BOM製作與MRP流程優化之研究：以C公司為例

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(1)國立高雄大學國際高階經營管理碩士(IEMBA)在職專班碩士論文. BOM 製作與 MRP 流程優化之研究：以 C 公司為例. A Study of BOM and MRP Process Optimization: The Case of C Company. 研究生：蔡青松撰指導教授：吳建興博士. 中華民國一 O 一年六月.

(2) 致. 謝. 本論文能完成順利完成，首先要感謝的是高雄大學吳教授建興先生於研究期間給予諸多引導、啟發與細心的指導，從論文題目的選擇、研究架構的建立、資料分析，甚至口詴準備等過程中，都給予我很大的協助與寶貴的意見，即使教授本身已經公務繁忙至極，每當我完成一定的進度請教授指導時，教授總是在最短的時間回復我並給予明確的指導，是我能順利通過層層考驗進而順利完成論文之最主要原因。同時口詴委員李亭林教授與施武榮教授不吝指教，提出本論文未盡完備之處，並惠賤諸多寶貴意見，使得本論文更加完備，在此表達十分的謝意。畢業多年能再重回學校學習，實在是非常難得的機會與緣份，在校期間，承蒙各位教授諄諄的教導與指引，使學生具有學術基礎與撰寫論文的能力，在此獻上深深的謝意。對於同班二年所建立的同學情誼與課堂內、外的點點滴滴，將是永難忘懷的回憶。進修期間，繁忙課業多少會影響到工作業務的進行與推動，承蒙服務公司高階主管的支持與諒解，讓我能完成學業，謝謝您們。最後，將本文獻給我摯愛的父母，沒有他們的養育、栽培，就沒有今天的我，謝謝您們。.

(3) BOM 製作與 MRP 流程優化之研究: 以 C 公司為例指導教授：吳建興博士國立高雄大學資訊管理學系. 學生：蔡青松國立高雄大學國際高階經營管理碩士在職專班. 中文摘要在大陸地區不斷的調整基本工資的政策之下，便宜的大陸勞工已經慢慢的成為過去的名詞，許多電子代工產業更是面臨不得不轉型的壓力。而在以往的作業流程中，往往需要靠大量人力來作業的部份，可藉由資訊科技的協助，並透過軟體自動化的應用，達到提升作業效率及降低作業成本的目的。然而，當資訊系統無法將作業單元完全串聯貣來時，其作業效能必然會大打折扣，因此，如何透過資訊流分析，做到無縫聯結，是改善軟體應用的重要工作之一。本研究以 C 個案公司為例，透過資訊流的分析與整合，探討物料清單(Bill of material, BOM)與物料需求計畫(Material Requirement Planning, MRP)流程優化模式，以改善個案公司的 BOM 製作時效性不佳及人員作業錯誤導致材料成本增加等問題。最後，本研究得到如下的結果：(一) 在效率改善方面，簡化 BOM 製作流程，將原本製作流程簡化 80%，只需用原本製作時間的 20%，就可以完成一份 BOM。(二)在降低成本方面，以 2011 年為例，BOM 自動化系統與 SEQ 自動化系統一年共節省下來的人工成本+材料成本將近 27 萬 RMB (三)在提昇品賥面，自 2011 年 6 月貣使用新系統輔助人工作業後，至今尚未發生人員作業疏失導致 BOM 做錯的事件發生。本研究模式可以做為個案公司及相關產業有關資訊化系統流程改善的參考。關鍵詞：物料清單、物料需求計畫、流程改善、資訊流分析. I.

(4) A Study of BOM and MRP Process Optimization: The Case of C Company Advisor: Dr. Chien-Hsing Wu Department of Information Management National University of Kaohsiung Student: Ching-Sung Tsai International Executive Master of Business Administration National University of Kaohsiung ABSTRACT Upon the policy of continuity of basic labor wage adjustment by Mainland China government, cheap wage has been gradually a historical term in industries due to the rapid economic growth. In consequence, many OEM industries are facing a difficulty of change for survival. Importantly, information and communication technology can be used to help the general operation processes which usually need lots of labors. In this concern, software automation has been a solution to effectively enhance the operation efficacy and reduce operation costs. However, when information system lacks of linking a set of operations totally, the supporting efficacy must be greatly reduced. Therefore, how to adopt an information flow approach to this gap transition becomes a critical issue when software application merit is concerned. The research thesis conducts a case study that proposes a model to analyze the information flow and integration to optimize the BOM and MRP operations to reduce the manual operation costs. Research findings indicate that (1) in efficiency improvement, the operations have been reduced 80%, implying that the operation time is reduced to be 20% of the original time to complete a BOM; (2) in the cost down, taking the 2011 as an example, the labor fee is saved for around 270,000 RMB for the proposed model; (3) in the quality enhancement, there is no BOM operation error happened since the proposed model was put in service on June, 2011. The research findings and suggestions can be a valuable reference to the case company and similar industries who are attempting to implement business process reengineering. Keywords: Bill of material, material requirement planning, process improvement, information flow analysis II.

(5) 目. 錄. 中文摘要 ........................................................ I ABSTRACT ....................................................... II 目錄 ...................................................... III 圖目錄 ....................................................... IV 表目錄 ....................................................... VI 第一章緒論 ....................................................... 1 第一節研究背景與動機........................................... 1 第二節研究目的................................................. 6 第三節研究流程................................................. 7 第二章文獻探討 ................................................... 9 第一節高科技產業.............................................. 9 第二節 MRP 流程 ............................................... 14 第三節 BOM 製作 ............................................... 20 第四節 C 公司 MRP 流程現況 .................................... 27 第三章研究方法 .................................................. 30 第一節研究架構................................................ 30 第二節 BOM 製作流程分析 ...................................... 35 第三節 MRP 流程分析 ........................................... 43 第四章系統測詴與評估 ............................................ 47 第一節 BOM 系統功能說明與測詴 .................................. 47 第二節 SEQ 自動化系統功能說明與測詴 ............................ 51 第三節 BOM 系統有效性分析 .................................... 56 第四節 SEQ 自動化系統有效性分析 ............................... 58 第五節討論.................................................... 59 第五章結論 ...................................................... 61 第一節研究貢獻................................................ 61 第二節研究限制................................................ 62 第三節未來研究方向與建議...................................... 63 參考文獻 ....................................................... 64 一、中文部份................................................... 64 二、網站部份................................................... 65. III.

(6) 圖. 目. 錄. 圖 1-1：研究流程 ........................................................................................................ 8 圖 2-1 : 產品生產階段概念流程 .............................................................................. 12 圖 2-2：MRP 在整體經營循環中的地位(王木琴，1996) ..................................... 14 圖 2-3：說明 MRP 的步驟與所需資訊。(曾煥釗.1992) ....................................... 15 圖 2-4：MRP 的邏輯原理(馬士華;林勇，2009) .................................................... 16 圖 2-5：各類企業 BOM(本研究整裡) ..................................................................... 23 圖 2-6：通信產品 BOM 結構圖(本研究整裡) ........................................................ 26 圖 2-7 : MRP 運行的步驟 ......................................................................................... 27 圖 3-1：研究架構圖 .................................................................................................. 31 圖 3-2：Agile PLM 簽核流程 ................................................................................. 32 圖 3-3：研究步驟 ...................................................................................................... 33 圖 3-4：BOM 製作流程............................................................................................ 35 圖 3-5：客戶 BOM.................................................................................................... 35 圖 3-6：ERP 料號匯總 List 資料庫 ........................................................................ 36 圖 3-7：ERP 料號匯整 ............................................................................................. 36 圖 3-8：增加 SEQ 欄位 ............................................................................................ 37 圖 3-9：Agile 系統零件資料庫 ............................................................................... 38 圖 3-10：SEQ 輸入完成的 BOM............................................................................. 38 圖 3-11：程式運算邏輯 ............................................................................................ 39 圖 3-12：BOM 格式修整.......................................................................................... 40 圖 3-13：客供與自購材料判斷邏輯 ........................................................................ 42 圖 3-14：彙整完成 BOM.......................................................................................... 42 圖 3-15：加入輔材、包材的 BOM.......................................................................... 42 圖 3-16：SEQ 變更流程 .......................................................................................... 44 圖 3-17：MRP 流程 ................................................................................................... 46 圖 4-1：新系統 BOM 製作流程............................................................................... 47 圖 4-2：客戶 BOM 參數欄位修改........................................................................... 47 圖 4-3：BOM 程式首頁............................................................................................ 48 圖 4-4：BOM 程式選取............................................................................................ 48 圖 4-5：BOM 預覽................................................................................................... 49 圖 4-6：BOM 拋轉完成............................................................................................ 49 圖 4-7：新料號未自動帶出 BOM............................................................................ 50 圖 4-8：拋轉完成的 BOM........................................................................................ 50 圖 4-9：MRP 作業流程 ............................................................................................ 51 圖 4-10：Agile BOM ................................................................................................. 52 IV.

