产品开发的基本程序课件

1第4章

研發與工程管理1第4章

研發與工程管理2前言研究與發展有效的產品開發程序並行工程(或稱同步工程)產品資料管理專案管理個案4－愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫 本章章節2前言本章章節3由於顧客需求多變與市場環境快速變遷，刺激企業不斷地創新產品，若要推出具競爭優勢的新產品，就須擁有卓越的研究與發展(ResearchandDevelopment,R&D)能力。因此，研發若能與行銷、生產相配合，加上財務與人力資源的支援，將可提升研發的整體績效，同時提高企業在市場中的競爭力。前言3由於顧客需求多變與市場環境快速變遷，刺激企業不斷地創新產品4研究與發展的基本屬性不同，研究偏重在真理的發現及公理與定理的開拓，探討科學知識及其可行性，研究的目標是新知識的產生與新概念的測試；而發展則著重於知識的應用，以科學知識為基礎發展出符合顧客需求的產品，發展的具體成果是新產品或新製程，相較於研究的不確定性，發展成果的確定性較高。研究與發展4研究與發展的基本屬性不同，研究偏重在真理的發現及公理與定理5一般而言，研究發展又可分為基礎研究、應用研究與開發（或發展）三階段：基礎研究應用研究開發或發展研究與發展(續)5一般而言，研究發展又可分為基礎研究、應用研究與開發（或發展6產品生命週期(productlifecycle)可分為誕生期、成長期、成熟期與衰退期四個階段，如圖4.1所示：研究與發展(續)6產品生命週期(productlifecycle)可分為7圖4.1產品生命週期時間銷售額導入期成長期成熟期衰退期7圖4.1產品生命週期時間銷售額導入期成長期成熟期衰退期8製程改良是為了使產品達到經濟規模，且製程的創新對產品生命週期有延長的效果，如圖4.2所示：研究與發展(續)8研究與發展(續)9銷售額時間製程改良圖4.2產品生命週期與製程改良9銷售額時間製程改良圖4.2產品生命週期與製程改良10產品之誕生是由最先的概念雛型（來自行銷、顧客等），進而轉為設計藍圖，並由研發專案團隊探究其可行性與改善，同時，試產直到產品可以量產為止。有效的產品開發程序10產品之誕生是由最先的概念雛型（來自行銷、顧客等），進而轉11產品的開發過程分為六階段，如圖4.3所示：概念形成（圖4.4）雛形設計（圖4.5）產品試產（圖4.6）規劃量產（圖4.7）成效評估（圖4.8）工程變更（圖4.9）有效的產品開發程序(續)11產品的開發過程分為六階段，如圖4.3所示：有效的12圖4.3產品開發階段的關聯性12圖4.3產品開發階段的關聯性13第一階段：概念形成企業自身之研發競爭廠商資訊製造能力輸入資訊顧客需求輸出資訊知識庫選定產品設計取向產品所需技術第二階段雛形設計市場調查圖4.4第一階段—概念形成13第一階段：概念形成企業自身之研發競爭廠商資訊製造能力輸入14第二階段雛形設計輸入資訊顧客需求輸出資訊知識庫製造規格產品所需技術第三階段產品試產選擇合適的供應商自製或外包圖4.5第二階段—雛形設計14第二階段雛形設計輸入資訊顧客需求輸出資訊知識庫製造規格產15第三階段：產品試產輸入資訊輸出資訊知識庫製造規格第四階段規劃量產合適之供應商修正後的產品規格初期量產計劃書自製或外包圖4.6第三階段—產品試產15第三階段：產品試產輸入資訊輸出資訊知識庫製造規格第四階段16輸入資訊輸出資訊知識庫生產計畫銷售預測（行銷）修正後的產品規格生產資源限制第四階段規劃量產銷售計畫企業資源規劃系統圖4.7第四階段—規劃量產16輸入資訊輸出資訊知識庫生產計畫銷售預測（行銷）修正後的產17輸入資訊輸出資訊知識庫生產現況第五階段成效評估銷售現況各種修正建議圖4.8第五階段—成效評估17輸入資訊輸出資訊知識庫生產現況第五階段成效評估銷售現況各18輸入資訊輸出資訊知識庫顧客要求第六階段工程變更企業內部請求各種工程變更單各項變更成本資訊圖4.9第六階段—工程變更18輸入資訊輸出資訊知識庫顧客要求第六階段工程變更企業內部請19並行工程（同步工程）最早是應用在降低產品的製造成本和前置時間上，這種哲學如今已被重新定義為—以系統化的方式平行發展從產品初始概念設計、規劃、生產到配銷的整個產品生命週期活動。