第一章 生產管理簡介
1-1 什麼叫做生產管理
1-2 生產管理與過程管理
1-3 生產業與服務業的同異
1-4 生產管理的歷史演進
1-5 生產管理的範圍與生產管理系統的架構
1-6 生產力
1-7 管理哲學
1-8 競爭力與策略
1-1 什麼叫做生產管理
生產管理(operation management)的全名,依洋人之定義有兩種,其一,production and operation management(生產與作業管理);其二,operation management(作業管理)。
因為,生產業界(指製造業)所產出的產品是有形有質,可以用觸撫方式而知其存在。另一種產業就是服務業,提供無形無質,不可用觸撫察覺其存在的服務。因此,洋人把有形有質之產品,從無到有的過程管理叫做生產管理(production management)。把提供無形質之服務之過程管理叫做作業管理(operation management),然而,無論是有形質或無形質之產品與服務,他們通通經過生產作業或服務作業(operation)之後才完成,因此,又可以通稱為作業管理(operation management)
事實上,如果不那麼小心眼死盯著產品與服務之差異而忘了兩者有大同之一面,服務本身就是產品的一種。此處的服務並非指伴隨有形質之產品的售後服務而言。它是純粹的服務業如旅行社的旅遊服務、律師業的訴訟服務、航空業的運輸服務…等。
之所以在此處主張服務就是一種產品,是因為早在1994年國際標準組織ISO,在一系列文件中的 ISO8402定義品質管理之專門詞彙,它把產品分成四類如下:
(一) 硬體(hardware):如電腦硬體、桌椅、…等等。
(二) 軟體(software):如Window XP、Autocad、…等等。
(三) 加工材料(processed material):如鋼鐵素材、塑膠粒、…等等。
(四) 服務(service):醫療服務、旅遊服務、…等等。
以上四類也可以任意組合或單獨一項叫做產品。比方說,電腦產品除了硬體之外,一定要有軟體如作業系統Window XP之搭配方為可能。像單獨一項如PE、PP、PVC等塑膠粒之原料也可叫做產品,因此,依ISO8402之定義產品,服務業的產品就是服務。如此一來,便可調和「生產與作業」之區別,而統稱為生產管理(production management或operation management)。
生產管理乃是運用資源(resources)去製造有價值的產品與服務之過程管理(management of processes)或系統管理。所謂資源,簡言之,就是人力(workforce),物力(土地land、設施facility、生產設備equipment、原料materials、…等等),與財力(資金capital)。
1-2 生產管理與過程管理
先定義過程;過程(process)是由輸入(input),輸出(output),與(過程)活動(activities)所組成如下圖。
圖1-1 單一過程之定義
職是之故,過程之定義應可延伸如下圖所示:
圖1-2 過程系統
凡是系統使用過程作為構成它的基本單元(basic unit),我們稱這種系統叫做過程系統(the system of processes),因此,構成生產系統(production system)應該採用過程為其基本單元,以方便管理。
1-2-1 管理與過程管理
管理是科學與藝術之綜合學問,「人」、「事」、「物」之管理以「人」為第一優先,也是綱領所在,「人」管成功,「事」在「人」為,自然不會做錯的事或把正確的事做錯了,其成果由屬「物」的產品滿足顧客之需求,讓公司謀得利潤而且可永續經營。管理的內容,簡而言之,可以用世界級品管大師戴明(Deming)博士的Plan(規劃),Do(執行),Check(查核評算),與Action(採取行動)之不斷的過程改善(continuous improvement)來說明與套用(如下圖)。
圖1-3 戴明的PDCA循環過程
延伸過程之定義可定義系統(system);系統乃是一連串彼此互有關聯(分工與合作)的過程所組成。系統可依其結構分成兩種;其一,封閉系統(closed system),其二,開放系統,如下圖所示。