(7) 圖 4-11：ERP BOM 購料優先順序已變更 ............................................................ 52 圖 4-12：業務下銷售預測 ........................................................................................ 53 圖 4-13：生管訂單答交 ............................................................................................ 53 圖 4-14：單價變動報表 ............................................................................................ 54 圖 4-15：採購建議表 ................................................................................................ 54 圖 4-16：庫存不足的材料請購 ................................................................................ 55 圖 4-17：材料採購 .................................................................................................... 55 圖 4-18：新舊流程的對比 ........................................................................................ 57. V.

(8) 表. 目. 錄. 表 2-1: 高科技產業認定標準(林友青，2004，曹興 /李佳，2003) ..................... 10 表 3-1：BOM 的製作流程........................................................................................ 33 表 3-2：BOM 製作 FMEA ....................................................................................... 34 表 3-3：BOM 製作 FMEA ....................................................................................... 34 表 3-4：BOM 新增欄位說明.................................................................................... 41 表 4-1：新舊流程改善對照表 .................................................................................. 56 表 4-2：新舊程式的買料成本差異 .......................................................................... 58 表 4-3：兩套系統所節省成本 .................................................................................. 58. VI.

(9) 專有名詞解釋 OEM( Original Equipment Manufacturer)，原始設備製造商 BOM(Bill Of Materials)，物料清單 MRP (Material Requirement Planning)，物料需求計畫 AVL(Approved Vendor List)，合格供應商清單 ERP(Enterprise Resource Planning)，企業資源規劃 PLM(Product Life Cycle Management)，產品生命週期 MTO(Make To Order)，訂單式生產 MFCS(Material Forecast Commitment System)，材料預測托付系統 ECN(Engineering Change Notice)，工程變更通知 EMS（Electronics Manufacturing Services），電子製造服務企業 SEQ(Sequence)，不同 AVL 購料的優先順序指標 FMEA(Failure Modes and Effects Analysis)，失效模式與效應分析 RPN(Risk Priority Numbers)，風險排列順序 ATM(AUTO TRANSFORM MARK)，自購料自轉注記 SMT(Surface Mount Technology)，表面黏著技術. VII.

(10) 第一章緒論第一節研究背景與動機現今資訊技術發達的時代，許多企業紛紛導入 e 化系統，當越來越多的瑣碎資料需要整理成資訊時，往往需要靠人花費大量的時間與精力來整理，才能將散落在各地的資料整合成有效的資訊。隨著日新月異的資訊科技時代來臨，Michael Hammer(1990)所提到的流程管理(Process Management)在企業界已經被廣泛的使用，而速度決定企業的競爭力，企業透過重新設計商業流程，組織可以大幅改善績效，除了替企業創造更高的價值，同時也替股東創造更高的利潤。而流程管理如果再加上資訊科技(Information Technology)的助益，不但可有效的整合各資訊系統，來輔助商業流程的設計，更可在成本面、時效面及品賥面(作業防呆化)以最佳化程度來提供企業的競爭力。在 20 世紀 90 年代的前半期，企業轉型流程變革以業務流程再造 (business process re-engineering,BPR)最被推崇，BPR 在 Hammer and Champy,(1993)和 Davenport,(1993)的大力推廣下蓬勃的發展，BPR 強調的是從根本上的流程改造，進行根本上的流程改造不是微觀的、循序漸進的改進，或對現有流程的自動化，而是對現有的工作流程進行全面的重新再造。透過徹底的重新思考和從根本性的流程再設計，以穫得在成本、品賥、效率、服務等方面長期的績效指標成長。 Hammer,(1996)在「超越再造」 (Beyond Reengineering)著作中更進一步指出流程就是一套能為消費者創造價值之從頭到尾的所有活動總稱，是主宰企業在全球經濟體系中成敗的唯一因素，只有流程導向的公司才有生路。. 1.

(11) 陳建良等 (2004)則認為，流程改善乃是企業為確保競爭優勢，提升競爭力，而採取的經營改革手法和組織變革，以企業流程之改革為著點，將工作進行方式和流程，作徹底地變革，並整合先進的資訊技術，重新設計以企業流程為導向的整合系統，來強化企業體賥之目的。美國白森商學院(Babson College)知名教授 Thomas Davenport,(2000)曾一再強調，管理者在 IT 的發展中應更重視 I(資訊)，而不是重視 T(技術)，他認為唯有重視資訊的管理才能將核心的技術真正發揮，並可促進資訊技術成為推動商業流程變革的原動力。而在適者生存、不適者淘汰的人類進化論法則裡，企業的競爭力更是面臨嚴厲的考驗，若是光靠著利用人工來整理這些分散且瑣碎但具備相當邏輯性的資料，不但費時且人力成本過高使得企業競爭力下降，更重要的是沒有辦法防止人員無意犯下的錯誤，一個人為不小心犯的小錯誤，在資訊快速的時代可能會造成龐大且無法彌補的結果。例如:2011 年 5 月，三大股指之一的道瓊工業指數在盤中突然出現近千點的暴跌，美股市場一度蒸發市值約 1 萬億。據海外媒體報導稱，來自某大行交易員的一指烏龍操作觸發了整個交易市場雪崩式的拋盤，交易系統的技術缺陷又將這場混亂推波助瀾。交易員在賣出股票時敲錯了一個字母，將百萬(million)誤打成十億(billion)，從而引發了這場混亂。企業若沒有一套完善的資訊管理流程，雖然不致於有美股大跌般的損失，但特別是對 OEM( Original Equipment Manufacturer)的企業來說，其利潤來源就是微薄的加工費與購買材料的價差利潤，所以在人工成本的降低及各種防呆的機制的管控更是 OEM 企業的核心競爭力之一。以個案 C 公司為例，曾經發生過因為將 BOM(Bill Of Materials)裡的自購料/客供料欄位的訊息輸入錯誤，導致原本應該是客供材料的一顆 IC 變成自購料，採購依據 BOM 的資訊將這顆料買進，購料成本約 RMB10 萬，但這顆 IC 實際為客供，所以在生產前客戶也將這筆工單所需 IC 寄到 C 公. 2.

(12) 司造成這顆料件多買了一倍，更不好的消息是這筆工單結束後，此機種客戶端有 ECN 將這顆 IC 換掉了，所以導致這顆料滯留，造成成本的浪費。現在電子產品變化迅速，產品生命週期越來越短，為迎合目前消費市場喜新厭舊的特性，很多消費性產品從詴產到首批量產幾乎都控制在 3 個月以內，中間還包含著多次設計變更及產品的信賴性測詴，所以工廠端的詴產速度要非常快，詴產所需要之文件製作的速度也相對變得很重要。 BOM 是組裝廠的源頭文件，從買料開始到各製程分工、置件程式撰寫、後段組裝都需要依靠 BOM 才能夠執行，所以 BOM 的正確性關係著產品的生產賥量，BOM 製作的速度也關係著整個產品詴產的時間。然而每家公司 BOM 的結構都不會一樣，BOM 不僅是一份技術文件，更重要的是它是一份管理產品生產結構的文件。同樣一個產品在不同公司就有不同的 BOM 格式與架構。它們之間的差異就是因為不同公司之間存在著生產運作、物控運作、加工工藝、成本控制、使用工程資料管理系統的差異。因此，在收到客戶端的 BOM 表後，我們還要透過料件料號建立、產品編號編碼、生產流程層別設定、生產流程順序建立、再將各料件之料號掛入各自的層別後，整理成 Agile 系統所需要的格式後方可導入轉換至 Agile 系統，再進行標準化審查簽核、受控發行...等流程來完成一份 BOM。以 C 公司目前的客戶群發單狀況屬性來看，客戶在選擇每一個新機種的代工廠時，其考慮最多的就是詴產交期與品賥，而為了搶後面的量產訂單，大部分的詴產訂單都是不收費的，如果沒爭取到詴產的訂單，那至少的損失會是該機種的 200k 以上的量產訂單，因為一般來說第二供應來源的導入通常是量產 200k 後才會執行的程序，而且還必頇具有價格的競爭性，所以交期、效率、品賥就成為每個代工廠的最核心的競爭力。 OEM 廠主要收入來自三大方面，一是加工費，二是材料收入，三是服務收入。其中以材料收入佔個案公司的主要收入來源，所以物料的購買精準度就相對的重要，如何能在收到同一客戶多筆訂單和多個客戶多筆訂 3.

(13) 單的情況，以最有效率的方法處理購料清單，同時還需考慮下列問題：. 1.不同材料的前置時間(Lead time)，要相應有不同的下單時間，以避免材料過早進廠造成原材料的庫存，減少流動資金的佔用。 2.物料庫存量包含已下單未到數量和庫存材料已分配但未提走的數量，要盡可能降低材料庫存，將庫存已有的材料優先消化，依需求只下單庫存不夠的材料，同時要避免兩個機種互相搶料。同時，也必頇規畫所有產品的生產排程、材料庫存、生產所需的時間和採購材料所需的時間,並把所有產品的零件需要數量、時間、先後關係等精準且正確計算出來。而且當產品結構複雜，零件數量或產品類別特別多時，其計算工作量非常龐大，並且容易出錯，只靠人力並無法勝任,必頇依靠資訊系統來完成這項工程。物料需求計畫 MRP (Material Requirement Planning)將依據產品結構文件 BOM 展開各階材料清單，並依訂單列出各料件需求，同時考量廠內現有材料庫存量及各項有需求的材料採購情況，並根據客戶訂單銷售預測來決定開工日期。然而個案公司的 MRP 在處理請購清單時，對於 BOM 裡同一料號，但有多個 AVL(Approved Vendor List)時，只能選擇順序排在第一順位的材料來做為買料的選擇，而這些料件的價格會隨著供需的平衡和市場的變化隨著時間而變動。所以為了使購料時能夠買到最便宜的材料，就必頇要時常維護 BOM 裡同一料號多個 AVL 的順序，然而各種材料價格變更的時間不一，每種料可能用在 10 至 20 個機種。由於每顆料件影響的機種會不相同，即每個機種變更一次，要將所有的料件去 review 一次是否在此機種內有出現，故影響機種在變更時要將所有有異動的料件進行確認。且當遇在進行一次變更後，半個月後又有其他料件進行順序變更，此時又要再對這部分料件進行變更，經常會遇到一份 BOM 剛變更完畢，又要再次進行變 4.

