生产管理之产能管理

產能之介紹與定義：
一、產能&生產機能
就目前公司大多數人對『產能』的定義解釋為，每天能產出的良品數量，其實這是會誤導生產管理者在生產管理上的認知，往往會以加時、加人、加量的方式來滿足所謂的產能需求，而造成許多不必要的問發生。

所謂的『產能』是指「單位小時每人(設備)所能產出的數量」，如果要做好產量管理，單由「產能」來做為產量的管理是遠遠不足的，較好的方法應是對整個「生產機能」的來做較全面管理。

所謂的『生產機能』主要是用來綜合評估生產單位的制造與產出能力，藉此提升生產的效益，使得生產成本得以降低、縮短產品制造產出的時間，同時提升公司的效益與市場競爭力。

「生產機能」的評估對於一個制造業而言極為重要，它可以隨時提醒生產管理者當時的各項生產機能的運作水平，藉此調整生產的狀況，使生產能力隨時保持在當時環境的最佳的狀況。

二、生產機能的分類
為使產能發揮其效用，主管必需要能夠隨時了解生產機能的各項訊息，方能掌握各種生產種狀況，以便做出最佳的調整，發揮最大的生產能量。

為能掌握生產的各項機能，生產機能的種類可分類如下：
01.生產力：指的是所投入生產人力或設備的產出能力，此一產出包含
不良品與報廢品數量。

02.最大生產力：指的投入之人力生產力與設備生產力中以產出量較大
者為標準，且不考慮人員的準備、休息時間或設備的待機時間。

03.最小生產力：指最大生產力剔除人員的準備、休息時間或設備的待
機時間後，以較小的人力或設備生產力為標準。

04.產能：是指「在平均單位小時內每位投入生產人力或每個設備的產
出數量」，此一數量包含不良品與報廢品的數量。

05.有效產能：指不包含不良品與報廢品的產能。

06.無效產能：指包含不良品與報廢品的產能。

07.標準產能：依IE工時所計算出來的產能。

08.實際產能：依實際投入工時所計算出來的產能。

三、產能管理
所謂的產能管理，就是要藉助生產機能的特性，協助管理者做好產量的管理工作，使得產量能在合理的情形下，發揮最大的效益。

要做好產能管理可用以下的方法來提升管理的效益。

01.產能稼動力：
公式=實際產能/ 標準產能
目的：了解目前的產能的差距，以便調節產能。

當值=1時，表示實際產能已達最大
當值<1時，表示實際產能仍有改善空間
當值>1時，表示需產能超載
理論上，產能稼動力是不會產生>1的狀況，因為當制程有任何改動
而使得IE工時變異時，標準產能產生理應同時發生改變。

也就是說，
當值出現>1的狀況時，表示IE工時是不正確的，必需重新調整。

02.人力稼動力：
公式=產出成品工時/ 生產人力投入工時
(投入工時依可工做時間計算)
目的：了解所投入的人力之產出回報率，可作為產量提升的近程目
標。

當值=1時，表示投入人力已達到最大的效能
當值<1時，表示投入人力仍未完全發揮
當值>1時，表示人力稼動超載(工作時間過長或IE工時過低)
03.設備稼動力：
公式=產出成品工時/ 生產設備投入工時
(投入工時依可工做時間計算)
目的：了解所投入的設備之產出回報率，可作為產量提升的中程目
標。

當值=1時，表示投入設備已達到最大的效能
當值<1時，表示投入設備仍未完全發揮
當值>1時，表示調備稼動超載(工作時間過長或IE工時過低) 04.空間利用率：
公式=產出成品工時/ 生產空間投入工時
(空間投入工時依24小時/天，可投入最大人力或設備產能計算)
目的：了解所投入的空間之產出回報率，可作為產量提升的遠程目標。

當值=1時，表示投入空間已達到最大的效能
當值<1時，表示投入空間仍未完全發揮可再加人或設備
當值>1時，表示空間稼動超載(動線不足或IE工時過低) 05.有效稼動力：
公式=只含良品的稼動力
目的：了解所投入的資源發揮了多少的效能
當值≧1時，表示投入資源已完全發揮效能
當值<1時，表示投入資源仍有效能未完全發揮
當值=0時，表示投入資源沒有任何的效能
06.無效稼動力：
公式=只含不良品及報廢品的稼動力
目的：了解所投入的資源有多少的比例是浪費的
當值≧1時，表示投入資源已完全被浪費
當值<1時，表示投入資源仍存在浪費的現象
當值=0時，表示投入資源已無任何浪費
07.最大生產力差異評估值：
公式=實際產出/ 最大生產力
目的：了解目前投入的人力或設備其產出值可提升的最大空間當值=1時，表示已達最大生產力，已達生產最大極限
當值<1時，表示人力或設備仍有空閒的現象
當值=0時，表示毫無產出
08.最小生產力差異評估值：
公式=實際產出/ 最小生產力
目的：了解目前投入的人力或設備其產出值的合理差距
當值=1時，表示生產力已達合理產能極限
當值<1時，表示人力或設備仍有浪費的現象
當值=0時，表示毫無產出
09.投料週轉數：
公式= 實際產出時間/ 投料需產出的時間(依IE工時)
目的：了解前後工位的工作啣接狀況
假設前工位的投料週轉數為A，後工位為B
當值愈小時表示做的愈快；愈大時表示愈慢。