圖1-4 封閉式系統(closed system)
圖1-5 開放式系統(open system)
所謂過程管理,簡言之,就是以過程為對象進行戴明博士的PDCA之不斷改進之管理。其重點在於:
(1)定義過程及過程活動。
(2)建立並規劃過程與過程間輸出與輸入之介面標準。
(3)依過程規劃之作業程序,言行一致落實執行並且加以督導與監控。
(4)查核並評算過程之輸出是否符合過程輸入及量化之過程目標之要求是否已達成。
(5)採取行動進行不斷過程改善並建立標準作業程序。
請注意,所謂「不斷過程改善」(continuous improvement)的「不斷」,意指只要公司存活之一日,則不中斷之意。所謂「改善」也有兩個層次:
1. 由不及格到及格。
2. 由及格到更上一層樓。
1-2-2 生產系統
無論是生產業或服務業,任何公司組織通通具有三個主要的基本功能,如下圖。
圖1-7 組成公司組織之三個主要的基本功能系統
1.財務功能:
大體言之,財務功能就是在有利的售價條件下,獲得財源(finance source)並且把所得之財源分配給全公司各部門。
2.行銷功能:
大體言之,行銷功能就是評估顧客與消費者的需求與銷售並促銷公司之產品或服務。
3.生產功能:
大體言之,生產功能就是把人力(勞工)、物力(設施、裝備、資訊)與財力(資金)作為生產過程之輸入,經過生產活動的轉換輸出產品或服務。為了要確保輸出結果(產品或服務)能滿足顧客之需求,因此,在整個生產過程的每一環節,也就是過程之輸出與輸入之介面,依所建立之標準,進行績效量測與評估,繼而依評估結果,採取改善措施。換言之,應用戴明博士的PDCA循環去管理生產系統中的大小過程(如下圖)。
圖1-8 生產過程之管理
生產功能的精髓乃是生產活動之加值(value-added)作用;所謂加值乃是附加價值之簡稱,是指輸出之價值或產品之售價與輸入之成本間的差距。換言之,
1-2-3 財務、行銷與生產之關係
圖1-9 公司組織的三個主要功能之關係
1-3 生產業與服務業的同異
服務業大致可以分成下面七大類別:
(1)服務人民的政府機關(從中央到縣市政府)。
(2)教育機關(公私立學校)。
(3)醫療單位(公私立醫院與衛生所)。
(4)財務服務業(銀行、證券公司、保險公司等等)。
(5)商業服務(運輸、大眾傳播、人力公司等等)。
(6)個人服務業(理髮院、洗衣店、美容院等等)。
(7)批發與零售業(衣服、食品、家用品、文具、玩具等等)。
製造業的範圍廣闊,凡是可用觸摸且有形的產品通通是生產業所屬。大型產品如輪船、飛機、汽車、各式各樣的機器,小型產品如電腦、印表機、高爾夫球等等,當真多如牛毛,琳瑯滿目。
兩者都涉及設計及作業之決策,進行決策分析時,都需要先行預測需求量。工廠需要決定工廠之大小與地點之選擇,醫院也要決定病床之數量與建築物之大小及地點之選擇。還有兩者皆需要工作排程(work schedule)、產能規劃(capacity planning)、有限資源之分配、品質管理、倉儲及存貨管理、顧客至上,以及績效評算等等。
雖說生產過程與服務過程有其相似之處,但也有同中帶異的地方,例如:
1. 兩者都是顧客至上,以滿足顧客之期望與需求為焦點,但是服務業與顧客之接觸比較頻繁且直接,顧客通常是服務過程內的部份
2. 生產過程的輸入與輸出即產品之特性比較均勻一致服務則不然,同樣進行盲腸開刀,醫生面對大人、小孩、男人、女人,甚至大胖子與超級瘦子,開刀後的品質也不一定完全相同,傷口的癒合速度有快有慢等等差異存在。
3. 製造業之工人其工作內容較單純統一,但是服務業之員工其工作內容比較繁雜多變化
4. 進行績效評算時,如生產力(Productivity),製造業的績效比較統一均勻,因此易於評算,如每一工人每小時生產100個產品之類的評算。但是,服務業的生產力則比較不均勻且不易評算
5. 有形質的產品可以貯存起來,但無形質的服務則不能存放在倉庫充當安全庫存量
6. 存貨管制的立場而言,生產業與服務業兩者的作業都需要決定(a)哪些項目需要存貨;(b)存貨量;(c)何時再訂購。但是,生產業的存貨量比服務業大多了且項目複雜,如原料、半成品與成品,而服務業一般比較單純且量少,如一般辦公用品,消耗品,支援設備之需件等等。
1-4 生產管理的歷史演進
