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1.3 研究方法與架構

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Academic year: 2022

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第一章 緒論

1.1 研究背景與動機

近年來,資訊科技縮短了彼此往來的隔闔,企業為降低原物料成本,

大多進行國際採購作業。跨國性企業基於比較利益,紛紛利用各國之優勢,

採取國際分工與資源共享之生產模式,形成了企業製造、物流、行銷等活 動,分別位於不同的國家。

國內企業素以製造能力聞名於國際,包括紡織、電子及製鞋等,早期 由中小型企業的運作模式,利用上下游間之有效連結,以低勞動成本為競 爭優勢,迅速投入產業代工,創造了許多奇蹟式的發展。

以國內的製鞋業為例,由於人工需求很高,經過一段繁榮時期之後,

因為無法持續提高接單單價,平均人工產值低於其它行業。製鞋業為尋找 低廉的勞動力,有效降低成本,進而提昇企業的競爭力,早已將生產基地 移往大陸及東南亞。

雖然生產基地大多外移,台灣在全球的供應網路中,目前仍然佔有一 席之地。國際大廠來臺進行採購、或尋求廠商合作,看重的就是臺灣可以 扮演區域整合的角色。

目前品牌客戶在台灣進行研發、設計產品等工作,而利用大陸擁有的 廉價勞工,下訂單在大陸工廠進行生產,再將產品銷售至歐美等地區,如 圖 1-1 所示。隨著企業國際化的趨勢,昔日的中小企業,今日要面對的的環 境,已是跨國企業及全球競爭。在策略上,考慮政治環境的分野,不同地 區之產品需求,及國際貨幣市場的變化。

來自全球市場的競爭益見激烈,企業的經營必須改弦易轍,以適應開 放的市場。庫存管理常被視為企業流程改革的重點。這個過程在不同的產 業各有不同的名稱,譬如在製造業中,它被稱為及時生產(Just-In-Time)

系統;在零售業裡,又稱為快速回應方案(Quick Response Program)。

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虛擬企業整合: working together as one company

美國市場 面料工廠

大陸生產

大底工廠

台灣開發

底模工廠 楦頭工廠

其 他

國外採購

圖 1-1 製鞋之全球分工體系

品牌客戶不僅要藉由行銷上的努力,來和其它的同業競爭,而且也要 滿足積極尋找低成本、可靠來源的供應商。在電子資訊潮流中,庫存管理 的問題,已大幅移轉成賣方的責任。藉著直接取得銷售點的資訊,賣方需 負責預測和及時運送產品。因此,供需之間趨向於長期的合作關係。

過去國內產業專長在於委託代工製造(Original Equipment Manufacture;

OEM),後來轉為委託設計與製造( Original Design Manufacture; ODM),目 前部分企業已提升到委託運籌(Original Design Logistics; ODL)層次,未 來勢必要走向全球運籌(Global Logistics)的經營型態。

國內企業以代工生產為主,在全球產業分工架構下,正面臨了經營管 理 上 嚴 苛 的 挑 戰 。 目 前 跨 國 大 廠 紛 紛 強 調 供 應 鏈 管 理 (Supply Chain Management; SCM),及全球運籌系統(Global Logistics)的重要性,要求 代工廠配合實施。

企業之定位,乃藉由了解環境的變遷,整合有限的資源,以掌握機會,

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逃避威脅,並且發揮競爭優勢,彌補經營劣勢。企業應思考如何集中其資 源與能力於核心業務,應用「製造和運籌」為中心之虛擬整合策略,發展 並整合新科技,融入既有的生產體系。透過組織系統的整合,提高生產力,

降低成本,順應客戶縮短前置時間的要求,使企業在個別經營的領域中,

獲得並確保其領導者的地位。

1.2 研究目的與範圍

台灣製鞋工業,從民國 50 年代開始萌芽。由於當時國內充沛的人工,

及從業人員勤勞刻苦,逐漸發展出完整的鞋業材料供應體系。製鞋工業的 蓬勃發展,迄至民國 75 年左右,歷經成長而成熟,鞋類外銷達到最高峰,

年外銷量創下 8 億 4 千餘萬雙記錄,外銷金額 36.9 億美元。當時製鞋工 業,曾經是國內重要的外銷產業之一。

但是,受到高科技產業及服務業快速興起的影響,鞋廠工人嚴重不足,

新台幣大幅升值,製鞋業在國際市場的競爭力大為減弱。由於生存的壓力,

台灣製鞋廠商開始移轉生產基地,到中國大陸投資設廠。在短短幾年內,

珠江三角洲挾著境外資金和技術,配合本身龐大且廉價的勞力優勢,便發 展成全世界最大的鞋類生產基地。

目前國際鞋類產銷的運作狀況,依循供應鏈方式水平分工,如圖 1-2 所示。歐美或日本之品牌擁有者,主導市場流行趨勢,設計鞋樣構想草圖 之後;由台灣之製鞋業者,進行開版及打樣;於樣品開發及確認後,由業 者在台灣準備材料,運往大陸或東南亞之工廠進行量產。

由於零售市場的競爭激烈,品牌及通路經營困難。全球鞋類代工市場 供過於求,形成所謂的買方市場(Buyer’s Market),而主要品牌(Major Brand)客戶相對於代工廠商,擁有較強的談判力。客戶對代工廠在報價上,

嚴格核算材料用量,並且主導材料供應商的選擇。因此不斷壓縮代工廠的

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美國設計 臺灣開發大陸生產 圖1-2 產品開發流程 資料來源: Davenport, 1993Needs Analysis Component Design

Research Product TestProcess DesignProduct Release

Market Test Equipment Design Production Start

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獲利空間。

在品牌客戶方面,近年來市場的趨勢變化,少量多樣的訂單持續增加。

客戶為強化其全球品牌的領導地位,紛紛調整經營型態,進行以消費者為 導向的通路供應鏈(Supply Chain)的整合,希望能縮短市場反應時間,降 低通路上的存貨成本。

除此之外,製鞋業本身也面臨激烈的競爭,市場的趨勢明顯走向,少 量多樣、交期短、品質高、製程複雜。過去產業在榮景時期,在訂單量大,

款式變化少等條件下,容易憑藉大量人力支援與自然學習修正,減少衝擊 與混亂。

在代工廠商方面,隨著大陸經營環境的變化,東南亞新興國家的威脅 日益增加,今日在大陸的台商鞋廠,面對更艱難的處境時,勞力密集的製 鞋產業,何去何從? 其生存策略為何? 值得深思。

如何增強內部管理能力,在產業全球化發展趨勢之下,以製造廠商的 力量,嵌入全球供應鏈的運作體系,便成為台商擺脫困境,更上一層樓的 重要課題。

本文從生產作業管理上的概念,思考如何運用競爭策略?如何變革組 織流程?如何加強內部管理?經由製鞋業的實務驗證,探討代工廠如何提 供即時的製造資訊,配合客戶實施供應鏈管理,有效地整合採購者與供應 商之間的關係。使所有資訊得以交換及共享,以達到快速且有效滿足顧客 需求之最終目標。

1.3 研究方法與架構

在各種系統工程方法論中,譬如 IDEF(Integrated DEFinition)、或是統 一模式語言( Unified Modeling Language; UML),都是對於各種問題領域內 的知識,希望能夠由不同的觀點,一致的表達方式,清楚描繪出系統的架

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構(Architecture)。所謂企業流程「自動化」的意義,即在使某任務的執行,

透過規格化(Formalization)的方式,運用電腦工具代為解決。其亦牽涉到 領域知識的了解,如圖 1-3 所示。

1992 年德國 August-Wilhelm Scheer 教授提出整合性資訊系統架構

(ARchitecture of integrated Information System; ARIS),其理念是希望經由 一個整合性的架構,以企業流程( Business Process)為核心,有效地描述及 發展一個企業模式(Enterprise Model),可用於模擬和分析企業行為。

Operational Business Problem

圖 1-3 Domain Knowledge 示意圖

在一致的認知下,工作群組中的所有成員取得共識,團隊之間就容易 溝通及協調。不僅完成大家都能夠接受的系統藍圖,同時也留下詳細明確 的文件,可供日後維護及人員訓練之用。

