中小尺寸TFT-LCD產業產能規劃問題之探討

Capacity Planning Problems for Medium-Small Size TFT-LCD

許貝瑜

指導教授 ： 林則孟

國立清華大學/工學院/工業工程與工程管理學系碩士在職專班/碩士(2009年)

摘要

中小尺寸TFT-LCD產業因下述原因造成產能規劃議題日益複雜：(1) 產品應用多元 (2) 製程種類繁多 (3) 廠區總產能擴充受限。面對以上特性，產能規劃議題變的非常重要。本研究主要探討中小尺寸TFT-LCD產業之中長期策略層面的產能規劃，同時考慮陣列（Array）與組立（Cell）兩大製程，及各製程下所屬多座廠區，稱為二階層多廠區（Two-Stage & Multi-Site）產能規劃。
此產能規劃問題存在下列特性：(1)多階層、多廠區（Multi-Stage, Multi-Site）的生產環境、(2) 廠區存在製程能力限制、(3) 瓶頸飄移現象、(4) 產品種類繁多且市場總需求不斷增加，同時，在進行規劃時須同時考慮廠區總產能限制、製程產能在各廠區產能限制與產品產能限制。
本研究透過分析產業的供給面特性、需求面特性，以及獨特的瓶頸飄移現象，定義本研究的問題，並提出陣列段可透過增加附屬設備─光罩，組立段可透過轉線驗證作為增加各產品產能之方式。接著，以總利潤最大化為目標進行數學規劃模型建構，期望能提出最佳之產品廠區生產配置與擴充決策，並透過案例進行說明與驗證。之後，透過案例結果進行敏感度分析，說明本研究發現：(1) 當需求增加時可考慮以增加光罩或轉線驗證方式擴充單一產品產能，但此擴充決策存在一擴充上限，當總需求大於擴充上限時，繼續進行擴充對總利潤並不會有幫助，而是須考慮最佳之產品配製組合。(2) 若總需求固定，當需求並未完全獲得滿足的狀況下，總生產量與總利潤並不會因廠區總產能提升而增加，原因為尚須考慮製程產能限制與產品產能擴充能力限制。
最後，提出本研究建議：當需求大於供給產能時，進行產能擴充只是增加彈性的方式，並非可藉由持續的產能擴充增加生產量與總利潤，因尚存在其他產能限制，此時，須透過適當的產品組合配置才能創造總利潤最大化的目標。

關鍵字

薄膜液晶顯示器 ； 產能規劃 ； 產能擴充

參考文獻

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