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全面生產維護功能模式分析

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Academic year: 2021

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亞 東 技 術 學 院 * 作者為中州技術學院行銷與流通管理系助理教授。 ** 作者為中州技術學院行銷與流通管理系副教授。 ***作者為亞東技術學院行銷與流通管理系副教授。

全面生產維護功能模式分析

沈育樹

*

林修正

**

劉家駒

***

摘要

企業以及工廠正積極運用許多的管理方法來改善提高各自的經營環境與績效,全面生產維護 (Total Productive Maintenance, TPM)是企業積極引進的改善經營體制方法。本研究目的在了解 TPM 內涵與 TPM 八大 支柱,為強化八大支柱之認知,本研究利用 IDEF0 構模工具展現八大支柱中之功能活動,並界定輸出入資訊與 所需機制項目(包含方法、工具、人員、設備等),及透過控制項目(例如 S.O.P.作業規範),將輸入資訊轉變為輸 出資訊以達到 TPM 目的。本研究利用 IDEF0 構模工具深入了解八大支柱間的關聯性,能使企業在導入 TPM 時, 節省建立資料庫所需的時間。 關鍵詞:全面生產維護、TPM 八大支柱、IDEF0

壹、前言

在過去勞力密集的生產型態時期,設備構造簡單及元件單純,所以可經由人工來判斷設備失效等問題,但 由於科技的進步和自動化程度的提高,使得設備的功能複雜度提高,維護人員面對繁瑣的工作及後勤支援的不 確定性,往往導致錯誤發生的風險,外加上複雜度高的設備在異常損壞時會花費較高的成本及較長的時間來維 修,此將會導致設備生產力的降低,由此處可見,重視設備維護保養將明顯改善整廠的績效。而 Wireman, T., 2004 在其著作中提及,降低維護成本 10%將可造成稅前利潤提昇 36%。又如 Nyman, D. 和 Levitt, J., 2001 所述,維 護工作的執行,主要在派適當之人;在適當時間;運送適當物料與工具;傳遞適當資訊;執行適當工作;並且 持續改善。如圖 1 所示。 適當人員 適當原物料 適當工具 維護工作 分析改善 正確資訊 正確予諾 正確時間 圖 1 維護工作之執行與規劃者之職責(Nyman, D.和 Levitt, J., 2001)

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在 1971 年日本學者 Nakajima 發展全面生產維護(Total Productive Maintenance, TPM)概念,並於 1988 年定義 TPM 為一涵蓋設備生命週期,包含規劃、製造和維護的方法論(methodology)。目的在提升存在設備之可用度 (availability),進而降低設備投資需求。全面生產維護是所有員工透過小集團組織活動來實現的生產保養;目的 在徹底排除設備的損失,使設備能夠達到最高效率,如此在生產的過程中,產品製造的時間就不會有任何的浪 費。其歸納影響設備效率的損失包含故障損失(breakdown losses)、換模換線、調整損失(setup and adjustment losses)、空轉與小停止損失(idling and minor stoppage)、產能降低損失(reduced capacity losses)、品質問題(quality problems)、開機損失(startup/restart losses) 等。所以 TPM 活動主要在降低以上所列示之損失,而 TPM 活動包括 1. 個別改善、2. 自主保養、3. 計畫保養、4. 技能教育、5. 產品、設備初期管理、6. 品質保養、7. 間接部門 效率化及 8. 安全、衛生和環境等八大支柱。 本研究目的在了解 TPM 內涵與 TPM 八大支柱,為強化八大支柱之認知,本研究利用 IDEF0 構模工具展現 八大支柱中之功能活動,並界定輸出入資訊與所需機制項目(包含方法、工具、人員、設備等),及透過控制項目 (例如 S.O.P.作業規範),將輸入資訊轉變為輸出資訊以致達到 TPM 目的。本研究利用 IDEF0 構模工具深入了解 八大支柱間的關聯性後,將 TPM 做一完整介紹,以期企業公司或工廠在導入 TPM 時,能更清楚且快速的了解 TPM 的應用。

貳、文獻探討

Ahmed, S. 等人 2005 導入 TPM 系統,詳細說明 TPM 八大支柱含八大支柱架構及程序,分析各項績效指標 與目標之間達成度,說明設備總合效率指標(Overall Equipment Effectiveness, OEE)的達成與改善情況,並說明整 體效益提昇程度。Seth, D.和 Tripathi, D., 2005 探討印度製造業履行全面品質管理(Total Quality Management, TQM) 和 TPM 的關聯因素,劃分為單獨 TQM、單獨 TPM 和 TQM 與 TPM 同時履行三種分類,回收問卷調查信度測 量(test of reliability)皆大於 7.0,並作因素分析(factor analysis)達到建構效度測量(test for construct validity),統計 結果分兩大類(categories),一類包含因素:領導改善、策略規劃、流程管理和教育訓練,另一類包含因素:TPM 的設備管理和顧客滿意及 TQM 的員工參與等。對 TQM 與 TPM 同時履行而言,績效在管理系統與資訊架構則 顯著重要。Gosavi, A., 2006 說明過去文章皆強調在期望淨成本的最小化,而忽略了最小化風險,所以作者對 TPM 預防維護計畫設計,考慮風險敏感度(risk sensitive),利用再生理論(renewal theory)和馬可夫決策過程(Markov Decision Process, MDP)建構模式。Sharma, R. K.等人 2006 針對彈性製造系統製造廠作 TPM 履行前與履行後分 析,說明 TPM 導入與執行各個階段,收集各個失效分類的 MTBF(Mean Time Between Failure)與 MTTR(Mean Time To Repair),陳述 TPM 執行後 OEE 的改善效果。Rodrigues, M.和 Hatakeyama, K., 2006 針對已建立 TPM 八大支 柱架構的企業,卻漸次的衰退,僅只為了滿足稽核,文中說明影響 TPM 造成失敗的因子大部分與人有關,包含 管理者、操作人員與維護人員。Thun, J. H., 2006 針對 TPM 特性分析,在各種不同情境與策略下之 OEE 比較, 強 調在 OEE 中之設備可用度方面,說明反應式維護 (reactive maintenance),也就是當機維護 (breakdown maintenance),亦為當機採取的修理(repairs)會消耗預防維護(repairs eat up preventive maintenance),文中描述 TPM 中的動態關連。透過模擬方法分析各種策略下之 OEE 結果,結果說明免機器維護策略(maintenance free machines) 效果最好,反應式維護效果最差,若以預防維護(preventive maintenance)和維護預防(maintenance preventive)兩者 來看,可先執行預防維護後再落實維護預防,因預防維護得到的 OEE 指標改善比維護預防佳。