為了容易且正確的描述系統,必須從不同的觀點切入,例如是從功能 的擁有者(Function Owner)或是領域的專家(Domain Expert)的眼光。ARIS 將整個資訊系統以四個觀點來分析,分別是核心的控制(Control)、資料

(Data)、功能(Function)以及組織(Organization),如圖 1-4 所示。定義 流程中的作業及活動,執行這些作業的人員和工具,以及將要用到的資源。

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Data View Control View Organization View

Function View

圖 1-4 整合性資訊系統架構

整個模式的設計以 Control View 中的事件驅動程序鏈結圖(extended Event-driven Process Chain Diagram, eEPC)為主軸,如圖 1-5 所示,其中藉 由定義的資料、功能、組織等,再選取不同的模式表達方法,延伸到其他 觀點中,做更細部的描述。

Order Processing Order

Arrived

Sales Data

Order Committed

is responsible for

archives

Sales Department

Order Placing Customer

executes

圖 1-5 事件驅動的作業流程

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ARIS 的模式發展程序,是以漸進式( Incremental)及循環式( Iterative)

的方式,逐步分析、設計與實作。在每一觀點中,分為三個層次來逐步建 置系統,如圖 1-6 所示,分別為需求定義( Requirement Definition)、設計規 格(Design Specification)及系統實作(Implementation Description)。發展 過程從簡單的雛型(Prototype)開始,經過不斷觀察、評估、重整與修正,

直到全部系統發展完成。

本研究採用之方法,主要是蒐集相關文獻,加以閱讀分析,以了解目 前各相關研究概況,明白其中之優劣得失,整合系統相關主題,進而構建 出理想之架構模式。

Design Specification Strategic

Business Process

Information Technology Requirements

Definition Implementation

圖 1-6 step-by-step 的發展程序

本文之研究架構,由問題的分析與界定,研究主題的確立開始,如圖 1-7 所示。

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研究主題 確立

文獻探討

整體系統 規劃

應用實例 分析

結論與建議 參考模式

建立 供應鏈

製造資訊

製鞋業 分析方法

圖 1-7 研究架構

第一章敘述本研究之背景、動機、目的與範圍。接著蒐集相關資料,

包括跨國企業的案例,以供後續作業參考。第二章先對所採用系統工程方 法論,加以介紹;並對相關領域知識(Domain Knowledge),供應鏈管理的 最新發展趨勢,及現有製造系統的相關文獻,進行瞭解與分析,釐清一些 議題。

有系統的探討歸納之後,第三章介紹製鞋產業概況,對其經營特色進 一 步 分 析 ; 第 四 章 嘗 試 建 立 模 式 所 需 的 規 格 , 提 出 一 個 系 統 的 雛 型

(Prototype),可以提供進行中即時的製造資訊給客戶。第五章以應用實例 對系統測試與功能評估。最後,第六章將本研究加以整理作成結論,並依

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此結論及研究限制等條件,建議後續可行之研究方向。

由於一個供應鏈管理涵蓋的範圍相當廣泛,國內外缺乏具體成功的案 例。而且本研究之進行所需資料,對製鞋業者來說相當深入。基於資料深 度及研究時間的限制,本研究屬探索性的研究,只運用分析的方法及工具,

結合理論與實務,整理出一般性的概念架構。

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第二章 文獻探討

2.1 系統工程方法論

2.1.1 系統「模式化」概念

在探討「模式化」之前,首先要瞭解什麼是「系統」﹖「系統」(System)

一詞作為科學的術語,或在一般生活上,已被廣泛使用。簡單的說,一個 系統可被視為:從某一主體(Subject)的角度,其對於某些事實或真相的 概念。因此,每一件事物,主體所研究的「對象(Object)」,都可以被當作 是一個系統。

存在真實世界的任何事物,皆可視為一個系統。而人類生活的環境,

即形成了一個系統。一個系統的內部可能很複雜,比如說像一個精密的電 子裝置,或是一個大型的專案計畫。但是對主體而言,需要一組機制,使 系統易於被瞭解,也易於被操作。

就像進行一項專案或研究,當問題剛開始時,往往只是一個模糊的概 念。因此需要有系統化、工程化的方法,以深入事物的瞭解層次,廣化事 物的應用領域。

要認識一個複雜的系統,必需逐層次、逐方面、逐階段的進行。即「各 個擊破(Divide and Conquer)」的原則。有三大機制:分解(Decomposition)、 抽象化(Abstraction)以及階層(Hierarchy),將系統化約為可掌握的概念 性模式(Conceptual Model)。

從工程的觀點,要構建一套系統,不論是蓋一座房子,寫一套軟體,

或進行一個專案,都需要三樣東西,包括:

(1)、Domain Knowledge

就像一 棟房子在建 造施工 之前,一定是先描 繪 出 整個工程的藍圖

(Blueprint),呈現出實體建築在邏輯上(Logical)的概念(Concept)。譬

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如企業流程再造(Business Process Reengineering; BPR)的專案,當進行實 際執行再造之前,對於實際領域往往只是一個模糊的概念。為便於溝通了 解,往往先要有一份藍圖,也就是所謂的 As-Is Model 或 To-Be Model,如 圖 2-1 所示。藉由模式所建立的概念,界定了問題的範圍,並且提供了領域 知識。

圖 2-1 AS-IS 與 TO-BE 模型

(2)、適當的方法及工具

在企業內無數的交互影響的程序下,無論是要試著了解或是修改一個 現有系統,或是從頭建立一個新的系統,最大的障礙就在於無法分析或溝 通。建立模式(Modeling)就是一種互相瞭解與溝通的有效技巧。生活上所 面臨的問題越來越複雜,一定要使用更好工具,才能在競爭環境獲得優勢。

真實世界的系統、往往包含的因素繁多、構成的形式複雜。為容易了 解整個系統的全貌,釐清所研究對象的諸多要素,及其間的相互關係,系 統需由特定觀點,經過簡化或理想化,賦與抽象意義,構建所謂的「模式」。

「模式化」係一組過程,一種思維的形式,對所研究的「對象」進行 簡化的描述,以建立一個自然且清晰的對映。其所代表的意義,乃針對真 實世界的事物或系統,把握某一特定目的,有選擇性地檢視特定層面,集

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中注意力於本質及功能,找出具有重要影響的特性。

透過模式的建立,可達到兩個目的:(1)將較大的問題縮小化,再由 縮小問題的解決,推展至原來較大的問題上;(2)讓研究者著眼於較高階 的概念層次,而不需浪費時間在複雜的內部結構。

至於如何找出對映模式,可聯想實際問題的隱喻(Metaphor),就像電 腦使用者介面可視為桌面( Desktop);或者從真實世界的合作行為,找出已 定義的分工責任,以區分各系統之間的關係。

(3)、Step-by-Step 的發展程序

Zeigler (1990) [26] 提 出 的 模 組 化 及 階 層 式 ( Modular, Hierarchical System Modeling)的方法,其主要的觀念,將多個基本物件,組成一個較 大的物件,如此可用來處理複雜的系統。而 Gamma (1995) [17] 等人提出「可 再利用物件庫(Reusable Object Libraries)」的概念,將常用的物件設計在 所謂的樣板上(Template),透過繼承(Inheritance)的技術,可快速的構建 大型的系統。

物件導向(Object-Oriented)的思維模式,將真實世界之事物,對應成 一個個物件。將該物件的資料及處理方法,一起封裝於該物件內,外界依 靠訊息傳遞(Message Passing)使用該物件。

物件導向模式的發展程序,是漸進(Incremental)且循環的(Iterative),

如圖 2-2 所示。分析與設計是直接對映,而不是一種轉換過程。針對物件階 層式的結構特性,物件中每一項作業,可一步一步加以查核與確認,將每 一項作業再分化成更小的工作元素(Work Element)。

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Construction

Inception Elaboration Transition

1 2 3

分析、設計、實作(及測試)

