I-Shou University Institutional Repository:Item 987654321/1483
76
0
0
全文
(2)
(3)
(4) 致謝. 首先誠摯的感謝指導教授陳文魁博士及胡承方博士，兩位老師悉心的 教導使我得以一窺衛星廠生產排程的深奧，不時的討論並指點我正確的方 向，使我在這些年中獲益匪淺。老師對學問的嚴謹更是我輩學習的典範。 本論文的完成另外亦得感謝義守大學工管研究所的賴慶松所長大力協 助。因為有你的體諒及幫忙，使得本論文能夠更完整而嚴謹。 兩年裡的日子，實驗室裡共同的生活點滴及學術上的討論，感謝聰然 學長、育銘學長、君姵學姐、巧琳學姐不厭其煩的指出我研究中的缺失， 且總能在我迷惘時為我解惑，也感謝義守大學工業工程與管理研究所協 親、熙苑、浤賓、碩成、志傑、祥瑋、小甄、佑子、祥哲同學的幫忙，恭 喜我們順利走過這兩年。實驗室的一哲學弟、謦妤、玉潔、怡君學妹們當 然也不能忘記，你們的幫忙及搞笑我銘感在心。另外感謝順如姐對我論文 上的幫助與協助。 最後，謹以此文獻給我摯愛的雙親。.
(5) 摘要 對 JIT 式生產排程的探討，文獻大都將中心廠視為主軸，而以衛星廠商為對象的研 究確屬罕見。汽機車業的知名中心廠全多採行少量多樣訂單式生產，訂單的機種別和車 輛數量兩者皆是起伏頗大，以致排產的大日程計畫必須能夠滾動，而且該計畫亦須設定 較短的滾動天數。本研究的案例係國內某家汽機車衛星廠，該案例衛星廠的組件訂單來 自多家中心廠，自是機種車系和工程要求兩皆繁雜，而且前置天數和組件數量更是經常 變更。由於難以肆應複雜的動態排程條件，案例衛星廠 ERP 系統的排程軟體形同虛設， 案例衛星廠只好借助幾位經驗豐富的員工遂行人工排程。這樣的排程每次都需要較長的 人工小時，生產現場管理者的經驗諮商亦是不可或缺，而且排程後續的電腦作業和工令 發佈等既耗時間又易生錯誤。為了建置「八天滾動排程」電腦輔助軟體，本研究採用微 軟 Excel 作成六大功能模組，其中「基準產曆庫」、「前置天數庫」和「工令發佈檔」係 通用性三類模組，用以支援各種類型的生管排程；另外， 「產品機種庫」 、 「生產設備庫」 及「訂單擷取檔」是客制性三類模組，它們僅只適用於案例衛星廠。本研究的排程輔助 軟體能夠協助案例衛星廠遂行每回八天自動排程，同時容許人工修訂，諸如中心廠設計 變更、衛星廠生產曆變更、工程要求變更、組裝參數變更等等。 關鍵詞：JIT 生產、滾動排程、排程輔助軟體.
(6) Abstract Most of the literature on production scheduling of JIT centers on main manufacturers, while studies which focus on satellite suppliers are surely rare. Most of the famous main manufacturers of automobiles produce cars and motorcycles according to various kinds of orders but each order in a small amount. Since orders for the types and numbers of automobiles are very changeable, the major daily schedule of production arrangement must be a rolling schedule, which is set in fewer days. The subject of this study is some domestic satellite supplier of automobiles which receives orders for parts of automobiles from several main manufacturers. In this situation, both the types of automobiles and the engineering demands are complicated. Besides, the lead time and the quantity of parts change very often. Because it is difficult to adjust to the complicated and changeable scheduling condition, ERP system, the scheduling software used by the satellite supplier mentioned in this study, seems only nominal. The satellite supplier relies on those well-experienced employees to do artificial scheduling which takes longer hours each time. While doing this kind of scheduling, experience counseling offered by managers at the production field is indispensable. Moreover, doing follow-up computer work and issuing engineering orders are time-consuming and easy to make mistakes. In order to develop an eight-day-rolling-schedule computer-assisted software, the Microsoft Excel was adopted by this study to produce six major function modules. Among them, “standard schedule data base,” “lead time data base,” and “engineering orders issuing file” are three general modules which will assist every kind of production and management scheduling. On the other hand, “production type data base,” “manufacturing equipment data base,” and “order extraction file” are three customized modules which are only suitable for the satellite supplier mentioned in this study. In brief, the assistant scheduling software in this study can help the satellite supplier mentioned above to carry out the eight-day automatic scheduling. Simultaneously, it allows artificial corrections, such as changes in main manufacturers’ designs, in satellite suppliers’ production schedules, in engineering demands, in packaging parameters, and so on.. Keywords：JIT production, Rolling schedule, Assistant scheduling software,.
(7) 目 錄. 第一章 緒論 ........................................................................................1 第一節 研究動機 .......................................................................................... 1 第二節 研究目的 .......................................................................................... 4 第三節 研究流程與架構 .............................................................................. 5. 第二章 文獻探討 ................................................................................6 第一節 排程探討 .......................................................................................... 6 第二節 即時生產排程 .................................................................................. 9 第三節 資訊化生產排程系統 .................................................................... 12. 第三章 研究設計 ..............................................................................14 第一節 衛星廠商生產排程 ........................................................................ 14 第二節 個案排程現況簡介 ........................................................................ 15 第三節 個案資訊系統排程─基本模組.................................................... 20 第四節 資訊系統模組邏輯設計 ................................................................ 25 第五節 Excel 排程模組滾動...................................................................... 34. 第四章 分析與評價 ..........................................................................36 第一節 Excel 排程軟體實作...................................................................... 36 第二節 實例測試與分析比較 .................................................................... 43. I.
(8) 第五章 結論 ......................................................................................49 參考文獻 ............................................................................................51 中文文獻 ...................................................................................................... 51 英文文獻 ...................................................................................................... 52. 附錄一、. Excel 定義名稱 .............................................................55. 附錄二、. 萃取訂單模組程式碼 ...................................................59. 附錄三、. 排程順位程式碼 ...........................................................60. 附錄四、. 排程軟體程式碼 ...........................................................61. 附錄五、. 產品機種模組程式碼 ...................................................63. 附錄六、. 排定生產計劃表程式碼 ...............................................64. 附錄七、. 發佈工令模組程式碼 ...................................................65. II.
(9) 表 目 錄 表 2. 1 各類排程問題的文獻整理....................................................................... 7 表 2. 2 訂單式排程文獻整理............................................................................. 12 表 3. 1 現況疵態分析 ......................................................................................... 19 表 4. 1 流程改善比較 ......................................................................................... 46 表 4. 2 改善前作業時間..................................................................................... 46 表 4. 3 改善前各月的排程天數......................................................................... 47 表 4. 4 改善前各月時間分析............................................................................. 47 表 4. 5 作業流程時間比較................................................................................. 47 表 4. 6 改善前後各月作為時間比較................................................................. 48 表 4. 7 改善前後加班時數比較......................................................................... 48. III.
(10) 圖 目 錄 圖 1. 1 研究架構圖 ............................................................................................... 5 圖 2. 1 排程問題分類圖....................................................................................... 7 圖 2. 2 中心廠生產排程流程............................................................................. 11 圖 3. 1 生管排程人員排程作業流程................................................................. 16 圖 3. 2 汽機車廠生產作業流程圖..................................................................... 17 圖 3. 3 要因分析圖 ............................................................................................. 18 圖 3. 4 欲改善的流程圖..................................................................................... 19 圖 3. 5 基準行事曆滾動流程圖......................................................................... 22 圖 3. 6 國定節慶資料 ......................................................................................... 26 圖 3. 7 工作天行事曆 ......................................................................................... 26 圖 3. 8 生產設備排程權數................................................................................. 29 圖 3. 9 特殊機種前置天數................................................................................. 30 圖 3. 10 機種工程的前置天數........................................................................... 31 圖 3. 11 TIP-TOP 訂單 ....................................................................................... 32 圖 3. 12 匯入 Excel............................................................................................. 32 圖 3. 13 訂單擷取檔巨集................................................................................... 33 圖 3. 14 轉換成 Excel 訂單................................................................................ 33 圖 3. 15 六大模組滾動流程............................................................................... 35. IV.
(11) 圖 4. 1《Home》排程軟體系統首頁 ................................................................ 37 圖 4. 2《設定》的設定介面.............................................................................. 38 圖 4. 3《假日》行事曆設定介面...................................................................... 38 圖 4. 4 匯入 TIP-TOP 訂單文字檔 .................................................................... 39 圖 4. 5Tip-Top 訂單轉成 Excel 訂單................................................................. 40 圖 4. 6 萃取訂單完成 ......................................................................................... 40 圖 4. 7 中心廠排程 ............................................................................................. 41 圖 4. 8 排定各生產線別..................................................................................... 42 圖 4. 9 生產計劃表 ............................................................................................. 42 圖 4. 10 改善完成之流程圖............................................................................... 45. V.