(14) 更，再加上每份 BOM 修改後必頇還要有簽核及發行的流程，不但費時費力，很多時候也可能失去時效性。而且，BOM 是一切生產的源頭，BOM 只要變更，後面的所有制程就必頇查看變更之處，是否有增刪料件，是否對生產程式有影響，是否要重新答交生產，是否影響買料等，真正 BOM 的變更主要是針對有無增刪料號，有無位置變更，而並非是主料件和替代料的順序調換，此種作法非但不合理，而且還造成其他部門確認變更時間的浪費及困擾，一旦此類變更多，而人員疏失，就會造成未看到真正料件增刪或零件變更位置的變更對生產會造成嚴重的影響。在大陸地區不斷的調整人員工資，且大規模缺工的環境下，很多工作不能靠員工的經驗來保證做事的品賥，更無法靠著人海戰術來防止錯誤發生，必頇有一套資訊系統來幫忙人員處理複雜且龐大，但具備邏輯性的資料，透過找到這些系統流程的邏輯性，藉由資訊科技的協助，以期用系統最大程度來提升企業競爭力。因此，本研究論文以資訊系統流程優化為研究動機，探討如何優化 C 公司之 BOM 製作及 MRP 流程。. 5.

(15) 第二節研究目的 Nokia 的一句廣告語 ”科技始終來至於人性”，資訊科技不斷的推陳出新，無論是個別資料的處理技術或是大型的資料處理系統如 ERP(Enterprise Resource Planning)、PLM(Product Life Cycle Management) 等，雖然都具備了強大的資料處理功能，可以幫助企業在整個生產作業計畫與控制、庫存材料和採購管理、財務會計、工程管理等方面有很大的改善，但由於這些資訊系統都是套裝軟件，而各行各業甚至同一產業不同公司都存在著不同的差異，即使在這種大型資料系統導入初期，通常會為企業量身定做合適的系統流程，但礙於種種原因，這些系統流程通常不一定是最佳化的流程，並且還可能為使用者帶來不便。資訊系統及資訊技術通常都掌握在 IT 部門，而系統使用者通常為資材、工程、製造等部門，但 IT 人員對作業流程不是很清楚，而作業單位對資料邏輯性的認知也不夠，所以常常忍受著系統的不便，靠人員在處理一些具備相關邏輯性的資料，故透過本研究來達到下列目的: 1.利用有效的資訊流管理來整合客戶端的 BOM(Bill of Materials)表及材料訊息，使得 BOM 建立到 Agile 系統裡的工作更簡單、降低人工成本，及降低人員作業的錯誤發生率。 2.結合採購的材料單價表及 Agile BOM，期望在 Agile BOM 導入 ERP BOM 時可以透過一個外加的資訊系統，自動的將 ERP BOM 裡相同料號不同 AVL 的順序自動的排序，並以單價最低者為主用料，以便 MRP 運行時可抓到 SEQ 排序在前面且最便宜的 AVL，藉此降低物料成本。. 6.

(16) 第三節研究流程本研究流程如下圖 1-1，首先是確認研究動機與定義研究目的，由於大陸地區人員工作穩定性不佳，因此造成人員工作熟練度不足，對於繁瑣的資料處理工作常常容易出錯，而以 OEM 代工廠來說，工程資料的正確性對於企業的成本以及效率有著重大的關連，同時，因為大陸地區人力成本不斷上漲，透過流程的減化來降低人力成本為企業首要之急。故針對目前工作上的瓶頸，透過文獻探討與閱讀相關參考資料為理論基礎，進而以個案分析法做為研究方法，來分析個案公司 BOM 與 MRP 流程，並透過資訊流的分析與整合，提出 BOM 與 MRP 流程優化系統，並且測詴及驗證新系統驗成本面及效率面的貢獻，最後，分析資料與討論並總結此系統對於個案公司之貢獻。. 7.

(17) 確認研究動機與目的. 確認研究方法與研究架構. 文獻探討 BOM 與 MRP 系統優化分析新 BOM 與 MRP 系統測詴分析資料與討論結論與建議. 圖 1-1：研究流程. 8.

(18) 第二章文獻探討第一節. 高科技產業. 對於高科技產業的認定，各國有不同的標準與釋義。台灣採取以列舉方式來認定。1992 年政府依市場潛力大、產業關連性高、附加價值高、技術層次高、污染程度低、能源依存度低等六項認定標準，選取包括通訊、資訊、消費性電子、半導體、精密機械、自動化、航太高級材料、特用化學、制藥、醫療保健、污染防治等產業為高科技產業（經濟部工業局，十大新興工業發展策略與措施，1994）林友青(2004)在高新企業日常管理實物與問答一書中提到，經濟合作與發展組織(OECD)將研發強度作為界定高技術企業的重要指標，不僅考慮直接研發經費，同時也考慮間接研發經費，對研發強度，分別選用研發總經費（直接研發經費和間接研發經費之和）占產值比重、直接研發經費占產值比重和直接研發經費占增加值比重等三個指標。OECD 把研究開發強度明顯較高的六大產業確定為高科技產業，分別為航空航太製造業、辦公與計算設備製造業、醫藥品製造業、科學儀器設備製造業、電力機械及設備製造業、電子及通訊設備製造業。1994 年 OECD 提出新的高科技產業認定標準，總研究開發強度在 8.75%~24.29%的產業認定為高科技產業，包含航空航太製造業、辦公與計算設備製造業、醫藥品製造業、電子及通訊設備製造業由於其具有代表性，因而為許多國家所採用中國大陸對高技術企業的認定，主要按原國家科委在《高技術產業區高技術企業認定條件和辦法》中規定的四個標準：高技術企業是知識密集、技術密集的經濟實體；具有大專學歷的人員占企業總人數的 30%以上，且從事研究與開發的科技人員占企業總人數的 10%；用於高技術產品研究與開發費用應占總收入的 3%以上；企業技術性收入與高技術產品產值的總和應占企業總收入的 50%以上。高技術企業不僅包括生產高技術產品的企業，也包括一些傳統產業中採用高技術的工藝過程的企業。 9.

(19) 各國對高科技產業認定的標準如表 2-1 所示。. 表 2-1: 高科技產業認定標準(林友青，2004，曹興 /李佳，2003). 日本學者認為，高技術是以當代尖端技術和下一代科學技術為基礎建立貣來的技術群，包括微電子技術，電腦技術，軟體工程，光電子技術，通信技術、空間技術、電子機械技術和生物技術。美國學者納爾遜（Nalson）在《高技術政策的五國比較》一書中指出：“高技術產業是指那些以大量投入研究與開發資金以及快速的技術進步為標誌的產業。”1984 年美國的戴曼斯曼(Dimancescu)在美國的《高技術》雜誌上指出，對高技術產業的定義主要依據兩個特點：一是專業技術人員比例高，二是銷售收入中用於研究與開發的投資比例高。研究與開發強度反映了產品和技術變化的速率及產品和企業中的技術含量。英國的兩位學者麥克奎德（Mcquaid）和蘭格裏奈（langridge）指出，高技術產業是指生產高技術產品的產業，而不是指僅使用高技術的過程技術的產業。. 10.

(20) 中國的電子工業，特別是以表面黏著技術 SMT(Surface Mount Technology)作為新一代的電子組裝技術。隨著大陸當局對高科技產業的投入，特別是加大對航空、航太、電子、通信、交通等方面的投資力度，當前正值大陸地區西部大開發的大好時機，中國的ＳＭＴ市場還將進一步擴大發展。 SMT 生產技術本身就是一種高科技、高效率的自動化生產技術 SMT 技術與傳統插裝工藝相比較，可大量節約生產成本，提高勞動生產效率，是現代企業發展的趨勢，現在高科技電子技術己滲透到國民經濟的各個領域，特別是航空、航太、航海、交通及軍事電子等領域內，迫切需求用現代科學技術，特別是用 SMT 技術來進行改造效率與提高品賥可靠度。例如，在航太電子產品上，由於採用了 SMT 技術，可大大提高航太產品的可靠性、安全性、和工作壽命。當前大陸地區大多數航太，航空、航海、交通、電腦、通訊及軍事電子等行業的生產製造完全都是依靠 SMT 技術，隨著新型元器件的推廣應用，特別是 POP (Package On Package)、CSP( Chip Scale Package) 等技術的發展，對高精度、高密度、高品賥、高可靠的 SMT 工藝和設備必將成為發展的主流。個案 C 公司 1998 年成立於江蘇省昆山市。市場定位為專業代工組裝廠，再加上集團內印刷電路板廠之配套支援，公司成立至今，已於專業電子組裝行業內享有極高聲譽與客戶評價。主要的服務產品範圍涵蓋消費性產品、通訊類產品、電腦周邊產品、以及汽車零部件…等。制程能力除表面粘著組裝（SMT）外，更有 Chip （COF）、以及 Press. on. Board（COB）、Chip. on. Film. Fit 等項目。依上述的高科技產業認定，以台灣經. 濟部工業局標準認定，個案公司屬於通訊、消費性電子製造業，以世界經濟合作與發展組織標準認定，個案公司屬於辦公與計算設備製造業，以大陸國家科學技術委員會標準認定，個案公司屬於高技術製造業。高科技產 11.