圖 2-2 概略的發展程序

2.1.2 事件驅動(Event-Driven)模擬

目前,在生產及作業管理上的問題,有兩種解決途徑:

(1)解析的方式(Analytical Approach)

在理論上,構建代表真實問題的概念模式,再利用數學分析及作 業研究等方法,推算出最佳化之決策(Optimization)。但是應用這 些方法時,常常需要作很多的假設,由於問題本身存在太多的例 外,模式無法對應到真實之狀況。

(2)啟發的方式(Heuristics Approach)

在實務上工廠為解決問題,依賴該領域專家(Domain Expert)的 知識與經驗。但是,由於工作人員的掌控不易,常使事情因人而異,

效果大打折扣。

對動態系統作模式化之後,由試驗的歸納法,一步一步的分析、彙總,

而求得最接近原系統的特性。利用已建立的模式,藉著找出系統內物件,

經由訊息傳遞,產生交互作用,進行各項試驗,模仿真實世界的行為,以 揭示系統的特性,或模式所代表的理念。

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系統內的事物,依賴訊息的傳遞,使彼此之間產生關係。為了容易表 達系統的動態行為,通常假設被模擬的系統,只在離散的(Discrete)時間 點,改變其狀態。而系統從一個狀態,移轉至另一狀態,是由於發生某種 事件。

當事件發生時,會發出訊息給對方。因此,事件的發生(Occurrence of Event),代表著訊息傳遞(Message Passing)。另外,接收訊息的一方,因 訊息的要求,執行了特定的作業(Operation),結果可能使本身狀態改變

(State Transition)。而此一改變對另一方而言,代表著發生了某一事件,也 就是傳遞了某項訊息。

W. H. Kuo & S. L. Hwang (1999) [25] 提到,有三種主要的方法,用來 解決即時性的排程問題。

(1)Artificial Intelligence Method:在真實世界,排程人員具有彈性,

能適應新環境,依照不同的情況作決定。因此,一些研究開始收集人員在 排程過程的經驗,想要開發人工智慧系統。雖然使用人工智慧方法,能解 決一般排程問題,但是受限於問題的大小,尤其要收集個人的經驗是困難 的。

(2)Simulation-based Method:使用模擬方法,於製造系統的設計、實 作及營運上,是非常有效的。更進一步,可在製造系統的即時排程上,使 用模擬為決策支援的工具。雖然一些研究提出不同的概念與架構,但仍未 能適切地應用於真實狀況。

(3)Human-computer Interactive System: 透過排程人員的經驗,找出 有用的規則,轉換為人員--電腦交互系統的自動化輔助功能。

模擬(Simulation)就是一種逐步求解(Step-by-Step Solution)的過程。

模擬的過程,從蒐集相關資料和數據,依據一定的理論或假說,建立初步 模式,再對模式進行模擬試驗,最後將試驗結果與實際情形比較,如果兩

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者有差異,則考慮修正數據或改進模式。

整個模擬的情節,就是由一連串的事件(Event)組成。模式的建立,

首先利用一些情節(Scenario)的描述,來幫助了解需求。從系統的描述中,

找出所有行為者(Actor),透過對行為者的觀察,定義出使用案例(Use Case)。為每一使用案例,撰寫其事件流程(Flow of Event,或稱 Script)。

接著以使用案例為基礎,對系統做必要的切割,如此便可對每一部分 進行深入的分析。選擇一個使用案例,和領域專家溝通,可以從概念層次,

找出可能的類別,並加入各類別的屬性,及類別間的關係。從各類別的實 例(Instance),建立該領域靜態的結構形式。並了解控制流程,及物件間的 互動情形。依據事件流程,按執行的先後順序,將訊息加入,建立該領域 動態的行為模式。

建立代表問題模式的構建重點,包含屬性(Attribute)的設定、及方法 的撰寫;模式驗證即是透過模擬活動的觀察,檢查模式是否符合所要求的 規格;模式確認則是透過溝通討論或統計方法,核對模式是否與真實世界 的系統一致。

2.2 供應鏈(Supply Chain)

2.2.1 供應鏈管理之意義

依照美國物流管理委員會(National Council of Physical Distribution Management)的定義,供應鏈流程(Supply Chain Process)乃指從起始點 至消費點,對原物料、在製品及成品的儲存與流通,進行規劃與控制,並 輔以相關資訊的流動,以增加整個過程的順暢,達成顧客要求的目標。

而供應鏈管理可定義為「企業對其上游供應商與下游通路顧客,所進 行之精緻化整合,以提升企業及整合夥伴們在市場上的競爭力。」從供應 商經製造商到消費者,上中下游企業之間,這一連串的流程所涉及的活動,

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包含了實際供應、製造規劃控制及實際配銷。如圖 2-3 所示,即為供應鏈的 實體模式。

Ross (1998) [24] 將供應鏈流程分為三大類:

(1)Flow of Goods Approach

此供應鏈流程定義為,由供應商至消費者的物流,連結生產過程 每一環節及供應管道。

(2)Flow of Goods and Information Approach

此供應鏈流程,包括物流與資訊流,以整合性的理念進行管理與 分析,使達到各程序的協調合作,提昇流程運作的效率。

(3)Integrative Value Added Approach

此 供 應 鏈 流 程 , 在 策 略 上 專 注 於 關 係 ( Relation ) 與 交 易

(Transactions),包括提供最終顧客資源優勢,並創造附加價值。

所謂的全球運籌,乃透過供應鏈的管理,買方與供應商連結在一起,

建立長期的合作關係。嚴格控制準時出貨( On-Time Delivery),讓供應鏈成 員的經營成本最低、效率最高、並使得顧客獲得最好的服務。透過彼此訂 單與生產訊息的交流,消除沒有附加價值的步驟,以減少浪費及縮短週期 時間,讓貨品有效率的流動,降低整體的庫存量。

在供應鏈上,所有活動必須以滿足客戶需求為目標,透過對「客戶」

概念的延伸,可區分為企業內部的客戶( Internal Customer),以及企業外部 的客戶(External Customer)。企業內部之間,流程的整合,可構成內部的 供應關係。而企業與外部環境之間,包括上游供應商及下游購買者,則構 成外部的供應關係。

從單一的製造系統著手,簡單的複雜化(Complicate the Simplicity), 依其系統的拓樸關係,可演化成為三種層次 [20]:

(1)雙點鏈(Dyadic Relationship)-- 由兩個企業或工廠構成,例如製

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Manufacturing Facility Regional Office Corporate Headquarter Flow Through Centre

Sales Department Shop Floor

圖2-3 供應鏈管理流程

Buy Entry Program Post Status Updates

Purchase Order Generation/ Consolidation Operations Execution and Control

Operations Management Planning

Strategic Planning Order StatusInventory Status

Global Buy DeterminationDemand Planning Global Inventory Deployment Transportation DecisionCustomer Order Consolidation

By Pass Centre

Customers

Distributors

Distribution Centres

Inventory

Confirmation Inspection What/Where to Ship How to Ship

Planned Orders Order Release Flow of Products

Ship Date

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造商與原料供應商,所形成的供應鏈。

(2)外延鏈(External Chain)-- 由產品或服務轉換過成中,上中下游 企業構成,包括原料供應、設計、製造、組裝、配送及銷售等等。

(3)網狀鏈( Network)-- 由多家企業或工廠,經由網狀關係所構成,

如圖 2-4 所示,成員緊密整合,且互相依賴,合作分工。

1

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11 12

圖 2-4 網路觀點的供應鏈

2.2.2 時間導向之趨勢

在 1970 年代左右,市場的競爭策略,以「成本」為主要的考量,製 造的唯一目標是將成本最小化。

隨著越來越多的公司,可以製造低成本的產品,顯然企業必需找出新 的方向,來突顯與競爭對手之間的差異。因此,運用的策略逐漸轉向提昇

「品質」方面。藉由製造高品質的產品,不但可獲得競爭優勢,而且產品 也可以提高附加價值,以取得更好的利潤。

但是很快競爭者又趕上來,造成市場上有許多供應商,可以提供價格

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合理且高品質的產品。面對以顧客需求為導向的市場趨勢,企業為了在市 場上取得更多的競爭優勢,轉而以提昇交貨「速度」,造成與其他競爭者之 間的差異化。