並行工程（同步工程）強調作業可同時執行，縮短產品的上市時間以維持競爭優勢。並行工程19並行工程（同步工程）最早是應用在降低產品的製造成本和前置20圖4.10和圖4.11分別表示某企業開發產品的傳統序列式作業及利用並行工程的開發程序。並行工程(續)20圖4.10和圖4.11分別表示某企業開發產品的傳統序列式21圖4.10傳統序列式產品開發21圖4.10傳統序列式產品開發22圖4.11產品開發之並行工程22圖4.11產品開發之並行工程23產品資料管理的主要功用是收集有關產品的各種資訊（如生產、銷售等），將其儲存至資料庫中，企業內、外部（顧客、供應商等）使用者即可利用產品資料管理模組進行資料的查詢、維護與更新等作業，如圖4.12所示。產品資料管理23產品資料管理的主要功用是收集有關產品的各種資訊（如生產、24企業外部使用者企業內部使用者顧客產品資料管理●項目檔●產品結構檔●途程檔●工作中心檔●資源/設施檔●工廠日曆檔●各種歷史資料檔製造部門供應商採購部門成本會計…圖4.12產品資料管理與企業內外部之關係24企業外部使用者企業內部使用者顧客產品資料管理●項目檔25一般產品資料管理模組中較常使用的有：項目檔：儲存產品之重要資訊有下列幾項技術資訊庫存資訊訂購資訊成本資訊軟體資訊產品資料管理(續)25一般產品資料管理模組中較常使用的有：產品資料管26產品結構檔/物料標準表(Billofmaterial,BOM)主要儲存組成產品之零組件結構資料，涵蓋產品的親組件與子組件的關係、單位使用量、組件的階層號碼與組件的有效使用期限等。圖4.13以產品PO200說明物料標準表的形式。產品資料管理(續)26產品結構檔/物料標準表(Billofmaterial27PO200QW7453FR5147TG7896LK4563SY6943Q556H893G707F126T843P741W158Y576R663成品：PO200半成品：QW7453、FR5147、TG7896、SY6943、Q556零件：G707、H893、T843、F126、P741、Y576、LK4563原料：R663、W158階層Level第0階第1階第2階第3階第4階01234——————————————————————————————————————————————————————————圖4.13產品PO200的標準物料表27PO200QW7453FR5147TG7896LK45628途程檔途程主要是有關產品的製造程序、所使用的物料、工作中心等製造過程之描述，將產品從投料至產出這整個過程儲存在資料庫中，可以隨時查閱各種產品的製造流程資訊，途程的組成結構如圖4.14所示：產品資料管理(續)28途程檔產品資料管理(續)29工作中心材料製造程序工作中心與材料材料與製造程序途程圖4.14途程組成結構29工作中心材料製造程序工作中心與材料材料與製造程序途程圖430工作中心檔主要可提供基礎資訊予生產排程規劃及成本之計算，同時為製造現場的管理對象。構成工作中心的各工作站，可以是一部機械對一名作業員、多部機械對一名作業員或是多部機械設備對多名作業員等組合模式，詳細的工作中心層級如圖4.15所示：產品資料管理(續)30工作中心檔產品資料管理(續)31工作中心工作站工作站工作站工作站機械作業員機械作業員機械作業員機械機械作業員機械設備作業員機械設備作業員機械設備作業員圖4.15工作中心層級31工作中心工作站工作站工作站工作站機械作業員機械作業員機械32資源/設施檔主要儲存機械的編號、功能描述、負荷狀況、等候時間生產成本與績效等資料。工廠日曆檔它將一年的時間扣除例假日與國訂假日之天數，然後進行工作天數的編號，做為工廠生產與運作之依據。各種歷史資料檔歷史資料代表經驗的累積，其功用類似知識庫，將各種歷史資料歸類建檔可提供往後之查詢與參考，以避免不必要的重覆作業與錯誤。產品資料管理(續)32資源/設施檔產品資料管理(續)33企業的建廠計畫、產品研發、產品生產等都可視為專案計畫，所以企業經常同時存在很多專案計畫，組成專案計畫主要的目的是確立權責的歸屬，以促使專案計畫的推行。