摘要

随着环境的改变,企业为获得更高的利润,在多订单要求下产能不足,逐渐的扩充厂区,导致企业由单一厂区增至二三厂区,随着厂区之增加,简单单厂产能规划已不适用。为了增加产能,企业不断的扩厂或合并其他产能,也使原本简单的生产管理问题,随着工厂的增加、地区的拉远,从单厂衍生到复杂的多厂规划系统。针对此问题企业如何就有效的资源下,降低整体生产成本,多厂跨厂区之产能规划将显得重要。本研究针对多厂区建立跨厂区产能规划模式,此规划模式在建立三阶段生产总成本最小为目标的模式,第一阶段求得在制造与延迟总成本最小的情况下,取得每一厂区生产产品订单总数;第二阶段求得在生产、延迟、闲置与外包总成本最小的情况下,取得各厂区之工作站产品生产量、外包量及延迟量及找出每厂区之瓶颈工作站、及闲置产能工作站;第三阶段延续第二阶段,多加考虑运送总成本最小的目标下,规划平衡多厂产能使每厂区瓶颈工作站与闲置工作站间取得平衡生产模式,以达企业中每厂区资源最佳利用效果,且对平衡后生产成本变化进行比较,说明未平衡之成本与平衡后成本差异。且可提供生产管理后续的短期产能规划与生产排程之作业能够顺利进行。

关键词:跨厂产能规划,跨厂产能平衡,有限产能,外包。

1. 研究动机与目的
 
近年来企业为承接更大量的订单,不断的扩充产能,从企业成立之初单厂区模式,不断的扩厂与合并,使得企业规模日渐增大,制造工厂也从一厂的模式扩充至多厂,为因应此生产环境的改变,以往单厂之生产规划已不敷使用,如何在现阶段生产环境下,建构多厂之生产规划模式将是重要的课题,所以本研究将针对此问题进行探讨。

但随着环境的改变,企业为获得更高的利润,在多订单要求下产能不足,逐渐的扩充厂区,导致企业由单一厂区增至二三厂区,随着厂区之增加,简单单厂产能规划已不适用。所以如何将现有厂区的产能作妥善的规划,以达最有效的利用与最低成本,亦能满足顾客之需求。

产能规划在产业界之应用与学术界的探讨都是相当重要的研究课题。在过去相关研究中,多半探讨单一厂区之产能规划问题[1、2],但就跨厂区之产能规划问题相关探讨并不多,且为因应现阶段多厂生产模式下应如何作有效的产能规划提供决策者当参考将是一重要课题。所以本研究之动机即以中期生产规划的范围,探讨多厂制造工厂统一接单生产[3],且在有效产能规划下,面对多制造工厂生产不同类别之产品, 考虑多厂间资源共享[4],依据各厂之生产特性、产品种类,在规划区间内各厂生产限制下,利用线性规划[5],建立多厂区之产能规划模块,以求得具竞争力的生产规划模式。

针对多厂间的产能规划已不再是单厂规划方式所能承担。昔日单厂规划多着重在该厂区内有限机台、人力进行有效之产能规划,使该厂之产能达最有效的利用。面对多厂的整合,更该考虑厂与厂之间的平衡[6],不致于产生某些厂区产能负荷过重,有些厂区产能闲置过多之情形。

针对目前之问题本研究主要目的,在于探讨多厂生产规划问题,针对既有的厂区及厂区内既有的资源设备[7],建立三阶段生产总成本最小为目标的模式,第一阶段求得在制造与延迟总成本最小的情况下,取得每一厂区生产产品订单总数;第二阶段求得在生产、延迟、闲置与外包总成本最小的情况下,取得各厂区之工作站产品生产量、外包量及延迟量及找出每厂区之瓶颈工作站、及闲置产能工作站;第三阶段延续第二阶段,多加考虑运送总成本最小的目标下,规划平衡多厂产能使每厂区瓶颈工作站与闲置工作站间取得平衡生产模式,以达企业中每厂区资源最佳利用效果,且对平衡后生产成本变化进行比较,说明未平衡之成本与平衡后成本差异。进而了解第三阶段跨厂区平衡产能规划后,其瓶颈工作站及相对瓶颈工作站之产出量、外包量、延迟量及产能利用率。

得以上之信息,管理者能了解在依规划时间结束时之成本为何,且可提供生产管理后续的短期产能规划与生产排程之作业能够顺利进行。