1770年以前(工業革命以前)
此時的產品,一則量少,二則功能簡單。是少量單樣性的產品,無所謂系統化之生產。
1776年代(亞當史密斯的國富論)
亞當史密斯(Adam Smith)受到工業革命之影響寫了一本舉世聞名的《國富論》(The Wealth of Nations),它提及分工(division of labor)的作業觀念,把複雜的工作分成一系列小工作,分配給每一個工人,每人只做一件簡單的工作。分工革了傳統一人總攬全部工作的命,用不具專技之工人取代萬能工匠。他是分工合作之先驅者。
1790年代(替代件的年代)
1911年代(科學管理)
1915年代(存貨管理)
1915年有位洋人名叫黑瑞斯(F. W. Harris)建立存貨管理的數學模型(mathematic model for inventory management),即經濟(訂購)批量的數學模型(the economic order quantity model)簡稱EOQ。他提出存貨管理的基本概念:
每年總存貨成本=每年存貨持有成本+每年存貨訂購成本
1930年代(人際關係運動)
泰勒的科學管理強調工作設計的技術面,固然提高了生產力,但是管理者與工人間之人際關係形成敵對關係,因此,有位學者名叫頁通‧梅猶(Elton Mayo)在西方電氣公司的Hawthorne部門主持一項人際關係之研究。
1935年代(品管理論)
美國貝爾電話公司之實驗室(Bell Telephone Labs)的兩位研究員道奇(H. F. Dodge)與朗密(H. G. Romig)發展抽樣理論(sampling theory),另一位研究員修瓦特(W. Shewhart)發展管制圖及實驗設計法(experimental design)為統計品管(SQC)奠定理論與實務的基礎。
1940年代(工作動機論)到1949年代(量化的決策工具)
1950年代到1970年代(電腦與自動化)
1980年代(日本的生產理論與實務)
1990年代以後及未來的企業走向
1990年代興起極具賺錢潛能的網際網路(Internet),然而必須認清用它賺錢的風險。網際網路確實在許多方面改變商場上的競爭方式。
由於全球貿易市場競爭之衝擊下,影響世界各國之廠商的經營策略,其中最具代表性的就是供應鏈(supply chain)的管理。所謂供應鏈,簡言之,就是公司與公司之間涉及生產與產品運送之一系列活動。簡單的供應鏈如下圖:
圖1-10 簡單型的產品供應鏈
供應鏈管理因全球化的貿易競爭而擴大其版圖如資源外購(outsourcing)。
所謂資源外購,就是公司自己內部不生產產品或提供服務,而從公司外面購買產品或服務。
今日的產品要求高品質、多元功能多樣化,外加市場競爭激烈,產品之生命週期(product life cycles)變短,尤其是電子相關之產品如手機、電腦等等。為了要縮短產品從設計到上市之時間,還要顧及產品需求量及原料供應量的變化,因此,公司組織必須發展出一套敏捷性的彈性生產系統,快速地反映市場之機會與需求。
生產管理的目標就是提高生產力降低生產成本,為了滿足顧客的需求,產品之品質乃是關鍵中的佼佼者。自從1980年代全面品質管理的理論與實務由日本落實實行獲得令人刮目相看的好處之後,美國急起直追,然後遍及全球的製造業,然而,在1987年國際標準組織ISO9000的品質保證制度公諸於世之後,幾乎水到渠成之勢被世界各貿易國所接受,經過94年版的修訂到2000年版以全面品質管理為品質管理系統的要求之原理與背景,換言之,在ISO9001之品質管理系統的架構上,建立全面品質管理之哲學、方法與技術工具之應用。
一則保證產品能滿足或超過顧客之需求,二則保證整個品質系統之運作符合為人所能接受的規定上之要求,完成全面品質保證(total quality assurance)。反過來,ISO9001遂成為全面品質管理的品質管理系統之國際標準。世界各國之廠商及服務業幾乎沒有不以通過ISO9001之認證為要務。
1990年代出現一種新的生產方法:精簡生產(lean production)。它強調品質、彈性、縮短作業時間與團隊工作,如此一來,促成減少管理階層的公司組織扁平化。
1-5 生產管理的範圍與生產管理
系統的架構