專案管理33企業的建廠計畫、產品研發、產品生產等都可視為專案計畫，所34執行專案計畫時，常會遇到下列問題：專案計畫中的各項工作無法順利銜接專案計畫中的各項工作時間會有『浮誇』的情況專案計畫排程的變動無法準時的完成專案計畫超過預算與其他專案搶奪資源專案的優先順序問題專案團隊和管理階層的衝突專案管理(續)34執行專案計畫時，常會遇到下列問題：專案管理(續)35上述問題的核心在於「不確定性」，因而突顯出專案管理的重要性，目前常用的專案管理手法有甘特圖(GanttChart)、要徑法(CriticalPathMethod,CPM)、計畫評核術(ProgramEvaluationandReviewTechnique,PERT)等。專案管理(續)35上述問題的核心在於「不確定性」，因而突顯出專案管理的重要36近年來許多學者所提倡的關鍵鏈專案管理(CriticalChainProjectManagement,CCPM)理念，運用限制理論(TheoryofConstraints,TOC)改善了要徑法及計畫評核術等的缺失。專案管理(續)36專案管理(續)37公司背景愛瑞那公司將工程部門和製造部門所制定不同用途的物料表（BillOfMaterial；BOM），藉由同步工程的整合和資訊技術的協助，將它們合併為一個具有全球企業資源管理功能的共用資料庫。個案4愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫37公司背景個案4愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表38愛瑞那公司BOM製作流程可分為下列六個階段，如圖4.16所示。調查階段設計階段規劃階段建立階段發行階段維護階段個案4愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫38愛瑞那公司BOM製作流程可分為下列六個階段，如圖4.1639圖4.16愛瑞那公司BOM的製作流程個案4愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫39圖4.16愛瑞那公司BOM的製作流程個案4愛瑞那公司40上述六個階段，經常會發生會議資料記錄不完整，導致各部門工作權責混淆不清的情況。因此，愛瑞那公司計畫將現有產品資料管理(PDM)和企業資源規劃(ERP)的資料呈現方式，利用同步工程的流程加以整合，構建企業共用資料庫，具備全球化企業資源管理（GERM）的整體概念，如圖4.17所示。個案4愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫40上述六個階段，經常會發生會議資料記錄不完整，導致各部門工41圖4.17全球化企業資源管理功能資料庫個案4愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫41圖4.17全球化企業資源管理功能資料庫個案4愛瑞那公42共用物料表資料庫用於全球化企業資源管理愛瑞那公司提出建立共用單一物料表資料庫的流程和步驟，目的是希望在經營邁入全球化的同時，能完整的傳遞跨國分公司與母公司間的資料，進一步說，企業內部各項的改善提案和績效提昇計劃，必須事先做好文件管理和規劃工作方能有效達成。個案4愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫42共用物料表資料庫用於全球化企業資源管理個案4愛瑞那公司演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！44第4章

研發與工程管理1第4章