(12) 第一章 緒論 第一節 研究動機 生產排程一直以來都是企業十分重視的問題，因為一個良好的排程方法不僅可以提 高生產效率、降低存貨水準與生產成本，而且還能提升市場反應能力與競爭優勢，此外 在整個製造規劃和控制系統的架構中，由於排程連結了物料需求規劃功能和現場的生產 流程的執行功能，因而扮演著重要的角色。排程可以定義為在一段有效的時間內，配置 可用的資源來生產作業，以達到所設定的目標。也因如此為能更有效的能達成目標，大 量解決排程問題的方法不斷的提出，但至今各樣的排程問題依舊存在且持續的被研究討 論中。 在 1980 年以前，解決排程問題莫過於劃分為兩大類(林淳菁 2000)：一是最佳化問 題，另一則是啟發式法則。最佳化問題可以是作業研究這方面問題的典型代表；但這方 面的最佳化所發展出的排程策略，應用在實務上往往因為假使或太理想化，在實務上變 得不切實際，而沒有辦法真正的運用。啟發式演算法的典型代表有關類似指派問題；啟 發式演算法的優點較為實用容易理解，但缺點卻太容易被準則給設限住。如 Moreno 和 Ding(1989)提出對於排程問題中零件的選取法，提出一套啟發式法則。 Mukhopadhyay(1991)則發展整合各啟發式方法的排程方法進行排程工作。 在 1980 年後，由於電腦科技發展突飛猛進，打破了以往演算法求解的限制，促成了 最佳解搜尋的技術。模擬退火法（Simulated Annealing）(Murata et al.1994)和遺傳基因演 算(Murata et al.1994)等皆是屬於最佳化搜尋技術的領域，這類的方法都是能在廣大的解 答空間中，有效率的搜尋到近似最佳解的解答。現有的文獻大多探討相同機器或等率機 器之排程問題，針對平行機器排程問題，總時程最小化、總流程時間最小化和總延遲時 間最小化，皆是屬於 NP-hard 問題的範圍(Pinedo 1991)。. 1.
(13) 本研究針對一間汽機車零件廠來做為生產排程的軟體。汽車業發展至今已有百年歷 史了，在市場導向的今日，以往大量生產的生產模式，已逐漸地為客製化的需求所取代， 現今世界各國汽車業多以中衛體系的方式存在，通常以汽車製造廠為『中心廠』，汽車 零組件工廠為『衛星廠』這樣的體系通常是以中心廠為領導核心，附屬的衛星工廠從事 生產，中心廠會提供衛星廠經營方面的協助，包括公司管理、生產技術與品管制度建立 等等種種措施，而衛星廠能及時供給品質合格的汽車零件給中心廠，雙方面藉著互相配 合而獲取經濟利益。 台灣汽機車產業是以汽機車廠為中心廠，汽機車零件廠商為衛星協力廠，但是台灣 的汽機車產業的市場規模過小，使得台灣汽機車業面臨少量多樣的經營問題，很難發揮 製造上的經營模式，所以汽機車廠不僅供應單一的汽機車廠，而是供應多家的汽機車 廠，因此不像日本豐田汽車業的中衛體系，在台灣很多的衛星零件廠，都與數間汽車廠 有來往關係，汽機車零件廠以取得訂單來獲取競爭的優勢，這種汽機車廠和汽機車零件 廠形成較複雜的製造體系，成為我國汽機車產業上特有的現象。 汽機車衛星廠為求經濟利益以及競爭優勢，需轉型為少量多樣的訂單式生產，這樣 的生產不再以批量生產，是依據客戶訂單而不是銷售預測；所以在生產排程上，變動性 大，需要隨時能跟著訂單量而隨時更新生產排程，而這樣的排程相較之下為複雜。再加 上汽機車製造廠於整體汽車產品供應鏈中心的位置，向前連接最終使用者，向後則是連 接起不同的汽機車零件製造商。 過去許多文獻對 JIT (Just in time)的生產排程研究探討，多以中心廠為主軸，以生產 流程或機器生產方式來做生產排程的探討，極少針對衛星廠商生產排程問題作研究探 討。JIT 中衛制度中，衛星廠扮演著支援中心廠的角色，衛星廠接獲中心廠的訂單，需 在規定的時間內送達，否則會被記缺點甚至罰款。以生產排程的角度觀看，衛星廠的生 產排程相較於中心廠的生產排程複雜且沒有彈性。而以國內一間汽機車零件廠為例，這 間 JIT 汽機車衛星廠便面臨著需要少量多樣的生產，又需要供應多間中心廠商的排程問 題，在這樣複雜的排程條件之下，這間汽機車衛星廠的生管排程人員，找不到適用的排 2.
(14) 程軟體，皆以人工排程，在以往排程的問題探討皆用演算法及程式控制找尋最佳解，來 解決各類的排程問題。. 3.
(15) 第二節 研究目的 本研究以國內一間汽機車零件廠為例，在面對多間中心廠商的生產，市面上的 ERP 軟體系統為衛星廠提供客製化的排程軟體，所以生管排程人員，皆以人工排程。在以往 排程的問題探討皆用演算法及程式控制找尋最佳解，本研究將用 Excel 開發衛星廠生產 排程軟體，希冀能從實務的角度，找到一個能解決這間汽機車衛星廠商生產排程上的最 適化，期能開發出能更切合汽機車衛星廠生產排程的軟體，但 JIT 汽機車衛星廠的排程 是牽動著中心廠，需及時且少量多樣的訂單式生產，衛星廠商的排程相對於困難，不但 如此本研究所探討的個案，還需滿足多間中心廠，卻少有文獻探討有關這部份複雜的排 程，所以本文之研究將用 Excel 軟體針對來做汽機車 JIT 衛星廠八天滾動排程的軟體開 發，而其研究的目的可歸納如下： 1、為衛星廠商建立中心廠商排程系統。 2、為衛星廠商建立多間中心廠商排程系統。 3、開發多個可供調整變動的排程模組。 4、開發可供其它產業使用的通用模組。 5、改進協力廠商之排程能力。 所以本研究將配合電腦程式的輔助，能迅速地完成八天之供應商取貨排程，且方便 快速的產生每週生產工令以及每日生產工令。. 4.
(16) 第三節 研究流程與架構 由於上述的動機和目的，將本研究的背景條件歸納後，將其架構以流程圖表示，如 圖1.1所示，其論文的組織架構將論述如下： 第一章：主要是就本研究的動機、背景與目的做一說明。 第二章：針對本研究的相關論述，做文獻的回顧與探討。 第三章：針對衛星廠商的生管排程深入說明其開發電腦輔助排程。 第四章：本研究之結果成效。. 確立研究背景與動機 確認研究目的 JIT相關文獻探討 JIT協力廠個案分析 程式撰寫 開發生產排程程式模組 程式模組連結滾動 結果與討論 圖 1.1 研究架構圖 資料來源：本研究整理. 5.
(17) 第二章 文獻探討 第一節 排程探討 由於科技的發展與國際化的趨勢，使得近年來的產業結構逐漸改變，企業在追求規 模經濟的同時，必需面對來自於全球的競爭，更要提升整體顧問的服務品質。產業結構 的改變，近年來汽機車產業結構也逐漸的改變，從前是大量化生產，現在轉變成少量多 樣、客製化及彈性生產，而這樣的生產型態的轉變，最直接抨擊到的就是生產排程人員， 然後生產排程的能力，也影響工廠的應變能力以及競爭力的關鍵。. 壹、排程問題類型 生產趨勢的改變，也使得排程問題複雜化，因此如何建制一個快速及有效的排程方 法，已經成為製造業迫切需要解決的問題。所謂的排程問題就是在有效的資源分派下， 探討工作如何有效的分配完工，以達成組織的目的及需求。在製造的系統中，排程排定 製造資源做不同的工作，這些資源包括了機器、人員、物料、模具及庫存等等。換而言 之，排程決定了工作、何時、何地及該做些什麼事(柯惠雯 2000)。 一個好的排程可在有限的軟體與硬體投資下，顯著地提昇一個製造系統的生產力與 效率，並降低在製品庫存，達到最佳的生產績效。以往的學者探討生產排程的文獻，常 探討目標式為最小完成時間(makespan)、最小流程時間(flowtime)、最小延遲時間 (tradiness)、最小延遲時間(lateness)，針對這些目標式來探討演算排程的問題。 排程的問題分類可以分類以下三種不同方式：生產策略分類、生產處理性質分類及 生產工作方式分類(柯惠雯 2000)。圖 2.1 為三種排程分類方式：. 6.
(18) 圖 2.1 排程問題分類圖 資料來源：本研究整理 雖然排程方式分成三種類型，但在過去的文獻大多針對生產處理性質這類別探討， 包括單機、平行機、流程式生產及開放式生產，針對相關文獻探討彙整如下表 1.1 所示。 表 2.1 各類排程問題的文獻整理 求解問題分類. 作者. 年代. 說明. 存貨生產. Hill and Vollmann. 1986. JIT 供應商之取貨排程問題. 存貨生產. Pan and Liao. 1989. 首先提出訂單分離(ordering-splitting)的方法建構 一套 JIT 的存貨系統. 單機. Makoto Asano and. 1999. Hiroshi Ohta. 單機. Jeffrey Schaller. 運用啟發式解法，求解單機在減少假日停機或保 養期間及庫存成本最小化。. 2004. 使用分枝界限法，求解單機生產以提早處罰成本 加延遲處罰成本平方和最小為目標，在一般中小 型問題均可快速求解，並且非常接近最佳解。. 平行機. Satyaki G.D. and Rakesh N.. 2005. 提出塑膠射出工廠在多平行機排程，考慮多重資 源限制，降低一般MIP 問題的求解時間。. 7.