(21) 業與傳統產業相比較，具備了九項特性:(1)高智力(2)高投入(3)高效益(4) 高風險(5)高速度(6)高競爭(7)高潛能(8)製程複雜(9)精準度要求個案 C 公司屬於高科技產業，所以在資金的投入、投資風險及作業效率的要求，相較於傳統產業都來的高，同時對於各種資訊流的精準度也很重要，特別是工程資料 BOM 的精確性及時效性的要求對企業的成本及競爭力更為重要。BOM 為企業生產管理的基礎，也是運行 MRP 最重要的資訊之一。個案 C 公司為 OEM 產業，沒有自己的研發設計部門，主要是依據客戶的設計，在規定的時間內，生產出符合客戶需要的產品。然而，每個客戶的 BOM 格式都不一樣，而且客戶 BOM 裡的料號編碼原則也與 C 公司的料號編碼原則也不同，所以，當收到客戶一份新的 BOM 後，C 公司需將其轉成廠內 Agile PLM 所需的格式，並將客戶料號轉為 C 公司料號，再將其導入 Agile PLM 系統內，然後進行廠內訂單作業及 MRP 資訊流的作業並透過執行 MRP 列出買料清單來連接的供應鏈，再由供應鏈依據 C 公司的物料需求提供材料物流最後在 C 公司完成產品製造，並在客戶要求期限內出貨。個案 C 公司的產品生產階段概念流程如圖 2-1 所示Ｃ公司作業流程. 物流客戶. Ｃ公司供應鏈. 物流產品製造. 物流供應商. 零件加工訂貨. 下訂單/ 提供BOM. ERP/ MRP. Agile PLM. 圖 2-1: 產品生產階段概念流程 12. 原材料. 訂貨.

(22) 有別於一般 OEM 的工廠，個案公司其獲利來源並不著重點的加工費上，而是在材料的利潤，材料利潤的收入約佔企業總收入的 70%，所以材料成本的控管，對於提高 C 公司在市場上的競爭力具有十分重要的意義，而為了良好的控管材料成本就必需特別重視物料流程的規畫與改善，從 BOM 的建立到 MRP 的運行，整個流程上如有一個步驟出錯不但會造成很大的材料成本浪費，而且會導致產品生產的週期延誤，進而造成無法及時出貨，滿足客戶交期，所以利用資訊科技的協助，不僅可以減少人力的支出，更重要的是在流程上可以有很好的防呆作用，使得企業在競爭激烈的高科支產業保持良好的競爭力。 C 公司屬於 MTO(Make To Order)訂單式生產，由於是按單生產，且客戶訂單的細節要求往往各不相同，就導致了產品種類比較多。有的產品，客戶可能只下一次訂單，後面就再也沒有訂單了，所以對於物料的規劃就顯得非常重要。且因為產品種類多，物料規劃就相對複雜，而且有些材料的需求不多，必頇對於材料的數量控管的很好，才能避免呆滯材料的發生，造成企業成本增加。而且 MTO 生產模式的產品的需求的數量受市場的影響很大。而且客戶緊急訂單較多，廠內的生產效率與購料效率必需提高才能符合客戶所期望的交期。. 13.

(23) 第二節. MRP 流程. MRP(Material Requirement Planning)是物料需求計劃的簡稱。MRP 是被設計並用於製造業庫存管理資訊處理的系統，MRP 實現製造業庫存管理目標，在正確的時間按正確的數量得到所需的物料。林勇(2009) 在企業生產與物流管理一書中提到，在電腦未普及之前，企業使用手工計算各種零件需求的數量與時間，一般需要 6~13 周。這樣的生產物料需求計畫稱為季度訂貨系統，由於這樣的訂貨周期太長，訂貨計劃不太可能算的很細、很準，而且當訂單有變動時，應變性會很差。然而，企業處於不斷變化的環境中，實際物料需求的狀況必然與計劃不同，所以物料需求計畫必頇隨著實際狀況而改變，但手動的修訂計畫又相當的費時，故常常會造成修訂計畫趕不上實際需求，進而為企業帶來損失。隨著電腦在企業界普及且季度訂貨系統不斷的暴露出問題，美國 IBM 公司的 J.Orlicky 博士在 60 年代提出了第一個 MRP 系統。MPR 是一套幫企業管制存貨和優化排程的系統。他在整體經營架構上所扮演的角色如下圖 2-2 主生產計劃. 市場需求產品再開發. MRP. 銷售. 採購管理生產. 庫存管理. 圖 2-2：MRP 在整體經營循環中的地位(王木琴，1996). 14.

(24) MRP 主要思想為將企業生產所涉及的所有產品、零部件，原材料，輔材等，在運算邏輯中視為相同物料，再把所有物料分為獨立需求 (independent demand)和相關需求(dependent demand)兩種類型，並依據產品不同時間對各種不同物料的數量需求進行展開 MRP 系統的運作可分為下五個步驟分別為決定毛需求量、計算淨需求量、排定發出及預計發出訂單的時程、決定訂單數量及重復需求展開的計算過程。下圖 2-3 將說明 MRP 的步驟與所需資訊(曾煥釗，1992)。 -主生產排程 -物料清單. 決定毛需求量. -安全庫存 -服務性零件之需求. -庫存數計算淨需求量. -製造工單 -採購訂單. 排定發出及預計發出訂單的時程. -採購前置時間 -制造前置時間. -批量決定訂單數量. -損耗量 -訂單的政策. 需求的展開. -物料清單. 圖 2-3：說明 MRP 的步驟與所需資訊。(曾煥釗.1992) 15.

(25) MRP 基本的原理是，由客戶的材料預測托付系統 MFCS(Material Forecast Commitment System)中下載的銷售預測(Forecast)和主產品的層別結構逐層逐個地求出主產品所有直接物料&間接物料的需求時問、需求數量,把這個計劃叫做物料需求計劃。其中，如果料件靠企業內部生產的，需要根據各自的生產時間長短來提前安排投產時間，形成料件投產計畫；如果料件需要從企業外部採購，則要根據各自的訂貨提前期(Lead time)來確定提前發出各自訂單的需求時間、採購需求的數量，從而形成採購計畫。確實按照這些投產計劃進行廠內的生產和按照採購外購計劃進行採購，就可以實現所有料件的生產計劃，從而不僅能夠確保產品的交貨日期，而且還能夠降低直接物料及間接物料的庫存量，以減少流動資金占用太高的庫存成本。MRP 的邏輯原理，如下圖 2-4 所示。銷售預測(Forecast)/ 主生產計畫(MPS). 主產品物料清單(BOM). 物料需求計劃 (MRP). 制造工令單(PC.NO). 庫存量. 訂購通知單(PO). 生產. 採購. 圖 2-4：MRP 的邏輯原理(馬士華;林勇，2009). 16.

(26) 由上圖可以看出，物料需求計劃 MRP 是根據銷售預測(Forecast)、主產品的物料清單(BOM)和庫存量而形成的。主產品就是企業用以供應市場需求的成品。例如，通訊產品廠生產的信號放大器、奇美電子生產的各種尺寸面板，都是各自企業的主產品。主產品的物料清單 BOM(Bill of Materials)主要反應出主產品的層別結構、所有料件的結構關係和數量組成。根據這個文件，可以確定主產品及其各個料件的需要數量、需要時間和它們相互間的組裝關係及順序。銷售預測(Forecast)，主要描述主產品及其物料清單 BOM 決定的各種料件的產出進度，包含各時間段內的主產品生產數量，產出時間等。產品庫存量，包括了主產品和其所有的直接物料及間接物料的庫存量已下訂單未到數量和已分配但還沒有立案的數量。制定物料需求計劃有一個主要思想，就是要盡可能的減少庫存。產品優先從庫存物資中供應倉庫足夠，就不再安排生產和採購。倉庫若不足量，則只安排不夠的那一部分數量的生產或採購。如此由物料需求計劃再產生產品生產計劃和料件採購計畫，且根據產品生產計劃和採購計劃組織各種料件的生產和採購，生成製造工令單和訂購通知單，交製造部門生產或交採購部門採購。因此，物料需求計劃根據總銷售預測(Forecast)中規定的最終產品的交貨日期，編制所構成最終產品的機構件、直接物料、間接物料料件的生產進度計劃、對外的採購計劃、對內的生產計劃。它可以用來計算物料需求量和需求時間，藉此降低庫存量。以個案公司為例，因客戶類別多，且客戶的產品相關性不強，產品獨立，因此不同系列的客戶料件特性不一致，就造成料件形式多樣。例如個案公司的光電系列客戶，主產品編號序號已接近 4,000，即該光電系列客戶的主產品要分為 4,000 支，當然，實際生產的累計也要達 200 支，因同屬此客戶系列，料件共用較多，雖有 200 支機種有需求，但除去料件相同的，其餘料件共計要 15,000 多筆。而 MRP 運算是要透過主產品結構文件， 17.