研發與工程管理45前言研究與發展有效的產品開發程序並行工程(或稱同步工程)產品資料管理專案管理個案4－愛瑞那公司利用同步工程建立企業共用物料表資料庫 本章章節2前言本章章節46由於顧客需求多變與市場環境快速變遷，刺激企業不斷地創新產品，若要推出具競爭優勢的新產品，就須擁有卓越的研究與發展(ResearchandDevelopment,R&D)能力。因此，研發若能與行銷、生產相配合，加上財務與人力資源的支援，將可提升研發的整體績效，同時提高企業在市場中的競爭力。前言3由於顧客需求多變與市場環境快速變遷，刺激企業不斷地創新產品47研究與發展的基本屬性不同，研究偏重在真理的發現及公理與定理的開拓，探討科學知識及其可行性，研究的目標是新知識的產生與新概念的測試；而發展則著重於知識的應用，以科學知識為基礎發展出符合顧客需求的產品，發展的具體成果是新產品或新製程，相較於研究的不確定性，發展成果的確定性較高。研究與發展4研究與發展的基本屬性不同，研究偏重在真理的發現及公理與定理48一般而言，研究發展又可分為基礎研究、應用研究與開發（或發展）三階段：基礎研究應用研究開發或發展研究與發展(續)5一般而言，研究發展又可分為基礎研究、應用研究與開發（或發展49產品生命週期(productlifecycle)可分為誕生期、成長期、成熟期與衰退期四個階段，如圖4.1所示：研究與發展(續)6產品生命週期(productlifecycle)可分為50圖4.1產品生命週期時間銷售額導入期成長期成熟期衰退期7圖4.1產品生命週期時間銷售額導入期成長期成熟期衰退期51製程改良是為了使產品達到經濟規模，且製程的創新對產品生命週期有延長的效果，如圖4.2所示：研究與發展(續)8研究與發展(續)52銷售額時間製程改良圖4.2產品生命週期與製程改良9銷售額時間製程改良圖4.2產品生命週期與製程改良53產品之誕生是由最先的概念雛型（來自行銷、顧客等），進而轉為設計藍圖，並由研發專案團隊探究其可行性與改善，同時，試產直到產品可以量產為止。有效的產品開發程序10產品之誕生是由最先的概念雛型（來自行銷、顧客等），進而轉54產品的開發過程分為六階段，如圖4.3所示：概念形成（圖4.4）雛形設計（圖4.5）產品試產（圖4.6）規劃量產（圖4.7）成效評估（圖4.8）工程變更（圖4.9）有效的產品開發程序(續)11產品的開發過程分為六階段，如圖4.3所示：有效的55圖4.3產品開發階段的關聯性12圖4.3產品開發階段的關聯性56第一階段：概念形成企業自身之研發競爭廠商資訊製造能力輸入資訊顧客需求輸出資訊知識庫選定產品設計取向產品所需技術第二階段雛形設計市場調查圖4.4第一階段—概念形成13第一階段：概念形成企業自身之研發競爭廠商資訊製造能力輸入57第二階段雛形設計輸入資訊顧客需求輸出資訊知識庫製造規格產品所需技術第三階段產品試產選擇合適的供應商自製或外包圖4.5第二階段—雛形設計14第二階段雛形設計輸入資訊顧客需求輸出資訊知識庫製造規格產58第三階段：產品試產輸入資訊輸出資訊知識庫製造規格第四階段規劃量產合適之供應商修正後的產品規格初期量產計劃書自製或外包圖4.6第三階段—產品試產15第三階段：產品試產輸入資訊輸出資訊知識庫製造規格第四階段59輸入資訊輸出資訊知識庫生產計畫銷售預測（行銷）修正後的產品規格生產資源限制第四階段規劃量產銷售計畫企業資源規劃系統圖4.7第四階段—規劃量產16輸入資訊輸出資訊知識庫生產計畫銷售預測（行銷）修正後的產60輸入資訊輸出資訊知識庫生產現況第五階段成效評估銷售現況各種修正建議圖4.8第五階段—成效評估17輸入資訊輸出資訊知識庫生產現況第五階段成效評估銷售現況各61輸入資訊輸出資訊知識庫顧客要求第六階段工程變更企業內部請求各種工程變更單各項變更成本資訊圖4.9第六階段—工程變更18輸入資訊輸出資訊知識庫顧客要求第六階段工程變更企業內部請62並行工程（同步工程）最早是應用在降低產品的製造成本和前置時間上，這種哲學如今已被重新定義為—以系統化的方式平行發展從產品初始概念設計、規劃、生產到配銷的整個產品生命週期活動。並行工程（同步工程）強調作業可同時執行，縮短產品的上市時間以維持競爭優勢。並行工程19並行工程（同步工程）最早是應用在降低產品的製造成本和前置63圖4.10和圖4.11分別表示某企業開發產品的傳統序列式作業及利用並行工程的開發程序。並行工程(續)20圖4.10和圖4.11分別表示某企業開發產品的傳統序列式64圖4.10傳統序列式產品開發21圖4.10傳統序列式產品開發65圖4.11產品開發之並行工程22圖4.11產品開發之並行工程66產品資料管理的主要功用是收集有關產品的各種資訊（如生產、銷售等），將其儲存至資料庫中，企業內、外部（顧客、供應商等）使用者即可利用產品資料管理模組進行資料的查詢、維護與更新等作業，如圖4.12所示。