(19) 平行機. Djamel Nait Tahar,. 2006. 提出以線性規劃基礎之啟發式解法，求解平行機. Farouk Yalaoui,. 生產排程問題，經過超過6000 個範例測試，均可. Chengbin Chu and. 減少求解時間。. Lionel Amodeo. 流程式生產. 柯惠雯. 2000. 結合模擬退火法與禁忌搜尋法，應用在流程式生 產排程問題，並提出修正禁忌搜尋法的重複解判 斷程序，可避免循環解的發生。. 流程式生產. Tadeusz Sawik. 2001. 以MIP(Mixed integer programming) 公式解決可 置換性的流程式生產的彈性製造系統之負載平衡 和排程。. 流程式生產. Talel Ladhari and. 2005. Mohamed Haouari. 零工式生產. Dorndorf, U. and. 以分枝界限法處理流程式生產的排列，可解決大 量資料問題。. 1995. E. Pesch. 以指派法則配合基因演算法(P-GA)與移動瓶頸演 算法(SB-GA)，二種演算法求解最小化流程時間之 零工式生產排程問題。. 零工式生產. Hertz, A. &. 1996. Widmer, M.. 零工式生產. 零工式生產. Christian, A.,. 以改良的禁忌搜尋法求解機具限制之零工式生產 排程問題。. 2005. 考慮機器的釋放時間及工件的到期日，以群組設. Jean-Charles, B.,. 定的排程方式，提供一組排程可行方案，以增加. and Carl, E.. 排程彈性。. Klaus Jansen,. 2005. 研究在可控制流程時間之零工式生產排程問題。. 2002. 以啟發式演算法及分枝界限法求解開放式生產排. Monaldo Mastrolilli, and Roberto Solis-Oba. 開放式生產. 開放式生產. Ching-Fang Liaw, Chun-Yuan Cheng,. 程問題，在目標為最小總完工時間下，小範圍問. and Mingchih. 題以分枝界限法較佳，而大範圍問題則以啟發式. Chen. 求解較佳。. Ching-Fang Liaw. 2004. 提出以動態規劃(Dynamic Programming)方法求解 含有權重及不含權重之開放式生產排程問題，並 可應用於超過30 jobs 之問題。. 裝配式生產. M.Y. Kovalyov,. 2004. 研究二階段組裝排程問題，第一階段以平行機生. C.N. Potts and. 產零件，第二階段組裝零件以完成工件，以最小. V.A. Strusevich. 完工時間作為績效評估。. 資料來源：本研究整理. 8.
(20) 第二節 即時生產排程 排程是一種將設備、人力、空間作適當的分配，以完成某些特定作業的決策過程， 隨著社會的進步，使得生產作業管理中從單一大量的連續生產方式，逐漸改變成少量多 樣的連續生產方式，因此在生產計畫的運作上面臨到很大的改變，為了達成客戶交貨期 的需求，故對於生產排程及維護排程方式亦需要有所變更。而有關於維護作業在過去的 傳統上，大多使用經驗判斷或嘗試錯誤法來作為維護參考，但隨著系統愈為複雜，需要 考慮的變數也越來越多。. 壹、豐田式的即時生產 及時制（Just In Time，簡稱JIT），是由日本豐田汽車公司在20 世紀60 年代實行 的一種生產方式，1973 年以後，這種方式對豐田公司渡過第一次能源危機且到了重新 突出崛起的作用，後來這樣的生產模式引起其他國家生產企業的重視，並逐漸在歐洲和 美國的日資企業及當地企業中推行開來。其中，日本生產、流通企業的物流模式對歐美 的物流產生了重要影響，近年來，JIT 不僅作為一種生產方式，也作為一種物流模式在 歐美物流界得到推行。 JIT指的是，「在必要且剛好的時間內，製造或是購買必要數量的必要用品」 。將必 要的零件以必要的數量在必要的時間送到生產線，並且只將所需要的零件、只以所需要 的數量、只在正好需要的時間送到生產。這是為適應20 世紀60年代消費需要變得多樣 化、個性化而建立的一種生產體系及為此生產體系服務的物流體系。 也因如此為了實行 JTI 這種毫無浪費的製造方式，衍變出先銷售後製造的這種「客 製化生產」的機制，顧名思義就是當接到顧客的訂單後，才開始採購、生產、交貨。為 達成「客製化生產」 ，必須需要做到下列幾項：(1)改善物流配送。(2)縮短生產的前置時 間。(3)提升生產良率。(1)改善物流配送方面，建立中衛廠制度，以生產製造廠為中心， 在中心廠的四周建立供應原物料零件的衛星廠，以縮短配送距離來減少物流成本，而這 些衛星廠也能即時的供應零件给中心廠商。(2)在縮短生產製造的前置時間方面，降低更 9.
(21) 換模具的時間，來縮短從原物料的準備、生產到稱品出貨的作業流程。(3)為了提升生產 的品質以及良率，建立平準化的作業成序以及生產機台的管理與維護就顯得格外重要。. 貳、中心廠即時生產排程 JIT的生產特色有三大點：『及時化生產』(Just in Time)、 『自動化』及『平準化生產』， 都已經建立在豐田式生產管理中。所以中心廠的生產排程用平準化的生產方式，平均分配. 產能至每一訂單，降低訂單發生變異時的損失。中心廠與衛星廠建立良好關係，以配合 及時化小批量的特性。注重資訊溝通，將供應商—公司—市場三面的構面聯結，增強快 速回應能力。 以傳統 MRP(Manufacturing Resources Planning)系統生產控制是先經由訂單而安排 主排程計劃(Master Production Schedule 又稱 MPS)，產品的製造是由前製程按生產計劃， 對後製程提供零組件，亦即以推(push)的方式來生產，但是這種生產方式在需求變動或 後製程生產發生問題時，都將無法迅速應變。為了應付這種突變的需求與生產問題，而 在各製程準備許多的存貨來緩衝，因而形成了浪費的現象。 如圖 2.1 所示，及時生產系統運用看板(kanban)來傳送生產資訊，且要不斷的配合 市場需求來製造。若面臨當月生產計劃變動或週生產計劃變動時，需要即時的改變日生 產計劃，再經由看板的傳遞達成微調的作用。. 10.
(22) 年度生產計劃 月份別訂單 月份生產計劃 短期生產計劃 (生產上各種調配) 日別訂單 生產順序計劃 (決定交期) 個別訂單的派工 協力廠零件交貨 成品組裝 圖 2.2 中心廠生產排程流程 資料來源：本研究整理. 參、少量多樣訂單生產 少量多樣訂單式生產是針對顧客需求而發展出來的，以生產的角度而言，為了降低 庫存並不會預先生產，而是接獲顧客的訂單後，才開始設計並製造所訂之產品，這是潮 流趨勢，同時也是重大挑戰。而在整條供應鏈皆需在達到JIT的情況下，製造商必需擁 有相當高的效率如期交貨，但是因產品形式變化，機器設備的模具及治具是必須配合著 改變，花在調整設備夾具及治具的時間，必然影響產量，因此產品的變異多寡會影響產 量的大小。所以訂單式生產的排程除了依據顧客訂單需求，生產方式依各種不同品種、 規格、數量及交貨日期，還需考慮到模具更換的問題來排定生產排程。 有不少的學者針對這樣的少量多樣的訂單式生產排程，提出解決的方法，本研究針 對這些相關文獻整理如下：. 11.
(23) 表 2.2 訂單式排程文獻整理 求解方法分類. 作者. 年代. 說明. 啟發式解法. Panwalkar et al.. 1977. 運用優先法則(priority rlue)求解訂單式生產排程. 啟發式解法. French. 1982. 藉由傑克森法則求解龐大空間訂單式生產排程 問題. 啟發式解法. 1989. Haupt. 運用優先法則安排順序方法，運用於訂單式生產 排程問題. 區域搜尋法. Balas et al.. 1988. (localcsearch) 區域搜尋法. 利用移動瓶頸法(shifting bottleneck)求解訂 單式生產排程. Van Looveren et. 1992. al.. 使用模擬退火法(simulation annealing)求解 訂單式生產排程問題. 資料來源：本研究整理. 第三節 資訊化生產排程系統 為了因應複雜多變的生產環境，發展一種快速、有效的方法來幫助生管排程人員從 事生產計劃與管理，已受到許多製作業者高度重視。而資訊化排程系統，就是在這樣的 需求下孕育而生。但目前市面上大部份具有排程功能的軟體只能做到每日的日程安排， 能做到可變性高及細部的排程的並不多見，而且大都需要配合 MRP 系統來使用。以下 將針對本論文簡單介紹幾種排程的系統。. 壹、工研院生產排程系統 該系統是針對國內訂單式生產環境而設計的中文化訂單式生產排程系統。該系統除 了參考部份 PRS 的設計理念外，並加入 BOM(Bill of Materials)的考量功能，使其成為一 套可獨立作業的生產排程系統。工研院生產排程系統由兩個子系統所組成，功能如下： 一、生產主資料管理系統 負責建立及維護排程處理與查詢時所需要用到的資料，如物料、BOM、製程、機器 等資料。 二、排程計劃與管理系統 負責訂單資料的管理、排程處理及結果查詢的工作。 12.