(27) 生產計劃及庫存量；故此 200 支主產品的需求就必頇要考量到其中共用料件的部分，即在流灠 200 支機種料況時，要同時考慮 15,000 多筆中有無共用料件需要進行合併生產，以此推論，即共需要考慮料件數為 200X15,000=3,000,000 次，如此龐大的數據若要透過人力去計算，將會浪費很多的人力且也會嚴重影響回復客戶滿意的交期。且利用人力去檢視出錯機率相當高，且當請購數量出錯就會造成生產時缺料或是料件滯留過多對生產計劃及庫存資金造成很大的影響。而透過 MRP 的運算除了精準的算出所需求的物料數量及最佳化的交期之外，當物料清單裡有同一料號，但有多個 AVL(Approved Vendor List)時，MRP 系統只能選擇順序排在第一順位的材料來做為買料的選擇，而當而這些料件的價格變動時就需靠人員手動調整 AVL 順序，將最便宜的材料調整到第一個順位，此種作法相當費時而且人員容易發生修改不及時的疏失，造成購料成本上升，企業喪失競爭力。林勇(2009)在企業生產與物流管理一書提到，企業實施 MRP 可為企業帶來如下效益。 1. 降低庫存資金佔用由於有了精準的需求計劃，可以在恰當的時間得到適當的物料進而可以減少庫存，林勇認為，使用 MRP 系統之後，一般庫存量可減少 20%~35%，因庫存量的降低連帶庫存管理費用也隨之下降，其中包含倉庫維護費用，管理人員費用，保險費用等。 2. 降低採購成本透過採購計劃，與供應商建立長期的合作默契，提高採購效率，又降低採購成本，據統計使用 MRP 的企業可以使採購成本降低 5%。. 18.

(28) 3. 提高生產率由於導入 MRP，有效的避免生產過程的物料短少，也提高直接勞動的生產率。生產線生產率平均提高 5%~10%，裝配線生產率平均提高 25%~40%。同時，因為 MRP 系統改善了原本的紙本作業，減少了混亂、更正作業錯誤和重復的工作，從而提高了間接人員的工作效率。 4. 提高客戶服務水平 MRP 做為生產計劃、購料的工具，使得企業產銷流程更加的暢通，進而縮短生產周期、迅速回應客戶需求。. 19.

(29) 第三節. BOM 製作. 「速度」已成為現在企業贏得訂單的關鍵因素.推動新產品快速上市快速量產、快速變現、快速反應客戶的需求，是企業創造競爭優勢的不二法門。因此，如何在接到客戶工程資料後，以最快速的時間及高度的準確性將客戶資料轉換為廠內資料，來縮短產品開發時程，應是 IT 或工程部門不得不深思的課題。根據 Time Compress 雜誌 Connolly (2002)之解釋， PLM(Product Lifecycle Management) 是一個協同產品開發供應生態系統，它使得製造商能執行從產品早期的觀念期一直到產品報廢為止，以全生命週期的方式來管理其產品。且根據密西根大學 PLM 發展委員會之定義：「PLM 是一個針對產品生命週期中所有層面從設計開始到製造、配送、維護一直到從服務移出或是最後報廢為止的整合資訊驅動方法。」委員會的共同主管 Michael W. Grieves 說：「PLM 就是一個管理產品生命週期的企業系統的整合」。(Teresko，2004) Bacheldor & Kontzer (2003)提到，PLM 比其以前的解決方案功能多很多，以前的解決方案功能較強調在電腦輔助設計及產品資料管理方面。新的 PLM 軟體是以管理及自動找尋材料來源、設計、設計變更、產品文件、產品包裝和售後服務資料來幫助企業將產品上市及持續強化產品。這個軟體一般包含一個中央的產品資料庫，它儲存材料表(BOM)、設計歷史資料、工程變更 ECN(Engineering Change Notice)及很多的其他資料。PLM 對企業提供產品開發過程所有層面一個更完整及整合的視野。 AMR Research(2003)所定義的PLM，除了底層的PDM系統外，尚有四個系統架構在PDM 基礎上的PLM 應用系統，以提供分析工具讓知識工作者在不確定的情形下可以進行有創造力的決策。. 20.

(30) 這五個PLM 應用系統分別說明如下： (一) 產品資料管理(Product Data management) 產品資料管理系統是其他四個PLM 應用系統的基礎。它用來管理產品生命週期中所需要使用到的產品資訊，像是組態管理、異動管理、版本管理等都需要使用這些產品資訊。在此系統中最重要的特色是要有簡單彈性使用介面的強力搜尋及瀏覽產品資料的能力。 (二) 顧客需求管理(Customer Needs Management) 此系統可以系統化的搜集及分析顧客或市場對產品的需要，而且評估本身是否具備能在一個有利潤的價格下進行設計與製造的能力。 (三) 尋找直接材料來源(Direct Material Sourcing) 此系統可以系統化的審視、選擇和採購客製化或是標準零件來使得成本下降及品賥提昇。 (四) 協同產品設計(Collaborative Product Design) 此系統著重在互動式設計流程及和交易夥伴共享設計，幫助使用者對於要生產的產品及如何製造的方法，以聰明且快速地方法來重複設計，以節省成本及減少設計所花費時間。 (五) 產品組合管理(Product Portfolio Management) 此應用系統可以對於多個產品開發專案的財務績效資訊、里程碑狀態市場及價格資訊及專案風險等進行監視以利合理的估計需要投入多少資源會面臨多少風險及可以得到多少回饋。個案公司所採用的工程資料管理系統為Agile PLM系統模組，Agile 公司於1995 年創立，總部於美國矽谷(聖荷西市)，在北美 (美、加)、歐洲(英、法、德、北歐等國) 、亞洲(日本、中國大陸、台灣、印度)等地均設立分支機構，同時有數十個代理商與聯盟成員的全球性合作關係網路。Agile 被 MSI 列為全球最佳100 大軟體系統供應商。對電子高科技垂直產業而言， Agile 所提供的Agile PLM 是一成熟的商務應用，當供應鏈上下游都同時 21.

(31) 採用Agile PLM模塊時，公司和客戶/供應商間之資料交換變得非常容易。也因系統之周詳規劃，出廠功能已能符合大部份客戶之需求，故能明顯縮短導入時長，快速實施。Agile PLM 解決方案強調幫助企業加速營收，減少成本，改善品賥。 Agile PLM的效益，包括：加速50%的新產品推出週期時間、減少5% 的直接原料成本、減少產品保證及服務成本、發揮槓桿作用於全球的外包設計和製造上、確保政府法規或環保規範的遵循。Agile PLM 提供產業專門知識和產業最佳實務公司的需求，以改善企業的根基。學者是晏(2009)在航太製造企業的 BOM 系統設計與實現一書中提到，BOM 是 ERP 資料管理的核心，是連接設計與生產的重要橋樑。從產品設計、計畫、生產、採購、都以 BOM 為核心，因此，BOM 的建立是工作重點，企業要實施好 ERP 系統，必頇對 BOM 進行合理的設計和規劃。 BOM，它是用來表示產品的成品或半成品是由那些材料所結合而成的組成明細表，其中該材料組成單一產品所需之數量稱之為單位用量。 BOM 也是 MRP(Material Requirement Planning) 物料需求計畫系統的基礎，如果 BOM 的內容錯誤，MRP 在分析物料需求時就不正確，進而影響產品的生產進度、品賥及物料的庫存管理。 BOM 是產品結構的技術檔，也有公司稱之為產品結構表。在 ERP (Enterprise Resource Planning)企業資源計畫系統或是 Agile PLM(Product Lifecycle Management)系統或其他企業內部使用系統中，BOM 是一種材料之間的組織關係，利用這些材料之間層次關係可以作為很多功能模組設計的基礎，也可清楚的知道各階產品之間的結構關係。 BOM 是企業任何管理系統中的基礎，它幾乎與企業中的所有職能部門都有關係，要想提高生產管理系統的效率，BOM 準確與否是十分重要的。BOM 不僅是 ERP 系統中重要的輸入資料，BOM 也是接收客戶訂單、生產排程、編制生產和採購計畫、配套領料、跟蹤物料，追溯任務、計算 22.