McKone, K. E.,等人 1999 探討環境內容(城市和產業)、組織內容(設備年齡、設備型態、企業大小、工廠 年齡、同盟)和管理內容(員工參與、JIT、TQM)和 TPM 的推行的關係。樣本由三個城市中 97 個工廠收集,

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結果發現環境內容中城市不同在履行 TPM 是有差異的,在執行 TPM 計畫工廠管理方向下,管理因子是重要的, 文中並討論發展與改善維護系統的環境,組織與管理主題。Mcadam, R.和 Mcgeough, F., 2000 針對在愛爾蘭共和 國 TPM 履行的企業分析,認為 TPM 中的自主在實行時,雇主會對工作劃分模糊,甚至沒有工作劃分,所以該 文對多個同盟的製造組織研究,討論在履行 TPM 時的關鍵成功因素和與最佳實務做比較。

Wang, F. -K. 和 Lee, W., 2001 利用預測學習曲線分析方法,稱為 Time constant model,依據企業大小、銷售、 ISO9000 認證與得到 TPM 獎的年資、來預測學習率(learning rate),檢核履行 TPM 績效,比較 OEE,進而改 善維修策略與監督 OEE 的過程。Kodali, R. 和 Chandra, S., 2001 透過文獻探討與工業界專家討論,確定屬性 (attributes),分三個層級,分別比較傳統維護方法(TMS)與 TPM 方法,利用分析層級程序法作分析。結果明 顯顯示 TPM 的履行使設備有效、較佳產品品質,滿足遞送時間等。運用 AHP 方法判斷 TPM 履行的適當性。Ireland, F.和 Dale, B.G., 2001 探討三家全球企業履行 TPM 時的特點,文中說明履行 TPM 至少需 2 至 3 年,整個 TPM 完 成也需要五年。3 家企業皆使用成本發展展開輔助改善活動而得到最大利潤。在特殊方法上,A 公司採用柏拉 圖分析,B 公司採用數量發展展開,而 C 公司則採使用 ABC 機器分類系統。 Dightman, Steven D., 2004 描述 TPM 的原則中,生產系統可被視為有最弱連結的鏈結結構,最弱的鏈結限 制整個系統產出,最弱鏈結的浪費與損失即為整個生產系統的浪費與損失,最弱連結之前和之後的資源,需有 產能(能力)來趕上最弱的鏈結,限制其變異發生。增加最弱連結的生產能力,否則系統將沒有增進。受限制 的製程時間將影響利益。Brah, S.A.和 Chong, W. -K., 2004 結論說明分析結果,執行 TPM 的成效與財務、管理、 作業與整體企業績效上有顯著正相關。TPM 的成功分別在 TPM 策略,TPM 團隊與 TPM 流程三者間是明顯正 相關,履行 TPM 與沒有履行 TPM 的公司間在績效上有顯著差異,有經驗和沒有經驗的 TPM 執行的公司間在績 效上有顯著差異,執行 TPM 的企業在規模上,大企業與小企業在績效上有顯著差異。由以上文獻可知,TPM 對於工廠而言,雖然有學者認為在推行或履行效果有漸次的衰退,但對於企業或工廠而言,重視導入 TPM 管理 制度,對企業在未來仍扮演重要角色。所以強化本研究動機。

參、全面生產維護

TPM 定義 全面生產維護是所有員工經由小集團活動實現的生產保養;具體內涵是「徹底排除設備的損失及浪費,使 設備達到最高效率,以提昇企業的業績及創造出有人生意義的工作現場為目標」,亦是企業製造策略重要一環, 藉由人員素質提昇,進而改善設備效能,以提昇企業體質提昇製造競爭力具體作為之活動。日本設備維護協會 (Japan Institute of Plant Maintenance,JIPM)對 TPM 具體定義為(日本設備維護協會,1996):

1. 建立追求生產系統效率化的極限(設備總合效率指標(OEE)),以改善企業體質為目標。總合效率指標是由「設 備可用度(equipment availability)」、「績效效率(performance efficiency)」和「良品率(quality rate)」三者相乘, 其意義為設備在運轉時間、速度和品質等三方面的總體表現績效。 2. 在現場現物架構下,以生產系統全體壽命週期為對象,追求「零災害、零不良、零故障」,透過預防保養體 系的建立,延長設備的使用壽命,並將所有損失事先加以防範。 3. 涵蓋全公司所有部門,從生產部門開始,擴展到開發、營業、管理等所有的部門。 4. 上自經營層下至第一線的員工都需參與,即從公司經營階層到第一線的作業員,全員參加。 5. 利用重複小集團活動方式推動生產保養,由現場人員組成多個活動圈,蒐集現有的問題,設定改善的主題, 擬定計畫表,達成「零損失」之目標。

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TPM 之六大損失

依據 Wireman, T., 2005 說明影響設備效率有六大損失,企業為了生存必須將設備的六大損失降為 "零"。六 大損失內容如下:

