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多種少量競爭壓力下的生產管理技術

作者:吳鴻輝
中華大學工管系副教授

目前工廠的生產型態可分為三類,第一種是流線型生產線,例如專用生產線或裝配線等,第二種是及時化生產線,第三種則為功能式佈置的生產線。
前兩種生產線又稱為產品別佈置的生產線,其特性是從投料到產品完成的物流是一條線,亦即產品一個接著一個的往下流,不會有中途離開或插入的物流(除了重工外),管理者不用擔心這兩種生產線上的各工作站或技術員會做錯訂單,因此這兩種生產系統的現場各站沒有選擇訂單(派工)的決策問題,而可以將全部精神放在技術或品質上,所以很好管。至於第三種功能式佈置的生產線又稱為製程別佈置的生產線,其特性是產品需要何種製程能力的加工即需到擁有該製程能力的工作站加工,因此產品的生產必須隨著其製程而在不同工作站間轉移。換言之,若從工作站的角度來看,同一工作站會同時被不同產品或訂單所共用,這時該工作站即產生了應該先加工那一訂單的排程或派工的資源分配決策問題,所以管理者如何讓現場各工作站不會做錯訂單,即是一大考驗。
但是流線型生產線或JIT看板系統雖然很好管,若要導入這兩種系統,卻必需具備一些條件(或門檻):

工廠必須依不同製造程序的產品別而重新佈線或設線。
由於製程彈性有限,所以必須是少種多量(流線型生產線)或重覆性高(JIT)的產品型態。
由於不同產品別的製程有差異性大,彼此的共用性低,所以不同產品別要具備其經濟規模,才能發揮專用生產線的經 濟效益。
各站的製程與良率要穩定,才能保持整條線的堪用率,例如一條八個工作站的專用線,必須每一站的製程與良率穩定度一定要在0.99以上,才能維持整線在九成(0.998)以上的堪用率。
流線型生產線或JIT看板系統一般都只是一個工廠裡的局部,亦即很難將一個工廠的所有工件從投料到出貨都連成一線。因此從整廠而言,流線型生產線或JIT看板系統只是工廠的少數幾個站,至於站與站間可能就無法是一對一的關係了(有這種工廠,但不多)。所以流線型生產線或JIT看板系統只能視為工廠的少數特例而已。

所以要導入流線型生產線或JIT看板系統的門檻不但高而且風險大,其次在目前產品壽命短且多種少量之買方市場競爭環境下,更有其不可行的壓力。所以限制驅導式現場排程與管理技術,即是在這種買方市場競爭壓力下所發展出來的生產技術。
限制驅導式現場排程與管理技術是在工廠現有的環境或機台佈置下,依受限產能(瓶頸)的需求來導引全廠之物流與運作,而降低了非受限產能站的排程或派工的資源分配決策問題。由於工廠的非受限產能站佔現場資源的大多數,所以可以和流線型生產線或JIT生產線一樣的好管或有效。
但是由於限制驅導式現場排程與管理技術只強調管理思維的改變,所以沒有流線型生產線或JIT看板系統的門檻或風險:

工廠不需要依不同製造程序的產品別而重新佈線或設線。
可以保留製程別的工廠佈置以保持製程彈性,所以不需要求少種多量或重覆性高的產品型態,而適合任何產品型態,甚至於多種少量或多種變量之產品型態更能發揮其優勢。
由於具備了製程彈性,所以不需要求產品別具備其經濟規模,在目前的買方市場是很難保證或期望一個產品的經濟規模的。
只要掌握了受限產能站的製程與良率,即可確保整廠的的產出,所以所需投入的資源或心血非常的有限,比起流線型生產線或JIT看板系統是不成比例的,因此其執行的可行性非常高。
它所考量的是整廠全面性的管理,並可將流線型生產線或JIT看板系統的局部系統納入其範圍內,所以是一套整廠的管理系統。

隨著市場需求的變化,生產技術亦隨之而變。在50年代以前,少種多量的賣方市場需要的是專用線的量產技術;到了70年代JIT的看板系統技術則滿足了多種少量但產品重複生產性高的需求(例如汽車等);然而到了90年代以後,在買方市場的多種少量、產品壽命短、交期快而準與存貨風險等惡劣競爭壓力下,限制驅導式現場排程與管理技術是否滿足了如圖一所示的生產管理技術的演進趨勢線呢?
所以從市場需求的改變與未來的趨勢,以及生產管理技術的特性來看,限制驅導式現場排程與管理技術是有其時代意義的,是值得工廠一試的生產管理技術。

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