第五章 結論與建議
5.2 未來研究方向
本篇論文針對半導體的產業特性，包括迴流的製造程序，生產週期長短不同，產能最大化利 用的需求，設計S-DBR 之生產遊戲，驗證 S-DBR 的接單、投片以及承諾交期方法之有效性，得 到十分正面的結果。以遊戲模擬工廠生產的狀況，雖然具體而微的驗證了S-DBR 應用於迴流製程 的有效性，卻仍是建構在機台狀況無異常，生產加工零失誤，產品良率無變動之下的完美工廠，
欲與實務面有更接近之情境，未來可再加入設備異常率、生產重工率、以及良率等相關假設，討 論S-DBR 的應用與相關的生產績效。另外，來自於客戶訂單的改變可能產生的瓶頸飄移問題，由 於牽扯了產品組合選擇性的考量，本文已提出押交期相關的技術性做法，至於整體性思考的解決 方案，包括客戶培養、產品毛利、產品未來性…等等短中長期企業利潤的評量，我想也會是業界 未來有興趣的重要課題。
參考文獻
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【16】 吳鴻輝、吳滄浩 (2003)，「限制驅導式現場排程之緩衝時間控制模式研究」，中國工業工程
附錄
【1】單次模擬之各產品工單
單次模擬產品工單 甲 製造程序
產品 SB 投片日承諾日
A B C D B D
甲1 18 15 29 16 24 25 27 28 29 甲2 18 33 47 35 43 44 45 46 47 甲3 18 63 77 64 73 74 75 76 77 甲4 18 83 95 84 90 91 92 94 95 甲5 18 133 145 134 140 141 143 144 145 甲6 18 145 157 146 152 153 155 156 157 甲7 18 151 164 152 159 160 162 163 164 甲8 18 163 177 165 173 174 175 176 177 甲9 18 169 183 170 178 179 181 182 183 甲10 18 171 186 172 180 181 184 185 186 甲11 18 181 194 182 189 190 191 193 194 甲12 18 205 219 207 215 216 217 218 219 甲13 18 207 220 208 216 217 218 219 220 甲14 18 227 239 229 234 235 236 238 239 甲15 18 229 243 231 236 237 241 242 243 甲16 18 235 249 236 244 245 247 248 249 甲17 18 273 287 275 283 284 285 286 287 甲18 18 295 313 296單次模擬產品工單 乙 製造程序
產品 SB 投片日承諾日
A C B C B D
乙1 18 5 15 6 8 12 13 14 15 乙2 18 7 19 9 10 16 17 18 19 乙3 18 35 48 36 38 44 45 47 48 乙4 18 49 61 50 52 58 59 60 61 乙5 18 71 81 72 73 78 79 80 81 乙6 18 89 102 91 94 99 100 101 102 乙7 18 91 103 92 95 100 101 102 103 乙8 18 101 114 103 108 111 112 113 114 乙9 18 103 115 104 109 112 113 114 115 乙10 18 179 188 181 182 184 185 187 188 乙11 18 183 195 184 186 191 192 194 195 乙12 18 185 198 187 188 195 196 197 198 乙13 18 187 199 188 189 196 197 198 199 乙14 18 201 214 202 203 211 212 213 214 乙15 18 203 215 204 206 212 213 214 215 乙16 18 213 224 215 219 221 222 223 224 乙17 18 215 228 216 220 225 226 227 228 乙18 18 221 232 222 223 229 230 231 232 乙19 18 237 250 239 240 246 247 249 250 乙20 18 245 256 246 248 253 254 255 256 乙21 18 253 263 254 255 260 261 262 263 乙22 18 255 267 256 258 264 265 266 267 乙23 18 271 282 273 274 279 280 281 282單次模擬產品工單 丙 製造程序
產品 SB 投片日承諾日
A B C B C B D B D
丙1 27 1 11 3 4 5 6 7 8 9 10 11
丙2 27 1 10 2 3 4 5 6 7 8 9 10
丙3 27 2 18 4 11 12 13 14 15 16 17 18 丙4 27 25 43 26 36 37 38 39 40 41 42 43 丙5 27 69 87 70 75 76 82 83 84 85 86 87 丙6 27 81 99 82 88 89 92 93 96 97 98 99 丙7 27 89 110 90 103 104 105 106 107 108 109 110 丙8 27 93 111 94 104 105 106 107 108 109 110 111 丙9 27 113 134 114 127 128 129 130 131 132 133 134 丙10 27 131 151 132 142 143 146 147 148 149 150 151 丙11 27 143 163 145 154 155 158 159 160 161 162 163 丙12 27 155 172 156 165 166 167 168 169 170 171 172 丙13 27 161 182 162 174 175 177 178 179 180 181 182 丙14 27 205 225 206 217 218 220 221 222 223 224 225 丙15 27 213 233 214 226 227 228 229 230 231 232 233 丙16 27 219 240 220 233 234 235 236 237 238 239 240 丙17 27 227 248 228 240 241 243 244 245 246 247 248 丙18 27 259 275 260 268 269 270 271 272 273 274 275 丙19 27 263 283 264 276 277 278 279 280 281 282 283 丙20 27 271 292 272 284 285 287 288 289 290 291 292 丙21 27 275 293 276 285 286 288 289 290 291 292 293 丙22 27 293 320 294