(1) 故障損失(breakdown losses)。

(2) 換模換線、調整損失(setup and adjustment losses)。 (3) 空轉與小停止損失(idling and minor stoppage)。 (4) 產能降低損失(reduced capacity losses)。 (5) 品質問題(quality problems)。 (6) 開機損失(startup/restart losses)。 奠定 TPM 活動之根基─5S 沒有進行 5S 活動就不會有 TPM 活動的成功,同時也無法達成 TPM 活動的目標,TPM 活動之目標包括:P (生產性)、Q (品質)、C (成本)、D (交期)、S (安全)及 M (Moral,士氣)。而 5S 即為整理(Seiri)、整頓(Seiton)、 清掃(Seiso)、清潔(Seiketsu)、教養(Sitsuke)等各日語句子的第一個字母而成。5S 與 TPM 活動展開的基本 8 大支 柱(個別改善、自主保養、計畫保養、技能教育、產品、設備初期管理、品質保養、間接部門效率化及安全、衛 生和環境),具有密切的關連(蔡炳程,1999)。而 TPM 活動的八大支柱與 5S 活動的關連,如圖 2 所示。 提升生產競爭力 發揮人、設備之極限 自 主 保 養 個 別 改 善 安 全 衛 生 環 境 管 理 間 接 部 門 的 效 率 化 品 質 保 養 產 品 、 設 備 之 初 期 管 理 運 轉 操 作 技 能 訓 練 計 畫 保 養 5S 活 動 教 育 訓 練 圖 2 八大支柱與 5S 活動的關連(蔡炳程,1999) TPM 活動展開的八大支柱 Chan, F. T. S.,等人在其 2005 年之文章中顯示,TPM 的活動中是將生產操作與維護兩者互相協調與合作,於 圖 3 所示,其中生產操作與維護的目的在「維修基本設備」、「維護操作標準」、「恢復損耗」、「改善設計

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弱點」、「增加專業技術」等,進而達到「揭露隱藏的缺點」。而 TPM 的關鍵支援元素(key supporting elements) 含蓋三部份,即設備(equipment)、員工(worker)與品質(quality),說明於圖 4 中。其中設備部份包含生產維護和 專業科技;員工部份包含工作場所組織和員工訓練;而品質部份包含品質維護、可靠的生產設備和生產無缺點 等。

Tajiri, M.和 Gotoh, F., 1992 說明 TPM 主要活動包括六項,圖 5 為各活動關係圖,六項活動為「六大損失之 消除(elimination of six big losses)」、「計畫保養(planned maintenance)」「自主保養(autonomous maintenance)」、 「預防工程(preventive engineering)」、「產品設計容易製造(easy-to-manufacture product design)」、「教育與實作

(education and practice)」等六項。此六項亦涵蓋於八大支柱範圍中。由以上可知全面生產維護的範圍,導引出以 下所列示之全面生產維護的八大支柱。 揭露隱藏缺點 恢復損耗 改善設計弱點 增加專業技術 維修基本設備 維護操作標準 操作 維護 圖 3 TPM 中生產與維護之關係圖(Chan, F. T. S.等人,2005) TPM 設備 人員 生產維護 專業科技 工作場所組織 員工訓練 品質 品質維護 可靠的生產 設備 生產無缺點 圖 4 TPM 中之關鍵支援元素(Chan, F. T. S.等人,2005)

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最佳環境 [6] 教育與實作 [3] 自主保養 [2] 計畫保養 [4] [5] 預 防 工 程 產 品 設 計 容 易 製 造 [1] 消 除 六 大 損 失 圖 5 TPM 主要活動及其關係圖(Tajiri, M.和 Gotoh, F., 1992) 以下分別說明此八大支柱:  建立個別改善體制 所謂個別改善,乃針對瓶頸生產線、工程、設備中損失較多者先加以選擇,並組成專案小組,加入技術、 生產、設計人員,由專案小組分析現狀的損失及掌握損失,並建立收集這些資料,接者設定以現況調查結果為 基準的改善主題,並決定各損失對策之負責人,擬定改善計畫完成分析、對策、實施改善等順序、製作推動計 畫的日程表,運用各種分析及評估為改善所做的調查、實驗等技術方法,不斷的追求直到達成目標為止。確認 實施改善各項損失的效果,進而水平展開相同的生產線、工程、設備。  建立自主保養體制 首先透過以設備為中心的活動,其要點為針對個別設備實施「清掃即是點檢」、「點檢在於發現不正常」、 「進行不正常情況的復原改善」,此為維護活動的基礎。接者進而防止設備劣化的活動,發展並檢測劣化的活動。 對設備的維護或生產人員,以積極地態度致力於改善。最後完成作業標準化與自主管理的階段。主要在於對操 作與維護人員提昇管理技術,擴大自主管理的範圍,而成為自主管理的現場。Tajiri, M.和 Gotoh, F., 1992 將「清 掃即是點檢」及四種點檢表說明於圖 8,包含「缺點區域點檢表」、「困難工作區域點檢表」、「污染源點檢 表」、「問題點檢表」等。 徹底清潔設備 注視和觸摸設備每個角 落 免除污染 察覺損耗和設備中 之失效零件 確認困難的清潔區域 缺點區域點檢表 困難工作區域點檢表 污染源點檢表 問題點檢表 揭露隱藏缺點 正常或不正常? 關注污染源 圖 6 「清掃即是點檢」及四種點檢表(Tajiri, M.和 Gotoh, F., 1992)