當A=B時，表示前後工位的安排順暢
當A<B時，表示後工位會出現堆料的現象
當A>B時，表示後工位會出現停滯的現象
10.生產效率：
公式=產品產出制程時間/ 產品產出IE工時
目的：了解制程的閒滯時間(含運輸時間)
當值=1時，表示制程毫無閒滯
當值>1時，表示有制程閒滯現象，且值愈大閒滯愈嚴重
當值<1時，表示可能有以下現象：
●I E工時有誤
●設備不當操作(超速作業)
●人員自減動作
11.生產效益：
公式=產出值/ (投入成本x 投資報酬率)
●產出值：產出成品銷貨金額之總合
●投入成本：材料、物料、人力、設備、空間、費用
●投資報酬率：一般而言最少不得低於年定存利率
目的：以成本的觀點評估產能的效益，藉此資料可以得知，目前的
生產結構對企業而言是有利還是有弊。

當值=1時，表示無效益可言(白做工)
當值>1時，表示有生產效益可創造企業盈餘，且值愈大表示
相對成本愈低，投資成本回收愈快。

當值<1時，表示生產發生虧損，若再不改善生產結構則企業
將面臨生存問題。

四、提升產能
要談提升產能前，要先釐清一個觀念，就是：
產能的增加並不代表總產量一定會增加；當產能增加但工作時數、人力或設備數量數減少時就會出現此一現象。

而總產量的增加亦不代表產能的增加；當產能不變，增加人力、工作時數或設備數量時，就會出現此一現象。

因此，所謂的提升產能指的就是提升單位時間內的人力或設備的產量，這當然要包含不良品與報廢品的數量；如果單指良品數量的提升，就稱為提升有效產能。

要提升產能，要先了解那些可變因素會對產能產生影響著手，以下就一般常會遇到的變因與改善對策做簡單的介紹：
01.不良率：
在所有的變因中，此一因素對產能損失的影響最大，因為在同樣的投入成本(或更多)，其產出卻是負項的產能，所以，在工法不變
的情形下，不良率的降低是可以直接創造兩倍以上的產能效益，同
時無需再投入其它的改善成本；
也就是說，在提升產能的辦法中，降低不良率是最具經濟效益的。

因此，產線作業人員與干部的品質意識與觀念就顯得非常重要。

02.制造技術熟練度：
不論是新舊員工都有此一問題，尤其是手工作業，因為每個人的生理結構、心理狀態、接受度與習慣皆有著一定的差異，相對的
也會影響個人的技術成熟度。

當作業員之間的熟練度過大時，易造成作業員不平衡的心理負荷，尤其是新手(含轉崗人員)上線時，此一心態更是明顯，而造成新手留不住的原因之一。

例如：此一情形發生在批量性生產的環境，易出現下班時間不一致，以至產線秩序不易維持；若出現在流水線生產的環境，易出現快手等慢手，使得生產效率維持在低水平。

要解決此一問題，最好的方法就是推行動作標準化與一致化，如此一來，可使得新手上線的適應時間縮到最短，同時讓熟手的動作趨於一致，自然每個人的產出時間也會一致。

相對的，降低不必要的差異性以及縮短作業員的技術學習與適應所需花的時間，而這些節省下來的學習時間與工時差異性，即為產能可提升的空間。

就長遠來看，一旦有了動作標準化做為基礎，所有動作上的改善可在最短時間內達成一致，即可在最短時間內達成產能提升的效應。

03.閒滯時間：
所謂的閒滯時間，是指一旦投料後，在制品在線上流動的過程中，不被做任何加工動作的間，包含了堆料時間、料待機時間、機待料時間、運送時間、修復時間，以上時間對產品本身而言，皆為無效時間，但卻需花費了一定的時間成本。

此一現象，在批量性生產的環境中最容易出現，相對的，所花費的無效時間也就愈大。

要解決此一現象，最好的方法就是流水線的生產方式(Continuity Production-連續性生產)，產品在每一個工位上一個挨著一個不停的傳遞下去，除非不良的狀況產生，幾乎看不到閒滯時間。