單次模擬產品工單 丁 製造程序
產品 SB 投片日承諾日 A B C B D B C B D B C B D
丁1 39 3 30 5 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 丁2 39 7 35 8 20 21 22 23 26 27 30 31 32 33 34 35 丁3 39 13 42 14 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 丁4 39 27 57 28 45 46 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 丁5 39 33 60 34 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 丁6 39 41 72 42 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 丁7 39 47 73 48 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 丁8 39 55 86 56 74 75 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 丁9 39 67 98 68 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 丁10 39 95 126 96 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 丁11 39 101 127 102 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 丁12 39 111 139 112 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 丁13 39 117 146 118 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 丁14 39 129 158 130 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 丁15 39 143 173 144 161 162 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 丁16 39 163 193 164 175 176 183 185 186 187 188 189 190 191 192 193 丁17 39 179 210 180 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 丁18 39 185 211 186 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 丁19 39 229 259 230 241 242 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 丁20 39 237 266 238 251 252 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 丁21 39 247 278 248 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 丁22 39 273 312 274 293 294 295 296 297 298 299 300
丁23 39 279 318 280 294 295 296 297 298 299 300 丁24 39 291 330 292
【2】三十組隨機訂單列表
隨機訂單表 2
隨機訂單表 3
隨機訂單表 4
隨機訂單表 5
隨機訂單表 6
隨機訂單表 7
隨機訂單表 8
隨機訂單表 9
隨機訂單表 10
隨機訂單表 11
隨機訂單表 12
隨機訂單表 13
隨機訂單表 14
隨機訂單表 15
隨機訂單表 16
隨機訂單表 17
隨機訂單表 18
隨機訂單表 19
隨機訂單表 20
隨機訂單表 21
隨機訂單表 22
隨機訂單表 23
隨機訂單表 24
隨機訂單表 25
隨機訂單表 26
隨機訂單表 27
隨機訂單表 28
隨機訂單表 29
隨機訂單表 30
【3】Design Expert 檢定結果 a. 達交率=>兩者 Dispatching Rule 無差異
RCBD：Treatment => Dispatching Rule, Block => SB Ratio
b. 瓶頸利用率=>兩者 Dispatching Rule 無差異
RCBD：Treatment => Dispatching Rule, Block => SB Ratio
c. 生產週期時間=> Buffer Status < Critical Ratio
3 factor：Treatment => Dispatching Rule, Block => SB Ratio, 產品
【4】S-DBR 有效性驗證--單一無迴流製程環境
4.1 模擬背景描述
模擬背景是單一製造程序且無迴流特性之生產環境，驗證S-DBR 之投片方法與派工模式的應 用是否可行。在生產資源方面，工廠只有4 個工作站，分別是 A、B、C、D。同時工廠只生產四 種產品，分別是甲、乙、丙、丁，各產品之理論生產時間皆是6 天，製造程序如附錄表 1 所示：
附錄表 1 產品基本資料表
A B C D
甲 A→B→B→B→C→D 6 1 3 1 1
乙 A→B→B→B→C→D 6 1 3 1 1
丙 A→B→B→B→C→D 6 1 3 1 1
丁 A→B→B→B→C→D 6 1 3 1 1
Touch 製造程序 Time
產品 機台經過次數
其中每一產品在每一工作站的生產加工時間都為1 天，客戶訂單使用 Excel VBA 函數 (Rnd) 隨機排序與選取，得到一組訂單順序如附錄表2：