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 建立保養部門之計畫保養體制

計畫保養(Planned Maintenance, PM)初期如 Levitt, J., 2005 所述,確定保養時程是過去首重的問題,如圖 7 所示橫座標為保養次數,保養次數越多 PM 成本呈線性遞增,而當機成本(故障成本)遞減,要找出最適合之維護 次數(B 點)使總維護成本最低。而 TPM 中的建立計畫保養體制,則是透過提高設備可用度的活動,期使產量提 高,確保設備在零故障、零不良的目標要求下,為了使這些活動更有效的實施而建立的系統。 A B C 當機成本或修理成本 預防維護成本 總維護成本 成 本 保養次數 圖 7 最佳維護保養次數圖(Levitt, J., 2005)  運轉、保養的教育訓練體制 教育訓練的目的為培養對設備專精的從業人員和提高保養人員的專業技能,在一般的製造工廠中,教育訓 練有最常見的六種:螺絲螺帽、潤滑教育、油壓、空壓、傳動系統、電氣控制等。有系統的建立教材、教具, 為了有效的知識及經驗傳承,並與升遷獎懲制度結合,設立技能士檢定制度等。  建立維護預防設計與初期管理體制 設計免保養的設備、模治具,並追求經濟效益及建立新生產線快速量產體制。維護預防 (Maintenance Prevention, MP)設計之目標,在追求人機系統(man-machine system)中,提高效率的觀點,除了確保免保養 (maintenance free),並保持高品質、高生產性、安全性之外,更以強化使用壽命為目標。也就是設計高功能、容 易使用、沒有故障、容易保養之設備,並能增強壽命週期之活動。  建立品質保養體制 所謂品質保養即為要求不生產不良品的條件下,並維持管理體制;亦即為了防患由於設備及加工條件,所 引起的品質不良,將品質保證活動與設備管理活動連結起來,藉以實現「零不良」,這就是品質保養的基本想 法。要求不產生不良之設定條件,就是要檢查產品才知道不良的發生,及採取對策的做法,做成對品質有所影 響的各個點檢項目。要確保現場的產品品質,其中以 4M(Man,Machine,Material,Method)為品質最重要的決 定要因。 品質保養之推行就是由不良現象之確認、不良發生的工程調查、4M 條件調查分析、條件不穩定者之解析評 估、4M 條件之缺陷改善與品質改善活動來執行不產生不良的 4M 條件,以點檢法(check list)來設定以利管理。  建立間接部門效率化體制 現場 TPM 保養對象是設備,而間接單位改善的對象是事務流程及人員制度。此體制包括生產效率化的支援

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活動、本身部門的效率化和設備的效率化三部份。此項體制為整合各單位,讓所屬管理的間接單位一起加入改 善的行列,全員一起成長。  建立安全、衛生和環境體制 TPM 要消滅 3K(骯髒、勞累、危險)環境,創造舒服與安全的現場,從設備面來評估安全、衛生與環境的 管理。除了最基本的 5S 外,必須符合 ISO-14000 與 OHSAS-18000 兩個系統的運作,目的在建立安全、舒適、 明亮、健康的工作環境。從設備層面來看,可從機能性的安全、定時點檢、整備的安全、設備的安全與改善、 保全活動的安全及作業方法的安全等。 推動 TPM 的步驟 Willmott, P., 1994 在其著作中提及 TPM 改善計畫包括三個主要大項,分別為環境(condition)、衡量 (measurement)與改善(improvement),其中又再細分為九小項,請參考圖 8 所示。其中環境包含從「關鍵評估」 始,至「環境評估」和「恢復」,及達成「資產保護」,衡量包括從收集「資訊和歷史資料」至達成「設備總 合效率指標及成本與效益」分析。而在改善的部份,透過分析結果降低 6 大損失,並將問題解決及最佳實務回 饋予衡量結果,達成改善循環。如圖 9 所示,連續改善維護循環,從維護「計畫」至安排「時程」,接者「執行」 並且「分析」,重覆此循環,達成持續改善目標。 關鍵評估 回饋 恢復 資產保護 環境評估 環 境 設備總合效率指 標和成本/利益 資訊和歷史資 料 衡 量 六大損失 問題解決 最佳實務 改 善 TPM改善計畫 圖 8 TPM 改善計畫順序

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計畫 執行 時程 分析 設計 構成 連續改善維護循環 維護 圖 9 持續改善循環 設備總合效率指標 關於指標之建立為以上述損失衡量為基礎,分為三部份:

1. 設備可用度(equipment availability):負荷時間與實際上稼動時間的比率。設備可用度=(負荷時間(loading time) ─停止時間(down time))/負荷時間(loading time),其中負荷時間=操作時間(operation time)。停止時間=指設備停 止的時間,包含設備失效、整備與調整時間和換模時間(equipment failure, setup/adjustment time, exchange of dies)。

2. 績效效率(performance efficiency):整體生產時間與操作時間之比率。績效效率=(生產數量(processed amount)* 實際週期時間(actual cycle time))/操作時間(operatiing time),其中設備的速度下降,損失就會浮現。

3. 良品率(quality rate):實際產出數量與生產數量之比率。良品率=(生產數量(processed amount) ─不良數量(defect amount))/ 生產數量(processed amount)。

4. 設備總合效率指標(Overall Equipment Effectiveness, OEE)= 設備可用度 x 績效效率 x 良品率。

Tajiri, M.和 Gotoh, F., 1992 則進一步說明上述三項指標所對應之損失。設備可用度對應之損失為「故障損失」 與「換模換線、調整損失」。績效效率對應之損失為「空轉與小停止損失」與「產能降低損失」。良品率對應之 損失為「品質問題」與「開機損失」。

肆、TPM 之功能模式

研究工具 本研究利用 IDEF0 界定 TPM 管理功能流程,再探討八大支柱功能活動之關聯性,以期縮短導入的時間, 進而在短時間內使企業能有效的將其運用在設備管理上。IDEF0 模式包含了層層相關的圖示以表達系統的功能 架構,每一張 IDEF0 圖示包含了方格(boxes)和箭頭(arrows),方格表示作業活動(activity),其可為程序、功能或 工作,箭頭則表示連結方格中活動與外界聯繫的四種介面,包含輸入、輸出、機制和控制四個項目,圖 10 為 IDEF0 基本架構,圖 11 為 IDEF0 階層展開示意圖。

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活動(Activity) 機制(Mechanism) 輸入(Input) 輸出(Output) 控制(Control) 圖 10 IDEF0 基本架構 OUTPUT CONTROL INPUT MECHANISM A0 A2 A0 A0 A3 A2 A1 0 A23 A22 A21 0 C M I C 圖 11 IDEF0 階層展開示意圖 展現八大支柱之 IDEF0 圖示 系統範圍 本研究針對 TPM 八大支柱內容,分析 TPM 各個流程,探討其中功能,八大支柱包括「自主保養」、「個別 改善」、「計畫保養」、「品質保養」、「運轉操作技能教育」、「產品設備之初期管理」、「間接部門效率化」和「安 全衛生和環境」等。其中各節點內的目的與活動,主要與上述全面生產維護八大支柱的內容為主。