(24) 貳、鼎新製造業現場排程系統 這是資策會與民間業者共同合作的一套圖像化生產排程系統，該系統接受 MRP 系 統所傳來的資訊，進行細部的排程處理，並提供多樣的查詢及列印功能。該系統與工研 院生產排程系統在功能上的差異，主要有下列幾點： 一、該系統需要靠 MRP 系統的輔助，才能有效運作。 二、製程作業中，本系統對機器的選擇彈性較小。. 13.
(25) 第三章 研究設計 本研究個案以國內 JIT 汽機車零件廠為例，但是台灣汽機車產業的市場規模過小， 使得汽機車零件廠需少量多樣的供應多間汽機車中心廠，以取得訂單來獲取競爭的優 勢。本章節主要運用電腦輔助排程來協助協力廠商複雜的排程需求，以國內某中小企業 汽機車零件製程為例，進行中心廠商和協力廠商的排程分解並以其需求設計一套電腦輔 助排程。. 第一節 衛星廠商生產排程 豐田式及時生產的管理哲學視衛星廠商為在外的工廠及長期夥伴，此點與傳統買賣 雙方視對方為短期的關係不同，而這些衛星廠也需因應中心廠商 JIT 的即時生產，即時 的供應零件给中心廠商，所以及時生產在衛星廠商的管理強調穩定的品質、縮短交期按 時交貨、持續降低成本以及衛星廠商的評鑑考核等。 因此在衛星廠商的生產作業有幾項原則是需要配合的： 1.中心廠與衛星廠的合約是長期的，衛星廠商有義務全力配合。 2.交貨的時間需與中心廠的生產排程同步化。 3.衛星廠商需要即時配合中心廠的生產需求，即便量不大。 4.衛星廠希望降低廠內存貨量。 以上的幾點可知，衛星廠商的生產排程在排程上需要配合中心廠的生產排程，即使 訂單並未達到最低批量仍需生產，且交貨時間需與中心廠的生產排程同步化，交貨時間 過早不接受，若延遲交貨則會列入評核。衛星廠的生產排程明顯的比中心廠的生產排程 複雜且較沒有彈性，而為求經濟利益以及競爭優勢，在作業生產上，還需考慮到少量多 樣、即時性及需要降低庫存量來保有自身成本利益，因此少量多樣的訂單式生產已經成 為衛星廠商的生產模式上重要的一環，在少量多樣的生產排程也是本研究需要考慮的，. 14.
(26) 而少量多樣生產排程特徵有下列概述： 1.中心廠有提供預示量，但還是會有變動訂單的可能，因此有預示量但也不 能當為排程的依據。 2.生產產品規格多樣化，依據訂單上的需求而有所不同。 3.由於是少量多樣的型態，訂單上的數量依需求而不同，生產產品批量有漸 漸縮小的趨勢，可能無法構成一個批量，但只要有數量就得生產。 4.由於是 JIT 生產排程，生產管理方面需要降低產品的庫存，達到零庫存， 但如果有庫存需要，庫存時間也很短暫。 5.少量多樣的生產排程是規則複雜且排程的變動性是很大的。 由此可知，在生產排程上需要有很大的彈性調整以及變動，因為生產排程人員可以 隨時因為訂單的變動，而快速的變動排程，如此才可以同時滿足在衛星廠商對中心廠商 的少量多樣的生產模式。. 第二節 個案排程現況簡介 本研究探討汽機車JIT衛星廠商生產排程的軟體開發，並以F公司為例，這間汽機車 零件廠是屬於JIT的衛星廠商，同時也是多間中心廠商的衛星廠商，相對的在生產模式 上需要同時對不同的中心廠JIT，生管排程人員需要同時對映不同的中心廠而排定排程。 F公司是採用Enterprise resource planning的資訊系統，藉由ERP這個資訊系統可以得 知各個中心廠預示量以及銷售訂單，而F公司的生管排程人員可由ERP資訊系統查詢當 月的營業訂單資訊，在依照營業通知由ERP資訊系統下載列印各中心廠商的訂單交貨資 訊，生管排程人員在將所有訂單的交貨進度作整理統合，依照的訂單的交貨進度填入生 產進度管理表，再根據生產管理進度表，劃分機種類別、特殊機種及生產線別，再依各 情況的前置天數時間，排定每日生產計劃表，排定完每日生產計劃表之後需要重新審視 檢查排程內的交期、機種、數量以及所排定的前置天數是否有錯誤。生管排程人員在每 15.
(27) 日生產製造前需與製造、裝配、物料等相關的單位，召開每日生產協調會，在每日生產 的協調會上，各部門確認排程的順位，生產協調會結束後，生管排程人員將確認後的生 產計劃表發行至各生產製造相關單位，然後各單位在依據每日製造工令來執行發料、製 造及組立等生產作業，生管排程人員作業流程如圖3.1。由於製造過程的複雜且又要對映 多間中心廠商，生管排程人員找不到合適的輔助軟體系統來幫助排程。. 圖 3.1 生管排程人員排程作業流程 資料來源：本研究整理 以整個衛星廠的作業流程而言，各中心廠商會在月底時送出下個月的訂單預示量給 衛星廠商，然後生管排程人員會以下一個月的訂單預示量作一個初步的排程，提供給各 製造、裝備及物料作一個機台準備、人事安排以及備料的參考，然後當月各中心廠商會 在每星期送出確認的訂單供衛星廠做校正，但每間中心廠商訂單確認的時間少並不一 致，然而協力廠商生產排程必須配合中心廠商的交貨需求。F 公司的生管排程人員再彙. 16.
(28) 整各間中心廠商的確認訂單後，再以最新的生產，確認當作生產排程，每隔四天生管排 程人員會與裝配、製造及物料等單位開每日生產協調會，協調每日生產組立表，經由各 生產相關單位押單確認，然後發佈每日生產命令。以下將針對該汽機車零件廠生產作業 的流程現狀描述，如圖 3.1 所示：. 中心廠提供預示量 下載各中心廠的 訂單預示量 生管排程人員 排定生產計劃表 提供生產計劃表至各部門. Yes 尚有預示量. No 召開每日生產協調會議. 確認排程 生產計劃表 發行各相關單位 圖 3.2 汽機車廠生產作業流程圖 資料來源：本研究整理 由生管排程人員作業方式及平日衛星廠內的作業流程可知，生管排程人員在排程上 需要能對應中心廠的交貨情況，而隨時在排程上作快速的變動以及調整，但由於排程的 變動太過於頻繁，在沒任何電腦輔助的情況下，生管排程人員以及相關的單位需要花費 過多的科層成本，而從經濟利益以及競爭優勢的角度而言，排程上無法隨時跟著訂單量 17.
(29) 而隨時更新生產排程，導致公司營運上無法即時應對中心廠或是市場上的變動。 根據上述探討的情形，本研究針對生管排程人員的排程作業流程以及衛星廠內的作 業流程作探討發現，如圖 3.3 的要因分析圖，生管排程人員由 ERP 資訊系統下載列印各 中心廠商的訂單交貨資訊，在訂單資訊方面，由於是從 ERP 資料資訊裡的 Tip-Top 作業 系統下載列印訂單資訊，但 Tip-Top 的訂單資訊不易於閱讀以及輸出排程，也因為如此 生管排程人員需要自己將訂單資訊填入生產進度管理表，再根據生產管理進度表排定每 日生產計劃表，而在排程過程訂單的資料龐大，在排程的過程中一方面需要花費過多的 時間，同時在另一方面在大量的訂單資料填入生產管理進度表時，輸出容易出錯。然而 在少量多樣的訂單生產下，需要以減少更換模具的次數來增加生產的產能；在訂單方 面，更新的速度頻繁，而每次例行協調的會議，各部門需要花費許多的時間來確認，換 模及機台的狀況，浪費了許多的人力成本，再確認每日生產計劃表後，生產管理人員再 將每日生產計劃表，發行製造工令於給相關部門，在發佈製造工令的過程，也會因為訂 單資料龐大輸出容易發生問題。. 圖 3.3 要因分析圖 資料來源：本研究整理 依據本研究的分析探討後，我們將針對所發現的現況疵態發現如表 3.1，現況疵態 18.
(30) 的問題範圍如圖 3.4，而我們將針對所欲改善的流程，用 Excel 資訊軟體來進行設計，改 善目前 F 公司的生管排程上的問題，減少 F 公司的人力資源、改善排程的情況、增加排 程的正確性及效率，以致於能隨時因應市場變動，也能在同時應對多中心廠商的交貨情 形，設計一套可便利排程的生產排程軟體。. 表 3.1 現況疵態分析 項目. 現況. 缺點弊失. 1. 訂單的預示量格式不易閱讀. 不易於排程及閱讀. 2. 人工排程. 費時費力，資料易出錯. 3. 每次例行協調會議. 占用各部門資源. 4. 人工發佈製令. 資料出錯率高. 資料來源：本研究整理. 圖 3.4 欲改善的流程圖 資料來源：本研究整理. 19.