因此,目前在市場上生存的基本條件,必需要提供價格合理的高品質 產品,且能在最短時間內交給客戶。

表 2.1 市場的演進趨勢

年 代 1970 1980 1990 2000

市場特性 大眾市場 區格市場 利基市場 一對一行銷 少樣大量 多樣小量 多樣大量 大量客製 生產模式

產品供給導向 客戶需求導向

需求重點 成本 品質 速度 彈性

管理系統 MRP MRPII ERP VEI

應用範圍 部門 工廠 企業 供應鏈

電腦硬體 Mainframe Mini-Computer Client/Server Web Computing

當產品日新月異,生命週期愈來愈短,以往的預測生產( Build To Forecast, BTF),已不能反應市場的變化。為了滿足消費者多樣化的需求,

同時亦減少自身及通路業者庫存的壓力,部份跨國企業已陸續採用或計劃 實施,接到客戶訂單後,才開始生產( Build To Order, BTO)的模式。透過完 善的上下游零組件供應與裝配,以及行銷通路體系的密切配合,使能夠在

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短時間完成產品,並且交到客戶手中。

舉資訊業的例子來說,在全球供應鏈的運作下,美國康柏、戴爾公司 下訂單之前,先詢問代工廠商能否在三個月內,交出 10 萬台電腦。而這麼 大筆的交易,要在四個小時內答覆。台灣的筆記型電腦廠商,想要取得商 機,便得透過網際網路,同時聯絡幾百家零件廠;其必須在兩個小時內得 到答覆,才能在四個小時內回覆美國客戶。

表 2.2 BTO 與 BTF 之差異比較

差 異 BTO(即時的接單生產) BTF(傳統的預測生產)

計 劃 方 式

國際大廠以即時方式,依客戶的需 求,下訂單給下游代工廠。

依預測的需求,下訂單給 下游代工廠,生產一定數 量的產品。

產 品 型 態

客戶對產品選擇彈性大,相對較易

滿足。 客戶對產品選擇彈性小。

生 產 時 效

因接到客戶訂單後,才下單給代工 廠生產,且須限時限地交貨,故生 產時效急迫,難度高。

依預先估計之產量,以既 定的排程生產,時間上較 無急迫性。

庫 存

庫存成本低。 必 須 擔 負 成 品 的 庫 存成 本。

展望未來的競爭環境,一些較積極的公司,正尋找更大的利基,使成 為市場的領導者。他們更進一步選取「彈性」策略,藉由提供完整的產品 及服務,使企業能快速、穩定且有效地回應顧客即時的需求。

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2.2.3 資訊科技之應用

Davenport & Short (1990) [15] 在研究中指出,許多企業均用到資訊科 技,來改造企業流程的本質。根據流程之不同,資訊科技扮演的角色,亦 有所不同。以供應鏈流程而言,此種跨越組織界線,供應商、經銷商與顧 客之間運作流程,可藉由資訊科技之應用,例如電腦連線或電子資料交換

(EDI)等,如圖 2-5 所示,建立企業間的資訊系統,以降低異動處理的成 本和錯誤,增加時效。

採購單位

賣方銀行

物流中心 買方銀行 運輸公司

生產工廠 供應商

$

物料基本資料

請購單 採購單

退貨單 變更單價/缺貨通知

詢/報價單 請款/對帳單/發票

付款明細表

付款通知 扣帳通知

進帳通知

託運單

出貨單

圖 2-5 企業對企業的交易流程 資料來源: [6]

Benjamin & Levison (1993) [11] 指出,資訊科技係電腦技術、通訊技

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術、自動化設備與電腦軟體的組成。其乃一組 Non-Human 之資源,專門用 於儲存、處理、溝通資訊。在此方式下,這些資源被安排成一個系統,且 有能力去執行一組任務。而這些系統能影響組織單位理性的限度,以及組 織處理資訊時相關技術的改進。

企業可藉由資訊科技改變經營流程,通常由下列四個方向,來進行流 程的再造:

(1)有系統地將例行任務自動化,降低不必要的人為介入。

(2)藉由網際網路的建立,企業能夠放眼全球,管理分散在各地的分 支機構。

(3)共用資料庫,使得原本串聯的工作,得以並行處理,增加時效。

(4)電腦連線作業,將相關流程予以整合。

2.2.4 企業流程再造

流程(Process)乃為了達成某一特定目的,所採取之一系列作業活動的串 連;這些作業活動集合了所需之材料、人員及設備,並運用特定的作業方 法,以達成該預期之目的。

從流程的觀點,企業的經營活動可分為幾個相關環節,由不同部門或 人員參與,分別對最終產品的價值有所貢獻,這些環節構成了所謂的價值 鏈(Value Chain),如圖 2-6 所示。

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公司之基礎結構

技術發展 人力資源管理

採購作業

投 入 的 後 勤

生 產 作 業

產 出 的 後 勤

服 務 行

銷 與 銷 售

利 潤 利 潤 支

援 活 動

基 本 活 動

圖 2-6 波特的價值鏈

而所謂的企業流程( Business Process)是從客戶提出需求開始,一直到 客戶接受到滿意的服務為止,其中所包含一連串的作業活動。企業流程可 定義為:「一個完整的投入產出與提供附加價值的過程,而此過程必須滿足 顧客的需求為目的。」

優勝劣敗,適者生存,自然法則將淘汰經營不善的廠商。Hammer &

Champy [1]合著 "改造企業" 一書,提到: " 運用現代的資訊科技,重新思 考工作流程,將人力及作業流程徹底翻新,正是近十年來,企業改革成功 的關鍵"。因此,如何領先競爭對手? 如何滿足客戶需求? 是產業競爭的必 要條件。

企業主要的核心流程,如圖 2-7 所示,包括有下列三種:(1)the Product Development Process;(2)the Order Fulfillment Process;(3)the Customer Service Process。

(25)

Enterprise

Product Development Process Order Fulfillment Process Customer Service Process

Marketing PersonnelFinanceLogisticsManufacturingSalesEngineering

Distributors /Dealers

Suppliers

圖 2-7 企業核心流程 資料來源: [16]

流程再造的主要目的,在於整個供應鏈運作過程中,去除沒有為顧客 加值的成本,將「Push(推式)」的系統,轉變為較有效率的顧客為導向,

「Pull(拉式)」的系統。近代學者 Hammer & Champy 認為,企業流程必須 從根本重新思考,且澈底翻新,以便在現今績效衡量的關鍵上,如成本、

品質、服務和速度等方面,獲得顯著的改善。

企業要有健全的體質,需配合企業流程再造,將整個企業的資源,作 最妥善的規劃。各部門的協調迅速又有效,加快新產品量產的速度(Time to Market),並提高資訊獲取能力,以便在行動上採用先佔策略。協助企業達 到縮短時程、降低成本、提高品質的目的。

企業為了提昇競爭力,其發展及應用的管理模式,必需隨時調整與修 正。因此,必需有一套系統化、工程化的方法,進行流程再設計(Process Redesign),可快速且彈性的因應變化。

(26)

因為企業的需求(Requirements)變化快速,運作模式也不得不隨時調 整,以使企業保持競爭優勢。因此系統需要具有標準介面,呈現穩定又有 彈性的元件(Component),能隨時抽換或調整,來支持新模式的需求。

發揮「物件」的可再利用(Reuse)特性,從系統層面,構建一套規劃 及控制參考模式。透過資訊的共享,使達到內外部資訊的整合。找出一種

「架構(Framework)」,具備可擴充的彈性,使其適用於較廣泛的問題,而 不是每一種新的應用系統,都從頭開始設計。

流程中的活動各有其執行者,在特定的企業流程中,某角色( Role)所 負責執行的活動,就是這角色在該流程中,所應負的責任(Responsibility)。

以物件導向觀念所開發的系統,物件之間的溝通,透過訊息傳遞的方式,

以各個物件提供的介面(Interface),呼叫物件執行的方法(Method)。不但 使已開發的物件可重複使用,亦提高了系統間整合的彈性。

目前,元件化(Component-based)的技術逐漸成熟,系統的發展應朝 向元件組裝的目標前進,如此便可依據企業的特殊需求,透過既有的原件 組裝,快速的開發企業所需之資訊系統。