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八大支柱功能活動架構 本研究將八大支柱中的「自主保養」、「個別改善」、「計畫保養」和「品質保養」等四大支柱劃分為屬於「全 面生產維護活動」,而將「運轉操作技能教育」、「產品設備之初期管理」、「間接部門效率化」和「安全衛生和環 境」等四大支柱,劃分為「全面生產維護支援」。因為「自主保養」、「個別改善」、「計畫保養」和「品質保養」 屬於 TPM 基本維護活動,而「運轉操作技能教育」、「產品設備之初期管理」、「間接部門效率化」和「安全衛生 和環境」屬於生產維護中之支援性活動,所以將八大支柱分為二部份,分別為「全面生產維護活動」和「全面 生產維護支援」。圖 12 顯示其樹狀結構圖。附錄二中表 1 至表 8 則顯示各階層 TPM IDEF0 圖示中,其符號所代 表意義。 全面生產維護 全面生產維護活動 全面生產維護支援 自主保養 品質保養 計畫保養 個別改善 安全衛生與 環境 間接部門效 率化 產品設備之 初期管理 運轉操作技 能教育 圖 12 八大支柱功能活動架構樹狀圖 IDEF0 A-0 圖 附錄圖 1 展示全面生產維護整合系統圖,列示進入至 TPM 系統中的輸入資訊與 TPM 系統所產出資訊,上 方為整個 TPM 系統的控制條件,下方為整個 TPM 系統的機制方法等。 IDEF0 A0 圖 附錄圖 2 展示 TPM 系統整體下,再劃分為兩部份,一部分為「全面生產維護活動」,另一部份為「全面生 產維護支援」,兩者間有密切關聯,附錄圖 2 中展示兩部分的輸入與輸出資訊,並界定兩者間關係資訊。此圖主 要顯示此兩部份關聯,而「全面生產維護活動」下有四項主要功能活動,包括「自主保養」、「個別改善」、「計 畫保養」和「品質保養」,與「全面生產維護支援」下,亦有四項主要功能活動,包括「運轉操作技能教育」、「產 品設備之初期管理」、「間接部門效率化」和「安全衛生和環境」等,此為八大支柱的主要功能活動,所以可由 此附錄圖 2 及附錄圖 3 和圖 23 中,進而了解八大支柱中間之資訊關聯。 IDEF0 A1 圖 附錄圖 3 為「全面生產維護活動」下劃分為四個主要功能活動,分別為「自主保養」、「個別改善」、「計畫

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保養」和「品質保養」等四部份,附錄圖 3 中顯示四項功能活動的輸入資訊、輸出資訊、控制項目與機制項目, 並顯示四項功能間資訊的聯結關係。 IDEF0 A11 圖 附錄圖 4 為「自主保養」功能下,分別劃分為四項功能活動,包括「自主保養」、「發現異常」、「維持」和 「改善現場」,附錄圖 4 中列示輸出入資訊、控制項目和機制項目等,並展示各活動間資訊關聯的建立。 IDEF0 A12 圖 附錄圖 5 為「個別改善」功能下,分別劃分為六項功能活動,包括「選定示範生產線」、「組成專案小組」、 「研議改善主題及設定目標」、「擬定改善計畫」、「分析評估與擬定對策」和「實施改善」,附錄圖 5 中列示輸出 入資訊、控制項目和機制項目等,並展示各活動間資訊關聯的建立。 IDEF0 A13 圖 附錄圖 6 為「計畫保養」功能下,分別劃分為四項功能活動,包括「保養作業計畫之管理」、「保養資訊管 理」、「保養備品管理」和「保養成本管理」,圖 21 中列示輸出入資訊、控制項目和機制項目等,並展示各活動 間資訊關聯的建立。 IDEF0 A14 圖 附錄圖 7 為「品質保養」功能下,分別劃分為五項功能活動,包括「現狀確認」、「調查分析」、「改善檢討」、 「實施改善」和「標準化」,附錄圖 7 中列示輸出入資訊、控制項目和機制項目等,並展示各活動間資訊關聯的 建立。 IDEF0 A2 圖 附錄圖 8 為「全面生產維護支援」下劃分為四個主要功能活動,分別為「運轉操作技能教育」、「產品設備 之初期管理」、「間接部門效率化」和「安全衛生和環境」等四部份,附錄圖 8 中顯示四項功能活動的輸入資訊、 輸出資訊、控制項目與機制項目,並顯示四項功能間資訊的聯結關係。 IDEF0 A21 圖 附錄圖 9 為「運轉操作技能教育」功能下,分別劃分為五項功能活動,包括「建立師資、教室、設備、教 材」、「建立檢定制度」、「課程訓練」、「經驗傳承」和「培育人才與提高技能」,附錄圖 9 中列示輸出入資訊、控 制項目和機制項目等,並展示各活動間資訊關聯的建立。 IDEF0 A22 圖 附錄圖 10 為「產品設備之初期管理」功能下,分別劃分為五項功能活動,包括「市場調查」、「設備管理」、 「產品開發」、「試做」和「量產」,附錄圖 10 中列示輸出入資訊、控制項目和機制項目等,並展示各活動間資訊 關聯的建立。 IDEF0 A23 圖 附錄圖 11 為「間接部門效率化」功能下,分別劃分為兩項功能活動,包括「事務流程檢討改善」和「供應 生產部門資源」,附錄圖 11 中列示輸出入資訊、控制項目和機制項目等,並展示各活動間資訊關聯的建立。 IDEF0 A24 圖 附錄圖 12 為「安全衛生和環境」功能下,分別劃分為五項功能活動,包括「PM 的機能性安全化」、「點檢 及整備的安全化」、「設備的安全化」、「保全活動的安全化」和「作業活動的安全化」,附錄圖 12 中列示輸出入 資訊、控制項目和機制項目等,並展示各活動間資訊關聯的建立。

