精品資料（2021-2022年收藏的）現(xiàn)場管理系統(tǒng)功能之研究以二五廠為例

1、工廠物流改善之研究吳振彰聯(lián)勤第二五廠ezuse.tw摘要本研究在探討工廠推動物流改善的目標(biāo)與過程，如何利用資訊科技及條碼，配合物料流程改善，開發(fā)現(xiàn)場管理系統(tǒng)，可有效掌握料件流向，並可進行產(chǎn)品品質(zhì)回溯。並從技術(shù)面、管理面及推動策略上瞭解可能面臨的問題。關(guān)鍵詞：現(xiàn)場管理(Shop Floor Management)、產(chǎn)品品質(zhì)回溯(Product Quality Feedback)1. 前言圖一 資訊系統(tǒng)關(guān)係圖現(xiàn)場管理數(shù)位化為MRP系統(tǒng)的延伸，以達(dá)到到第一線蒐集第一手資料，並提供現(xiàn)場控管者即時管理的資訊，改進傳統(tǒng)管理資訊系統(tǒng)，無法即時蒐集端末資訊的缺點。同時運用條碼即時有效蒐集現(xiàn)場資料，除提供現(xiàn)場管

2、理人員運用外，可將蒐集之現(xiàn)場資料迅速回饋管理資訊系統(tǒng)，使生物管部門能即時掌握現(xiàn)場物流狀況，進而提昇材料需求計畫(MRP)正確性；實現(xiàn)從研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)規(guī)劃、製造管理全面數(shù)位化目標(biāo)。現(xiàn)管系統(tǒng)、設(shè)計資訊與ERP管理資訊系統(tǒng)關(guān)係圖如圖一?，F(xiàn)管系統(tǒng)承接管理資訊計劃性資料，如工令、配料等據(jù)以執(zhí)行，並且蒐集現(xiàn)場製造執(zhí)行資料，如耗料、耗工及進度等，即時回饋管理資訊與計劃進行考核及調(diào)整，增進管理資訊正確性。2. 現(xiàn)況說明2.1. 無法有效掌握物流狀況每個生產(chǎn)單位依據(jù)工令及配料表以人工填寫料件單至物料庫進行領(lǐng)料，物料庫再將料件單上每項資料輸入電腦進行異動，因無法事先查詢用料庫存，可能無料可領(lǐng)，對於該生產(chǎn)單位的生

3、產(chǎn)排程造成影響。料領(lǐng)完後即投入生產(chǎn)線生產(chǎn)，因機械加工屬道次生產(chǎn)，每個道次工件交接以人工填寫交接卡，加工完成後的(半)成品，以人工填寫繳庫單將(半)成品送至物料庫待驗，檢驗合格入庫後由物料庫將繳庫單上每項資料輸入電腦進行異動。生產(chǎn)過程從領(lǐng)料、加工到完工繳庫無法有效掌握料件流向，必須投入更多人力及物力才可達(dá)成。2.2. 品質(zhì)回溯困難產(chǎn)品由數(shù)個半成本加工製造完成，半成品及原物料品質(zhì)會影響整個產(chǎn)品品質(zhì)，現(xiàn)行領(lǐng)料作業(yè)以人工填單方式事後輸入電腦，因資訊系統(tǒng)重點在於物料庫存異動，沒有記錄用料來源，只能憑倉儲人員手上的儲位卡以人工進行品質(zhì)回溯功能，準(zhǔn)確性及效率較差。3. 物流改善的目標(biāo)3.1. 可有效掌握物流

4、狀況現(xiàn)管系統(tǒng)首要目標(biāo)為有效掌握料件流向，藉由料件流程改善及現(xiàn)場數(shù)位化環(huán)境建立，可供生產(chǎn)現(xiàn)場查詢投入料件、產(chǎn)出料件及再製料件數(shù)量，並知道料件位置及加工狀態(tài)。資料收集方式通常是系統(tǒng)成敗重要關(guān)鍵之一，以往由人工將表單內(nèi)容輸入電腦，容易因打字失誤產(chǎn)生資料錯誤。條碼的好處在於資料取得迅速而且正確性高，善用條碼蒐集資料，可有效掌握物流狀況。3.2. 提昇倉儲現(xiàn)場作業(yè)效率現(xiàn)行現(xiàn)場作業(yè)流程中大多採用人工填寫表單進行，常要等到表單執(zhí)行到最後程序才知道結(jié)果，無法瞭解執(zhí)行情形。以領(lǐng)料為例，須填寫料件單，經(jīng)申請主管及物管單位核定後，至料件倉儲單位領(lǐng)料，領(lǐng)用後經(jīng)倉儲單位將料件單內(nèi)容及實際領(lǐng)用數(shù)量輸入電腦系統(tǒng)，再由物管人