(31) 第三節 個案資訊系統排程─基本模組 個案資訊系統排程是利用電腦軟體來協助作業人員執行排程作業，由於作業人員是 『以人的經驗為主導來排程，而非是資訊系統計算來產生排程』，所以個案資訊系統排 程輔助對於生管排程人員有很大的調整彈性和便利性；另一方面在排程資訊系統上，生 管排程人員可以擁有在作業上提醒與協助的功能。 在開發一套軟體系統的過程，必須要瞭解整個系統的重點核心以及實務上的作業環 境，建構系統的模型模組可幫助設計者設計出符合使用者觀點的系統架構，進而從事系 統的施行工作。正因如此本研究從生管排程人員的排程作業流程以及衛星廠內的作業流 程作探討發現了 F 公司的現況疵態，根據這些疵態情形，用 Excel 建構一套可輔助生管 排程的模型模組，讓生管排程人員可以藉著這套輔助生產排程的軟體系統，能加快及便 利生產排程作業，於是針對上一節的現況疵態分析，本研究把排程的模型模組分成： 『基 準產曆庫』 、 『產品機種庫』 、 『生產設備庫』 、 『前置天數庫』 、 『訂單擷取檔』以及『工令 發佈檔』等六大模組。藉由上述六大模組，生產排程的軟體系統始得以循環滾動，每一 模組都可供生管排程人員因實際的工程變動而調整使用，排定的八天滾動排程。. 壹、基準產曆庫 基準產曆庫的作用在於產生生產日期，生產日期指的就是員工工作的日期，在員工 工作的日期裡包含了國定節慶、月份日數、勞動基準以及可自行調整這四個部份。 一、國定節慶模組 為了要知道能產生生產日期，首先要能便區分出所有節慶例假，而節慶例假模組 主要的目的在於辨識區分所有節慶例假，包括週六、週日及所有的國定假日。在國定 假日的部份含蓋著春節、清明、端午、中元及中秋這五大節氣，節慶例假第二個重要 的功能，需要將國定假日所含蓋的五大節氣，日期由農曆轉換成陽曆，才能達到辨識 區分所有的國定假日，以方便基準行事曆生產日期上的滾動。. 20.
(32) 二、月份日數模組 在建立基準生產曆時，需要考慮到排程人員在排程上能夠便利的更換年份、月份 以及辨識月份天數，所以建構了月份日數模組。月份日數模組能使生管排程人員可以 自由變換選擇年份、月份以及辨識月份的天數，以達到生管排程人員在排定生產，需 要更換年份及月份時間上的滾動，同時生管排程人員每四天需要召開一次的協調會 議，但為了生產排程可以在時間上滾動，在月份日數模組能將生管排程人員設定的排 程日期，往後找八天工作天，然後加以預先排程。 三、勞動基準模組 基準產曆庫的功能在產生生產日期，但生產日期光扣除節慶例假是不足的，因為 勞動基準法裡有明確的訂定員工工作的天數，所以建構了勞動基準模組來彌補生產日 期的缺口，在勞動基準法裡制定勞工上班的天數，包括平日週間的部份 225 天加上補 假日，而勞工不上班包括了 19 個國定假日加上 52 個週日加上 39 個休假週六，而實 際上國定假日會含有從週一到週五的假日需要補假，而需要補上調假日和未條假日， 而勞動機準這個模組在協助生管排程人員，在排定生產過程中依據公司的基準行事曆 檢視是否生產日期超出了員工的工作天數，進而排定出正確的生產日期。 四、自行調整 由於上述那些可以辨識節慶例假及生產日期的模組，在產生生產日期時會辨識檢 驗生產日期是否符合基準行事曆，當辨識出不符合基準生產曆時，需建構一個平台供 生管排程人員調整使用，於是建構了自行調整模組。自行調整模組可供生管排程人員 可以因為補假或是調假的因素可以調整工作的日期，任意調整工作日或是非工作日， 讓排程人員可以依據公司的基準行事曆以及勞動基準法作彈性的變動。 有了上述這四個模組才能使基準生產曆實際上的滾動，而生管排程人員可以藉由基 準行事曆排定生產排程，而基準產曆庫也健全了生管排程人員日常作業遇到時間上的困 擾，當排定生產排程時換年、換月以及日常生產異動三個部份，如圖 3.5 生管排程人員. 21.
(33) 可藉由這流程圖，便利順暢的在日常作業中滾動基準行事曆來排定生產排程。. 換年. 換月. 日常生產變動. 更新陰曆轉陽曆 的資料表. 當月份的設定. 調整生產日期. 安排當月生產日 期. 更新基準生產行 事曆. 判定國定假日. 變更日期. 更新年份行事曆 完成年度行事曆. Yes. No. 更新當月行事曆 完成當月行事曆. 勞動基準. No. Yes. 調整已發佈的生 產曆 通知各部門更換 新生產行事曆. 圖 3.5 基準行事曆滾動流程圖 資料來源：本研究整理. 貳、產品機種庫 由於本研究所探討的汽機車衛星廠是少量多樣的訂單式生產，所以在機種上的生產 是多樣且複雜的，所生產的機種會因為工程上的不同以及包裝的需求不同而所有區別， 需劃分成不同的生產線別以及工程設定，生管排程人員從 ERP 下載列印訂單上需要因 為工程需求以及包裝需求而劃分生產的生產線別以及工程設定，因此本研究建構了產品 機種庫，為了生管排程人員在下載列印訂單時，產品機種庫可以辨識訂單上的機種別， 將機種別因為不同的工程需求或是包裝需求而區分於不同生產線別。此外生管排程人員 因為工程上的作業不同，不同的生產線別在排程上的先後順序也有所不同，產品機種庫 除了能夠辨識區分機種別於不同的生產線別外，還可以讓生管排程人員依照不同生產線 別在排程上的順序不同，給予不同的排程權重，根據權重的高低來決定生產排程的先後 順序，進而順利的排定生產排程。. 22.
(34) 參、生產設備庫 汽機車零件廠的生產過程需要即時的供應中心廠以及面對少量多樣的生產問題，為 了應對這樣的生產條件，工程的程序上要減少更換模具的次數以及減少更換模具所花費 的時間，來增加產能。以本研究個案而言，文中有提到生管排程人員在排定排程後，需 要與裝配、製造及物料等單位開每日生產協調會，除了協調原物料的情形之外，裝配與 製造部門需要針對已排定的排程，以減少更換模具次數為考量，協調生產排程上生產的 順位，因此本研究建構了生產設備庫。生產設備庫劃分成組裝線別模組以及特殊設備模 組兩部份，組裝線別模組是為了達成減少換模次數的目的，在整個組裝過程中組立一支 避震器中，鉚合機所需更換模具的時間是比較長的，這部份也是該組裝過程中的瓶頸工 程，所以在製造生產避震器時，會以鉚合機的考量為出發點來減少更換模具次數，設計 範圍在 42Φ~50Φ 之間，此外也將同徑者一起排產來減少更換模具的次數。最後，工程 作業上彈簧鎖付需要使用較多的人力資源以及工程上組裝製造的項目也較為繁雜，所以 工程上會將會需要彈簧鎖付的部分優先排產，生產排程上需將裝配及製造單位在協調上 排程的順位規則納入排程中，組裝線別的規則有三點如下，(一)以鉚合機同徑跨天續 排。(二)以Φ數細徑優先排產，同Φ者一起排產。(三)彈簧鎖付先行排產。特殊設備部 份是中心廠生產過程中，若有需要特殊組裝或是特殊生產時，可以依所需的工程的繁雜 度，填選不同的權重，來決定生產排程的優先順序。. 肆、前置天數庫 在生產排程中需要了解各個機種別生產作業的時間，所以前置天數對於生產排程是 非常重要的，除了將線別、機種、工程以及設備四大因素的排程規則建構軟體模型模組 以外，還需要將這四大因素的前置天數納入軟體模型模組中，於是建構了前置天數庫。 本研究將前置天數庫區分為四大部份線別、機種、工程以及設備四大因素下： (一)線別 因素：不同的生產組裝線別所需要的前置天數並不一致，所以應為不同的生產組裝線 別，設定不同的前置天數。(二)機種因素：以機種別區分，設立各個機種別的前置天數，. 23.