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伍、結論

本研究探討改善經營體制方法的 TPM。一般企業在導入 TPM 時往往發現效能不彰,其主要癥結在於對這 種管理模式未能達到應有的認知,導致 TPM 無法發揮其應有的效果。本研究認為 TPM 活動對企業能力的建構, 及形成競爭優勢,有莫大助益。因此,本研究將 TPM 活動之八大支柱下之功能,以 IDEF0 找出各支柱間之相 關性,進而界定其輸出入資訊、控制項目與機制項目,以期能對 TPM 各主要活動間之關聯性有更深的體認;冀 望能使企業在導入 TPM 並建立資料庫時之參考。

參考文獻

日本設備維護協會,《21 世紀 First Age 的 TPM 潮流》(中衛發展中心,1996)。 蔡炳程,〈以全面生產管理(TPM)建構企業競爭優勢之探討〉(國立清華大學工業工程與工程管理學系,碩士論文, 1999)。

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(15)

附錄一

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READER DATE CONTEXT: TOP

NODE: TITLE: 全面生產維護 NUMBER:

A-0 0 全面生產維護 A1 B1 D1 E1 K1 M1 N1 B4 O1 Q1 T1 AD1 AH1 AI1 A2 E2 K2 M2 N2 Y2 O2 P2 T2 V2-1 V2-2 W2 AF2

A3-1 A3-2E3-1 E3-2 E3-3 F3-1 K3 M3 T3 O3 AA3 AE3-2AI3-1

M4 AJ4 S4 N4 R4 X4 AE4 AI3-2 附錄圖 1. IDEF0 A-0 全面生產維護整合系統圖

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A-0

NODE: TITLE: 全面生產維護 NUMBER:

A0 1 全面生產維護活動 2 全面生產維護支援 A2 A3-1 E2 A3-2 K2 AI3-1 M2 E3-1 N2 E3-2 Y2 E3-3 O2 F3-1 P2 K3 T2 M3 V2-1 T3 V2-2 O3 AA3 W2 AF2 AE3-2 A1 M4 B1 D1 N4 E1 K1 R4 M1 N1 S4 B4 O1 X4 Q1 T1 AE4 AD1 AH1 AJ4 AI1 C4 D4 J4 L4 AC4 AI3-2 附錄圖 2. IDEF0 A0 TPM 系統兩部份

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A0

NODE: TITLE: 全面生產維護活動 NUMBER:

A1 1 自主保養 2 個別改善 3 計畫保養 4 品質保養 A3-1 A2 A3-2 E2 E3-1 K2 E3-2 M2 E3-3 N2 F3-1 Y2 K3 V2-2 M3 AA3 A1 C4 B1 D4 D1 J4 E1 K1 L4 M4 N1 N4 M1 AC4 附錄圖 3. IDEF0 A1「全面生產維護活動」中四個功能

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A1

NODE: TITLE: 自主保養 NUMBER:

A11 1 自主保養 2 發現異常 3 維持 4 改善現場 A3-1 A2 A3-2 A1 C4 B1 D4 D1 A4 B4 附錄圖 4. IDEF0 A11「自主保養」功能

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A1

NODE: TITLE: 個別改善 NUMBER:

A12 1 選定示範 生產線 2 組成專案小組 3 研議改善主題 及 設定目標 4 擬定改善計畫 5 分析評估 與 擬定對策 6 實施改善 A3-1 E3-1 E3-2 E2 E3-3 F3-1 E1 J4 D1 F4 E4 G4-1 G4-2 H4 I4-1 I4-2 附錄圖 5. IDEF0 A12 「個別改善」功能

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A1

NODE: TITLE: 計畫保養 NUMBER:

A13 1 保養作業計畫 之管理 2 保養資訊管理 3 保養備品管理 4 保養成本管理 A3-2 A2 E3-1 K2 E3-3 M2 K3 N2 M3 K1 L4 M4 M1 N4 N1 K4 附錄圖 6. IDEF0 A13「計畫保養」功能

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A1

NODE: TITLE: 品質保養 NUMBER:

A14 1 現狀確認 2 調查分析 3 改善檢討 4 實施改善 5 標準化 A3-2 A2 E3-1 Y2 AA3 V2-2 A1 AC4 D1 AB4 Y4 Z4 AA4 附錄圖 7. IDEF0 A14「品質保養」功能

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A0

NODE: TITLE: 全面生產維護支援 NUMBER:

A2 1 運轉操作技能教育 2 產品設備之初期管理 3 間接部門效率化 4 安全衛生和環境 A2 A3-1 C4 A3-2 D4 AI3-2 J4 E3-1 L4 E3-3 O2 F3-1 P2 T2 T3 V2-1 O3 V2-2 AA3 W2 AE3-2 AF2 A1 B4 R4 D1 O1 S4 Q1 X4 T1 AH1 AE4 AD1 AJ4 AI1 AI3-1 AC4 附錄圖 8. IDEF0 A2「全面生產維護支援」中四個功能活動

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A2

NODE: TITLE: 運轉操作技能教育 NUMBER:

A21 1 師資、教室、 設備、教材等 2 建立檢定制度 3 課程訓練 4 經驗傳承 5 培育人才 與 提高技能 A3-1 A3-2 O2 E3-1 P2 E3-3 O3 O1 R4 Q1 S4 D1 P4 Q4 O4 附錄圖 9. IDEF0 A21「運轉操作技能教育」功能

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READER DATE CONTEXT:

A2

NODE: TITLE: 產品設備之初期管理 NUMBER:

A22 1 市場調查 2 設備管理 3 產品開發 4 試做 5 量產 A2 A3-1 T2 A3-2 V2-1 T3 V2-2 F3-1 W2 A1 X4 T1 U4 T4 V4 W4 附錄圖 10. IDEF0 A22 為「產品設備之初期管理」功能

