TFT LCD 產業 之產品組合規劃

本節結合 2.4.2 小節之產品組合之方法論和 2.4.3 小節之產品組合績 效指標，針對 TFT LCD 產業相關文獻整合闡述如下：

王氏[29] 針對單階、單廠的 Module 廠的 MPS 排程規劃系統構建，其 中的「瓶頸工作站排程和訂單配貨模組」對於已知預定 LCD 半成品來料數 量和各顧客訂單需求量情況下，考量換線時間和顧客之符合率和零輝點 率，建構一 LP 線性規劃模式，並以利潤最大化為目標，規劃出應生產之 最適產品/等級組合、生產順序，及配置給每一訂單之產品等級和數量。

陳氏[39]以 TFT LCD 產業單階、多廠、多世代的 Array 陣列廠為例，

處理 TFT LCD 產業 Array 多廠區之產能與產品組合規劃問題，根據各產品 族的需求預測，考量各產品族於不同世代廠區生產的材料利用率、各世代 廠區的產能與生產能力限制、生產變動成本、存貨驅動成本等，以最大化 邊際貢獻出(Contribution margin)加上產能損失成本為目標，決定 Array 各世代廠區最適合生產之產品集合與各產品於各世代廠區之生產數量。

張氏[49]使用 Forecast 需求不確定模式來處理 TFT LCD 產業 Array 單階、多廠、多世代的產能規劃與產品組合問題，圖 2.20-a 即以 Forecast 之需求帄均值(Mean)與變異數(Variance)作為不確定需求計算依據。

圖 2. 20 (a) 期望之 Forecast (b) 含機率之情境樹

該研究使用兩階段隨機規劃數學模型，將 Array 各期不確定需求，轉 化成含有機率之情境並再發展成情境樹，如圖 2.20-(b)所示，藉由情境樹 的展開來表達各期不確定的需求。該數學模式考量各產品族於不同世代廠 區生產的材料利用率、各世代廠區產能與生產能力限制、生產變動成本、

存貨驅動成本等，以最大化利潤為目標求解，以決定 Array 製程於各世代

廠區最適合生產的產品族集合，以及產品族於各世代廠區之生產數量。

洪氏[33]以 TFT LCD 產業多階、多廠、單世代的陣列(Array)、組立 (Cell)、模組(Module)三大製程階段為例，探討供應網路之生產規劃與訂 單配置的問題。在考量生產廠區路徑限制、組立廠的切割特性、物料供給 限制、廠區與產品族產能限制等特性，妥善處理訂單配置並得出準確的生 產計劃。其研究提出可同步規劃各廠區生產計劃的演算法，演算法採兩大 規劃階段來增加資源分配的彈性。首先階段一.先以無限產能方式將產能 限制式釋放，決定各筆訂單的最佳生產路徑，並將負荷配置其上；階段二.

在納入產能限制並依據階段一的配置結果進行負荷帄衡，而廠區間負荷之 挪動以生產與運輸成本最小化為目標，透過 1.判斷負載類型、2.訂單前 推、3.訂單移至替代廠區與 4.訂單後推的四大步驟，將超出產能上限的部 分挪動至其他生產時點或生產路徑，以在交期內滿足顧客需求。最後透過 實驗分析驗證，該法之訂單配置符合幾項較佳的績效指標，包括高需求滿 足率與低生產鏈成本，足以提供業界人員作為生產規劃之依據。

示氏[41]以雙階、多廠、多世代的 TFT LCD 工廠為例，欲探討中長期 策略層面的產能規劃，考慮陣列(Array)與組立(Cell)兩大製程以及多世 代多廠的生產環境中，透過分析產業中供給面特性、需求面特性，以及獨 特的瓶頸漂移現象，進而建構數學規劃模型，提出「陰影價格為基之分解 演算法」以求解之。第一階段為不考慮擴產之產能分配，第二階段則為產 能擴充階段，產能擴充階段在演算法架構下又包含兩種策略方式，分別為 積極策略與保守策略。前者，主要是增加單位邊際利潤最高的產品之產 能，並儘可能地滿足市場需求。後者，同時考量未滿足之預測需求與單位 邊際利潤，來決定欲增加產能之產品種類。最後用敏感性分析，將各參數 如售價提升或降低、折舊攤提時間縮短或延長、供給與需求差距拉大或縮

減，會直接影響這兩種策略的評比優劣。

郭氏[38]以單一世代、多階、多廠的 TFT LCD 工廠為例，以啟發式之

「需求規劃模組」及「產能分配模組」建構出 TFT LCD 產業之多階多廠之 生產規劃機制。產能分配模組使用混合整數規劃建構「Array 產能分配模 式」及「Cell 產能分配模式」以求解各製程階段各廠在規劃週期內所應生 產的產品種類與數量。其產能分配模式又分成 3 種不同情境，情境一：需 求滿足之產能分配，Array 與 Cell 製程的產出只需要剛好滿足 Module 需 求即可。情境二：產出極大化之產能分配，除了產出要滿足 Module 需求 外，還要使 Array 與 Cell 製程的產出極大化。情境三：利潤極大化的產 出，再進一步納入各產品之成本與毛利資訊，所得到各製程在各階之產能 分配結果，可以使整體利潤最大化。

朱氏[23]以單一世代、多階、多廠 TFT LCD 工廠為例，針對顧客需求 多變的環境下，提出「TFT LCD 多階多廠的排程系統」以決定出各製程階 段各期各廠區之投料量與庫存量。該系統設計以滿足需求與降低存貨為原 則，其中的「投料規劃模組」以 TDD (Throughput-Dollar-Days)與 IDD (Inventory-Dollar-Days)最小化為規劃目標，建構 LP 數學規劃模式求解 出各階段各廠區各期最適投料量與庫存量。最後，在「產線配置模組」中，

以減少換線次數與機台產能負荷帄衡為原則進行配置，將投料規劃設定之 各製程階段各期各廠區之投料量分配至各產線。

曾氏[40]以多世代、多階、多廠 TFT LCD 工廠為例，因應顧客需求變 動與同時滿足市場對生產週期時間的要求，提出「最適產品組合評估系 統」，以篩選出對各廠區最能維持經營績效之產品組合。在其「產能配置 模組」的目標函數設計上，考量各世代廠間生產能力限制、生產週期限制、

瓶頸產能限制、需求滿足限制下，並在追求產出極大化的同時，也考量各 產品對於產能耗用與獲利率的交互影響，進而決定出最佳產能配置方式。

最後，曾氏使用資料包絡分析法(DEA；Data Envelopment Analysis)來進 行整體績效評估，並針對生產週期、產出數量、利潤給與不同的重要度乘 數權重，可在多組的產品組合中，挑選出最符合管理者需求的產品組合類 型，作為決策者後續之參考依據。

根據本節所列舉的八個案例整理彙總如表 2.11 所示：

表 2. 11 本文『產品組合』分類