2.3 製造系統

2.3.1 典範的移轉

自電腦科技問世以來,資訊產業有三個明顯的發展階段:從第一波只 使用大型電腦主機,應用於辦公室後台自動化。到了第二波時,辦公室前 台的知識工作者開始電腦化。目前則處於第三波風潮中,一座座的「智慧 孤島」,正以顧客服務為取向,連結成虛擬辦公室 [3]。

隨著網際網路的盛行,企業與顧客(或企業與企業)之間的商業行為,

正迅速地改變中。而且,數位化時代的來臨,資訊網路的應用,不但改變 了作業方式,管理的本質也在改變中。尤其是電子商務(Electronic Commerce;

(27)

EC)的潮流,藉由企業上中下游之間資訊的整合利用,改善了傳統商業之 經營效率。

當外在的環境改變時,組織結構及企業流程,勢必也得跟著改變。在 生產製造方面,資訊的傳播速度,引起了消費者個性化的需求,市場趨勢 的變化多端,促使生產方式面臨巨大的挑戰。顧客不但要求更高的品質,

產品少量多樣、而且必須在很短的交期內回應。

一般認為,企業經營體制的變遷,依循如下的方向 [4]:

(1)手藝生產方式(Craft Production)--

由技藝熟練的員工,使用構造簡單且一般用途,但功能靈巧的工 具,一次只做一件,製造出顧客所訂製之產品。

(2)大量生產方式(Mass Production)--

由有特殊技能的專業人員,設計產品及選擇製程,利用只適合於 單一功能的昂貴機器,再由不熟練或半熟練之員工,製造出非常 大量的標準化產品。

(3)臨界生產方式(Lean Production)--

在組織各階層,僱用具備多種技能的員工,使用具有高度彈性和 自動化機器,製造出適量的多樣化產品。

2.3.2 企業資源規劃

1960 年代,「美國生產及存貨管制學會(American Production & Inventory Control Society; APICS),提出物料需求計劃(Material Requirement Planning, 簡稱 MRP)。過去數十年來,MRP 以時程化的方式,決定各週期組件或原 料的需求,一直是改善生產績效的第一選擇。

MRP 根據主生產排程(Master Production Schedule)的產品需求,考慮 存貨水準,透過最終產品、零組件及原材料的相依關係,計算各階層物料

(28)

需求,包括自製工件及外購材料。比較某零件目前及預期的供應與需求狀 況,以發現可能發生的問題,並建議補救的行動,期能防止供需的不平衡。

主生產排程 MPS

存貨狀態 INV

製造 物料清單

BOM

採購

物料需求計劃 MRP

圖 2-8 MRP 之架構

MRP 建議採取的行動,包括決定需要什麼(What)?在何時(When)

需要?及需要多少( How Much)數量?何時發出採購單或製造命令?以及 對那些現有的採購單或製造命令,如何重新安排交貨日期?或是應予取 消?

MRP 並未考慮可用資源,假設現場(Shop)的產能無限。實際執行時,

將 指 定 了 Due Date 的 計 劃 的 訂 單 ( Planned Order ), 依 照 Scheduled Start/Action Date,逐一推進(Push)現場。

為改善 MRP 的缺點,以下為閉環式(Closed-loop)系統,如圖 2-9 所 示。在排程實際付諸執行之前(工令尚未核發或採構單尚未給廠商),皆可 依現場每一資源(或僅選出可能發生瓶頸之資源)之使用情形,回饋修改 物料需求計劃或主生產排程,形成控制迴路。重複此試誤過程(或稱為 IF-THEN 分析),直到得到滿意的解答為止。

(29)

Production Plan Business Plan

Master Production Schedule (MPS)

Approved Master Production Schedule

Execution Phase Material Requirements

Planning (MRP) Are Capacity Available?

Are Resources Available?

Yes No

Yes No

圖 2-9 製造業的規劃流程 資料來源: ASK 公司 MANMAN 軟體

時至今日, 在顧客要求多樣且即時交貨的趨勢下,產品和服務必須可 量產且個人化;迅速達成高品質,並且隨時跟上結構的改變。製造系統由 生產導向的 MRP(物料需求規劃)及 MRP II(製造資源規劃),演進至客 戶導向的企業資源規劃(Enterprise Resource Planning; ERP),如圖 2-10 所 示。ERP 強調以即時(Real Time)的方式,連結至現場控制,促使企業整 體功能的整合。

(30)

MRP

MRP II

ERP

Material Requirements

Planning

Enterprise Resource

Planning

Manufacturing Resource

Planning

Linear Planning

Closed Loop Planning

Integrated Closed Loop

Planning

1 9 8 0 's

1 9 9 0 's

1 9 7 0 's

圖 2-10 製造資訊系統的演進

2.3.3 及時生產(Just-In-Time)的哲學

綜觀製造業的規劃活動,如圖 2-11 所示。其中生產計劃決定生產線所 需之生產速率,主要以符合營運計劃之目標,並最佳化每一週期的產量、

存貨數量及雇用人數。在對客戶需求即時反應的前提下,假設對市場的需 求變化,採取同步策略(Chase Strategy),必先以預測的數字為依據,再控 制生產速率與需求相同。

(31)

Material Requirements

Planning

Rough Cut Capacity Planning Master

Production Scheduling Production

Planning Sales Planning

Business Planning

Capacity Requirements

Planning Strategic

Planning

Operations Management

Planning

Operations Execution and Control

Production Activity Control Finite Forward

Scheduling

Purchasing

圖 2-11 計劃與控制系統 資料來源: SSA 公司 BPCS 軟體

生管部門將現有訂單及預估訂單,轉換成主生產排程(MPS)。接著以 粗略產能規劃來確認關鍵資源(生產設備及人工等),是否足以應付生產,

供應商的產能是否亦準備妥當,可應付材料需求。而材料需求計劃(MRP), 則從 MPS 中的產品需求,導出零組件的需求時程,何時發出外購件的採購 訂單,何時發出自製件的製造工令,以及推估預計完成的時間。

另外,及時生產(Just-In-Time)的哲學,最早出現在日本豐田汽車的 製造系統中,乃在於在最少的浪費之下,在最適當的時間生產最適當的產 品。根據 Joo & Wilhelm [21] 針對已發表的及時化生產制度的探討得知,

(32)

及時化生產制度的哲學,主要可分為下列部分:(1)降低成本/消除浪費(Cost Reduction/Eliminate Waste),(2)數量控制(Quantity Control),(3)品質保 證(Quality Assurance),及(4)尊重人性(Respect-for-Humanity)。

由於製程之相依關係與統計波動是不可避免的,在實務上不可能將各 工作站的產能,調節到平衡的程度。簡單且普遍的做法,在前後相依的工 作站間,或製造及搬運之間,建立緩衝機制(Buffer),降低前後作業的相 依關係,吸收統計波動現象。然而,以在製品保護瓶頸資源是迫切且有價 值的,若以在製品保護非瓶頸資源則為不必要的浪費。

(33)

第三章 整體系統規劃

3.1 製鞋產業概況

3.1.1 台灣製鞋工業沿革

台灣製鞋工業,從民國 50 年代開始萌芽,利用亞草、越南草作為編 織鞋面,配上塑膠鞋底,製作成簡單的「拖鞋、涼鞋」。民國 58 年,開始 引進日本製鞋技術。由於當時國內充沛的人工,及從業人員刻苦耐勞,促 成製鞋工業的快速成長。至民國 65 年,台灣出口為 330 百萬雙,超越義 大利的 265 百萬雙,韓國的 167 百萬雙,攀登「全球最大鞋類供應商」寶 座。