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A2

NODE: TITLE: 間接部門效率化 NUMBER:

A23

1

事務流程檢討改善

2

供應生產部門資源

A3-1 A3-2 E3-1 AA3 AE3-2

D1

AE4 AD1

AD4

附錄圖 11. IDEF0 A23「間接部門效率化」功能

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A2

NODE: TITLE: 安全衛生和環境 NUMBER:

A24 1 PM 的 機能性安全化 2 點檢及整備 的安全化 3 設備的安全化 4 保全活動 的安全化 5 作業活動 的安全化 C4 A3-1 D4 A3-2 J4 E3-3 L4 V2-2 AI3-1 AC4 AI3-2 AF2 A1 B4 AJ4 D1 AH1 AI1 AF4 AG4 AH4 AI4 附錄圖 12. IDEF0 A24「安全衛生和環境」功能

(21)

附錄二

附錄表 1. 自主保養符號說明 A(功能) :自主保養 A1(輸入):(工作環境的資訊、機器設備名單) B4 發 現異常報告 A2(控制):標準作業程序 A3(機制):A3-1 操作人員 A3-2 維護人員 A4(輸出):自主保養績效 B(功能) :發現異常 B1(輸入):(機能停止統計資訊、功能降低統計資訊、 作業效率降低統計資訊) B2(控制): B3(機制):A3-1 操作人員 B4(輸出):發現異常報告 C(功能) :維持 C1(輸入):A4 自主保養績效 、B4 發現異常報告 C2(控制): C3(機制):A3-1 操作人員 C4(輸出):維持保養計畫書 D(功能) :改善現場 D1(輸入):A1(工作環境的資訊、機器設備名單) D1 人員名單 D2(控制): D3(機制):A3-1 操作人員 D4(輸出):改善現場指標(產出不良率、設備故障率) 附錄表 2. 個別改善符號說明 E(功能) :選定示範生產線 E1(輸入):(生產線瓶頸資訊、生產 損失資訊) E2(控制):(改善計畫、改善時程) E3(機制):E3-1 管理者 E3-2 生產 技術 E3-3 設備 E4(輸出):示範生產線 F(功能) :組成專案小組 F1(輸入):D1 人員名單 F2(控制): F3(機制):F3-1 設計人員 A3-1 操 作人員 F4(輸出):專案小組 G(功能) :研議改善主題及設定目標 G1(輸入):E4 示範生產線 G2(控制):E2(改善計畫、改善時程) G3(機制):E3-1 管理者 F4 專案小組 G4( 輸 出 ) : G4-1 改 善 的 主 題 報 告 G4-2 設定的目標報告 H(功能) :擬定改善計畫 H1(輸入):G4-1 改善主題的報告 G4-2 設定目標報告 H2(控制):E2(改善計畫、改善時 程) H3(機制):F4 專案小組 H4(輸出):改善計畫報告 I(功能) :分析評估與擬定對策 I1(輸入):H4 改善計畫報告 I2(控制):E2(改善計畫、改善時 程) I3(機制):F4 專案小組 I4(輸出):I4-1 分析評估報告 I4-2 對策擬定報告 J(功能) :實施改善 J1(輸入):I4-1 分析評估報告 I4-2 對 策擬定報告 J2(控制):E2(改善計畫、改善時程) J3(機制):F4 專案小組 J4(輸出):實施改善維持(良品率、稼 動率、故障率) 附錄表 3. 計畫保養符號說明 K(功能) :保養作業計畫之管理 K1(輸入):(定期保養計畫、預知保養計畫、事後保養計 畫、改良保養計畫) K2(控制):A2 標準作業程序 K2 保養時程

K3(機制):A3-2 維護人員 E3-1 管理者 E3-3 設備 K3 保

L(功能) :保養資訊管理

L1(輸入):K4 保養作業計畫管理績效(可靠度、 MTBF、MTTR)

L2(控制):A2 標準作業程序 K2 保養時程

(22)

養方法 K4(輸出):保養作業計畫管理績效(可靠度、MTBF、MTTR) K3 保養方法 L4(輸出):保養資訊管理報告 M(功能) :保養備品管理 M1(輸入):庫存資訊 M2(控制):(庫存管理基準書、庫存採購計畫)A2 標準作 業程序

M3(機制):(庫存方式、EOQ 計算)A3-2 維護人員 E3-1 管理者 E3-3 設備

M4(輸出):保養備品管理績效(庫存周轉率、缺貨率)