當然，在手工作業中不像自動化流水線生產一般的流暢，易因不同工序的有不同的生產效率，而產生堆料或待料的停滯時間，此一問題，可利用「投料週轉率」來調節每一工序的產出，使得每一工序的產出值趨於一致，如此就可解決因工序間的生產效率不同所產生停滯時間的問題，此一調節管制的方法即為所謂的『生產流量管理』。

04.無效工序：
一個生產制程，是由多個制程工序啣接組合而成的，但每一個工序所付予在產品上的功能卻是不同的，一般而言，以付予在產品上的功能來區分工序，有以下幾類：
01.直接加工【有效工序】
材料或在制品的投入與產出，在外觀或功能上在加工前後有
明顯的差異。

例如：穿線、組立、浸膠、灌膠、印字….等工序
02.輔助加工【無效工序】
在直接加工的過程當中，必需藉由此一工序來完成制造的工
作，但對材料或在制品的投入與產出在加工前後沒有任何實
質上的改變。

例如：貼雙面膠或美紋膠、膠殼底部塗膠、排板..等工序
03.線外加工【部份有效工序】
相當於在投料前，對將投入的材料或在制品，先進行一定程
度的加工，使直接加更加的順暢，此一工序對材料或在制品
的投入與產出在加工前後可能有部份實質上的改變。

例如：插端子、漆包線打長結、引線破漆、料片彎腳…等工
序。

04.檢測【無效工序】
在加工工序後，進行查檢的工作，以控制不良品的向後流動，
減少不必要的失敗工時，但此一工序對材料或在制品的投入
與產出在加工前後沒有任何實質上的改變。

例如：外觀視檢、電氣檢測、看投影….等工序。

05.維修【無效工序】
當在制品因檢測發現不良時，藉由維修作業，使不良品轉為
良品，減少報廢損失，但此一工序對材料或在制品的投入與
產出在加工前後沒有任何實質上的改變。

例如：浸鍚維修、半測後維修、整腳…等工序。

06.工作盤轉換【無效工序】
工作盤是為了方便產品在轉運時的載具或是輔助工作的治
具，一旦工作盤的功能是將載具與治具的功能完全切分的
話，就會出現工作盤需由載具更換到治具的工作，而這種工
作對投入與產出在加工前後是沒有任何實質上的改變
由以上得知，就產出而言制程中的無效工序，無任何實質的效益，不但要投入人力、輔材、設備…等生產成本，卻無任何的實質
的績效可言，所以，如能減少不必要的無效工序，不但能直接縮短
生產工時，同時還能以現有的人力或設備，轉換成有效工時，自然
能提升產能。

05.操作時效：
在制程中的每一個操作動作皆需一定的時間來完成，而一個產品的完成所需的必要時間就來自每個操作動作所需時間的加總。

但
在完整的操作動作中，往往存在非必要性的動作或少了輔助性動
作，使得整体動作無法在最短時間內完成。

例如：任何動作如能同時用上雙手，則可加快生產時間，反之就會出現左手等右手或右手等左手的情形。

當然，如能用腳配合減
少手的負擔而能加速生產時間的話，那就更加完美了。

又例如：在穿線前，需將線頭穿過針眼，有人會將線頭絞線，也有人不做此一動作，但其結果卻是一樣，這就証明了，將線頭絞
線是多餘的動作。

依上的例個例子，可將現有的操作動作去腐存菁，減少不必要的操作時間，同時利用雙手及腳來增加操作速度的話，如此自然能
縮短操作工時提升產能。

五、總結
市場競爭是非常現實與殘酷的，就目前而言，在技術層面普遍提升使得競爭對手日亦增多造成售價下滑，加上天然資源的缺乏造成材料成本日亦上升，以及市場需求變化愈來愈快造成訂單交期日亦縮短…等的多重壓
力下，制造業要能生存，所倚賴的就是產能與品質了。

在一定的品質水平下，誰的生產時間愈短、應變速度愈快、生產成本愈低，誰就愈能在競爭的市場中生存，否則將會被市場淘汰。

一個企業的存在無非要先獲取利潤，方有能力談社會責任與員工福利，反之，一切皆為空談。

因此，身為一個制造業的生產管理者，必需在維護一定品質水平的情形下，要不斷設法提升現有的產能。

要能有效的提升產能，必需掌握現有生產機能的各項訊息，並有效利用這些訊息調整生產機制，使生產機制隨時保持在最佳的狀態，方能創造時效最高、應變最快、產量最大、成本最低的產品。

如此，企業方能永續經營成為市場上不倒的巨人。