 銷 技 術 產品設計 生 產 財 務 法 律 圖 3.2 與產品設計開發相關的功能活動 Page:59、60
圖 3.3 產品開發的程序 Page:65
價值分析與價值工程 價值分析(value analysis) • 本項產品或服務想要提供給顧客的價值為何? • 需要花費多少成本以提供這項產品或服務? • 使用的材枓為何?對上述兩個問題有何影響? • 有沒有其他可以代用的材料? • 代用材料對第一及第二項問題的影響程度為何? Page:66
設計品質與最適品質 藉以決定產品規格、製程規格、檢驗規格等內容,藉由原材料尺寸、表面加工、塗裝、重量等物理特性、化學特性、機械特性、功能特性或感官特性等來決定的品質,即稱為設計品質。 收入(顧客願意支付的代價) 金額() 利 潤 $ 成本 (企業實際付出的代價) 0% 最適點 設計品質 Page:67、68
同步工程 總成本= ++ 內部與 外部失敗成本 成本() $ 固定製造成本 預防與鑑定成本 不良率 0% 100% 適合品質 圖 3.5 適合品質的決定 Page:69
產品研發專案的特性 產品發展計劃通常具有下列特性: 產品發展常以專案的方式推動。 確定的研發專案執行時間。 可運用資源的限制 需有跨功能的業務支援 產品開發的成敗往往涉及公司的興衰,故一般大多能得到高階主管的關注。 Page:76
產品研發專案的特性 重要影響因素: 須有高階主管的全力支持。 研發專案主管應要有足夠的專業經驗、管理能力及決策的權力。 公司要給予研發人員適度的專業教育。 應有適度的幕僚、經費及其他部門、協力商、供應商的協助。 須有適合公司文化、體質的研發團隊。 Page:76
研究發展人員的管理 有創造力的人較具想像力,常以反傳統方式思考。 有創造力的人似乎較積極、好幻想。即使有些想法在本質上是理性、合邏輯的,但別人看來往往覺得荒謬 有創造力的人對事物的看法比較直覺且深入,並傾向於對現有事實建立另一種新的註釋模式。 有創造力的人善用後知後覺者早就放棄的觀念或思維。 Page:77
研究發展人員的管理 有創造力的人較具有組合各種表面上看來似乎不相關的觀念,而成為一項新的觀念。 有創造力的人常較具有工作狂,帶有「四海為家」的思想,而不太理會誰僱用他們。 Page:77
產品發展之未來趨勢 產品品質提昇 開發速度的加快 電腦輔助設計系統的應用 服務設計 模組化的設計 人性因素及環保的考慮 要有世界觀的產品設計 專利權及智慧財產權 Page:78、80
產銷預測的分類 Page:86
預測方法 定性預測法(qualitative forecasting methods): 較偏重於預測者主觀之意見或判斷,或者基於共識之形成,如銷售人員調查法、消費者調查法、主管人員共識凝聚法等,在銷售資料不完全或預測時間較長時,較常使用定性預測法。 定量預測法(quantitative forecasting methods): 偏重數學模式的應用,例如迴歸分析法、移動平均法、指數平滑法等,定量預測法需要詳細及具體的歷史銷售資料。 Page:86、87
時間數列的構成成份 時間數列中包含成份(components): 長期趨勢(trend) 循環變動(cycle) 季節性變動(seasonality) 隨機變動(random variation或noise) Page:89
圖 4.1 一時間列的構成成份 Page:90
選擇與監控預測模型 預測誤差永遠存在。 誤差原因:偏誤(bias)與隨機錯誤(random error)。 降低預測誤差考慮因素: • 成本與正確性 • 預測的標的物 • 資料的可獲得性 • 產品或服務的性質 Page:105、106
製程設計與規劃 製程規劃定義: 指企業在有限內部資源及外在因素等限制條件下,從事生產過程規劃,並試圖規劃出適合公司本身的製程技術及製程系統,俾達到以最低的成本及最有效的方法/技術來生產出令顧客滿意之品質的產品/服務。 Page:116