N(功能) :保養成本管理 N1(輸入):成本資訊 N2(控制):成本預算的規範

N3(機制):A3-2 維護人員 E3-1 管理者 E3-3 設備 N4(輸出):保養成本管理報告

附錄表 4. 運轉操作技能教育符號說明 O(功能) :師資、教室、設備、教材等 O1(輸入):O1 技能教育資訊

O2(控制):企業性質

O3(機制):師資 A3-1 操作人員 A3-2 維護人員 E3-3 設備 O4(輸出):計畫報告 P(功能) :建立檢定制度 P1(輸入):O4 計畫報告 P2(控制):升遷檢定制度 P3(機制):E3-1 管理者 P4(輸出):檢定制度 Q(功能) :課程訓練 Q1(輸入):保養基礎課程資訊 Q2(控制):P4 檢定制度 Q3(機制):A3-1 操作人員 A3-2 維 護人員 O3師資 Q4(輸出):課程訓練績效(訓練人 次、開班次數) R(功能) :經驗傳承 R1(輸入):D1 人員名單 R2(控制):Q4 課程訓練績效 P4 檢定制度 R3(機制):A3-1 操作人員 E3-1 管理者 R4(輸出):人員績效 S(功能) :培育人才與提高技能 S1(輸入):D1 人員名單 S2(控制):Q4 課程訓練績效 P4 檢定制度 S3(機制):E3-1 管理者 S4(輸出):培育人才與提高技能成果報告 附錄表 5. 產品設備之初期管理符號說明 T(功能) :市場調查 T1(輸入):客訴資訊 T2(控制):消費者年齡層限制 T3(機制):(受訪人員、市調人員)F3-1 設計人員 T4(輸出):市場調查成果報告 U(功能) :設備管理 U1(輸入):A1(工作環境的資 訊、機器設備名單) U2(控制):A2 標準作業程序 U3(機制):A3-2 維護人員 U4(輸出):設備管理計畫書 V(功能) :產品開發 V1(輸入):T4 市場調查成果報告 V2(控制):V2-1 MP 制度 V2-2 ISO 規範 V3(機制):F3-1 設計人員 V4(輸出):產品開發成果報告 W(功能) :試做 W1(輸入):V4 產品開發成果報告 W2(控制):合約規格 V2-1 MP 制度 V2-2 ISO 規範 W3(機制):A3-1 操作人員 U4 設備管理計畫書 W4(輸出):試做成果報告 X(功能) :量產 X1(輸入):W4 試做成果報告 X2(控制):W2 合約規格 V2-1 MP 制度 V2-2 ISO 規範 X3(機制):A3-1 操作人員 U4 設備管理計畫書 X4(輸出):量產成果報告

(23)

附錄表 6. 品質保養符號說明 Y(功能) :現狀確認 Y1(輸入):A1(工作環境的資訊、機器 設備名單) D1 人員名單 Y2(控制):A2 標準作業程序 Y2 點檢 表 AC4 標準化計畫書 Y3(機制):A3-2 維護人員 E3-1 管理者 AB4 實施改善報告 Y4(輸出):現狀確認報告 Z(功能) :調查分析 Z1(輸入):Y4 現狀確認報告 Z2( 控 制 ) : A2 標 準 作 業 程 序 V2-2 ISO 規範 AC4 標準化計畫書 Z3(機制):A3-2 維護人員 E3-1 管理者 AB4 實施 改善報告 Z4(輸出):調查分析報告 AA(功能) :改善檢討 AA1(輸入):Z4 調查分析報告 AA2( 控 制 ) : A2 標 準 作 業 程 序 V2-2 ISO 規範 AC4 標 準化計畫書 AA3(機制):FMEA 工具 A3-2 維 護人員 E3-1 管理者 AB4 實施改善報告 AA4(輸出):改善檢討報告 AB (功能) :實施改善 AB1(輸入):AA4 改善檢討報告 AB2(控制):AC4 標準化計畫書

AB3(機制):A3-2 維護人員 E3-1 管理者 AA3FMEA 工具 AB4(輸出):實施改善報告 AC(功能) :標準化 AC1(輸入):AB4 實施改善報告 AC2(控制):A2 標準作業程序 Y2 點檢表 AC3(機制):AA3FMEA 工具 AC4(輸出):標準化計畫書 附錄表 7. 間接部門效率化符號說明 AD(功能) :事務流程檢討改善 AD1(輸入):事務流程資訊 D1 人員名單 AD2(控制):AD4 事務流程檢討改善計畫書

AD3(機制):A3-1 操作人員 A3-2 維護人員 E3-1 管理 者 AA3 FMEA 工具 AD4(輸出):事務流程檢討改善計畫書 AE(功能) :供應生產部門資源 AE1(輸入):AD4 事務流程檢討改善計畫書 AE2(控制):AE4 供應生產部門資源計畫書 AE3(機制):E3-1 管理者 AE3-2 生產部門 AE4(輸出):供應生產部門資源計畫書 附錄表 8. 安全衛生和環境符號說明 AF(功能) :PM 的機能性安全化 AF1(輸入):B4 發現異常報告 AF2(控制):V2-2 ISO 規範 AF2

(OHSAS 規範、5S 、 消防條例) AF4 PM 的機能性安全化計畫 書 AF3(機制):E3-3 設備 A3-1 操作人 員 A3-2 維護人員 AF4(輸出):PM 的機能性安全化計 畫書 AG(功能) :點檢及整備的安全化 AG1(輸入):A1(工作環境的資訊、 機器設備名單) D1 人 員名單 AG2(控制):C4 維持保養計畫書 D4 改善現場指標(產 出不良率、設備故障 率) J4 實施改善維持 (良品率、稼動率、故 障率) AC4 標準化計 畫書 AG4 點檢及整 AH(功能) :設備的安全化 AH1(輸入):危害安全資訊 AH2(控制):C4 維持保養計畫書 D4 改善現場指標(產 出不良率、設備故障 率) J4 實施改善維持 (良品率、稼動率、故 障率) L4 保養資訊管 理報告 AH4 設備的安 全化計畫書 AH3(機制):A3-2 維護人員

(24)

備的安全化計畫書 AG3(機制):E3-3 設備 A3-2 維護 人員 AG4(輸出):點檢及整備的安全化 計畫書 AH4(輸出):設備的安全化計畫書 AI(功能) :保全活動的安全化 AI1(輸入):D1 人員名單 AI1 失竊率資料 AI2(控制):AI4 保全活動的安全化計畫書 AI3(機制):AI3-1 保全人員 AI3-2 保全系統工具 AI4(輸出):保全活動的安全化計畫書 AJ(功能) :作業活動的安全化 AJ1(輸入):AF4-1PM 的機能性安全化計畫書 AG4 點 檢及整備的安全化計畫書 AH4 設備的安 全化計畫書 AI4 保全活動的安全化計畫 書

AJ2(控制):V2-2 ISO 規範 AF2(OHSAS 規範、5S 、 消防條例) C4 維持保養計畫書 D4 改善 現場指標(產出不良率、設備故障率) J4 實 施改善維持(良品率、稼動率、故障率) AC4 標準化計畫書 L4 保養資訊管理報告 AJ4 作業活動安全化計畫書

AJ3(機制):E3-3 設備 A3-1 操作人員 A3-2 維護人員 AI3-1 保全人員 AI3-2 保全系統工具 AJ4(輸出):作業活動安全化計畫書

參考文獻

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