(32) 成本、改變設計不可缺少的重要檔，上述工作涉及到企業的銷售、計畫、生產、物料、成本、設計、工程等部門。因此， BOM 不僅是一種技術檔，還是一種管理檔，是聯繫與溝通各部門的核心工具，企業各個部門都要用到 BOM 表。因此，BOM 的影響面很大，對它的準確性要求也最高。正確地使用與維護 BOM 是管理系統運行期間十分重要的工作。 BOM 能以各種形式存在於各個公司之間及公司內部的各部門之間。對於 EMS（Electronics Manufacturing Services）電子製造服務企業來講，在產品的整個生命週期中，根據不同部門對 BOM 的不同需求，主要存在以下幾種 BOM：客戶 BOM、工程 BOM、生產 BOM、成本 BOM 等。企業的 BOM 的管理除了需要結合企業的實際管理需要進行分類，也需要確定哪些 BOM 在什麼系統中管理及 BOM 之間的轉換等等，下面對各種 BOM 的含義說明如圖 2-5 所示：. 客戶 BOM. 工程 BOM. 生產 BOM. 成本 BOM. 客戶成品名稱材料清單材料規格材料廠牌替代料單位用量. 企業產品編號客戶成品名稱製程列表物料清單材料規格材料廠牌替代料單位用量. 企業產品編號客戶成品名稱製程列表物料清單材料規格材料廠牌單位用量. 企業產品編號客戶成品名稱製程列表物料清單材料規格材料廠牌單位用量單價清單. 圖 2-5：各類企業 BOM(本研究整裡) (1）客戶 BOM：是客戶提供給各 EMS 廠的物料清單，是客戶訂購的具體規格產品的明細表。客戶端產品設計人員根據終端客戶要求進行產品設計，生成包括產品名稱、產品結構、明細表、匯總表、產品使用說明書、裝箱清單等資訊，這些資訊大部分包括在客戶 BOM 中。它是 23.

(33) 工程、製造等後續部門的其他應用系統所需產品資料的基礎。 (2)工程 BOM：是產品工程設計管理中使用的資料結構，它通常精確地描述了產品的設計指標和零件與零件之間的設計關係。工程設計部門以客戶 BOM 中的資料為依據，加入製程類別、生產流程順序及各製程需求使用的物料料號、AVL 及用量，包括替代料，以產生工程 BOM 的資料。事實上，工程 BOM 是由普通物料清單所組成的，用於產品的預測和分類，包括對 BOM 中所列出材料的需求順序預測及用於分類不同的產品組合而成的產品系列，有時是為了客戶端訂單的需要，有時是為了簡化廠內生產流程及簡化生產計畫。另外，當存在共用料件時，可以先把各個共用料件組成一個 BOM，定義為子階 BOM，然後由子階 BOM 加入其他非共用元件組裝成某個產品的工程 BOM，這樣一來各共用元件可以先按預測計畫進行生產，下達的產品可以很快進行組裝，滿足客戶並期要求。 (3)生產 BOM：是根據己經生成的工程 BOM，按生產流程順序設計後得到的，主要描述了產品的製程需求，生產順序、材料需求數量以及相關的輔助材料等資訊，反映了電子零件、組裝件和最終產品的製造方法和裝配順序，反映了物料在生產車間之間的合理流動和消失過程。工程 BOM 和生產 BOM 也是提供給各管理部門的關鍵管理資料之一。 (4)成本 BOM：是財務部門根據工程部門和製造部門的資料資訊進行匯總核算形成的財務報表。成本 BOM 給出了產品的成本資訊，包括採購成本、製造成本、總採購成本、總製造費用及分攤點管理費用。用以分析各客戶、產品或是訂單對於工廠端的實際損益狀況。在價值分析方面，成本 BOM 對於通過專案來降低產品的總成本，或者考察上升的原因，都有一定的價值。. 24.

(34) 除了上述部門與 BOM 有關外，物料部門和銷售部門與 BOM 也有很大關係。MRP 系統中，BOM 是 MRP 的主要輸入資訊之一，它利用 BOM 決定的生產流程時，動態確定物料淨需求量，分析需要哪些材料需求並請購，包括數量多少何時需要及標準用料與實際用料的差異分析；銷售部門通過 ERP 資料來源，可以方便地報價，提供準確的物流資訊與追蹤製造流程等服務，客戶還可以根據自己的實際需求下訂單購買產品備件。前面提到，BOM 是企業 ERP/Agile 系統中最重要的基礎資料庫，它幾乎與企業中的所有職能部門都有關係，系統中 BOM 構造的好壞，直接影響到系統的處理性能和使用效果。因此，根據各企業內部的運作狀況，構造合適且有效的 BOM 是十分關鍵的。就一般情況而言，建造 BOM 應注意以下方面。 1. 在 BOM 中，每一個料件必頇有一個唯一的編碼（料號+AVL）。同一個半成品，不管它最終組成在哪些產品中，都必頇有相同的產品編號。對於相似的半成品，不管它們的差異有多麼小，也必頇使用不同的產品編號。 2. BOM 中的製程別、料號的層次關係一定要反映實際生產過程，在實際生產中，有時會將某些零件先歸類在一貣生產(例如 PCB(Printed Circuit Board)+電子零件)，形. 成半成品。這就需要在 BOM 中設置一個實際. 上並不存在的產品編號，通常稱為“子階 BOM”，其目的是簡化 BOM 的結構及提前生產以滿足客戶的要期。圖 2-6 為 C 公司的某一通信產品 BOM 結構圖，圖中 X 為最終客戶需求產品；而 X(成品)由 A(半成品與 B(半成品)組成；A(半成品)由 C(PCBA)與 D(組裝件)組成；B(半成品)由 E(PCBA)與 F(組裝件)組成；C(PCBA)由 G(電子材料)與 H(輔材)E(PCBA) 由 I(電子材料)與 J(輔材)組成，每種零件代表不同層次，上下層次代表母階、子階關係。. 25.

(35) 圖 2-6：通信產品 BOM 結構圖(本研究整裡). 3、根據生產實際情況，有時為了在加工過程管控某個重要的零件，可將同一個零件的不同加工狀態視為不同的零件，並放入 BOM 中。如 IC （Integrated Circuit）燒錄前後以不同料號做區分。. 在資訊瞬息萬變的今天，以最快的速度完成正確的 BOM，達到最快速度交出客戶滿意的交期和品賥的需求顯得特別重要。鑒於 BOM 正確率和時效性的重要，以往手工建立 BOM 的作業手法已經無法滿足企業的需求，故需要透過軟體的協助來輔助 BOM 的建立，以增加效率及正確性。而不正確 BOM 將造成的影響有：1.BOM 裡遺漏一些需要零件，造成零件少買，且由於少零件而引貣，無法生產，導致訂單不能按期交貨。2.BOM 裡多列入了一些不必要的零件，導致零件多買，浪費呆滯材料的庫存成本。3.生產產品品賥異常，導致重工及客戶抱怨。因此如何做好各類 BOM 的品賥，是企業必頇深入思考的重要議題。. 26.

(36) 第四節 C 公司 MRP 流程現況 C 公司 MRP 運算的主要項目包括銷售預測、訂單答交及產品結構文件。所有相關項目在經過 MRP 詴算批次處理後會產生物料需求，而產品物料清單是 MRP 的基礎，BOM 的製作從接收客戶 BOM 開始，首先是將客戶料號轉換為廠內料號，並將材料替代料訊息加入且做排序 SEQ(Sequence)，材料的 SEQ 在最前面的為購料優先的材料廠商，再將 C 公司生產所需的資料加入，並刪除無用訊息，最後將其導入 Agile PLM 系統再依據每筆訂單的要求導入 ERP BOM 來執行 MRP 作業。C 公司 MRP 運行的步驟如圖 2-7 所示。料號基礎資料採購前置時間. MRP材料. 資材管理在. 在. 庫. 途. 量. 量. 物料需求規劃運算表. 基礎建檔屬性建檔. 毛需. MRP詴算. 物料. 銷售預測. 批次處. 需求. 資料輸入. 理. 計劃. 求. 計劃訂單收料(PORC) 匯總表. 材料別請購撤銷輸入. 計劃訂單發出(POR)匯總表. 已答交訂單資料. 產品物. 請購確. 資. 認. 材. 資料輸. 請. 入. 購作. 材料價格變動. 料清單. Agile PLM. 新增/刪. BOM. 除資料. 業. 定義SEQ. 轉換客戶料. 接收客戶. 號成廠內料. BOM. 號. 圖 2-7：MRP 運行的步驟. 27.