民國 69 年,鞋類外銷總量為 413 百萬雙,總值 14 億美元,為繼紡 織、電子之後第三大外銷產業。迄至民國 75 年左右,產業歷經成長而成 熟,逐漸發展出完整的材料供應體系。鞋類外銷達到最高峰,創下年外銷 量 842 百萬雙記錄,外銷金額 32.3 億美元。當時的製鞋工業,曾經是國內 成長最高的產業。

迄至民國 77 年,受到新台幣大幅升值,勞動成本上揚,製鞋業在國 際市場的競爭力大為減弱。而且受到高科技產業,及服務業快速興起的影 響,鞋廠工人嚴重不足,致使鞋類外銷實績大幅衰退。台灣製鞋業面臨生 存的壓力,廠商被迫進行轉型,開始到中國大陸投資設廠。在短短幾年內,

珠江三角洲挾著台商資金和技術,配合本身龐大且廉價的勞動力,發展成 全世界最大的鞋類生產基地。

(34)

表 3.1 歷年來我國鞋類外銷量、值統計表 資料來源:台灣區製鞋工業同業公會

年份 (民國)

外銷數量 (千雙)

外銷金額 (千美元)

數量年增率 ( % )

金額年增率 ( % )

平均單價 (美元/雙) 72

73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87

520,075 625,406 628,385 841,135 794,534 665,055 577,569 380,142 364,887 225,387 150,258 108,603 80,070 72,976 62,174 46,868

1,843,488 2,267,332 2,315,858 3,219,499 3,668,872 3,692,381 3,456,205 2,511,387 2,362,582 1,654,281 1,178,866 875,591 699,406 559,458 410,193 282,834

21.98 20.25 0.53 33.86 -5.54 -16.30 -13.15 -34.18 -4.01 -38.23 -33.33 -27.72 -26.27 -8.86 -14.80 -24.62

25.28 22.99 2.13 39.04 13.96 0.64 -6.40 -27.33 -5.93 -29.98 -28.73 -25.72 -20.12 -20.01 -26.68 -31.05

3.54 3.62 3.68 3.82 4.61 5.55 5.98 6.60 6.47 7.33 7.84 8.06 8.73 7.66 6.59 6.03

此消彼長,台灣本土鞋類出口量逐年下降,而且平均單價亦有降低現 象。早期台灣想以區隔市場,生產高單價鞋類,與大陸進行垂直分工,經 事實證明,此一策略是窒礙難行。

最近幾年,隨著經營環境的變化,大陸國營廠及個體戶競爭力逐漸提 高,而且東南亞新興國家的威脅日益增加。在大陸的台商鞋廠面臨更嚴苛 的挑戰,生存空間勢必受到擠壓。未來要如何增強製程及管理能力,便成

(35)

為台商擺脫困境,更上一層樓的重要課題。

3.1.2 製鞋流程之分析

完整之製鞋流程可區分為三個階段:

(1)構想規劃階段 --

此一階段依照人體工學原理,針對目標市場最終客戶的腳掌結構,及 其運動型態,設計出機能、結構合適的楦頭(Last)模型。除了長期的基礎 研究之外,又從市場蒐集的流行趨勢,加上設計者的創意概念,考慮產品 的材質、線條及配件等,設計出美觀的圖樣。鞋類不僅在生活上是不可或 缺的民生必需品;鞋類的流行趨勢,通常會與服裝、皮包、帽子及飾品息 息相關,更是屬於季節性的商品。

市場上產品的流行,可說是由「色彩」開始。早在這些相關產品的設 計開發之前,即有所謂的顏色及材料的流行趨勢預測。分析師蒐集流行資 訊,發展每季的流行顏色系列,將直接影響到紗線廠、紡織廠、染整廠、

皮革廠、飾扣廠等。對於其相關材料的開發,進而影響到整個服裝界,皮 包界,鞋業界及相關零配件行業。

通常鞋類市場將每年分為兩季或三季,即 3 月至 8 月的春/夏季,9 月 至隔年 2 月的秋/冬季。由顏色、材料到產品的流行趨勢預測,到最後呈現 在消費者的面前,則是經由各階段設計師不斷努力的成果,這些環環相扣 的步驟,如圖 3-1 所示。每一季的流行可能有數個不同的趨勢,有些是延續 上一季的流行,有些可能較新潮而有特定的區隔,而其中也有較沉穩的趨 勢,普遍能為消費大眾所接受。

(36)

人體工學 研究

鞋樣設計 與修改 楦頭設計

與修改 流行趨勢

預測

足部

市場

力學特徵

顏色組合、材質紋路、線條款式

楦頭資料

構想草圖 規格說明

圖 3-1 鞋子之設計過程

(2)產品開發階段 --

從設計單位傳遞技術包裹給開發單位,接著由開發單位依照規格要 求,向供應商取得合格材料,開發出基本原型(Prototype),這過程必需經 過數次的反覆修改確認,如圖 3-2 所示。最後製造小批量的樣品,讓業務單 位測試市場的反應,決定幾種不同的選擇。

從市場通路業者的反應,篩選出較具潛力的型體之後。接著以製造觀 點,建立產品結構及製造程序,研究如何導入大量生產。首先,開發出基 本尺碼的樣品,確認無誤之後,級放(Grading)出各種不同尺碼,建立色 卡資料,並進行模具的製作。此一階段,必需估算材料的單位用量,以作 為採購、生管及成本估算(Costing)的參考。接著下一步驟,製作試穿樣 品,驗證無誤之後,著手整理製造說明書,詳列程序步驟及品質要求。接 著在生產現場,實際進行小批量試作之後,隨即依照訂單排程,進行導入 大量生產階段。

(37)

面版 工程

成型 縫製 準備 裁斷

模具 大底

底版 工程 面部材料

創意概念

底部材料

成品鞋 確認

搜尋

圖 3-2 鞋子之開發過程

(3)大量生產階段 --

製鞋程序主要分為兩個部份:鞋面和鞋底,如圖 3-3 所示。而鞋底之生 產程序較為繁雜,不但投資大,而且技術性高,故大部份製鞋廠商,均仰 賴分包商供應鞋底,或另外設立獨立之工廠,自行生產製鞋用之鞋底。

鞋底之原料,一般以橡膠製造外底,而由 EVA 或 PU 製成中插部份。

首先,將天然或合成橡膠切割,加入化學劑及色素後,在密閉式混煉器內 進行混合,然後在輾壓機內輾壓成橡膠片。此橡膠片經過切割出所需之形 狀及尺碼後,在高溫液壓機內硫化加壓而成外底形狀。

至於中插之製造,以 EVA 原料利用上述相近之程序,同樣經過混合及 輾壓製成 EVA 片。再將之置於加熱液壓機內,使成為海綿發泡狀,然後切 割成所需形狀及大小之中插。而 PU 中插之製造,則利用 PU 之化學成份與 其它化學品,在容器內混合成為液體,然後將此液體注入中插模具內,加 熱使之發泡形成 PU 中插。

(38)

原 材 料

成品鞋 面 部

縫 線 裁

包裝材料

膠糊 及溶劑 鞋 帶

底 部

鞋 墊 中 底 原材料

原材料 大 底

(配雙)

圖 3-3 鞋子之物料清單

切割出來之外底及中插,經過磨邊、打粗、擦膠之後,再貼合、加壓 成為完整之鞋底。

鞋面之主要原料,包括天然皮革、合成皮、布類或泡(海)棉等材料。

先利用機械式沖床,配合刀模形狀,將原料裁斷出各部位元件。其中部位 元件需再經過削邊、片薄及一些手工前置作業;如有需要,將客戶設計之 標誌,以電腦控制刺繡機,繡機於元件上。最後將組成鞋面之各部位元件,

計數配套成雙,經過一系列縫合程序而成為鞋面,如圖 3-4 所示。

(39)