生產經理的主要功能就是進行生產決策去引導整個生產系統。生產決策將影響生產系統的設計(system design)與生產系統的作業(system operation)。基於需求預測之結果,生產系統之設計(system design)內容包括:
1. 產品與服務設計(product and service design)
2. 長期(指一年以上)產能規劃(production capacity planning)產能規劃之基本問題如下:
3.決定選用哪一種製程(process selection)
4.設施規劃(facility layout)
5.工作系統的設計(design of work system)
6.選擇地點(loaction)
生產系統的作業(system operation)內容包括:
(1)產品或服務品質(product or service quality)
(2)品質管制(quality control)
(3)整體規劃(aggregate planning) 整體規劃是指2個月到12個月(有些公司長達18個月)的中期產能規劃。
(4)存貨管理(inventory management)
(5)物料需求規劃(materials requirements planning)
(6)及時生產系統(just-in-time systems)
7.排程(scheduling)
8.供應鏈管理(supply chain management)
9.專案管理(project management)
10.排隊(waiting lines)
以上所提及的生產管理之範圍非常廣泛,然而,應用上面這些學問來從事生產的生產管理系統則有廣義與狹義兩種。
廣義的生產管理系統的架構
廣義的生產管理系統的架構,大體而言,由三大部份組成:生產程序設計、生產規劃、與生產控制,其先後關係如下圖所示:
圖1-11 廣義生產管理系統的架構
圖1-12 生產程序設計之架構
圖1-13 生產規劃
完成生產規劃後,則進行生產活動控制:工人與機器之分派,依標準跟催產品品質、產品數量、交期、計算成本與效率,最後是完成品之點收入庫之物料管理。因此,其架構圖如下:
圖1-14 生產活動控制
至於狹義的生產管理系統的架構就是廣義的生產管理系統架構省去生產程序設計這部份,所剩下的生產規劃與生產活動控制兩大部份而已。
1-6 生產力
評估資源有效使用的指標(index)就是生產力,其計算公式如下:
生產力=
範例1-1
請計算下面四個案例的生產力:
(a)一部半自動車床8小時內車製840個零件。
(b)5位工人4小時內生產200個產品。
(c)會計部估算生產一批500個產品需成本2500元。
(d)一家旅館平均每天供應100間客房的熱水需耗用200加侖的柴油。
解答:
(a)
(b)
(c)
(d)
以上是單一作業的生產力計算公式,依資源的不同歸納起來,其範例公式如下:
範例1-2
一家生產原子筆之工廠,其經理為了評估工人之效用,發現上週6個工人生產600打之原子筆,本週5個工人生產550打之原子筆,請問上週與本週之勞工生產力各為多少?並計算兩週生產力之成長率?
解答:
多項因素之生產力=
一般而言,計算多項因素之生產力之有資源部份,大多使用相同之評算單位,如金錢單位,產出量則以產品量或金錢單位來表示。
範例1-3
工人每週上班40小時,每小時工資150元,原料每公斤50元,其他開支每週9000元,若該工場每週使用6位工人,40公斤之原料,生產300個產品,每個產品售價200元,請計算該週之多項因素之生產力?
解答:
每一元成本創造元的產值。
生產力(productivity)與效率(efficiency)常為人所等同視之,其實兩者有差別,所謂效率是指把一組固定之資源發揮到最大的效用,比起生產力,效率之效用觀念較狹小,因為,生產力的觀念涉及整個資源的有效使用,換言之,生產力的主要焦點在於把事情做的更有效率或更好。比方說,就效率的觀點來說,有效率地使用一部手推式割草機去割草皮,其重點集中在用最佳的方法去推割草機,但是,就生產力的觀點來說,為了要有效率地割草皮,可能會考慮用汽油引擎為動力的割草機。
範例1-14
若已知一車床的馬達之馬力為2匹,車床主軸的驅動馬力為,請問車床的驅動效率E為多少?