產品資料管理23產品資料管理的主要功用是收集有關產品的各種資訊（如生產、67企業外部使用者企業內部使用者顧客產品資料管理●項目檔●產品結構檔●途程檔●工作中心檔●資源/設施檔●工廠日曆檔●各種歷史資料檔製造部門供應商採購部門成本會計…圖4.12產品資料管理與企業內外部之關係24企業外部使用者企業內部使用者顧客產品資料管理●項目檔68一般產品資料管理模組中較常使用的有：項目檔：儲存產品之重要資訊有下列幾項技術資訊庫存資訊訂購資訊成本資訊軟體資訊產品資料管理(續)25一般產品資料管理模組中較常使用的有：產品資料管69產品結構檔/物料標準表(Billofmaterial,BOM)主要儲存組成產品之零組件結構資料，涵蓋產品的親組件與子組件的關係、單位使用量、組件的階層號碼與組件的有效使用期限等。圖4.13以產品PO200說明物料標準表的形式。產品資料管理(續)26產品結構檔/物料標準表(Billofmaterial70PO200QW7453FR5147TG7896LK4563SY6943Q556H893G707F126T843P741W158Y576R663成品：PO200半成品：QW7453、FR5147、TG7896、SY6943、Q556零件：G707、H893、T843、F126、P741、Y576、LK4563原料：R663、W158階層Level第0階第1階第2階第3階第4階01234——————————————————————————————————————————————————————————圖4.13產品PO200的標準物料表27PO200QW7453FR5147TG7896LK45671途程檔途程主要是有關產品的製造程序、所使用的物料、工作中心等製造過程之描述，將產品從投料至產出這整個過程儲存在資料庫中，可以隨時查閱各種產品的製造流程資訊，途程的組成結構如圖4.14所示：產品資料管理(續)28途程檔產品資料管理(續)72工作中心材料製造程序工作中心與材料材料與製造程序途程圖4.14途程組成結構29工作中心材料製造程序工作中心與材料材料與製造程序途程圖473工作中心檔主要可提供基礎資訊予生產排程規劃及成本之計算，同時為製造現場的管理對象。構成工作中心的各工作站，可以是一部機械對一名作業員、多部機械對一名作業員或是多部機械設備對多名作業員等組合模式，詳細的工作中心層級如圖4.15所示：產品資料管理(續)30工作中心檔產品資料管理(續)74工作中心工作站工作站工作站工作站機械作業員機械作業員機械作業員機械機械作業員機械設備作業員機械設備作業員機械設備作業員圖4.15工作中心層級31工作中心工作站工作站工作站工作站機械作業員機械作業員機械75資源/設施檔主要儲存機械的編號、功能描述、負荷狀況、等候時間生產成本與績效等資料。工廠日曆檔它將一年的時間扣除例假日與國訂假日之天數，然後進行工作天數的編號，做為工廠生產與運作之依據。各種歷史資料檔歷史資料代表經驗的累積，其功用類似知識庫，將各種歷史資料歸類建檔可提供往後之查詢與參考，以避免不必要的重覆作業與錯誤。產品資料管理(續)32資源/設施檔產品資料管理(續)76企業的建廠計畫、產品研發、產品生產等都可視為專案計畫，所以企業經常同時存在很多專案計畫，組成專案計畫主要的目的是確立權責的歸屬，以促使專案計畫的推行。專案管理33企業的建廠計畫、產品研發、產品生產等都可視為專案計畫，所77執行專案計畫時，常會遇到下列問題：專案計畫中的各項工作無法順利銜接專案計畫中的各項工作時間會有『浮誇』的情況專案計畫排程的變動無法準時的完成專案計畫超過預算與其他專案搶奪資源專案的優先順序問題專案團隊和管理階層的衝突專案管理(續)34執行專案計畫時，常會遇到下列問題：專案管理(續)78上述問題的核心在於「不確定性」，因而突顯出專案管理的重要性，目前常用的專案管理手法有甘特圖(GanttChart)、要徑法(CriticalPathMethod,CPM)、計畫評核術(ProgramEvaluationandReviewTechni