5、員進行庫存異動。倉儲人員無法有效預(yù)測每日進出料件的狀況，需要隨時隨地等候領(lǐng)料人員，形成倉儲人員工作效率低。如果倉儲人員能有效掌握每日進出料件的需求，必可以安排撿料等相關(guān)工作，甚至可以撥補到製造現(xiàn)場，提高工作效率。3.3. 快速執(zhí)行品質(zhì)回溯功能倉儲人員掌握各單位領(lǐng)料需求，在檢料前系統(tǒng)若能提供儲位及料件來源選擇，列印出檢料單，可大大提昇倉儲人員工作效率，透過電腦系統(tǒng)亦可快速執(zhí)行品質(zhì)回溯功能。3.4. 增進生產(chǎn)規(guī)劃作為MRP有三個主要輸入資料部份，分別為主生產(chǎn)計劃、BOM及庫存記錄等，由於以往人工庫存管理產(chǎn)生相當(dāng)大的困擾，如料帳不符及資料異動周期過長，造成MRP錯誤，庫存昇高及停工待料頻繁?，F(xiàn)管系統(tǒng)

6、可即時正確蒐集料件進出庫資料，並且即時進行庫存異動，正確庫存資料將增進MRP生產(chǎn)規(guī)劃作為。4. 實作探討一般機械加工廠，生產(chǎn)管制及物料管理為重點。依工廠經(jīng)營管理運作的原則，以MRP為主，自行開發(fā)以生產(chǎn)管理為導(dǎo)向，以成本會計為中心的管理資訊系統(tǒng)，包含生管、物管、預(yù)算、總帳會計、成本等子系統(tǒng)，期能使產(chǎn)品如期交貨及降低生產(chǎn)成本。但管理資訊系統(tǒng)偏重計劃及帳務(wù)處理，不適合現(xiàn)場人員運用。又資料回饋大多來自於現(xiàn)場人工表單，須要額外人工輸入，資料即時性較差，造成資訊運用率偏低。如何有效改善現(xiàn)場作業(yè)流程，提供現(xiàn)場所需資訊，並於第一線即時正確蒐集資料回饋管理資訊系統(tǒng)，以提高資料即時性及資訊運用率。4.1. 系統(tǒng)架

7、構(gòu)現(xiàn)場管理與工廠管理關(guān)係圖如圖二，可分為受令、領(lǐng)料、現(xiàn)場發(fā)料、產(chǎn)量回報及完工繳庫等作業(yè)。4.1.1. 受令作業(yè)受令作業(yè)將管理資訊系統(tǒng)中產(chǎn)生下令及配料資料傳輸至現(xiàn)場管理系統(tǒng)，現(xiàn)場人員在未收到工令單及料表前即可先行掌握訊息(如圖三)，不須重新輸入相關(guān)資料?，F(xiàn)場管理人員可以依完工日期自行調(diào)整工令執(zhí)行順序及準(zhǔn)備，充份掌握再製及完工等資圖二 現(xiàn)場管理系統(tǒng)與工廠管理關(guān)係圖訊。圖二 現(xiàn)場管理與工廠管理系統(tǒng)關(guān)係圖圖三 工令與配料查詢畫面4.1.2. 領(lǐng)料作業(yè)領(lǐng)料作業(yè)可分為申請、核撥及查詢回饋等步驟。首先輸入欲開工之工令號及料件申請數(shù)量，並且決定傳遞速度(如圖四)。倉儲管理人員定時或不定時依據(jù)各單位申請量、現(xiàn)有

8、庫存量及傳遞速度決定物料來源、撥發(fā)數(shù)量及預(yù)定領(lǐng)料日期，此步驟可以由電腦全自動或人工半自動調(diào)整(如圖五)。圖五 料件核發(fā)畫面現(xiàn)場人員可透過電腦得知何時領(lǐng)料，直接列印料件單(如圖六)至倉儲部門領(lǐng)料。料件單上印有統(tǒng)一編號條碼，統(tǒng)一編號由系統(tǒng)自動產(chǎn)生。倉儲人員可列印檢料清單(以料為主)及發(fā)料清單(以需求單位為主)，安排人力及工作，事先將料件撿出等待領(lǐng)用，甚至主動撥補到需求單位。只要檢查料件單核撥數(shù)量相符後，讀取料件單上條碼，即可完成領(lǐng)料及庫存異動。圖六 料件單預(yù)覽列印畫面圖五 物料核撥畫面圖四 物料申請畫面4.1.3. 現(xiàn)場發(fā)料作業(yè)發(fā)料作業(yè)為製造現(xiàn)場料件管理，現(xiàn)場管理人員依據(jù)工令、人員及備料情形，決定

