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清華大學工業工程與工程管理學系學位論文

國立清華大學,正常發行

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  • 學位論文

在產品生命週期中,為了提升產品使用壽命,維修/保養系統是必要的。近年來,資通訊技術(Information Communication Technologies,簡稱ICT)的興起,許多產品服務系統接連誕生,如:e化維修保養。其中所使用之技術以擴增實境(Augmented Reality,簡稱AR)較為熱門,相關的應用領域與研究不斷地被提出,其人性化且直覺的顯示提供使用者另一種全新的體驗,打破傳統教學方法與維修方式。 本研究提出利用擴增實境技術開發出產品維修訓練與維修/保養系統,並以普遍性較高之iPhone4作為維修對象,期望透過本訓練系統提升維修訓練效率且經由維修/保養系統之診斷機制自行更換/維護零組件。為了驗證本系統之績效,經由實驗將本研究所開發之維修訓練系統與紙本教學和電腦輔助教學作比較。每位受試者必須進行三種水準之任務難易度與教學方式,並在實驗後填寫NASA主觀心智負荷量表與系統易用性量表。透過實驗得到各實驗組合之任務完成時間、錯誤率、主觀心智負荷及系統易用性分數。 實驗結果發現,女性比男性更容易給予較高之系統易用性分數,但在任務完成時間、錯誤率與主觀心智負荷上並無顯著差異。在任務難易度方面,簡單任務花費時間最少、錯誤率及心智負荷低且系統易用性分數較高。反之,困難任務則花費最多時間、錯誤率及心智負荷高且系統易用性分數較低。教學方式則以紙本教學績效最差,其任務完成時間最長、錯誤率及心智負荷程度高且系統易用性分數最低。而擴增實境教學則具最短完成時間、錯誤率及心智負荷程度最低且系統易用性分數最高。另外,在不同水準之任務難易度下,擴增實境教學皆比其它教學更快完成任務。綜合上述結果顯示,擴增實境技術運用於維修訓練具有較佳的訓練效果與滿意度。 關鍵詞:維修訓練、e化維修保養、擴增實境、紙本教學、電腦輔助教學

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本研究之目的為透過智慧型手機應用程式所蒐集的通話資料以及使用者針對電話的主觀評論,建立一個篩選不同類型電話的分類器。本研究參考專家意見以及評論資料將用戶不願接聽的電話分為詐騙、推銷以及騷擾三個種類,應用使用者主觀評論的意見對各電話進行類別的判斷,搭配通話資料所擷取出來的屬性訓練惡意電話的分類模型。 本研究訓練模型所使用的屬性,參考文獻以及專家意見而建置。讀取原始通話紀錄資料後,編寫程式得以自動擷取、計算出所需的屬性,這些屬性能對通話資料進行更完整的描述,更容易觀察出該電話的行為。 為建立不同類型電話的分類器,本研究針對不同類型的電話進行通話屬性的顯著性檢定及描述性統計,找出詐騙、推銷、騷擾電話異於正常電話的撥打模式及行為,這些模式也作為分類系統建置的參考依據。 本研究所建立之訓練模型,可應用於智慧型手機的應用程式,若來電被預測為惡意電話則提供使用者警示,以作為手機安全機制;該判斷結果可促進主觀評論的蒐集,回饋的主觀評論也能持續的加入訓練資料中以優化系統。

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為了提升產業競爭力,台灣政府自2000年起實施各項振興傳統產業計畫,或與民間團體合作設置相關機構輔導傳統產業轉型,又由於中小企業是產業創新力量的重要發源處,政府於2011年共挹注305億元經費輔導中小企業,其中與研發產業技術相關之輔導經費約佔了總經費之40%,截至2012年底,政府主導之傳統產業研發創新輔導計畫超過30項,卻仍有38%之傳統產業業者從未向政府申請過任何資源。本研究整合政府提供之輔導資源,透過價值工程中的機能分析工具、產業生命週期概念等分析輔導計畫內容,提出提升中小型傳統產業研發能力之輔導計畫申請順序規劃,並設計一計畫查詢平台,供欲提升自身研發能力之中小型傳統產業業者進行自我衡量,判斷其適合申請之輔導計畫以及後續建議,亦可提供政府相關單位調整其輔導計畫申請流程與整合各輔導計畫聯絡窗口之參考。

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在激烈的市場競爭中,企業為達獲利之目的,無不積極進行各項策略變革以及管理效能優化。其中,新產品的成功與否對企業的成長與興衰而言,更是扮演非常重要的角色(Cooper,1996)。在消費性產品的市場競爭中,能搶得新產品上市先機的企業才能制定更高的價格策略、獲得較高利潤與市場佔有率(Kumar and Motwani,1995),因此,企業愈加重視新產品開發速度與上市時機。 許多研究顯示,新產品開發流程將直接影響到新產品開發績效,因此,建立一個嚴謹、彈性而有效率的新產品開發管理流程,能促使新產品開發的成功機率大增。就技術的角度來看,掃描器產品所涉及的研發議題複雜,它必須包含光學、機構、電子、軟體、韌體以及人機介面等技術,在產品開發過程中所需要的測試與驗證工作更是繁瑣,造成整體的設計開發流程十分冗長。一般而言,傳統掃描器企業都以生產辦公室商用型產品為主,但是為滿足個人行動事務的需求,也陸續有企業開始進行消費型產品的開發。然而,過去滿足於商用型產品的開發管理流程,在消費性市場的競爭中,卻讓產品競爭力面臨嚴重的考驗。 本論文即針對掃描器產業為目標,透過實際參與以及觀察個案公司的執行方式進行,以了解縮短開發週期的演進過程及掃描器產品開發過程中所遭遇到的問題。並以企業流程再造之理論為基礎,在兼顧品質與成本的條件下,設計出適合個案公司之消費型產品開發管理流程,有效縮短個案公司的產品開發週期,並做為掃描器產業對於產品開發流程持續改善之參考。

