電源供應器試作工時及成本預估系統之模式研究與建置

研 究 生：徐琦媛
指導教授：劉天倫
時 間：九十七年七月二十四日

論 文 摘 要

企業對於新產品研發階段主要分為四個階段順序如下：產品研發原型設計階段PVT(Prototype Verification Test)、評估測試樣品階段EVT(Engineerings Verification Test)、設計確認測試樣品階段DVT(Design Verification Test)最後為量產階段MP(Mass Production)，而一般企業在生產產品時只有量產階段有設定所謂之標準工時，但與實際生產所得的工時之間存有差異性，如人員技術能力，而對於其他三個研發樣品的試作階段，並無定義所謂之「標準工時」。本研究嘗試以案例式推理（Case-Based Reasoning, CBR）的方法，由過去實際試作案例為基礎，來解決加工產品工時及費用的估算問題，針對產品研發階段樣品試作所需花費工時及費用為主要研究對象，建立適用於電源供應器的工時成本預估模式系統，輸出之結果依照機種或產品別之不同，得到各項工時及費用。當搜集所需相關資料時，考慮上線安排工時(包含換線生產)、零件的組裝(包含零件前置加工)等工時相關的資訊，排除不確定因素；如零件的特殊組裝方式、研發人員工程變更所造成材料的重工等因素，建立基本數學估算模式，運用Excel、Access等軟體，建置工時與費用預估系統，此系統可作為產品開發、生產線時程安排，預算編列等工作的參考，此外其預估的結果，可用來比較實際加工工時，並作進一步例外工時的分析。

關鍵詞：工時、成本預估、電源供應器

ABSTRACT

For a product at mass production stage, the standard working-hour is set up in advance. However, the actual working-hour may not be equal to the standard working-hour. In addition, so far in the product sample development stage, PVT (Prototype Verification Test), EVT(Engineerings Verification Test) and DVT (Design Verification Test ) are not considered for defining working hours. This research applied the methodology of Case-Based Reasoning (CBR) with practical cases in the past to estimate working-hour and cost of the products. The estimation system of working-hour and cost was constructed based on power supply products. The system can be applied to various product models flexibly to obtain their working-hours and cost in total. When gathering required information for the system, our considerations including production line setup, part assembly process, but excluding uncertain factors suchas different skill levels of workers, special assembly process for parts, reworking for the reason of engineering changes, etc. Based on the considerations, we derive several mathematical equations to model the estimation system of working-hour and cost. Finally, we implemented the model by applying Excel and Access tools. The system can be used as references for product development, production line scheduling, budget preparation, etc. Furthermore, the results from the estimation system were compared with the actual process to analyze exceptional situations and their working-hours.


Keyword: Working-Hour estimation, Product Cost estimation,
Power Supply, Case-Based Reasoning (CBR).

目 錄

中文摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
誌謝 Ⅲ
目錄 Ⅳ
表目錄 Ⅵ
圖目錄 Ⅶ

第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究範圍與限制 2
1.3 研究目的 4
1.4 研究方法與步驟 4
1.5 研究流程 6
第二章 文獻探討 7
2.1 案例式推理 7
2.2 作業基礎成本制度 9
2.3 新產品開發流程 11
2.3.1 新產品開發程序 12
2.3.2 協同設計開發流程 12
2.3.3 電源供應器之設計開發流程 14
2.3.4 工程樣品試作流程 15
第三章 電源供應器之產品試作流程 18
3.1 電源供應器加工試作流程 18
3.2 電源供應器加工流程描述 20
3.3 產品結構圖 27
3.4 標準工時 30
3.5 物料編碼原則 31
第四章 工時及成本預估模式 33
4.1 機種基本設定流程 33
4.2 估算模式基本需求資料 36
4.3 估算模式推導 37
4.3.1 估算表示式 38
第五章 資訊系統建置與應用 45
5.1 資訊系統建置 45
5.2 電源供應器案例應用 54
第六章 結綸與未來發展 61
6.1 結論 61
6.2 貢獻 63
6.3 未來發展 63
參考文獻 64
附錄一 基本加工零件工時-單面板工時 67
附錄二 基本加工零件工時-雙面板工時 75
附錄三 程式原始碼 Microsoft Visual Basic-單面板工時 83
附錄四 程式原始碼 Microsoft Visual Basic-雙面板工時 91
作者簡介 102


表目錄

表2.1 案例式推理之應用相關文獻 8
表2.2 作業基礎成本制度之應用相關文獻 9
表3.1 針對研究電源供應器公司所使用之PCB材質說明 28
表3.2 零件系統編號索引表 32
表4.1 零件加工工時索引表 34
表4.2 各單位攤提試作課費用彙總表(月) 35
表4.3 研發樣品工時確認單 36
表4.4 符號說明表 37
表4.5 單面板加工工時表 38
表4.6 雙面板加工工時表 39
表5.1 材料清單表 45
表5.4 預估及實際工時比較表 54
表5.5 工時差異原因圖片說明 58
表6.1 工時差異原因表 61









圖目錄

圖1.1 定義零件工時步驟 4
圖1.2 研究流程圖 6
圖2.1 傳統成本分攤與作業基礎成本制度之作業分攤不同之處 10
圖2.2 協同設計開發作業流程圖 13
圖2.3 電源供應器之設計流程 14
圖2.4 工程樣品試作流程圖 16
圖3.1 樣品試作流程圖 20
圖3.2 PCB空板圖 21
圖3.3 臥式、立式、變壓器零件圖 21
圖3.4 臥式零件加工，利用成型機成型 21
圖3.5 臥式零件加工，利用成型機成型 22
圖3.6 立式、立式架高手工成型使用架高鉗架高 22
圖3.7 試產加工零件流程圖 23
圖3.8 表面黏著元件(SMD)小板PCB圖 24
圖3.9 加工流程描述 25
圖3.10 印刷電路板(PCB)主板(正面)圖 26
圖3.11 印刷電路板(PCB)主板(反面)圖 26
圖3.12 料號編碼原則範例 31
圖4.1 基本設定流程 33
圖4.2 零件工時設定流程 33
圖4.3 零件材加工合計總工時 40
圖4.4 每月加工零件總費用 41
圖4.5 每月零件總花費 41
圖4.6 單位分鐘費用 42
圖5.1 設定單面板巨集畫面 46
圖5.2 設定雙面板巨集畫面 46
圖5.3 設定單(雙)面板巨集按鈕 47
圖5.4 執行單(雙)面板巨集按鈕畫面 47
圖5.5 設定關聯圖畫面 48
圖5.6 預估模式系統設定畫面 49
圖5.7 預估模式系統執行畫面(一) 51
圖5.8 預估模式系統執行畫面(二) 51
圖5.9 預估模式系統執行畫面(三) 52
圖5.10 預估模式系統執行畫面(四) 52
圖5.11 使用EXCEL執行巨集畫面結果 53
圖5.12 預估模式系統執行畫面(五) 53
圖5.13 預估及實際工時比較圖 56
圖5.14 預估及實際工時差異比較圖 56
圖5.15 預估及實際工時費用比較圖 60

參考文獻
英文參考文獻：
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