解答
亦即,2馬力的馬達之動力,送到車床主軸的馬力只有匹,其驅動率為65%而已。
1-7 管理哲學
哲學(philosophy)的原始定義叫做「愛智」,喜愛智慧之意。
所謂管理哲學,簡言之,在管理的理論與實務之內使用哲學觀念。職是之故,一流的管理者本身應該要具有某種哲學家的氣質,站在制高點俯瞰全局,洞燭先機,領導其企業在全球競爭的市場中,不但能永續經營而且能影響自己所屬之社區、社會,甚至國家。換言之,傳統以來企業存在的將本求利之唯一目的也應有更上一層樓之使命(mission)感。
1-7-1 應病與藥
公司組織或企業的管理系統生了病,國家級或世界級的管理大師診斷出病因,發現它具普遍性,因此,針對病因提供治療的藥方,勸業者服藥治病,類似這種應病與藥的管理哲學,試舉幾則如下:
1. 理解品檢的目的,終止依賴大量品檢以維持品質(戴明14點哲學中的第3點)。
2. 停止光憑價格選擇供應商(戴明14點哲學的第4點)。
3.消除員工的恐懼(戴明14點哲學的第8點)。
4.拆除分工而不合作的藩籬(戴明14點哲學的第9點)。
5.取消勸戒勞工的口號(戴明14點哲學的第10點)。
6.取消勞工的工作配額(戴明14點哲學的第點)。
7.拆除妨害員工技藝自尊心的藩籬。
8.只有管理問題而沒有品質問題(克勞斯比的管理哲學)。
9.去除缺點存在的必然性(克勞斯比的管理哲學)。
10.不要輕信他人所提供之數據(石川馨博士的管理哲學)。
11.金錢不是激勵員工工作之萬靈丹(石川馨博士的管理哲學)。
1-7-2 除病不除法
吃飯是保命之方法,有人因把對的事做錯了,結果連對的事也廢棄,那就是俗語說的「因噎廢食」。
1. 取消目標管理(Management by objective)(戴明14點哲學的第點)。
1-7-3 不要把病態當作常態
任何管理大師的言論與著作,其主張一定是發揮人性之光明面,對工作持正面之態度,對公司,甚至社會、國家有所貢獻。因為,只聽說螢火之光可照破黑暗,而未聞黑暗掩滅光明,因此,人性管理的光明面就是常態,反之,黑暗面就是病態。
1-8 競爭力與策略
公司組織打算永續經營立足於競爭的地球村內,大體言之,決定於:
1. 產品品質是否比別人好?
2. 生產力是否較高?
3. 生產成本是否較低?
4. 快速反應顧客需求的能力是否較強?
1-8-1 影響競爭力的因素
1.辨識顧客的需求與期望,這是公司組織決策過程的基本輸入因素,也是競爭力的中心。
2.產品的價格是消費者決定要不要購買產品的關鍵因素之一。
3.廣告與促銷術吸引消費者的注意並且引起購買的意願。
4.設廠地點之選擇
5.快速反應的能力有利於競爭力
6.反應需求變化的彈性能力。
7.存貨管理得當,使供需平衡,把庫存備量降到最低點而減少存貨本身之成本、訂購成本及存貨持有成本,肯定有助於競爭力。
8.供應鏈管理的成功,使公司組織內部與其供應商(買賣雙方)之間化敵為友,充分合作,把產品即時且有效益地運送到目的地。
9.售後服務
10.面對顧客服務的第一線之經理及其服務人員的服務態度扮演非常重要的角色。
1-8-2 使命、目標、策略與作業程序
先談願景(vision),英文的vision具有夢想或憧憬之意。公司組織若標舉自己的願景,使現在的美夢到未來成真,一般而言,快者五年慢者十年以上方可實現。
使命(mission)就是任務,比起願景(vision)更加具體且更接近心想事成,換言之,完成使命的所需時間較短,而且也比較不需仰賴連機率學都無法解釋的運氣。
使命宣告之後,公司組織應擬訂完成使命所需的目標(goal and objective)。請注意,英文的goal與objective其本質具有相同之意義「目標」,一般而言,goal用於長期目標,而objective指短期目標。
策略就是達成目標所需的計畫(plan)或方法(method),換言之,如果把目標當作目的地,策略就是到達目的地所需的地圖,再者,策略是決策(decision making)的指標與焦點。一般而言,凡是涉及全公司組織的策略叫做公司組織的策略(organization strategy),同理,凡是涉及公司組織內各功能部門的策略叫做功能部門策略(functional strategy)。功能部門策略應該要支持公司組織的策略,正如公司組織的策略應該要支持公司組織的目標。
作業程序是完成公司組織使命過程最基層、也是最具體的作業步驟。