附錄表 2 隨機取樣訂單順序(一)
SB Ratio = Shipping Buffer / Touch Time，其中 Touch Time 代表理論生產時間，也就是不含等 待或任何異常處理的時間。 以個案公司為例，一般產品之 SB Ratio 約介 2.5~3.5 之間，取 SB Ratio
= 3 作為 Shipping Buffer 之推估值，小數點之後採無條件進位可得到各產品之 Shipping Buffer 如附錄表3：
附錄表 3 產品之生產緩衝表
產品 甲 乙 丙 丁
Shipping Buffer 18 18 18 18 Touch Time 6 6 6 6 SB ratio 3
訂單到達日使用Excel VBA 函數 (Rnd)，隨機選取(0,1,2,3,4)數字，決定每日訂單到達之產品 數量，全部到達之訂單皆以S-DBR 判斷投片日期與承諾達交日期，模擬隨機訂單下之實際生產績 效。
4.2 S-DBR 有效性驗證
以隨機產生之訂單順序以及隨機到達之訂單數量做模擬，工廠沒有任何在製品，以 S-DBR 作法判斷是否接單，接單後決定投入日期與承諾該訂單交期，執行面由緩衝狀態決定派貨優先順 序，連續執行300 個工作日，確認產品出貨達交狀態，另外並監控與分析工廠之在製品水準、生 產週期時間與瓶頸利用率。
4.2.1 單次模擬結果
模擬條件：SB Ratio = 3，訂單充足，隨機順序如表 4-2，生產工作 300 日。
(4) 產出與達交狀況，如附錄表 4。
附錄表 4 單次模擬產出總表
產品完成數 98
達交數 98
延交數 0
達交率 100%
(5) 機台負載狀況，附錄表 5。
附錄表 5 單次模擬之工作站負載表
站別 A B C D
Move 103 298 99 98 天數 300 300 300 300 Loading 34% 99% 33% 33%
由機台負載狀況可得知瓶頸工作站B 之產能利用率達到滿載，其中有 2 天閒置狀況，乃是由 於模擬初期工廠沒有任何在製品所導致。
(6) 在製品數量趨勢與生產週期
a. 第 300 日結束之在製品狀況(附錄圖 1)
A 機台 B 機台 C 機台 D 機台
產品BUFFER 產品 BUFFER 產品BUFFER 產品BUFFER
乙31 22% 甲21 72%
乙30 39%
甲22 6%
乙29 56%
附錄圖 1 第 300 天各工作站在製品分布圖
b. 日平均在製品數量 = 4.65，在製品日趨勢變化圖如附錄圖 2：
0 2 4 6
1 18 33 48 63 78 93 108 123 138 153 168 183 198 213 228 243 258 273 288
Day
個
WIP Avg_WIP
附錄圖 2 在製品日趨勢變化圖
c. 各產品生產週期
各產品之平均生產週期時間均小於 Shipping Buffer，生產週期時間表現良好 (附錄表 6)。
附錄表 6 單次模擬之產品生產週期時間表
產品 甲 乙 丙 丁
數量 20 28 25 25
Avg CT 14.0 14.0 13.4 14.0 Shipping Buffer 18 18 18 18 Touch Time 6 6 6 6
由模擬結果可發現，使用S-DBR 可確保客戶訂單達交狀況良好，同時生產週期時間表現也在 市場可以接受的範圍。
4.2.2 三十組隨機訂單模擬結果
為求得模擬資料之有效性，針對隨機之訂單順序共取樣 30 組，每組訂單到達日亦取隨機模 式，各組訂單順序請見附錄【2】，分別執行 300 個工作日的生產模擬，確認相關生產績效。
模擬條件：SB Ratio = 3，隨機訂單順序 30 組 (請見附錄【2】)，各生產工作 300 日。
(4) 產出與達交狀況
由附錄表 7 可知，無論訂單進來順序如何變化，皆可確保訂單百分之百的達交。由於訂單順 序不同以及各產品耗用瓶頸資源多寡不同，使得每一次的模擬產出不盡相同。
附錄表 7 30 次模擬產出數量
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
模擬次數別
Lo ad in
A B C D
附錄圖 3 30 次模擬之工作站負載圖 (6) 在製品數量與生產週期
a. 日平均在製品數量
30 組平均之日平均在製品數量 = 4.64，各組模擬日平均在製品數量圖如附錄圖 4：
4.6 4.7
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
模擬次數別
30組平均值 Avg_Daily_WIP
附錄圖 4 各模擬次數之在製品數量圖
b. 各產品生產週期
各產品之平均生產週期時間均小於 Shipping Buffer，生產週期時間表現良好 (附錄表 9)。
附錄表 9 各模擬次數之在製品數量圖
模擬次數別 SB 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 甲 18 14.0 14.0 13.9 13.8 13.7 14.0 13.8 13.6 14.0 13.5 13.8 13.8 13.9 13.7 13.9 乙 18 13.8 13.7 13.8 14.0 13.8 14.0 13.8 13.9 13.6 13.5 14.0 13.9 14.0 14.0 13.7 丙 27 14.0 13.8 13.6 13.9 14.0 13.9 14.0 14.0 13.8 14.0 13.8 13.7 13.8 13.6 14.0 丁 39 13.6 14.0 14.0 13.7 13.9 13.4 13.7 13.8 14.0 14.0 13.8 14.0 13.7 14.0 13.8 模擬次數別 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 平均
甲 13.9 14.0 13.5 13.7 13.8 13.6 13.8 13.8 14.0 14.0 14.0 14.0 13.8 14.0 14.0 13.8 乙 14.0 13.5 14.0 14.0 14.0 14.0 13.6 13.6 13.6 13.7 13.8 13.6 13.6 13.8 13.6 13.8 丙 13.5 13.8 13.9 13.7 13.5 14.0 14.0 14.0 13.8 14.0 13.5 13.8 14.0 14.0 13.9 13.8 丁 14.0 14.0 14.0 14.0 14.0 13.8 13.8 14.0 14.0 13.7 13.9 13.9 14.0 13.6 14.0 13.9
由模擬結果可發現，即使各種不同的隨機訂單組合順序之下，使用S-DBR 依然可確保客戶訂 單順利達交，生產週期時間表現也很好。