第 5章 產品設計與製程選擇 —製造業 Professor: 盧淵源 教授 Presenter: 林龍生 、 吳亭 、黃毓華 Date: 2007/3/28
本章重點 如何設計新產品與選擇產品製造的流程 消費者導向的設計 製造與組裝的產品設計 製程選擇 損益平衡分析 製造流程設計 全球化產品設計與製造 衡量產品開發績效 結論
需 求 行銷和業務 產品開發 製 造 新產品創意 行 銷 進階研究 產 品 技術觀念 推廣 產品規格 顧 客 顧客市場系統 訂 單 產品設計 製程規劃 拜訪 銷 售 生產訂單 圖 5. 1 產品開發的主要部門 生產 顧客市場系統
5 -1產品設計的流程 創意開發 產品結構 概念設計 目標市場分析 產品規劃 建立市場 小規模測試 投資財務分析 產品與製程 產品及設備 ( 具 )的設計 原型的製作與測 試 • 試產與進入量產 • 量產分析 • 廠開始生產 • 產量漸增至量產 水準
5 -2. 消費者導向的設計 站在使用者的觀點 ，將有助於產品設計問題的瞭解 品質機能展開 (QFD, Quality Function Deployment)： 轉換成產品設計規格的 具 品質屋 (House of Quality)矩陣 ： 以顧客需求為基礎 ，藉由跨部門的 QFD小組 ，將 顧客的意見作為 程行銷及設計決策的依據 ，讓 產品的特性得以與品質改善目標緊密結合 。 價值分析 /價值 程 (VA /VE; Value Analysis, Value Engineering)：簡化產品及生產流程 ，以 期在較低的成本或較高的績效下 ，提供產品的功 能。
House of Quality Function Deployment Ideal Customer Product Value Analysis/ Value Engineering
Correlation: Strong positive Positive Negative Strong negative X X X Water resistance to open door Accoust. Trans. Window Check force on level ground Energy needed to close door Door seal resistance Engineering Im po Cu r Characteristic st. tan s ce to Customer Requirements X X X * Competitive evaluation X = Us A = Comp. A B = Comp. B (5 is best) 1 2 3 4 5 AB Easy to close 7 X Stays open on a hill 5 X AB Easy to open 3 Doesn’t leak in rain 3 No road noise 2 XAB A XB X A Technical evaluation (5 is best) 5 4 3 2 1 B A X B X 2 3 Relationships: BXA Maintain current level Strong = 9 Maintain current level 9 Reduce energy to 7. 5 ft/lb. 6 Reduce force to 9 lb. Target values 6 Maintain current level 10 Reduce energy level to 7. 5 ft/lb Importance weighting B Medium = 3 Small = 1 BA X A 圖 5. 5 以汽車車門為例的品質屋矩陣
5 -3 製造與組裝的產品設計 完成易製造 、易組裝的產品設計 減少產品的零件數目 當零件超過最少數目時 ，設計團隊必須 證明其他零件存在的理由 零件數目的減少 ，使產品的售價更為低 廉
5 -4 製程選擇 製程的種類 ： 轉換製程 、加 製程 、組裝製程 、測試製程 製造流程結構 ： 廠如何使用上述一個或多個製程技術組 織 物流料 ： 零 式製程 、批次製程 、裝配線 、連續流 程 產品製程矩陣 ：依據各產業結構的利基 ，列
Low Volume, One of a Kind I. Job Shop II. Batch III. Assembly Line IV. Continuous Flow Few High Multiple Major Volume, Products, High Low Higher Standard. Volume ization Flexibility (High) Unit Cost (High) Commercial Printer French Restaurant Heavy Equipment Automobile Assembly Burger King Sugar Refinery Flexibility (Low) Unit Cost (Low) 圖 5. 10 產品與製程生命週期主要階段之配 置
5 -5 損益平衡分析 在選擇製程或設備時的分析 具 顯示產品在不同生產量或銷售量下 ，所對 應的利潤或損失 此法適用在當流程或設備需要高額的初 期投資成本與固定成本 ，或是當變動成本 與生產的數量間的比例可以合理推算時
5 -5 損益平衡分析
損益平衡點 A的計算 80, 000美元 +75美元 × 需求量 ＝ 200, 000美元 +15美元 × 需求量 A 點的需求量 ＝ 2, 000個
損益平衡點 B的計算 200美元 × 需求量 ＝ 80, 000美元 +75美元 × 需求量 B 點的需求量 ＝ 640個
5 -6 製造流程設計 圖 5. 14 閥體組裝程序圖 4 5 6 7 Lockring Spacer, detent spring SA-2 Rivets (2) A-2 Spring-detent A-5 Component/Assy Operation Inspection
5 -6製造流程設計 Example: Process Flow Chart Material Received from Supplier No, Continue… Inspect Material for Defects found? Yes Return to Supplier for Credit
圖 5. 17 開發專案的績效衡量 衡量指標 績效的構面 上市所需的時 間 生產力 品質 • 推出新產品的頻率 • 概念到上市的時間 • 實際展開與實際完成 • 新產品佔銷售的比例 • 每個專案所用的時間 • 每個專案的材料及 具成本 • 實際與規劃之比較 • 符合規格 、 可靠度 • 一致 —適用 • 設計 —績效與顧客滿意 • 產出 —整廠及現場
結 論 設計一件消費者滿意的產品是 藝術 製造一件產品是 科學 將產品從設計至送到消費者手中則是 管理 世界級的製造商能快速而彈性的整合以上的流 程 關鍵在於整體的合作 ，涵蓋了 行銷 、產品發展 、 製造與配銷 、供應商與顧客
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