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研究生:林孟弘
研究生(外文):Meng-Hung Lin
論文名稱:生產製造系統資源規劃之分析與衡量
論文名稱(外文):Analysis and Evaluation of Resources Planning in a Production Manufacturing System
指導教授:蕭堯仁蕭堯仁引用關係
指導教授(外文):Y.R. Shiau
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:工業工程學系
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:66
中文關鍵詞:資源規劃製程能力量測能力
外文關鍵詞:Resiurces PlanningProcess CapabilityMeasurement Capability
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  隨著資訊科技與網際網路不斷的創新與發展,企業為滿足顧客對產品多樣化與多功能性之需求,除以企業資源規劃為核心來整合企業內部資源外,亦逐漸全面導入生產製造自動化,以建立產業電子化之整體運作環境以強化企業體質。然而不論全自動化生產製造系統或半自動化生產製造系統,皆有可能因生產製造人員之技術、經驗、情緒及材料或製程變異等因素,導致產品品質程度不一,因此,檢測資源之設置便有其必要性。
  檢測資源之配置雖可提昇生產效益及降低不必要的不良品加工成本,但在採用自動檢測系統的同時,企業亦必須投入儀器設備之購置成本,且檢測系統也正如一般的機器設備,其量測能力亦會隨著時間的增加或檢驗環境的變化而逐漸衰退或發生變異,進而產生型Ⅰ/Ⅱ誤判的情形,以致於增加不必要之品質成本。再者,通常企業所能提供給生產系統使用的檢測資源是有限的,在此情況下,若不進行檢驗站設置績效之評估,將有可能造成檢驗資源指派不當,因而使得檢驗站設置之效益大打折扣,檢驗站之設置也將失去意義。因此,為確保生產品質並且有效的運用有限之檢測資源,以使得產品總生產成本最小化,決策者有必要來評估各種檢驗站設置情況之績效,以作為檢測資源指派之依據。為此,本研究將以期望總生產成本做為檢驗站設置績效衡量之指標,藉由對生產系統中相關之成本進行合理化之評估,在期望總生產成本最小化的前提下,決定出生產系統中最佳檢驗站配置方案,以提昇產業之競爭力。
  本研究主要針對生產系統中相關之製造成本、品質檢測成本、內部失敗成本及外部失敗成本等四項成本,以期望成本的概念,在同時考量製程能力與量測能力下,進行多品質特性產品之期望成本模式的分析與推導,進而整合此四項期望成本模式,以建構出序列式生產系統之期望總生產成本之數學模式。最後藉由實驗設計與資料分析,建構一啟發式演算法,協助決策者快速且有效的建立最佳檢驗站之配置方案。
關鍵詞:資源規劃、製程能力、量測能力
No matter what the production system is automatic or semi-automatic, the variation in production quality still exits that caused from the technology, experience, materials, operator, and process variation, etc. Therefore, it is necessary to allocate inspection stations among workstations. The production efficiency and the relative cost then can be improved and reduced, respectively. However, the performance of inspection systems should be evaluated for allocating the inspection resource.
Based on the limited inspection resource, the way to evaluate the performance of inspection station allocation was developed in this research. Instead of ambiguous index, the expected total cost was studied to distinctly measure the performance. Then, a feasible inspection allocation plan can be determined. Under the consideration of manufacturing cost, quality inspection cost, internal failure cost and external failure cost, the relative cost models was constructed by considering the multi-quality, the process capability and the measurement capability.
To obtain a feasible inspection allocation plan, total enumeration method (TEM) is used to get the global optimal solution of the mathematical model. However, the larger the problem size is the more the computational time is. Thus, a heuristic solution method, KSM, has been developed to reduce the time of solution. The result shows that it is effective to obtain a near optimal solution with great savings in computational time when compared with TEM.
Keywords: resources planning, process capability, measurement capability
中文摘要………………………………………………………… Ⅰ
英文摘要………………………………………………………… Ⅱ
誌謝………………………………………………………… Ⅲ
目錄………………………………………………………… Ⅳ
表目錄………………………………………………………… Ⅵ
圖目錄………………………………………………………… Ⅶ
目錄
第1章緒論 …………………………………………… 1
1.1研究動機………………………………… 1
1.2研究目的………………………………… 4
1.3研究範圍………………………………… 4
1.4研究方法………………………………… 5
第2章參考文獻…………………………………………… 7
2.1序列式生產系統…………………… 7
2.2非序列式生產系統…………………… 8
2.3再回流生產系統…………………… 9
第3章學理概論…………………………………………… 10
3.1品質與品質管制…………………… 10
3.2檢驗…………………… 11
3.3品質成本…………………… 13
3.4品質損失成本…………………… 14
3.5生產系統…………………… 15
第4章研究方法…………………………………………… 18
4.1研究方法與假設…………………… 18
4.2模式分析與構建…………………… 19
4.2.1符號定義…………………… 19
4.2.2製程能力分析………………… 21
4.2.3量測能力分析………………… 22
4.2.4作業流程分析………………… 24
4.2.4.1內部作業流程分析 24
4.2.4.2外部作業流程分析 27
4.2.5成本分析…………………… 30
4.2.5.1製造成本………… 30
4.2.5.2品質檢測成本…… 30
4.2.5.3內部失敗成本…… 31
4.2.5.4外部失敗成本…… 32
4.2.6模式建立…………………… 34
第5章演算法分析與構建…………………………………… 35
5.1模擬工具…………………………………… 35
5.2檢測資源限制……………………………… 35
5.3窮舉法之分析與構建……………………… 36
5.4啟發式演算法之分析與構建……………… 38
5.4.1決策因子分析………… 39
5.4.2啟發式演算法之構建………… 42
5.5案例驗證與分析…………………………… 46
5.5.1案例描述……………………… 46
5.5.2案例測試結果………………… 46
第6章結論與未來發展……………………………………… 49
6.1結論………………………………… 49
6.2未來發展………………………………… 50
附錄--案例測試設定…………………………………………… 51
參考文獻………………………………………………………… 56
表目錄
表1-1 研究方法與步驟………………………………… 6
表4-1 製程能力期望機率………………………………… 21
表4-2 量測能力期望機率………………………………… 22
表5-1 工作站參數設定………………………………… 40
表5-2 檢驗站參數設定………………………………… 40
表5-3 規格界限設定--k值不同……………………… 41
表5-4 實驗數據--k值不同………………………………… 41
表5-3 規格界限設定--k值相同……………………… 42
表5-4 實驗數據--k值相同………………………………… 42
表5-7 案例測試結果………………………………… 47
圖目錄
圖3-1 品質活動循環………………………………… 11
圖3-2 品質損失函數………………………………… 15
圖3-3 連續式序列生產系統………………………………… 16
圖3-4 間斷式序列生產系統………………………………… 16
圖3-5 非序列式生產系統………………………………… 17
圖3-6 再回流生產系統………………………………… 17
圖4-1 量測能力機率模式………………………………… 23
圖4-2 序列式生產系統之內部作業流程期望機率模式……… 26
圖4-3 序列式生產系統之外部作業流程期望機率模式……… 29
圖5-1 進位法……………………………………………… 36
圖5-2 窮舉法……………………………………………… 38
圖5-3 KS依序指派法………………………………… 45
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