裁斷

攀鞋 貼底 整理 包裝 滾邊

車縫 壓平 修剪

削邊,片薄, 磨粗,擦膠, 上糊,貼合, 印刷,燙金, 壓紋,電繡, 劃線,沖孔, 拗 邊 , 補 強

裁斷機 x 24 準備組 x 1 針車組 x 10 成型組 x 3

* 數 字 乃 假 設 生 產 線 平 衡 所 需 設 備 數 量

針車課 成型課

裁斷課

圖 3-4 鞋子之製造過程

中底位於鞋面與鞋底之間,通常以紙板及布料,按所需形狀及大小進 行切割。

當鞋面與鞋底分別完成後,送到裝配線上進行成型的程序。首先,將 中底釘在鞋楦上,鞋面則繞著鞋楦裝妥,利用鉗幫機器攀鞋以固定形狀。

然後將鞋底與裝在鞋楦上之鞋面黏合,繼而放在鞋楦機上定位,以確保鞋 形符合鞋楦之形狀。再以壓迫機在鞋楦四周加壓,確定黏合妥當,方將鞋 楦除去。

最後,進行包括修邊、清潔、入鞋墊、穿鞋帶及加上標籤等整理步驟,

再於品質檢驗合格後,包裝入庫,準備裝箱出貨。

3.1.3 製鞋特色與經營解析

鞋類不僅是一項民生必需品,本身也是一項流行的商品。製鞋業的特

(40)

色,是典型的多樣少量的需求型態。市場將每年分成兩季或三季,不但型 體款式隨著每季變化,每一型體又可分出各種顏色,以及一系列適應個人 化的各種尺碼(Size)。品牌擁有者為了配合每季的流行趨勢,在市場上不 斷推陳出新,因此產品款式變化快,生命週期短,市場需求很難掌握。

由於生產環境特殊,產品變化大,在製品存貨相當高是一般鞋廠的特 性之一。對買賣雙方來說,無論是倉庫裡剛好有想要的貨物,或是貨物能 在特定的時間內交付完成,都不是一件容易的事。經銷通路的競爭相當激 烈,若現有的貨物不符合顧客最低的需求限度,那顧客可能會轉向競爭者 購買。

在整個鞋業市場,企業經營管理上遭遇的困境,包括新的品牌不斷地 投入,零售市場供過於求,價格競爭激烈,形成所謂的買方市場(Buyer’s Market)。因此,代工廠商對通路業者的談判力量逐漸喪失,壓縮了代工廠 商的獲利空間。

而製鞋技術被視為藝術與工程之結合,開發過程冗長,涉及的技術涵 蓋鞋材、流行鞋樣設計、鞋類製造、模具與製程設備設計、產業資訊的分 析運用等。從設計師提供圖樣開始,製作一隻原型,把創意概念轉換為樣 品。這期間需經過多次的製作、修改及確認階段,最後開發出全套各尺碼 樣品及模具,由工廠小批量試產之後,再全面導入量產階段,其過程差不 多要 9 個月的時間。

品牌擁有者下單給代工廠商,生產的前置時間,從備料、製造及出貨,

至產品到市場上銷售,可能長達 6 個月的時間。代工廠商為一訂單式生產

(Make to Order)方式,每一型體的專用材料很多,為因應客戶的特殊工程 規格,多樣少量的需求型態,無法事先預備存貨來滿足市場需求。因此,

主生產排程的項目,通常以最基本的原物料或零組件為主。

另外,因應市場的流行趨勢,鞋類產品的生命週期很短。每一季必需

(41)

投入大量人力及物力,重新開發新的型體。根據市場的預測,推出新型體 之後,若是零售市場反應良好,通路商可能要求追加數量。此時在製造商 方面,必需有足夠的彈性,可以應付緊急插單。

Standard Stock

Custom Assembly of Standard Options

Custom Built

Standard Product with Custom Options

Continuous

Intermittent

To

Order

To To

Stock Order

Assemble

Nature of Product Manufacturing

Process

Planning Methods

圖 3-5 製造環境

資料來源: SSA 公司 BPCS 軟體

全球的生產網路,後勤支援之問題,因排程交期不準,造成半成品堆 滿倉庫。另外,插單的要求,工廠被迫頻頻更換生產線,效率因而低落,

降低了大量生產之經濟效益,甚至交貨期限被延誤。

因為客戶要求,產品要有一致的品質。在生產過程中,主要材料規格 的變異,如天然皮革、PU 或 PVC 皮、布類等,顏色或物性不容易掌握。

因此,限制了材料使用的彈性,通常材料必需逐批使用(Lot-4-Lot),增加 了材料管制的困難度。

量產之過程,需由多層次的零組件,密集的勞力,進行繁複的加工與 組裝。由於前置時間(Lead Time)很長,生產進度不易掌握,造成庫存過

(42)

高。而生產活動經緯萬端,現場總是在工作開始執行之前,才發現物料短 缺,造成必須停工待料,增加無謂的成本支出。

3.1.4 全球供應鏈之架構

目前鞋類市場的產銷運作型態,乃由台灣的研發中心,配合品牌擁有 者開發新型體。當市場零售商及專賣店開始訂貨,品牌擁有者收集之後再 下單給代工廠。代工廠在台灣採購材料,裝船運往大陸或東南亞工廠,並 且移轉生產技術進行量產。生產過程中,品牌客戶可能提供特殊元件

(Component),譬如具有專利權之運動鞋氣墊,或指定使用某一最新開發 之材料,其來源可能是位於歐洲的供應商。

「長鞭效應(Bullwhip Effect)」係指在供應鏈中,資訊不完全透明的 情況下,某一節點的產品需求,經由人為刻意扭曲,或是偶然不經意的處 理,使得需求的失真度(Demand Distortion),會沿著供應鏈往上游放大。

供應商一方面因為無法預測客戶的訂單數量,一方面為掌握客源及提供最 佳的服務,因此是否接受緊急訂單,是製鞋業所需經常面對的問題。

在製造過程中,時常發生許多狀況,影響排程的有效性。譬如緊急增 加、變更或取消訂單,材料配套不完整,機器故障或上游製程的延遲。而 且客戶需求的變異性(Variability)無可避免,如果必要的話,可能更改 Due Date。因此,需要一個低成本、高效率的方式,來迅速傳遞市場的訊息。企 業對企業的電子商務,可望提供解決的方案。

在這樣的產業結構與體系的運作下,特別重視企業間的合作,如圖 3-6 所示,尤其是產業上、中、下游垂直的整合。而標準的應用是必然的趨勢,

特別是零件、組件等產品設計的標準、生產方式自動化與一致性的調整,

以及各種技術資料的流通,都是非常重要且必要的。

(43)

ERP Transactions &

Operations

Collaboration

Manufacturing Planning &

Execution

Build Plan to Factory Factory

Commitments to Supply Planning

PO to Factory Factory Commitments Issue Build Plan

Demand &

Supply Planning

Confirme d Build Plan

Issue PO

Vendor Plan Validation/Feedback Automated &

Interactive Planning

圖 3-6 供應鏈管理架構

面對市場的競爭激烈,品牌擁有者要求國內廠商,依循其供應鏈需求 及作業標準,方能成為其供應商。因此,廠商不斷在機器設備、生產流程 及管理模式上投資與創新;或者配合主要品牌客戶的要求,至近鄰主要消 費的地區設廠生產,以利於前置時間(Lead Time)的縮短,快速回應市場 需求。

在供應鏈管理方面處於領先地位的 i2 公司,定義了供應鏈計劃中的 5 項基本活動:採購、製造、運輸、儲存和銷售。

(44)

表 3.2 供應鏈計劃的基本活動

短 期 計 劃 長 期 計 劃

應該從供應商購買什麼規格和品 質的原材料?何時到貨?

誰應該成為策略供應商?應該與幾 個供應商建立特殊的關係?還是與 多數供應商合作?

為了更佳地利用企業資源,應該如 何 安 排 生 產 ? 是 否 應 該 安 排 加 班?

為了在全球範圍內,對客戶需求提供 快速反應,應該在哪裡設立工廠?它 們應該生產所有產品?還是只生產 特定產品?

如何安排車輛才能獲得最佳的運 輸效益?

應該如何建立全球的運輸網路?是 否應該將此項業務外包?

如何制定訂單履行計劃? 如 何 設 計 行 銷 網 路 ? 如 何 儲 存 物 品?