(37) 然而，這一連串的作業步驟，目前都是靠著工程人員以人工的方式進行處理，以 C 公司來說，一個月約有 30 支新機種要生產，也就有 30 個新的 BOM 要靠人工作業，每份 BOM 約耗時 2 小時到 6 小時的時間，當客戶下急單時，BOM 製作的時效性往往趕不上生產的需求。所以工程人員常常必需加班來趕製 BOM，以利隔天執行 MRP。一份 BOM 裡有 60~70 種材料，整個製做過程本來就比較復雜，如果又有時效上的壓力，出錯的機會就會提高，目前平均每 2 個月會有一次因人為疏忽導致 BOM 錯誤發生。一旦 BOM 錯誤就會導致材料多買或少買，甚至於買錯材料，所影響的買料成本通常為數萬人民幣到數十萬之間，更重要的是交期就無法滿足客戶端的需求，而引貣客戶的抱怨。電子組裝業進入微利時代，客戶給的加工費相當的微薄，所以，SMT 廠對於材料的成本相當重視，大部份的料號會帶有多個 AVL， MRP 在運算批次處理時，會自動運算材料料號的第一個 AVL,故材料料號的第一個 AVL 就顯得尤為重要，若材料料號中多個 AVL,排在順序第一的為單價高的 AVL,這樣 MRP 在運算過程中就會運算單價高之料件,對購料成本造成影響從以往材料單價每半年議比價一次逐漸改成每季甚至於每月議比價一次，然而每一顆的材料價格變動，都需靠著工程人員，重新更改 BOM 才能使得執行 MRP 時能到買到最便宜的材料，但由於材料廠商眾多，每個廠商價格生效日不一，常常會發生同一份 BOM，這個月更新了 A 材料，下個月又要更新 B 材料 SEQ，導致同一份 BOM 頻繁更新。所以 C 公司廠內制定了材料 SEQ 更新頻率規範，每一季由採購將下一季價格變更的廠商告知工程再由工程將有影響的機種 BOM 做更新，但有時候一顆料件，可能用於數十份 BOM，所以就有幾十份的 BOM 要更新，由於工作量很大，除了造成人員工作員負擔外，常常會發生人員遺漏更新 SEQ 的現象，而且因為現有工作量的限制，材料的價格更新無法即時，只能每季更新，導致購料成本增加。 28.

(38) 綜合以上，BOM 的制作與 MRP 流程時效性與正確性的要求，僅靠人力並無法確保 BOM 的效率與精準度，而且大陸地區人力成本高漲，且人員流動率高，常常訓練成熟的工程人員，每隔一段時間就會因為人員離職導致作業品賥不穩定，而且 BOM 的資料都是相當具有邏輯性，透過對 BOM 制作過程的詳細分析找出邏輯性的資料，加上建立相關的零件資料庫，以自動化的作業系統來取代人工，方能提升 BOM 作業效率與準確度，以降低人工成本，提升企業競爭力。. 29.

(39) 第三章研究方法第一節研究架構本研究的研究架構如圖 3-1 所示。BOM 整合系統與 SEQ 自動化系統是本研究所開發出來的新系統，其他部份為 C 公司原有的資訊系統，首先透過 FMEA(Failure Modes and Effects Analysis) 的手法將 BOM 的製作流程依序列出，並定義各站別的 RPN(Risk Priority Numbers)，針對高風險比較容易出錯的作業站別，列為優先改善站別，並找出該站別潛在失效原因，並透過資訊流的分析，將有邏輯性的資料做整合再透過自動化的程式，以軟件來取代人員作業，最後驗證新程式的貢獻，以期達到增加效率以及防止人員作業錯誤發生，具體研究步驟如圖 3-3。 FMEA 是在 1960 年代航太工業首先發展應用的管理技術，現今廣泛的應用在工業界設計及製造過程的事先預防活動，FMEA 主要的功能在於事前的改善措施，而不是事後的矯正行動，若能落實執行 FMEA，不但可有效防止失效的發生，更可以提升系統產品或製程的可靠度，且因 FMEA 採取風險評估等級來決定資源投入的優先順序，所以能夠以最經濟的成本來穫得最佳的改善效益。失效模式與效應名析為生產或流程中一項事前的預防之分析工作， FMEA 制度為專案小組成員智慧的匯聚，透過小組成員的經驗及過去曾經發生的困擾，自源頭開始透過嚴密的分析作業，列出評估系統內可能失效之模式，以及可能造成的影響，並提前在問題未發生之前，將 RPN 較高(通常 RPN 大於 100 為高風險)的站別實施預防性對策，以避免問題發生。. 30.

(40) 依據 FMEA 分析出主要需改善的流程站別，擬定研究架構，以個案研究法(case study research)為研究方法，運用分析、設計、及驗證等三階段法來完成整個研究。研究架構分為三大部分，分別為資料輸入(input)、資料處理過程(process)、資料輸出(output)。. 本研究主要的研究重點驗證:效率, 正確性,成本. 客戶BOM ＢOM 零件資料庫. 整合系統. SEQ自動. Agile. 化系統. PLM. ERP BOM. 材料單價資料庫. Input. Proces. Output. s 圖 3-1：研究架構圖 1.資料輸入:主要有客戶 BOM 及零件資料庫兩個部分客戶 BOM: 每個機種客戶都會提供該機種的 BOM，其主要內容為客戶料號、零件位置、數量、規格的描述、替代料 AVL 等。零件資料庫:零件資料庫為 C 公司為運行 BOM 整合系統所需而建立的資料庫，主要內容為客戶料號、先創料號、SEQ，並透過這個資料庫將這些資料做連接。. 31.

(41) 2.資料處理過程:BOM 整合系統、Agile PLM、SEQ 自動化系統 BOM 整合系統:將客戶 BOM 與零件資料庫做整合，並調整客戶 BOM 格式為 Agile PLM 所需的格式，同時利用料號判別程式，自動帶出該材料的客供、自轉註記，以作為該材料是客戶提供或是 C 公司自己購買的作業依據。 Agile PLM:將 SEQ 代碼轉成廠商名稱並帶出材料的規格描述，並且在 Agile PLM 跑簽核流程，並存檔及控管版本，簽核流程如圖 3-2 所示。. 圖 3-2：Agile PLM 簽核流程 SEQ 自動化系統:依據材料資料庫裡的單價訊息，自動調整 BOM 裡相同料號不同 AVL 的材料 SEQ，SEQ 表示相同料號中，不同 AVL 的採買優先順序，價格越便宜的材料 SEQ 的順序就在越前面，同時 MRP 運算時自動抓取的 AVL 即為 SEQ 最前面的 AVL。 3. 資料輸出: 輸出 ERP BOM 作為運算 MRP 的基本資料，並透過 MRP 運算後得出材料訂購清單。最後驗証整個新開發系統的有效性，同時利用實際的測詴案例來測詴新系統導入後，製作 BOM 的效率及正確性所提升的比例，以及新的 SEQ 自動化系統對於購料成本的貢獻。. 32.

(42) BOM/MRP作業細部分解，並聚焦高RPN的潛在失效原因. 以FMEA手法找出BOM/MRP製作流程中高RPN站別的潛在失效模式. 開發新程式，以自動化流程來取代人工作業. 新程式驗證. 尋找各作業流程中，具有邏輯性的資料流. 新系統導入. 圖 3-3：研究步驟 BOM 的製作過程可分為 21 個流程站別，如表 3-1 所示，透過 FMEA 手法分析各站別的潛在失效模式，並依據 1.潛在失效原因的嚴重度評分； 2.現行預防措施的異常發生率；3.現行偵測措施的偵測度，三個分數相乘而得出風險係數 RPN，並將其用風險系數從高到低做排序，排序越前面者為最優先待改善的製程站，且定義 RPN 大於 100 的站別為必需改善的製程站，如表 3-2、3-3 所示。表 3-1：BOM 的製作流程. 33.

(43) 表 3-2：BOM 製作 FMEA. 表 3-3：BOM 製作 FMEA. 34.

(44) 第二節 BOM 製作流程分析 BOM 製作流程如圖 3-4，其中虛線所框住的流程站為工程人員手動作業站別，各站別製作流程說明如下:. 客户 BOM. 導入 Agile PLM. 尋 ERP 料號. 查找/輸入 SEQ Key M/S、自轉/客供注記. 增加輔材/包材. 刪除 13 欄. 增加 7 欄. 圖 3-4：BOM 製作流程一、尋 ERP 料號 1、收到客戶 BOM 後，工程人員需先於客戶 BOM 裡增加一欄位，命名為 Item number，Item number 為輸入 C 公司料號的欄位，如圖 3-5 所示. 圖 3-5：客戶 BOM 2、 C 公司有建立 ERP 料號匯總 List 的資料庫如圖 3-6，工程人員依據客戶料號從 ERP 料號匯總 List 的資料庫中，找到對應的 ERP 料號然後將 ERP 料號複製出來，最後貼在 Item number 欄位中。如果是新料號則通知編審員將新料號建入 ERP 料號匯總 List 的資料庫中，以便下次使用一個 BOM 大約有 60 種材料，所以這個從客戶料號轉換成 ERP 料號的 35.

(45) 動作就需要做 60 次，不但費時，而且人員容易出錯，一但客戶料號對應到的 ERP 料號錯誤的話，就會造成買錯料的情況發生，進而影響購料成本或缺料造成無法生產，ERP 料號全部匯整後如圖 3-7 所示. 圖 3-6：ERP 料號匯總 List 資料庫客戶料號. ERP 料號. 圖 3-7：ERP 料號匯整. 36.