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眾多危害分析方法中,失效模式與影響分析法及失誤樹分析法因其廣泛適用性、分析結果詳細等特點而被普遍採用於分析飛航安全、化工製程與產品服務中。然而在面對現今迅速發展的行業及快速變動的製程,分析團隊經常須以特定事件為分析目標,若採用上述兩方法以傳統方式結合進行分析將會耗費大量時間與人力;另外當目標系統龐大且複雜時,在無電腦軟體輔助資料儲存、傳送與運算之情況下,容易造成分析效率不佳和資料遺失等問題。因此,本研究期望藉改善兩分析方法的結合步驟,並搭配電腦軟體輔助以解決上述問題。 為完成研究目標,本研究修正了上述兩方法傳統結合的步驟,透過失誤樹分析中的定性分析找出最小切割集、定量分析排序其重要度,幫助分析團隊快速聚焦關鍵元件。接著藉由失效模式與影響分析發掘關鍵元件潛在的失效效應並討論其各項失效模式現行的偵測方法、警報設計與處理措施等缺失,提供改善建議予 管理階層做為參考。另外本研究也採用電腦軟體輔助分析進行與資料相互連結。 本研究依此分析方法,針對國內某一太陽能電池廠製程所使用的二乙 基鋅之存放、運輸系統進行安全性分析。研究結果揭示了個案廠兩系統安全設計的潛在問題並提出相對應的安全設計與管理之改善建議。

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本文的研究動機是來自於大量製造之接單式生產環境中所面對的生產計劃管理問題。在此生產環境下,決策者除了要能夠在收到詢問訂單時準確地衡量工廠是否有足夠的產能來滿足顧客的需求以及是否能準時在交期前完工。由於每張訂單都有其對應的生產時窗(為工件可開始加工時間與交期之間的時間區段),因此決策者還要決定如何將已確認的訂單適當的分配到各平行機台上做加工使得所有手中的訂單都能如期交貨。本研究考慮了非等效平行機台的生產環境,並同時考慮不同工作換線時存在一段順序相依及機台相依的整備時間。為了使顧客訂單能在其生產時窗內完成,決策者通常必需將一個訂單分配到多個平行機台上同時加工。 本研究對兩個不同階層的生產計劃管理分別提出不同的求解方法。在訂單詢問與接收階段利用優先式最早交期之產能需求規劃法(preemptive earliest due date CRP approach)來判斷產能是否足夠應付需求,而在現場排程階段使用字典排序目標規劃法(lexicographic goal programming approach)來進行生產排程規劃。本論文的多目標規劃中考慮了兩個目標,首要目標是最小化總延遲時間,而次要目標為最小化總整備時間,因此本研究針對不同的目標分別建立兩個不同的混整數規劃函數。另外在現場排程階段,對於工作的分割性我們考量了兩個不同假設的模型:第一個模型是假設同一個機台上同一個工件最多只能分割成一個子工件,而第二個模型則假設同一個工件允許拆成多個子工件在同一機台上不同位置做加工。基於不同的假設環境,本研究用了兩個不同的建模技巧:模型一使用緊鄰變數(immediate-precedence variables)為主要決策變數,而模型二使用序列位置變數(sequence position variable)為主決策變數。 實驗結果顯示本研究提出的方法可以在有限的時間內找到有效率的排程。

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本研究統整了數種現行用以評估與分析潛在人為操作失誤的人為失誤辨識技術,雖然這些技術為數眾多且發展已有數十年,但其發展的過程往往配合各產業的特色而無法跨領域通用,且各方法的分析重點及目標亦不盡相同,無法徹底了解人員操作時的外在行為反應以及相對應的心理反應機制。因此,本研究將以整合現有各界常用的人為失誤辨識技術為目標,探討各技術方法的分析邏輯與優缺點,透過各分析方法的互補與結合,包括同時考慮外在失誤模式、內在失誤模式、心理錯誤機制與績效塑成因子四種失誤模式與影響因素,以規劃能夠更完整預測潛在人為失誤的過程。本研究以某個案廠的化學品液體鋼瓶更換流程為主要對象,透過整合後的人為失誤辨識技術評估其操作流程,並得到各種可能發生的操作失誤以及避免失誤發生的改善方法。透過本研究方法的應用並配合研究對象的分析結果可得知:相較於其他人為失誤辨識技術,本研究所提出的整合方法能夠運用在所有的領域,且評估結果更能夠提供更多有效的資訊以及改善方案。

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