臺灣博碩士論文加值系統

TFT-LCD產業是一個資本密集與技術密集兼具的產業，使得技術不斷的推陳出新，其中液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)因具有薄、低耗電及高解析度之優點，卻因需求的擴增，產值也快速的成長，導致價格亦不斷的下滑。然而，LCD需要偏光板(Polarizer)才能達到顯像功能，故偏光板為LCD不可或缺之零組件，隨著LCD尺寸日益變大及薄型化的趨勢，造成偏光板報廢風險提高，導致偏光板成本提高，因此，材料如何規劃，以達到廢料最小化，使公司之成本降低。
本研究針對偏光板製造流程中，貼合作業為主要材料損耗站，必須將多層材料貼合後變成偏光板之特性，透過混合整數線性規劃法(Mixed Integer Linear Programming, MILP) 的方式建構多層、多材料之數學模型求解多層多材料指派問題，並透過個案公司不同之案例進行測試，以求得最佳解，並與公司現況及彭臣義(2013)所提出之機臺限制倍數指派方法進行比較。從研究結果可以發現，在相同層數、訂單數、料卷數、材料種類的情況下，透過混合整數線性規劃所建構之數學模型是可以得到比個案公司現況及彭臣義(2013)所提出之機臺限制倍數指派方法更好的效果；且透過改變訂單數、材料種類及料卷數，可以得知當在小量的訂單數，可以得到一個比較好的求解效率；當料卷數不同時，可以有更多選擇可以進行指派之料卷，故有可能降低所產生之廢料，因此，得知本研究之數學模型可以改善物料指派中不必要的浪費、降低投入材料的廢料，提高公司競爭力。

The major attributes of the TFT-LCD industry are the capital-intensive and high technological impact. The advantages of Liquid Crystal Display (LCD) are that it is thin, low-power and high resolution. But the fierce competition in the globalization process and the ever-changing industrial progress leads to serious decline in price. To enable the display function, LCD technology requires having a key section which is a polarizer. In addition, the growing LCD size and thinner tendencies leads to a higher risk of polarizer damage, therefore the increase of cost becomes unavoidable. Planning the usage of the polarizer is very important and how to reduce the unnecessary waste becomes a major issue.
In this research, we use the Mixed Integer Linear Programming to develop a mathematical model to solve the Multi-Layer Films and Multi-Materials assignment problem and obtained an optimal solution. Our results are analyzed and compared to the company current situation and to the Multiple of Maximum Length methodology used in research made by Peng (2013). With the developed mathematical model, we performed tests with different order numbers, material numbers and types of materials. The results obtained in this research using our mathematical model have proven to be less wasteful compared to the company current situation and to the methodology used by Peng (2013), thus, increasing the company's competitiveness.

目錄
摘要 i
ABSTRACT ii
誌謝 iv
目錄 v
圖目錄 vii
表目錄 viii
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 4
1.3 研究架構 5
1.4 研究流程 6
第二章 文獻探討 7
2.1 偏光板介紹 7
2.1.1 偏光板結構 8
2.1.2 偏光板製造流程說明 9
2.1.3 偏光板的種類 11
2.2 指派問題 13
2.3 指派問題之相關文獻 15
2.4 小結 16
第三章 研究方法 17
3.1 問題定義 17
3.2 問題假設與限制條件 19
3.3 單層多材料之數學模型建構 20
3.3.1 單層多材料之非線性數學模型 20
3.3.2 單層多材料之線性數學模型 23
3.4 單層多材料案例測試 26
3.4.1 案例參數設定 26
3.4.2 實驗與分析 27
3.5 多層多材料之數學模型建構 32
3.6 多層多材料案例測試 37
3.6.1 實驗與分析 37
第四章 案例探討與分析 42
4.1 個案公司案例探討 42
4.1.1 公司現況案例測試結果 44
4.1.2 機臺限制倍數指派方法(MML) 49
4.1.3 混合整數線性規劃(MILP)求解 55
4.1.4 實例測試各指派方法之比較 62
4.2 混合整數線性規劃(MILP)求解效果之比較 65
4.2.1 混合整數線性規劃(MILP)對於求解效率之影響 65
4.2.2 混合整數線性規劃(MILP)對於廢料差異之影響 66
第五章 結論與後續研究 69
5.1 結論 69
5.2 未來研究建議 70
參考文獻 71
附錄 A 個案公司訂單需求表 72
附錄 B 個案公司材料表 74

1.Gilmore, P., and Gomory, R.E., 1961, “A linear programming approach to the cutting stock problem,” Operations Research, vol.9, no.4, pp.849–859.
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