9、每日工作分配表，並列印軍品識別卡配合發(fā)料使用，以掌握現(xiàn)場物件之流向。軍品識別卡上重要欄位皆加印條碼，簡化資料輸入方式，提高資料正確性。4.1.4. 產(chǎn)量回報作業(yè)現(xiàn)場人員將每日完工數(shù)量輸入，可提供現(xiàn)場管理人員掌握生產(chǎn)進度，生產(chǎn)管理部門的稽催人員可查詢在製數(shù)、完工數(shù)及庫存數(shù)等資訊，可主動與製造現(xiàn)場協(xié)調(diào)工令執(zhí)行先後順序。4.1.4.1. 完工繳庫作業(yè)完工繳庫作業(yè)係工件加工完成後，經(jīng)檢驗到入庫等流程。工件完工後透過系統(tǒng)申請品質(zhì)檢驗，並列印請驗單(格式與軍品調(diào)撥單相同)，檢驗合格後交倉儲部門入庫，倉儲人員只要讀取料件單上條碼，即可完成繳庫及庫存異動。4.2. 資料庫設(shè)計為滿足線上申請領(lǐng)料及產(chǎn)品品質(zhì)回溯功

10、能，資料庫設(shè)計與傳統(tǒng)物管系統(tǒng)有些不同。取消物料庫存主檔，改以入庫資料檔中新增已領(lǐng)用數(shù)量及申請數(shù)量，分別來求出庫存量及記錄該料件申請總數(shù)，可求出該料件可申領(lǐng)數(shù)量；並新增出庫與入庫來源關(guān)係檔，記錄出庫料件的來源及數(shù)量，可提供產(chǎn)品回溯功能。入庫資料檔主要欄位料件單統(tǒng)一編號料號依據(jù)(工令、購案編號)入庫數(shù)量申請數(shù)量已領(lǐng)用數(shù)量出庫資料主要欄位料件單統(tǒng)一編號料號依據(jù)(工令號)出庫數(shù)量領(lǐng)用單位出庫與入庫來源關(guān)係檔主要欄位料件單統(tǒng)一編號(出庫)料件單統(tǒng)一編號(入庫)數(shù)量4.3. 預(yù)期效益與成果l 解決現(xiàn)場作業(yè)人力不足問題l 有效掌握生產(chǎn)進度l 現(xiàn)場可即時掌握物料狀況及庫存l 改善倉儲人員作業(yè)方式，提昇作業(yè)效率

11、l 減少進度稽催人力l 協(xié)助落實生產(chǎn)計畫作為l 改善生產(chǎn)現(xiàn)場與管制單位資訊的流通效率l 協(xié)助提昇料件籌補的精確度l 提供產(chǎn)品回溯功能，提高產(chǎn)品品質(zhì)5. 面對的問題5.1. 技術(shù)面5.1.1. 資料庫整合技術(shù)為達(dá)成一次輸入，多次使用的目標(biāo)，資料庫整合是重要的一環(huán)?，F(xiàn)管系統(tǒng)運作方式採用Client-Server架構(gòu)，以Delphi語言撰寫系統(tǒng)。因資料範(fàn)圍與MIS大多不同，且執(zhí)行單位多達(dá)20個以上單位，考慮不影響原有MIS資料庫效能下，單獨以MS-SQL架設(shè)現(xiàn)管系統(tǒng)資料庫。但仍有部份資料必須維持一致性，系統(tǒng)整合(尤其是資料庫整合)更是重要。原有MIS資料庫採用IBM DB2/400系統(tǒng)，但與其它資料

12、庫整合性較差，解決方案為現(xiàn)管系統(tǒng)透過Delphi/400中介軟體主動存取IBM DB2/400資料庫，達(dá)成相互整合目的。5.1.2. 開發(fā)工具選擇系統(tǒng)開發(fā)過程中以系統(tǒng)分析及程式設(shè)計兩個階段最為重要，系統(tǒng)分析是了解系統(tǒng)需求及定義功能及規(guī)格；程式設(shè)計是將需求轉(zhuǎn)換成資訊系統(tǒng)，所以需求的掌握是系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。系統(tǒng)分析的方法有很多種，我們採用以資料模式(data model)導(dǎo)向方式，建立E-R model，再進行資料族正規(guī)化處理，產(chǎn)生資料庫邏輯架構(gòu)及欄位明細(xì)，並建立資料庫。在功能及流程設(shè)計上，採用作業(yè)流程圖(Business flow diagram)來說明工作流程，據(jù)此與現(xiàn)場人員進行溝通。因流程圖是

