第三章、 模式構建
3.2 整體邏輯與架構
本文為 TFT-LCD 面板組立製程設計「薄膜液晶顯示器面板組立廠主生產排
程規劃系統」,規劃週期為 2 天,規劃幅度為一個月(28 天),以因應今日產品種類
多樣化的趨勢。為了避免該製程後段的批量機台集批等候同種產品到臨而浪費該
站產能造成次瓶頸,吾人將以下二工作站視為重點工作站:1、設置時間最長的配 向膜塗佈工作站;2、容易在閒置狀態因為集批等候而浪費產能的批量機台工作 站。並將包含前述二工作站及其間的所有序列機台工作站視為一個區段。以階層 式分析流程,分析系統中重點工作站之產能與加工批量等參數,利用這此參數規 劃配向膜塗佈機台之瓶頸工作站(為前段重點工作站)、後段連續批量工作站之批 量瓶頸工作站(含)以前之所有批量機台(為後段重點工作站)、以及兩重點工作站之 間的序列機台工作站之產能,完成該重點區段工作站產能配置後,再為剩下的區 段前與區段後之工作站完成規劃,重點區段工作站示意圖如下圖 3-2。
圖 3-2 重點區段工作站示意圖
本規劃系統架構包含「產能估算模組」、「重點工作站產能分析模組」、
「主生產排程規劃模組」。首先在「產能估算模組」之中,依目前預定生 產目標計算最少所需換線次數,求算出換線所需產能後,加上加工所需產
能,即得系統中序列機台之基本產能需求。接下來,批量機台以配向機台 之利用率為上限,訂定批量機台在閒置狀態因為集批等候而浪費之產能。
即總產能扣除加工與換線之產能後,維持與配向機台相同利用率之前提下 所剩餘之可用產能,其概念如圖 3-3所示。經上述計算後即可得知,各工 作站依其現有資源所能提供產能是否可能達成產出目標,若皆可能則進入
「重點工作站產能分析模組」。
本系統之「重點工作站產能分析模組」目的在於分析後段連續批量之 機台產能、批量大小等。雖然以設置時間而言,配向膜塗佈工作站之設置 時間較後段之批量機台工作站長,但批量機台工作站除了需要部份產能作 為設置時間,仍有其他因素需考量,分述如下。因產品種類多樣化造成集 批不易,故前段之序列機台應將產品適度排序加工以配合批量機台之集批 需求。吾人將以動態流工之方式,減少批量機台因集批等候而閒置之產能 或不滿批加工之產能損失,且讓後段連續批量機台得以平順而諧調地產 出。本文之「重點工作站產能分析模組」因此先分析各批量工作站可浪費 於集批等候之閒置產能或不滿批加工之產能所能加工之工件數,以決定連 續批量工作站之瓶頸,(稱之為批量瓶頸工作站,與系統瓶頸-配向膜塗佈 工作站作為區別)再取批量瓶頸工作(包含)之前的所有批量工作站加工順 序,分析出前段之序列機台應如何配合後段批量機台之派工方法。
圖 3-3 產能估算模組-剩餘產能計算示意圖
機台加工產能
配向膜塗佈工作站 後段之批量機台工作站
配向膜塗佈工作站 後段之批量機台工作站 扣除加工與設置產能
機台設置產能 剩餘產能
批量機台能耗用於 閒置狀態集批等候 或不滿批加工之產 能
8%
5%
8% 9% 9%
6% 8% 8%
單位:%(產能利用率) 單位:%(產能利用率)
保護性產能 工作站加工順序
工作站加工順序 工
作 站 產 能 利 用 率
工 作 站 剩 餘 產 能
8%
系統瓶頸工作站利用率水準
完成前述二模組分析後進入「主生產排程規劃模組」,依前述階層式 分析流程計算得知前段之序列工作站之中應配合後段批量工作站,以及這 些序列機台工作站將些產品種類依”配合後段批量工作站”之加工模式完成 規劃。本研究之架構圖如下圖3-4所示:
各階段可 用機台數 與產能
3.3 產能估算模組