(35) 新機種類別也可加設前置天數。(三)工程因素：加工時間長短、組立手續繁雜、線上成 品全檢皆可變動前置天數，所以在前置天數的設定分別有是否鎖附彈簧和各Φ值階需要 設立前置天數。(四)設備因素：設備變化時可設立前置天數。. 伍、訂單擷取檔 本論文探討的個案的汽機車衛星廠，是藉由 ERP 資訊系統查詢當月的營業訂單資 訊，生管排程人員在依照營業通知，由 ERP 裡的下載各中心廠商的 Tip-Top 訂單文字檔， 但由於下載列印的訂單交貨資料並不是容易讓閱讀，以及將 Tip-Top 下載的訂單文字檔 匯入 Excel 後，並非容易的取得有效的訂單資訊，所以需建構訂單擷取檔，此外在中心 廠生產過程中會有設計變更的情形發生，所以在中心廠的進貨採購資訊裡會產生新機種 件號，這類設計變更的機種別，在本研究探討的個案衛星廠內的機種名稱不會變更，但 在交貨訂單資訊裡會產生兩個相同的機種別，在這樣的情形下有相同機種別的情況下是 會產生生產排程上的錯誤。訂單擷取檔可將從 Tip-Top 系統所下載的訂單文字檔裡辨識 區分有設計變更的機種別，並在匯入 Excel 後，轉換成 Excel 可使用的軟體資訊，再從 Excel 可使用的訂單資訊萃取出生管排程人員需要的排程資料，進而使用萃取出的訂單 資訊排定生產。. 陸、工令發佈檔 生管排程人員在與各單位召開協調會議後，將已協調完成的排程順位確認排程，然 後對各單位發佈生產工令，根據本研究的探討發現，生管排程人員在發佈工令的過程， 費時且輸出時資料容易因為機種別的名稱過於複雜而輸出錯誤，為了排除這樣的現況疵 態，本研究建構了工令發佈檔。工令發佈檔連動著確認過後的生產排程資訊，然後生管 排程人員可依想發佈工令的日期，而直接電腦化的發佈工令，排除人為發佈工令輸出時 會產生的缺口且縮短了發佈工令所需要的時間。. 24.
(36) 第四節 資訊系統模組邏輯設計 壹、基準產曆庫邏輯設計 基準生產曆最重要的目的就是產生生產日期，在上述提到為了能讓生管排程人員便 利的辨識區分生產日期，也付予生產排程人員調整生產日期、例假及補假等的彈性空 間，所以基準生產曆模組中包含了國定節慶、月份日數、勞動基準以及可自行調整四個 模型模組，以下將針對這四個模型模組的設計解說說明。 一、國定節慶模組 國定節慶的模組可以辨識區分所有國定假日，包括辨識週六及週日，並將春節、 清明、端午、中元及中秋五大節氣，由陰曆的日期轉換程陽曆的日期，以下為所需先 行定義之名稱： YrSolar：可變動的年份變數 年：可變動的年份變數 X：日期 國定節慶模組邏輯設計步驟如下： 步驟 1 建立國定假日的資料，如元旦 date(YrSolar,1,1)。 步驟 2 建立春節、清明、端午、中元及中秋五大節氣，陰曆轉換陽曆的對照表。 步驟 3 經由對照表將五大節氣轉換成陽曆。 步驟 4 完成國定假日陽曆的資料。如圖 3.6 步驟 5 建立整年的日期，如第一天 date(年,1,1) 步驟 6 利用 Weekday(X)得知全年度的星期 步驟 7 工作天若等於週六、週日及國定假日就顯示 FALSE，否則就等於 TRUE。. 25.
(37) 步驟 8 完成年度工作天行事曆的資料。如圖 3.7. 圖 3.6 國定節慶資料 資料來源：本研究整理. 圖 3.7 工作天行事曆 資料來源：本研究整理. 26.
(38) 二、月份日數模組 可依 Excel 內設的『表單』功能，將年份與月份作連動的選擇變換，且月份日數模組 辨識區分整年的月份天數是否大月、小月或潤月，以方便我們在製制生產排程計劃 時，可以預先知道當月的天數，以作排程上的連動，此外從生管排程人員所輸入要排 定的日期，往後找到七天的工作天，讓生管排程人員可以預先排程。 月份日數模組邏輯設計步驟如下： 步驟 1 利用『表單』功能，製作年份、月份及日期的選擇按鈕。 步驟 2 輸入選擇年份、月份及日期。 步驟 3 確認輸入選擇的日期。 步驟 4 獲知當月的天數。 步驟 5 變更生產排程計劃表。 步驟 6 比對工作天行事曆，由輸入的排程日起往後找八天工作天。 三、勞動基準模組 勞動基準模型模組以勞動基準法裡所範的準則為基準，當國定節慶、月份日數以 及自行調整這三部份的模組有所變更時，勞動基準模組將會自行辨識是否符合勞動基 準法裡的規範，在勞動基準法裡不上班的天數包括 19 個國定節慶、52 個週日及 39 個休假週六，當國定節慶需要補假時，生管排程人員需根據調假與補假的情形異動基 準生產曆，也因如此根據這樣的邏輯規則邏輯，提供檢驗提示生產管理人員所排定的 生產日期，是否需要重新調整。 四、自行調整模組 在國定節慶模組、月份日數模組辨識區分出生產日期，進而產生工作天行事曆，在工 作天行事曆上，TRUE 表示工作天，FALSE 表示非工作天，這除了是顯示整年度的工 作日期，同時也是可供工管排程人員自行更改彈性調整的平台，生管排程人員經由公 27.
(39) 司的基準行事曆調整需要工作的日期，接著再依著所設訂完成的日期天數排定排程。. 貳、產品機種庫邏輯設計 少量多樣的訂單式生產所生產的機種是多樣且複雜的，所生產的機種會因為工程上 的不同以及包裝的需求不同而所有區別，需將機種別精確區分在不同的生產線別，由於 目前本文探討的汽機車零件廠只有三種生產線別分別為 A-Line、U-Line 及 O/S-Line，所 以當 Tip-Top 訂單文字檔匯入 Excel 後，產品機種庫需將各機種別劃分於三種的生產線 別，三種生產線別中 U-Line 最少，而 O/S-Line 要生產的機種名稱中都有 O/S 的字別， 但還是有部份機種名稱不在這樣的規則裡。所以將本研究所歸納出的規則，建構產品機 種庫，在將機種別劃分之後才可對各生產線別排定生產排程。 『產品機種庫』邏輯設計步驟如下： 步驟 1 建立 U-Line 的機種別。 步驟 2 對 U-Line 的機種別作名稱定義。 步驟 3 尋找機種名稱內是否有 O/S 的字別，若有就區分為 O/S-Line 的線別。 步驟 4 建立 O/S-Line 特例的機種別。 步驟 5 對 O/S-Line 特例的機種別作名稱定義。 步驟 6 辨識匯入的訂單機種別是否符合 U-Line 機種別或機種名稱裡有 O/S 的字別。 步驟 7 將符合 U-Line 機種別及 O/S 機種別的機種名稱分別拉入 U-Line 的生產排程區及 O/S-Line 的生產排程區。 步驟 8 不符合 U-Line 及 O/S-Line 的機種別皆屬 A-Line 的機種別，拉入 A-Line 的生產 排程區。 步驟 9 將各生產線生產排程區，所排定好的排程依各生產線別匯入各線別的生產排程 表。. 28.
(40) 參、生產設備庫邏輯設計 汽機車零件廠面對少量多樣的生產問題，在工程的程序上要減少更換模具的次數以 及減少更換模具所花費的時間來增加產能，在組裝過程中組立一支避震器中，需以鉚合 機的考量來減少更換模具的次數，此外針對各機種別的 Φ 數徑長及工程需求是否則需要 鎖附彈簧等，給予不同的權重大小，再以權重大小決定生產排程的優先順位。 『生產設備庫』邏輯設計步驟如下： 步驟 1 依中心廠商區分建立機種別清單。 步驟 2 依中心廠商區分建立機種的 Φ 值的徑數表。 步驟 3 依中心廠商工程需求建立機種的組裝表，是否鎖附彈簧。 步驟 4 建立各間中心廠的權數。 步驟 5 建立機種 Φ 值的徑數的權重。 步驟 6 建立機種組裝表的權重。如圖 3.8：. 圖 3.8 生產設備排程權數 資料來源：本研究整理 步驟 7 當機種在生產排程區比對中心廠給予設定的權重。 步驟 8 比對生產排程區的機種，依不同機種之徑數給予設定的權重。 步驟 9 比對生產排程區的機種，依不同機種之組裝給予設定的權重。 29.
(41) 步驟 10 將生產排程區所有機種權重加總，以多到少排序，多表示優先排程。. 肆、前置天數庫邏輯設計 前置天數是排定生產排程中最重要的資訊之一，需要了解各工程以及機種所需要的 作業時間，所以本研究探討該汽機車零件廠的作業流程及工程作業，將前置天數庫區分 為四大部份線別、機種、工程以及設備四大部份。生管排程人員可便利的機種、工程上 及作業上的變更，而更改變動前置天數加以排定生產。 『前置天數庫』邏輯設計步驟如下： 步驟 1 建立 A-Line、U-Line 及 O/S-Line 生產線別的前置天數。 步驟 2 建立各樣機種的前置天數。如圖 3.9. 圖 3.9 特殊機種前置天數 資料來源：本研究整理 步驟 3 建立工程及設備上的前置天數。如圖 3.10. 30.