按 照 什 麼 順 序 履 行 對 客 戶 的 承 諾?優先銷售對我們最有價值的 貨品嗎?

一個計劃期間的銷售預測如何?如 果進行特別的促銷活動,生產和配銷 網路能夠應付銷售尖峰嗎?

3.2 製造資訊系統的功能

3.2.1 投入-轉換-產出

製造系統可視為一機制,將投入之原料,運用作業資源,經過一連串 程序,轉換為特定的產出,如圖 3-7 所示。一個簡單的製造系統,至少包括 一個生產系統(Production System),及一個搬運系統(Transport System)。

由於製造流程順序的相依關係(Dependent Events),工作抵達與處理時

(45)

間的統計波動(Statistical Fluctuations),工作站內會有等候被加工的工件,

因此產生了等候線(Queue),亦稱為在製品(Work-In-Progress)。

庫存 搬運 等候 生產

圖 3-7 投入與產出模式

製造系統內的存貨(Inventory): 由所有各工作站,等候被加工的工 件,正在被加工的工件,及加工後等待被搬運的工件所組成。包括原料(Raw Material )、在製品(Work-In-Progress)、半成品(Sub-Assembly)及成品

(Finished Goods)。

工件的時間成份(Time Components)包括如下:

˙搬運時間(Move Time)-工件在搬運過程的時間。

˙排隊時間(Queue Time)-當一資源忙於其它事件時,工 件所花費等候該資源的時間。

˙整備時間(Setup Time)-工件花費於等候一資源準備進 行工作的時間。

˙製程時間(Process Time)-工件投入作業的時間。

(46)

工件在尚未進入等候線之前,其可能是某一工件在等待另一工件;或 是前一製程因製造過多而產生的庫存。

˙等候時間(Wait Time)-工件在等候另一工件(而非資源)

的時間,以使其配套之後,可以 進入下一製程。

˙閒置時間(Idle Time)-沒有被使用的時間;即流程的週 期時間減去等候、搬運、排隊、

整備、製程的時間總合。

生產線是指一系列工作站的作業,由物料處理設備所連接,構成流量 作業問題(Flow Shop Problem)。製造系統的描述,如圖 3-8 所示。需求抵 達過程( Arrival Process)具有動態的特性,可區分為:(1)由客戶所控制,

「推」的系統;(2)由設施所控制,「拉」的系統。

作業 活動

作業 活動 作業

活動 投入

產出

投入 投入

產出 產出

衡量 衡量

衡量

衡量

圖 3-8 流程觀點的製造系統

(47)

WIP-1

Component 1 Operation Sequence 10 Workstation A

WIP-2 Operation Sequence 20

WIP-3 Operation Sequence 30

Assembly X Operation Sequence 40

Component 2Component 3Component 4 Workstation BWorkstation C 圖3-9 生產現場示意圖

(48)

製鞋生產現場的物流,以事件驅動程序鏈結圖(extended Event-driven Process Chain Diagram, eEPC)示意,如圖 3-9 所示。

假設工件抵達起始存放區(Initial Storage),已經完成配套工作。工件 之到達工作站,代表事件的發生,換句話說,工件對工作站傳遞特定訊息。

若要縮短製造前置時間,首先應從工件之等候時間(Queue Time)加以改 善,讓工作站間的在製品盡可能減少,以促使物流順暢。

3.2.2 製造問題的定義

問題的定義可以從目標(Objectives)、衡量(Measurements)及限制

(Constraints)著手,(Robinson, 1994)。考慮組織策略或經營方式,決定系 統的目標。整理出對系統的描述、重要的假設、決策參數及績效目標等

(1)目標(Objectives)

企 業 績 效 的 衡 量 , 從 財 務 的 觀 點 , 包 括 投 資 報 酬 率 ( Return Of Investment)、現金流量(Cash Flow)及淨利(Net Profit)。而落實在 生產製造方面,企業之競爭力來源,需要有效率的生產規劃與控制,

以增加產出率(Throughput),減少在製品存貨(Inventory/Assets)或 生產閒置時間,降低產品的成本及費用(Operating Expenses)。製造 系統的目標可被敘述為「為滿足顧客的需求,有效地管理存貨和作業 支出,並達到預期的產量。」

(49)

C u s t o m

e r s

Right Time Right Quantity Right Products

Right Price Right Quality

Business Objective

圖 3-10 製造系統的目標

(2)衡量(Measurements)

a、客戶服務(Customer Service)

依作業的要求,在限定的有效時間內,對外界所發生之不同步,且 具有不同優先順序的事件,能完成其任務。符合要求的品質,滿足 客戶交期,或下游生產的需求,使延誤時間最小化。提高生產力,

控制瓶頸工作站的機器或人員,降低整備時間(Setup Time),使 其閒置時間最小化,產能利用率最高。

b、存貨或資產(Inventory/Assets)

儘可能減少存貨,又能剛好且及時,滿足下一工程(或顧客)的需 求。換句話說,即在滿足需求的前提下,把庫存或產能的浪費,控 制到最小。物料作最大的利用,減少物料在各工作站等待時間,使 平均流程時間最小化,降低在製品存貨。

c、作業費用(Operating Expenses)

採用批量生產流程時,因為移轉次數和庫存量成反比關係,作業費

(50)

用和庫存量必須適當的調整交換(Trade Off)。當需求固定時,在 有效的作業排程下,控制訂購成本和持有成本,使其總成本呈最小 化。

Closed Loop System

Demand Supply

Plant

Suppliers Customers

Increase customer service

Decrease plant costs Decrease inventory investment

圖 3-11 製造系統的衡量

(3)限制(Constraints)

根據限制理論(Theory Of Constraints),瓶頸資源的控制,將影響整個 工廠的績效目標。Umble and Srikanth [22] 認為,對製造工廠而言,關 鍵的限制因素包含市場需求、工廠產能及材料供應。當規劃主要的作 業活動時,這些限制必須同時被考慮。首先,生產計劃的數量不應超 出市場的需求預測;其次,制定的流程不能超過資源容量(包含機器 設備、人力及工具等);最後,必須有足夠的材料供應來支撐整個主生 產排程。

就企業的成長而言,如何在限制因素下,有效的利用人力和物料?將 有限資源分配給各活動,以求得企業整體目標的最佳,一直是管理上的重

(51)

要課題。

「瓶頸」一詞較早用於生產設備能力的描述,是指一條生產線的最大 生產能力取決於該生產線眾多設備中能力最小的設備。只要擴大能力最小 的設備的能力,就打破了原來的瓶頸,使整個生產線的生產能力得到提高。

後來,瓶頸這個概念的使用範圍逐步擴大到許多行業,泛指那些限制了整 體「最大」能力的、少數能力「最小」的幾個因素。解決這一問題的辦法 也常常是從這少數幾個因素出發,通過這幾個因素問題的解決,而達到超 越整體水平的效果。

3.3 同步製造(Synchronous Manufacturing)

企業的營運,尤其生產製造問題,面對動態、多元及複雜的環境,牽 涉到不同的層級,不同的資源特性,不同的資料型態。為了便於瞭解,必 須將複雜的真實世界(Real World)系統,抽象化成簡單的形式(Simplify the Complexity)。

根據限制理論,系統的產出係受到瓶頸(Bottleneck)資源的影響。資 源容量(Resource Capacity),係指在任何時間,可獨立使用該資源,最大 數量。對工作站而言,即其生產能力,可視為機器的數目,或可用於作業 的時間。瓶頸係指容量低於特定需求之資源。

製造控制系統乃協調整個生產過程,一起和諧地工作,以達成公司的 目標。生產作業中,控制活動進行的方式,是先有概略性的估計,再抉擇 主要進行的方向,依次擬出工作的時序。從供應商到客戶,製造系統的物 流,如圖 3-12 所示。

從總合生產計劃開始,由各期需求預測(Demand Forecast),決定生產 速率,以控制雇用人數及存貨量,使整個規劃期間的成本最小化。規劃階 段包括「做什麼事(What)」,及「如何(How to)進行」的抉擇,而後續

參考文獻

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