2008年7月25日 星期五

因應多樣少量生產的衝擊 製造系統大革命

圖1:生產看板會顯示作業員的工作事項,當作業員完成第一項工作時,便塗黑該事項,當所有的工作事項都完成後,作業員再把看板投入看板箱之中,才可以送往至下一個工作站。 圖2:UHF RFID Label 你知道嗎?每接到一筆筆記型電腦的訂單,對緯創來說,都是個挑戰,因為他們必須滿足客戶1萬8千種零件選擇的需求。在現在多樣少量的製造趨勢下,「IT不改變,你將無法生產。」 客製化製造,理所當然是製造廠商應該具備的能力,但是要有能力應付多樣少量的製造,則是另一個更高層次的製造能力,在電腦組裝業中,緯創還是目前少數做得到這種境界的公司。 製造業的大趨勢:從少樣多量走向多樣少量 早期電腦組裝業者的製造模式,為Build To Stock(BTS),但是這種模式逐漸無法符合電腦組裝業的需求。於是緯創開始走向第二階段Build To Order(BTO),但是在這種製造模式下,客戶無法更有彈性地選擇不同硬體規格的搭配。 轉型CTO關鍵1:以「動態BOM表」因應高度客製化生產 動態BOM表可以因應CTO模式,也可讓BOM表變得更簡單。當產品出貨後,這張BOM表就會自動刪除,只保留BOM表的主架構,也就是型號410筆記型電腦的組合架構,如此亦可節省儲存空間。 緯創就是靠IT讓製造流程 幾乎走向完全的自動化 緯創的生產製造流程能轉為100%的CTO製造模式,其中一個重要關鍵,就是靠IT系統,把製造流程改成完全的自動化。目前,能做到真正的完全客製化的筆電組裝廠商,全世界不超過4家。 取經日本NEC的製造經驗 NEC伺服器工廠透過流程的改造與 RFID的導入,讓客製化伺服器出貨的時間從24天縮短成4天。NEC Computertechno廠長Kenji Nasu表示,透過看板系統來精準掌握流程與庫存,大幅降低庫存數量,提升NEC的競爭力。 當臺灣電腦組裝業逐漸外移至中國大陸,甚至是越南時,NEC仍堅持「Made in Japan」策略,在高人力成本的惡劣條件下,NEC伺服器工廠如何生存呢? 如果你在日本購買NEC的伺服器,當你選好規格組合,完成訂貨之後,4天後,這臺客製化的伺服器就會送到你的手上。要能做到多樣少量的生產,以及解決高人力成本的問題,日本NEC透過生產流程的改造,以及導入RFID來解決問題。 藉助看板系統與精實製造 為了走向精實製造,位在日本甲府的NEC伺服器工廠(Computertechno)於1998年便開始流程改造,NEC伺服器工廠流程改造的學習對象就是汽車業大廠Toyota的豐田式製造方法,Toyota著名的製造系統Toyota Production System(TPS),有一個Just-in-Time的精神,就是「在需要的時候,只生產必須的量,並供給需要的量。」 NEC伺服器工廠導入拉式系統(Pull Method),當客戶下訂單時,工廠才開始製造。並於2000年開始導入看板系統(Kanban System)。看板系統可分為生產看板、供給看板與交貨看板,例如生產看板這個薄板上,會記載零件號碼、品名、製造編號、流程地點與數量等,用來控制生產線中的生產排程控制,透過生產看板可以了解何物、何時、生產數量與生產搬運方式。 在客製化生產模式下,訂單的型式是多樣少量,NEC的生產看板就如同緯創的E-SOP系統般,用來監控每一站的工作,比方來說,NEC某一站的作業員要完成5項工作,這5項工作就會按照製作流程由上而下的排列,作業員每完成一項工作就直接在看板上塗黑,當所有的工作事項都完成,也都塗黑之後,才可以送往至下一個工作站。NEC的看板都是使用2維條碼(barcode)來掌控伺服器生產的每一項流程,當一個看板完成後,作業員就把它投入看板箱中,來確定所有的工作流程進行,並能精準的掌握庫存數量。 供給看板則是倉庫將零組件交給工廠的資訊,用來顯示零件代號、零件名稱、保管場所、供料場所、供料包裝、整理代號與SNP。最後則是交貨看板,就是上游供應商提供相關零組件時與NEC之間的資料交換。 NEC Computertechno廠長Kenji Nasu表示,透過看板系統來精準掌握流程與庫存,大幅降低庫存數量,提升NEC的競爭力。 透過RFID降低人力成本 最近電腦組裝業最熱門的議題,莫過於RFID,包含廣達電腦、仁寶電腦與緯創都曾經評估導入,但由於RFID標籤價格仍太昂貴,使得臺灣組裝業一直遲遲尚未導入RFID,不過,NEC伺服器工廠早在2006年就在產線上導入RFID,Kenji Nasu說:「透過RFID讓工廠生產效率提升20%~30%,並預計在2008年全面導入RFID。」 