(42) 圖 3.10 機種工程的前置天數 資料來源：本研究整理 步驟 4 當訂單文字檔匯入 Excel 萃取成訂單行事曆後，比對線別給予前置天數。 步驟 5 比對機種及工程需求給予前置天數。 步驟 6 將給予前置天數的訂單資訊拉入生產排程區。 步驟 7 從給予前置天數的訂單資訊，找出生管排程人員所設訂的生產日期後七天工作 日。 步驟 8 將生產排程七天的機種排定生產順位。 步驟 9 將已排程完成的機種，匯入各生產線別的生產排程表。. 伍、訂單擷取檔邏輯設計 從本研究對這間汽機車零件廠的探討可以得知，此汽機車零件廠是由 ERP 系統下 載訂單，而這間案例公司所用的 ERP 系統屬於鼎新的 TIP-TOP 軟體。當我們將 TIP-TOP 的訂單文字檔匯入 Excel 時，發現匯入 Excel 的訂單資料格式上出現很大的問題，於是 我們開發了訂單擷取檔，在將訂單匯入後，先在 Excel 上轉換成正常的訂單格式，接著 萃取出我們所需要的訂單資訊，包括在訂單文字檔裡有設計變更的機種，然而將萃取過 的訂單資訊加以排訂生產。 『訂單擷取檔』邏輯設計步驟如下： 步驟 1 從 ERP 下載的訂單。如圖 3.11： 31.
(43) 圖 3.11TIP-TOP 訂單 資料來源：本研究整理 步驟 2 將從 ERP 下載的 TIP-TOP 訂單，匯入 Excel。如圖 3.12：. 圖 3.12 匯入 Excel 資料來源：本研究整理. 步驟 3 將匯入 Excel 的訂單文字檔，藉由 VBA(Visual Basic for Applications)萃取機種 別、交貨量以及交貨的日期，VBA 的程式碼如圖 3.13： 32.
(44) 圖 3.13 訂單擷取檔巨集 資料來源：本研究整理 步驟 4 從 TIP-TOP 訂單文字檔萃取出的訂單資訊轉換成 Excel 的格式，如圖 3.14： 步驟 5 辨識有設計變更的機種別。 步驟 6 轉換成排程行事曆。. 圖 3.14 轉換成 Excel 訂單 資料來源：本研究整理. 陸、工令發佈檔邏輯設計 根據本研究的探討發現，生管排程人員在發佈工令的過程，費時且輸出時資料容易 因為機種別的名稱過於複雜而輸出錯誤，為了排除人工輸出所造成的錯誤以及縮短發佈. 33.
(45) 工令的時間，建構工令發佈檔，欲達成電腦化發佈而非人工發佈。 『工令發佈檔』邏輯設計步驟如下： 步驟 1 重新建立各生產線別的生產排程表。 步驟 2 建立以日為單位的工令單於 Excel 的分頁。 步驟 3 生管排程人員選定所要發佈工令的日期。 步驟 4 搜尋該日期所需生產的機種別。 步驟 5 找尋當天發佈的工令分頁。 步驟 6 將生產的機種別填入該工令分頁。 步驟 7 完成發佈工令、列印工令。. 第五節 Excel 排程模組滾動 由於上述針對六大模組邏輯設計的探討，可了解六大模組在功能上及邏輯設計上的 貢獻，為了使人更加清楚地了解本研究的模組以及軟體流程，吾人利用流程圖，如圖 3.15 來加以解釋說明。虛線的部份代表著軟體系統背後所滾動的模組，而實線的部份代表著 實際軟體所運作滾動的流程。 生管排程人員設定所欲排程的日期，接著經由『基準產曆庫』判定更新可生產日期， 再找尋生管人員所設定的排程日期的往後八天工作日，將從 ERP 系統所下載的 TIP-TOP 的訂單文字檔匯入 Excel，『訂單擷取檔』從 Tip-Top 訂單文字檔萃取訂單資訊，包括機 種別、交貨數量以及交貨日期，轉換成 Excel 可使用之格式再辨識有無設計變更之機種， 轉換成排程行事曆。接著辨識欲排定生產的機種之生產線別，針對各機種的線別區分拉 入生產排程區，『前置天數庫』先辨識欲排程機種類別、工程需求及作業流程給予不同 的前置天數，再比對生管排程人員所設定排程日後八天工作日，找到八天工作日將給予 前置天數完成的訂單資訊排入排程。『生產設備庫』辨識所排入排程的機種別，給予設. 34.
(46) 定的權重，排定各日生產的優先順位，排序後拉入各生產線別生產排程表。因為是本論 文探討的汽機車零件廠屬於多間中心廠，所以需要分別依各間中心廠，重新匯載訂單直 到沒有中心廠的訂單文字檔，最後依所區分的各生產線別分別排定排程，排定排程完成 若需調整，可再依原物料或產能而調整排產的數量，確認排程後，運用『工令發佈檔』， 選擇所需要發佈的日期，運用電腦自動完成發佈生產工令。. 圖 3.15 六大模組滾動流程 資料來源：本研究整理. 35.
(47) 第四章 分析與評價 第一節 Excel 排程軟體實作 壹、軟體使用流程 本章節針對所開發的『汽機車 JIT 衛星廠排程軟體系統』，將進行軟體系統上的實 作，操作使用 Excel 排程軟體系統，使得更清楚了解這套 Excel 排程軟體系統，首先先 介紹所有操作介面的按鈕如下： 『年份設定』鈕：調整國定節慶的年份，將五大節慶轉換成陽曆。 『確認重新排程』鈕：當設定完成排程日期時，確認排程的日期。 『匯入』鈕：從 ERP 系統下載的各間中心廠 TIP-TOP 訂單文字檔，匯入 Excel 裡。 『轉換』鈕：將 TIP-TOP 格式的訂單文字檔轉換成 Excel 的格式，並且萃取排程時 所需要的訂單資訊。 『首次啟用』鈕：可以清除工作表，以便月初排程或上回排程時，所殘留上個月不必要 的訂單資訊。 『訂單』鈕：將所萃取出的訂單資訊拉入。 『併單』鈕：以所選定的排程計劃日為基準，保留先前可預先排定的訂單資料以及 併入將要預先排定的訂單資料。 『排線』鈕：以計劃日為基準，往後八天的生產排程，且以不同生產線別排定生產 八天的生產排程。 『換月』鈕：匯入下月訂單資訊。 『產線』鈕：以生產線別區分，彙整所有已匯入以及預先排定好的各間中心廠的排. 36.
(48) 程資料。 『清除』鈕：可清除生產計劃的工作表上舊有的資料，以便產生排成計劃表。 『排程』鈕：以生產線別區分拉入整個月份預先排定生產的排程資訊，產生整月份 的生產排程計劃表。 『發佈』鈕：將以確定好的排程計劃發佈。 操作 Excel 排程軟體程序步驟如下： 步驟 1 設定預先排定日期 《Home》工作表為整個 Excel 生產排程軟體系統的首頁如圖，在使用排程軟體系統 之前，調整所需要預先排定的年份及月份。. 圖 4.1《Home》排程軟體系統首頁 資料來源：本研究整理 步驟 2 建立基本資料 執行完步驟 1，點選超連結[基本設定]連結至《設定》工作表如圖 4.2，建立所需要 設定的基本資料，如產品機種、生產組裝及前置天數，而這些基本資料皆可因工程及生 產變更，隨意的做調整變化。. 37.
(49) 圖 4.2《設定》的設定介面 資料來源：本研究整理 步驟 3 調整基準行事曆 進入《假日》工作表如圖 4.3，調整『年份設定』以及調整需要變動的工作日期。. 圖 4.3《假日》行事曆設定介面 資料來源：本研究整理 步驟 4 確認排程日期 執行完步驟 3，點選《設定》工作表如圖 4.2，調整欲預先排定的生產計劃日，執行 『確認重新排程』鈕，確定所排程的日期。 38.
(50) 步驟 5 匯載訂單個檔 在《ImPort》工作表，執行『匯入』鈕，如圖 4.4 選取所欲排程的中心廠 TIP-TOP 訂單文字檔，匯入 Excel 的 A 欄。. 圖 4.4 匯入 TIP-TOP 訂單文字檔 資料來源：本研究整理 步驟 6 萃取訂單資訊 在《Transfer》工作表上執行『轉換』鈕，將圖 4.4 訂單匯入 A 欄的部份轉換成 Excel 格式如圖 4.5，並將日期以連續式的排列如圖 4.6，使得生管排程人員便利排程。. 39.
(51) 圖 4.5Tip-Top 訂單轉成 Excel 訂單 資料來源：本研究整理. 圖 4.6 萃取訂單完成 資料來源：本研究整理 步驟 7 各間中心廠排程 執行完成步驟 4，軟體系統會回到《Home》工作表，如圖 4.1 點選所欲排程的中心 廠進行排程，會連結至點選的中心廠工作表，以中華這間這中心廠為例如圖 4.7，啟用 排程系統前，先按下『首次啟用』鈕，清空舊有資料，再執行『訂單』鈕，將所萃取的 訂單資訊拉入，再執行『併單』鈕，拉入以計劃日為基準以後訂單資訊，執行『排線』 鈕，開始排定計劃日起的八天的生產排程，且以不同線別排產八天的生產排程。若尚有 訂單，則重覆步驟 5 到步驟 7 至無中心廠訂單文字檔。 40.
(52) 圖 4.7 中心廠排程 資料來源：本研究整理 步驟 7-1 更換月份排程 生管排程人員月底排定生產排程，需延續下月初排定生產排程時，拉入當月底的 Tip-Top 訂單文字檔，執行步驟 5 至步驟 7 完成後，輸入下月 Tip-Top 訂單文字檔前，重 新執行步驟 1 至步驟 6，至欲排定之中心廠工作表，執行『換月』鈕接著執行步驟 7， 便可完成更換月份排程。 步驟 8 排定線別計劃 在《排產量》工作表上執行『產線』鈕，彙整所有排程完成的排程資訊，如圖 4.8。. 41.