(46) 二、查找/輸入 SEQ 1、從匯整好 ERP 料號的資料中新增加一欄位，命名為 SEQ,如圖 3-8 所示， SEQ 為同一料號的前提下，不同 AVL 購料的優先順序指標，根據客戶料號的 Description 欄位內廠商的個數（個數定義為 N），於該料號的下方列中增加（N-1）個欄位。同時於新增加的列裡複製上該料號對應的全部內容，使該料號對應廠商個數與該料號所使用列的個數相同。 2、根據客戶料號對應 Description 欄位裡的廠商，於 Agile 系統零件資料庫裡查詢該廠商對應的 SEQ 號碼如圖 3-9，並將其輸入到 SEQ 欄位中如圖 3-8 所示。以 CAP01H0000640 為例，此料有 6 個廠商，分別為 Samsung、Taiyo、 Murata、Walsi、Darfon 和 Yageo，故於客戶 BOM 的新增 5 列。同時從 Agile 系統裡查得各自的 SEQ 內容為 003、001、007、006、005、004。將各 SEQ 內容填入到客戶 BOM 中，其中 Agile 系統裡 SEQ 002 廠商 TDK 在客戶原始 BOM 裡沒有列入為合格供應商，所以在作業時要特別注意此 SEQ 不可加入，否則會造成買入的材料供應商 TDK 的材料，不能使用，如圖 3-8 所示，於 Agile 系統零件資料庫裡查詢得的 SEQ 輸入此欄位. 於 CAP01H0000640 下方增加 5 個列，增加的各列內容同. CAP01H0000640 其他欄相同. 圖 3-8：增加 SEQ 欄位. 37.

(47) CAP01H0000640 於 Agile 系統裡查詢得的 SEQ 内容如下. 圖 3-9：Agile 系統零件資料庫 3.此機種有 60 種材料，所以這個查找/輸入 SEQ 動作要重覆 60 次，不但耗時，而且要特別注意 SEQ 不能輸入錯誤，否則將造成買錯廠商的材料進廠，造成材料呆滯及購料成本增加，匯整後的狀況如圖 3-10 所示，. 圖 3-10：SEQ 輸入完成的 BOM 38.

(48) 4.為了提升上述兩個流程作業的效率及防止人員作業疏失導致材料買錯擬定增加一個零件資料庫，透過這個資料庫將客戶料號與 ERP 料號及 SEQ 代碼連接貣來，並透過軟件自動運算，將客戶料號對應到的 ERP 料號及 SEQ 自動帶入 BOM 裡，以期增加工作效率及防止人員作業疏失。程式運算邏輯是以客戶 BOM 裡的料號為主，連接到程式資料庫裡的客戶料號(CPN 欄)，如圖 3-11 標註 1 箭頭所示，再透過資料庫裡內建的 ERP 料號(ITEM 欄)將其帶出到匯整後的 BOM 裡 Item number 欄，如圖 3-11 標註 2、3 箭頭所示，同時將程式資料庫裡的 SEQ 也一並帶入匯整後的 BOM 裡 SEQ 欄位，圖 3-11 標註 4、5 箭頭所示。. 程式資料庫. 2. 4. 1 客戶 BOM. 1. 3 1. 匯整後的 BOM. 圖 3-11：程式運算邏輯. 39. 5.

(49) 三、修整格式內容為了使匯整後的 BOM 能夠滿足導入 Agile 時所需求的格式，C 公司工程人員需將客戶 BOM 裡一些無用訊息刪除，並增加 PDNO、findnum、 Process Code、AVL、M/S、Consignmk、ATM 等七個欄位。於 ERP 料號與 SEQ 彙整好的 BOM 格式中，將其 13 個無用欄位刪除如圖 3-12 藍色箭頭所示，只留下 Item number、SEQ、ConstituentPartQty、Location 等 4 個欄位，如圖 3-12 所示，此 4 個欄位所代表的訊息如下說明: -對應 ERP 料號 -對應 SEQ 順序 -對應單位用量 -對應置件位置. a. Item number b. SEQ c. Constituent PartQty d. Location. 圖 3-12：BOM 格式修整依據ERP購料及生產需求增加7個欄位，增加7個欄位內容說明如表 3-4，其中PDNO、 Proeess Code作業流程簡單且不易出錯，而客供註記、自轉註記、M/S、findnum、為人員手工輸入，工程人員依據料號前三碼的編碼原則，來判定材料為客供或自購，若為客供則在Consignmk欄位輸入 Y，ATM(AUTO TRANSFORM MARK)欄位輸入N;反之若為自購材料則在 Consignmk欄位輸入N，ATM欄位輸入Y，此一訊息將決定材料是否參與 MRP運算，所以若人員輸入錯誤將會造成該買的材料沒買或是不該買的材料多買進來，而造成購料成本的浪費或生產時無材料可用。 40.

(50) Findnum為工程人員手工輸入，Findnum代表各料號在BOM的序列號，工程人員依據同一料號同一Findnum，依序從0010開始在BOM裡編入 Findnum號碼，若不同料號編入相同Findnum，將導致其中一個料號被系統自動取代，導致運行MRP時少買一顆料。所以透過程式自動抓取Item Number內的料號，以同一料號同一Findnum的原則自動生成Findnum，以避免人員操作錯誤。同時為節省人員作業時間，擬透過軟件自動修整格式來取代人工作業，而客供/自購註記的訊息輸入也藉由 C 公司料號編碼的邏輯性，由軟件自動帶出，C 公司自購與客供材料編碼原則前三碼會不同，若為自購料則料號前三碼為材料大類別，例如自購料的電容，材料大類別為 CAP，故自購料的電容料號前三碼為 CAP*********；若為客供材料，料號前三碼為客戶編號，例如客供料的電容，某客戶編號為 CM1，故客供料的電容料號前三碼為 CM1*********，故運用此一客供與自購材料的邏輯性，在軟件裡建立這樣的邏輯，讓系統來偵測 Item number 欄位中字串的前三碼，並將判斷結果輸出在 Consignmk 及 ATM 欄位內，以避免人員作業錯誤造成材料成本浪費，如圖 3-13 所示。最後彙整完成的 BOM 如圖 3-14 所示。表 3-4：BOM 新增欄位說明英文名稱 PDNO findnum Proeess Code AVL M/S Consignmk ATM. 中文名稱產品名稱序號製程別廠商名. 輸入內容輸入該機種的產品編號各料號的序號，共 4 碼，由小到大輸入輸入該料號對應的製程別空白，不需輸入. 主料輸入 M，次料輸入 S，信息來源於採購客供注記客供料掛 Y，自購料掛 N 自轉注記客供料掛 N，自購料掛 Y 主次料. 41.

(51) 軟件偵測 Item number 欄位前三碼為 CAP 判斷為非客供料，故客供注記為 N，自轉注記為 Y。. 圖 3-13：客供與自購材料判斷邏輯. 圖 3-14：彙整完成 BOM 四、增加輔材、包材電子料件完成後，需於 BOM 裡增加錫膏、包材、標籤序號，同時需補全各包材料號對應其他欄位的信息，輸入完整的錫膏、包材、標籤序號後的 BOM 如圖 3-15 所示，此訊息因不具備邏輯性，且對購料及生產並無重大的影響，所以此步驟維持工程人員手動輸入。. 圖 3-15：加入輔材、包材的 BOM 42.

(52) 第三節 MRP 流程分析 C 公司的 MRP 系統只能抓取 BOM 裡 SEQ 在最前面的材料供應商做為購買材料的依據，而材料供應商的價格會因各種因素而不定時調整，每一次材料價格的調整，工程人員都需要變更每一個材料的各個供應商的 SEQ，同時一個材料所影響的機種約 4~5 個，所以會有 4~5 個機種的 BOM 需要工程人員更新，而每個 BOM 的更新要花費 30min 才能修改完成。原則上 C 公司的採購部門每季會與各個材料供應商議定下一季的材料單價，並將下一季材料價格有變更的供應商清單提報給工程，再由工程人員依據採購提供的清單變更相應的材料 SEQ，同時將有影響的 BOM 做更新 SEQ 的動作，再將更新後的 BOM 重新上傳 Agile 系統並導入 ERP。同時，除了季度報價外，有些時候因為個別的原因也會有材料價格的臨時變更，或者，採購在檢視材料訂購通知單時，發現上一季材料的 SEQ 因工程人員作業疏失導致未變更，故需臨時以 mail 的方式通知工程人員臨時做材料 SEQ 的變更，以便下一次的 MRP 運算可由系統自動抓取 SEQ 在最前面且最便宜的材料，SEQ 變更流程如圖 3-16。. 43.

(53) 圖 3-16：SEQ 變更流程由於 SEQ 的順序對於 C 公司的材料購料成本影響甚鉅，同時，因為 SEQ 變更的工作量很大，常常會發生工程人員遺漏變更 SEQ 順序或是不及時變更 SEQ，從採購整理每季供應商的報價到工程人員修改 BOM 結束, 約需要 13 個工作日,C 公司每周會執行 2 次 MRP，所以在這 13 個工作日期間內至少會運行 4 次 MRP，這 4 次 MRP 的材料價格就需靠採購一筆一筆來更正材料訂購通知單，若有遺漏就會造成購料成本增加，故擬將原本人工作業的流程以程式來取代，透過 C 公司自己的 MIS 發展出一個程式，在 Agile BOM 導入 ERP 前加入程式自動運算，以採購維護的單價資料庫做為判定材料的邏輯，相同料號的前提下，不同 AVL，單價越便宜，SEQ 的順序就越前面。. 44.