過去在NEC的伺服器工廠,當挑料系統完成挑料作業後,料件箱會貼上2維條碼,作業員再透過掃描機刷取該條碼,但條碼容易造成判讀的失誤,因而增加工作負擔。於是,NEC將伺服器中的每個零組件都貼上RFID標籤。當工廠使用了某一種零組件時,系統就能立即顯示庫存的狀況,讓NEC能充分掌握庫存。 因為NEC提供伺服器客製化,因而在製造過程中,挑選零組件的難度會增高。為了配合客製化需求,伺服器工廠的操作人員都以RFID專用推車去拿取零組件,比方來說,當推車從料架上拿走某一項零組件時,並放入推車中,推車的螢幕就會立即顯示已拿取該零組件,而庫存系統也可以馬上了解該零組件已投入生產,透過完全的自動化,讓作業流程的失誤率降至最低。 完成挑料作業後,就要開始投產,由於1臺伺服器中每項重要零組件都會貼上RFID標籤,當伺服器完成組裝後,就要進行最後的測試工作,透過RFID掃描器便可以立即了解測試伺服器所配備的零組件是否有缺少。此外,由於生產模式是多樣少量,每種零組件的選擇也變多了,如記憶體就有1GB、2GB等,透過RFID則可以快速確認每項零組件是否安裝正確。 藉由看板系統與RFID,NEC強化了生產流程,並加速交貨時程,但RFID目前仍只應用在NEC少數的產品線中,如容錯伺服器等。此外,也並非所有流程都有導入RFID,Kenji Nasu表示,RFID標籤售價仍太貴,但預計2008年底將全面導入RFID。 製造業下一場工業革命:RFID RFID將撼動整體製造業的工作流程,取代二維條碼,大幅減少人力成本。緯創資通資訊長宋榮煌認為,必須要採用主動式RFID,因為主動式RFID會自動發出訊號,這麼一來就可以掌握每個零組件的動態,大量節省製造流程所需的時間。 緯創資通、仁寶電腦與聚陽下一步IT發展重點都是RFID,緯創資通資訊長宋榮煌說:「製造業下一場工業革命就是RFID。」RFID將取代2維條碼,包含廣達電腦、仁寶電腦與緯創都已完成RFID測試,聚陽更預計今年計畫測試RFID,但最後導入的時間點為何呢?廣達電腦資訊部協理方天戟說:「至少每個RFID標籤要降價至5美分,廣達電腦才可接受。」。 仁寶電腦資訊處處長邱文光認為,日本NEC伺服器工廠之所以那麼快導入RFID,就是因為日本人工太貴。臺灣製造業藉由中國大陸便宜的人工成本來降低整體的製造成本,邱文光認為,撇開RFID標籤,光是RFID讀取機就要好幾萬元,但大陸地區1個作業員的人工成本只要數千元,除非RFID價格已經降至令人滿意的數字,否則並不會立即導入。 不過,大多數的製造業都認為RFID將撼動整個製造業的製造流程,邱文光表示,仁寶電腦並非要等到RFID興起後,才會導入RFID,而會先做好準備。這些企業之所以想要導入RFID主要的原因,在於節省人力成本,聚陽資訊部協理張景全表示,二維條碼還是必須靠作業員掃取條碼,要花費相當多的人力成本,但RFID卻省去了這樣的麻煩。 方天戟認為,RFID的效益要能突顯出來,就是每個重要的零組件都要有RFID標籤。就如同NEC伺服器工廠般,由於每個重要零組件都貼上RFID標籤,當作業員將料件送至製造時,就不用刷條碼,系統便會立即顯示零組件的數量,這樣才可發揮出RFID節省人力的特性。 現階段RFID除了成本太過昂貴外,仁寶電腦在實際的測試中發現,一個工廠會有許多工作站,若每個工作站都有 RFID讀取機,RFID設備將會互相干擾。此外,相容性也是一項問題,邱文光認為,目前 RFID標準不一,如果提早導入RFID,未來如果RFID標準更改時,將會面臨相容性的問題,先前建置的設備就有可能成為廢鐵。 宋榮煌則是認為,必須要採用主動式RFID,因為主動式RFID會自動發出訊號,這麼一來就可以掌握每個零組件的動態,大量節省製造流程所需的時間。 消費性電子的挑戰 考驗臺灣廠商供應鏈平臺的透明度 消費性電子產品的製造型態是多樣少量,組裝製造廠要面對種類更多,且更加複雜的零組件需求,因而組裝廠與上游供應商之間的供應鏈系統溝通就更加頻繁。因此,如果臺灣產業整體的供應鏈越加透明,越能因應消費性電子產品周期短及高度不確定性的特性。 跨產業學習 聚陽如何靠IT因應交期不斷縮短 因為流行服飾的特性,成衣業早就針對產品周期短與不確性高的特性,有了因應之道。聚陽實業資訊部協理張景全表示,聚陽今年的重要目標則是CPFR系統,而這套系統就是為了面對產品變化快、周期短、類別多與難以標準化的挑戰。 資料來源: iThome 2008/6/30

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