(53) 圖 4.8 排定各生產線別 資料來源：本研究整理 步驟 9 產生生產線別生產計劃表 在各生產線別生產計劃的工作表上如圖 4.9，執行『清除』鈕，清除生產計劃的工 作表上舊有的資料，再執行『排程』鈕，將已排定完成的排程，依線別產生月份的生產 排程計劃表，排程人員可在排程計劃表上，調整核對排程的資料、更改版次以及發佈日 期。. 圖 4.9 生產計劃表 資料來源：本研究整理. 42.
(54) 步驟 10 發佈排程命令 執行完成步驟 9，確認生產計劃表，執行『發佈』鈕，發佈列印。. 貳、每日生產工令 發佈生產工令為 Excel 軟體排程系統之外的，另一部份的軟體系統，先介紹發佈生產工 令軟體所需使用的按鈕如下： 『新月』鈕：清除每日的生產工令。 『發佈』鈕：發佈所選定日期的生產工令。 發佈生產工令使用軟體步驟如下： 步驟 1 清除生產工令 當更換新的月份時，執行『新月』鈕，清除上月所殘留的生產工令資料。 步驟 2 調整發佈日期 調整所需要發佈生產工令的日期。 步驟 3 發佈生產工令 執行『發佈』鈕，發佈選定日期的生產工令。. 第二節 實例測試與分析比較 為了驗證本研究所發展的 Excel 排程軟體系統於實際上的績效，本研究以 F 公司汽 機車零件廠實際的排程作業流程作為測試，使用這套軟體系統前後的差異性，並以某月 的排程作業流程輸入多間中心廠的訂單資料作為驗證時的比對。本研究是以 Microsoft office Excel 2003 為系統軟體的介面，且在個人電腦執行獲得輸出結果並進行相關分析， 所測試的平台為 Microsoft Windows XP 作業系統，搭配 AMD Sempron(tm) Processor 3000+ 1.80 GHz 之處理器及 1.00 GB 記憶體。. 43.
(55) 壹、流程改善分析 本研究針對 F 公司的排程作業流程以要因分析圖探討發現，在排程作業流程上的現 狀疵態有四點：(一)排定每日生產計劃表：排程人員以人工排定四天滾動生產計劃表， 所花費的時間過長。(二)生產進度管理表填入：生管排程人員以人工的方式填入生產進 度管理表，花費時間長且輸出容易出錯。(三)每次例行協調會議：召開協調會議與會人 員晚到及佔用過多部門資源。(四)每日發佈生產工令：生管排程人員每日以人工發佈每 日的排程工令，花費時間過長且輸出容易出錯。 本研究為了改善這些排程疵態開發了輔助生管排程人員的排程軟體，也變更了生管 排程人員在排程的作業流程，如圖 4.10 生管排程人員下載列印交貨訂單後，直接地將各 間中心廠商的 Tip-Top 訂單文字檔匯入 Excel 排程軟體系統，接著執行 Excel 排程軟體系 統排訂每日之生產計劃，每日生產計劃排定完成後，便可召開每日生產協調會，各相關 單位直接地確認是否排定完成的生產計劃表需更動，會議結束後，由生管排程人員以 Excel 排程軟體系統對各相關單位發佈生產工令。. 44.
(56) 圖 4.10 改善完成之流程圖 資料來源：本研究整理 針對改善前後的差異性作比較如表 4.1，生管排程人員以 Excel 排程軟體系統輔助排 程之後，各間中心廠商的 Tip-Top 的訂單文字檔可直接地匯入 Excel 排程軟體系統，生 管排程人員無需人工填入生產進度管理表以及人工輸出發佈生產工令，因此便利了生管 排程人員排程作業上的流程，也將填入及輸出的錯誤率降至於零。此外在 Excel 排程軟 體系統中生產設備模組考慮了各生產相關單位排定生產順位規則，所以召開每日生產協 調會議，各生產相關單位無需每次開會都得重新排程生產順位，各生產相關單位只需確 認排定完成的順位。. 45.
(57) 表 4.1 流程改善比較 排程作業流程. 流程改善之前. 流程改善之後. 生產進度管理表填入. 以人工填入輸入易出錯. 訂單直接匯入、零錯誤. 排定每日生產計劃表. 人工排定複雜的排程. 以電腦輔助、便利排程. 確認排程. 人工逐筆確認資料及排程. 無需確認資料別. 每日生產協調會召開. 各相關單位排定生產順位. 各相關單位直接確認順位. 發佈生產工令. 以人工發佈輸入易出錯. 電腦輔助發佈零錯誤. 資料來源：本研究整理. 貳、數據收集分析 除了上述排程流程改善外，本研究針對了『交貨進度一覽表列印』 、 『生產進度管理 表填入』 、 『排定每日生產計劃表』 、 『確認排程』 、 『每日生產協調會召開』及『生產計劃 表發行』這六項作業流程的數據收集如表 4.2，收集這六項流程所花費的時間(分鐘)，由 此可知 F 公司的生管排程人員每次排訂生產計劃需花費近 5 小時的作業時間。如表 4.3 本研究收集近 6 個月來 F 公司生管排程人員每月所需排程的天數，經由統計計算如表 4.4 可得知 F 公司生管排程人員平均每一個月需花費 100 小時排定生產計劃表，生管排 程人員每月花費不少時間，而各生產相關單位也如此。 表 4.2 改善前作業時間. 資料來源：本研究整理. 46.
(58) 表 4.3 改善前各月的排程天數. 資料來源：本研究整理 表 4.4 改善前各月時間分析. 資料來源：本研究整理 此外在由 F 公司生管排程人員使用 Excel 排程軟體系統輔助排程，針對使用之後如 表 4.5，由表可獲知生管排程人員在使用 Excel 排程軟體系統輔助排程，不只便利排定排 程作業，也明顯地縮短生產排程的作業時間。 表 4.5 作業流程時間比較. 資料來源：本研究整理. 47.
(59) 參、整體效益分析 由上述的流程分析與數據分析可知，F 公司的生管排程人員在使用 Excel 排程輔助 軟體之後，填入及輸出資料的錯誤率、排程流程的時間皆降低許多，除此之外本研究也 對 F 公司汽機車零件廠整體效益來分析，整體效益分兩部份分析如下：(一)直接效益： 經由實際使用 Excel 排程軟體系統測試，如表 4.6 結果得知生管排程人員使用 Excel 排 程軟體系統輔助排程，平均每月大幅縮短了生產排程流程的時間，整體而言縮短生產排 程流程的時間，如表 4.7 也降低了 F 公司的各生產相關單位的加班時間，相對的也降低 了各生產相關單位的人事成本，節省加班的費用如下： ( 99 . 5 小時 19 小時 ) 200 元 / 小時 17500. 改善之後 F 公司每一個月可減少支付各生產相關單位每一個人 17500 的加班費用。(二) 間接效益：使用 Excel 排程軟體系統輔助排程之後，本研究降低了排程流程作業的時間， 也因如此各生產相關單位在正常出勤的時間多出了可以支援生產的時間，例如：97 年 3 月支援 F 公司的仁武倉庫包裝 12 個小時，97 年 3 月支援 AP 包裝 4 個小時，97 年 4 月 支援包裝 JM FR 市場補修件包裝 3 個小時以及 97 年 4 月支援 AP 包裝 3 個小時。這樣 的輔助排程軟體，不僅便利了生管排程人員也間接的幫助 F 公司在其它方面的作業效 益，這樣的幫助長期下來是非常可觀的。 表 4.6 改善前後各月作為時間比較. 資料來源：本研究整理. 表 4.7 改善前後加班時數比較. 資料來源：本研究整理 48.
數據
+7
Outline
相關文件
Huang, A nonmonotone smoothing-type algorithm for solv- ing a system of equalities and inequalities, Journal of Computational and Applied Mathematics, vol. Hao, A new
Type case as pattern matching on values Type safe dynamic value (existential types).. How can we
The aims of this study are: (1) to provide a repository for collecting ECG files, (2) to decode SCP-ECG files and store the results in a database for data management and further
[16] Dennis, A.R., Nunamaker, J.R., and Vogel, D.R., “A Comparison of Laboratory and Field Research in the Study of Electronic Meeting Systems,” Journal of Management
“A Flexible, Fast, and Optimal Modeling Approach Applied to Crew Rostering at London Underground,” Annals of Operations Research 127, pp.259-281,2004. [17] Levine.D, “Application of
Veltman, “A hybrid heuristic ordering and variable neighbourhood search for the nurse rostering problem”, European Journal of Operational Research 188 (2008) pp.
Tadei, A greedy based neighborhood search approach to a nurse rostering problem, European Journal of Operational Research 153 (2004) pp. Michelon, “A Multi-Objective Approach to
(1985), “A Conceptual Model of Service Quality and Its Implications for Future Research,” Journal of Marketing, Vol. (1988), “SERVQUAL: A Multiple-Item Scale for Measuring