製程設計的意義 製程設計(process design): 製程設計為生產一特定產品的程序、方法以及所需資源,與這些資源的組織及配合方式等項目。一般使用流程圖(flow diagram)、或流程程序圖(flow process chart)等圖表,做為製程描述與製程分析(作業與作業間的關連性)之用。 • 製程技術發展: • 現今兩大主要發展為自動化(automation)與整合化(integration)。 Page:116
製程設計應考慮的因素 物料規格分析 產品分析 自製或外購分析 製程技術的選擇 設備選擇 設備佈置規劃 成本因素分析 Page:117-120
製程設計應考慮的因素 物料規格分析 物料類別(type)。 物料型式(form)。 尺寸、形狀。 物料物理/化學特性。 所產成的廢料與下腳料及其可利用度。 物料成本。 物料來源。 搬運之難易程度。 存貨預估。 收料方式。 Page:117
製程設計應考慮的因素 產品分析 總產銷量。 生產率。 投入生產所需時間。 生產方法:連續、間斷或批次生產方式。 產品生命週期期望值。 技術變更之可能性。 產品之使用機能。 消費者需求分析。 品質水準。 加工條件及規格:品質、精確度(accuracy)、公差、外觀、表面加工特殊性。 標準化作業程序。 定價政策。 產品市場定位。 Page:118
製程設計應考慮的因素 自製或外購分析 成本 品質 交期 數量 技術 設備 資金 專利 若決定自製時須考慮是否有充足而穩定的需求量,以達規模經濟。 自製之零件是否能發展對外銷售之能力。 零件自製時有無該零件生產之管理能力。 若投資自製零件,是否可達到一定的投資報酬率。 Page:118
製程設計應考慮的因素 製程技術的選擇 專業技術因素 成本與效益因素 勞動因素 • 市場因素 • 管理因素 • 廢棄物與防污因素 • 操作因素 • 建築物因素 • 設備選擇 • 機械因素 • 費用因素 Page:119
製程設計應考慮的因素 設備佈置規劃 良好的設備佈置方案可使現場達到下列的好處,包括:(1)提高物料搬運效益(2)減少移動瓶頸(3)減少搬運成本(4)減少意外傷害(5)有效利用空間(6)提昇生產士氣及易於管理等優點。 Page:120
製程規劃程序 步驟一:收集所需資料,例如圖面、規格、物料清單等。 步驟二:零組件分析 步驟三:建立作業說明書 ,目的在於便利以後的製程分析與設計工作。 步驟四:將加工單元(unit process)組成作業程序,所謂加工單元即材料經過該基本加工作業後所造成的改變。 Page:121-123
製程規劃程序 加工單元(unit process)組成作業程序,其步驟如下: 設計加工單元:例如列出所有加工單元、列出所有規格等。 將加工單元組合成製造作業:將加工單元歸類為在特定工作區域或特定工具、機械上加工完成的時間工作,這些特定工作即為製造作業。 安排合理的操作順序:目的在保證零組件經過各加工中心後,仍與原計畫規格無誤。 Page:123
製程規劃程序 步驟五:收集有關設備與工具之資料 步驟六:設備選擇與指定 步驟七:設計製程作業計劃書並將作業標準化 步驟八:製作製造途程單:亦稱為製程單,用來描述製品如何製造的圖表,且是產品工程師和生產現場聯繫的主要工具。 步驟九:製作操作程序圖 步驟十:計算所需之機器與人員數目 Page:124-127
製程規劃程序 步驟十一:估計產品成本 為了評估是否達到公司預期之投資報酬率,所以必須以經濟性觀點與方法來評估新製程之成本與利益。 適合現代製造成本的估計方法--作業基礎成本法(activity-based costing, ABC法),其主要的步驟: 程序價值分析 界定加工中心 成本追溯至加工中心 選擇成本動因。 Page:128
製程規劃程序 步驟十二:購買所需設備 步驟十三:安置設備 步驟十四:試車 不斷測試與調整機器,以達到預期之產量與品質。 步驟十五:量產 Page:128
生產技術的演進 高科技生產技術 結合近代電腦及資訊科技以建立具彈性能力的自動化製造系統,甚至透過網際網路及電子商務系統與交易平台,整合全公司及供應鏈夥伴之各類功能系統,以充份發揮公司的競爭力。 • 生產技術追尋的目標 • 成本 • 交期 • 速度 • 品質 • 彈性 • 服務 Page:136、137