13、以作業(yè)流程說明為主，其中資訊作業(yè)採用電腦圖示表示，並且每個電腦作業(yè)事先設(shè)計電腦執(zhí)行雛型畫面，對於沒有資訊專業(yè)背景的使用者，可以快速了解系統(tǒng)功能，提供流程改善意見，可提高系統(tǒng)導(dǎo)入成功率。文件製作與管理是系統(tǒng)分析的一項負(fù)擔(dān)，配合分析的方法引進開發(fā)工具，以有效增進軟體開發(fā)品質(zhì)，我們評估後採用Xupper當(dāng)作系統(tǒng)分析設(shè)計的工具。5.1.3. 網(wǎng)路環(huán)境的建立系統(tǒng)成敗與網(wǎng)路基礎(chǔ)建設(shè)有絕對關(guān)係，原先全廠網(wǎng)路可視為一個大Ethernet網(wǎng)路，並有超過200臺電腦連結(jié)，造成網(wǎng)路品質(zhì)不佳，影響系統(tǒng)執(zhí)行效能。解決方式為購置RouterSwitch切割網(wǎng)路及建立光纖主幹網(wǎng)路，降低網(wǎng)路碰撞機會，提昇網(wǎng)路主幹傳輸速度。5

14、.2. 管理面5.2.1. 技術(shù)人力培養(yǎng)資訊科技變動快速，資訊專業(yè)人員需不斷培養(yǎng)，分別應(yīng)具備系統(tǒng)分析、程式設(shè)計、資料庫管理及網(wǎng)路管理等能力。工廠為建立自行開發(fā)能力，透過邊學(xué)邊作積極培養(yǎng)資訊專業(yè)技能，重點在資料庫管理、網(wǎng)路程式設(shè)計等，並引進輔助開發(fā)工具CASE，如Xupper及程式產(chǎn)生器，以提昇軟體品質(zhì)。5.2.2. 作業(yè)流程改善企業(yè)再造重點在於業(yè)務(wù)革新理念，包含觀念再造、組織再造與流程再造。原有現(xiàn)場作業(yè)流程大多以表單為主，其中核章為重要且必要程序，如何簡化核章以提昇工作效率。以領(lǐng)料作業(yè)為例，原有作業(yè)須填寫料件單須至物管單位核章簽証後，才可至倉儲單位領(lǐng)料，可能庫存為零而領(lǐng)無到料?，F(xiàn)管系統(tǒng)作業(yè)可在

15、電腦上查詢庫存量並提出領(lǐng)料申請，經(jīng)倉儲人員透過電腦審核後，即可直接印出料件單至倉儲部門領(lǐng)料。少了物管單位核章，不須人工填寫料件單，而且大部份資料可重複使用，節(jié)省人力，提昇工作效率。5.2.3. 業(yè)務(wù)單位的支持使用者的支持是資訊化成功的關(guān)鍵因素之一，使用者可能因電腦操作能力不足或擔(dān)心失去工作，配合意願不高，造成資訊化的困難。所以在系統(tǒng)規(guī)劃期間，將使用者納入專案小組中，多次與現(xiàn)場使用者進行溝通說明，加強宣導(dǎo)現(xiàn)管系統(tǒng)帶來的效益，瞭解工作改善後的好處；並且實施電腦操作能力訓(xùn)練，強化使用者信心及取得使用者的支持。5.3. 推動策略5.3.1. 以改善流程為起點流程再造並非等於一般的員額精簡、組織重整或自

16、動化，而是對於每個作業(yè)全盤檢討。由於資訊科技的進步，以往的人工作業(yè)將隨著電腦應(yīng)用、網(wǎng)路發(fā)達(dá)而被取代，因此必須重新設(shè)計更合理的作業(yè)程序，以發(fā)揮更高的效率。5.3.2. 善用資訊科技資訊科技泛指電腦、網(wǎng)路設(shè)施、工作站及資料儲存站的整體運用，對於整合各系統(tǒng)及作業(yè)具有絕對的影響。在整合環(huán)境下，所有設(shè)計、生產(chǎn)、操作使用與維修等各項工作，均須仰賴整合性資料庫提供相關(guān)資訊。至於標(biāo)準(zhǔn)的引用，則為了讓使用單位能獲得標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)位化資料，資訊科技的引進，考慮重點在於資料整合及交換標(biāo)準(zhǔn)。6. 結(jié)論本研究從物流改善的目標(biāo)探討，到問題提出與系統(tǒng)實作，說明工廠現(xiàn)場管理數(shù)位化推動策略，及運用資訊科技提昇作業(yè)效率成果，並結(jié)合管理資訊系統(tǒng)資料庫，落實生產(chǎn)排程，降低庫存，進而取消工令單等紙本作業(yè)，達(dá)成CALS策略全面數(shù)位化的願景，同時運用UP-CASE軟體開發(fā)工具可有效達(dá)成人力技術(shù)