生產系統的彈性 製程彈性 機器彈性:指一部或一組機器在加工特定零件樣式時,所能完成不同之加工作業的能力。 物料搬運彈性:指物料搬運系統能夠將多種不同的工作自一處移至另一處的能力。 製程彈性:指生產系統能夠機動地調整不同的製程、物料、機器設備、加工順序來生產不同零組件的能力。 Page:138
生產系統的彈性 途程彈性:指能藉由經歷製造系統的各種備用途程,來達到順暢生產之目的的能力。 計劃彈性:指生產系統能夠在無人監管下仍能運作如宜的能力。 擴充彈性:指現有生產系統能夠在必要時擴充期設施、增加產量以應付市場需求變動的能力。 Page:139
生產系統的彈性 產品彈性 產品彈性:指生產系統能夠進行生產線的設定與轉換,以便引進新產品或因應顧客的特定需求進行設計變更的能力。 產量彈性:指生產系統能夠經濟且迅速地調整其產量的能力。 產品組合彈性:指生產系統能夠經濟地反應市場中不同產品組合需求的能力。 Page:139
生產系統的彈性 組織結構彈性 人工彈性:指作業員能有效的完成多種製造任務的能力。 組織彈性:指為滿足顧客需求或因應環境的變遷而重新調度人力、調整組織,使得生產作業及顧客服務均能有效進行的能力。 Page:140
電腦控制設備 機器人 工業用機器人(robot) 應用場合與特性可簡述如下: 具有危險性或環境不良的工作場所 單調重複的工作 操作困難的工作 Page:144
電腦輔助設計及電腦輔助製造 電腦輔助設計(computer aided design, CAD) 理由:增加設計人員生產力,建立生產所需資料庫,如產品規格、尺寸、材料等,提昇產品設計品質,降低生產成本。 任務:工程設計、工程分析、製作工程圖。 Page:146
電腦輔助設計及電腦輔助製造 電腦輔助製造(computer aided manufacturing, CAM) 所謂電腦輔助製造,指應用電腦科技來管理、控制及操作生產設備。 CAM應用:分為直接應用與間接應用。(1)直接應用:指將電腦直接應用於控制或監視生產作業(2)間接應用:指將電腦應用於工廠中生產作業的支援性任務。例如生產作業管制、排程、物料管理、標準工時的建立等任務。 Page:146、147
自動倉儲及物料搬運系統 自動倉儲系統 (automated storage/retrieval system, AS/RS) 主要構成單元包括:物料儲存料架、存取機器、物料存放棧板、物料移轉工作站。 自動物料搬運系統 分成輸送帶系列及台車系列。輸送帶系列包括有皮帶或輸送帶、鏈條式、滾筒式等。台車系列有軌道式自走台車及無軌道式自走台車,後者即俗稱為自動搬運車(即AGV)或稱無人搬運車。 Page:148、149
電腦整合製造系統 電腦整合製造(computer integrated manufacturing, CIM):指將各個自動化孤島系統予以連結與整合以形成一整體系統,是工廠自動化的極致目標。 組群 技術 彈性製 造系統 電腦輔 助設計 電腦控 制系統 自動搬 運系統 電腦輔 助製造 自動倉 儲系統 Page:149 圖 6.2 CIM的組成要素
專業知識與 技術的掌握 品質、交期、 成本、彈性等 競爭力的提昇 溝通引進CIM 的動機與價值 全公司各部門均 做系統性的規劃 與參與 成功的電腦整合 製造統系統 各支援及幕僚單 位的配合與角色 的重新定位 組織及工作內涵 的調整與員工的 訓練 圖 6.4 CIM成功的必要條件 Page:154
自動化在辦公室及服務業的應用 辦公室自動化 自動化辦公室裡,每一位員工都有一部網路連線的電腦,可從電腦裡查看自己的工作時程,在企業網路、電子商務或行動商務的環境下,使得書面工作大量減少,資訊的處理更直接、更迅速、錯誤更少且成本更低。 Page:154
自動化在辦公室及服務業的應用 服務業的自動化 電話及傳真機 電子資料交換 銷售點管理系統 物流系統 Page:155、156