บทคัดย่อ dpulibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1...

10
*ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ไพฑูรย์ ศิริโอฬาร อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ การออกแบบและวางผังโรงงานผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์ม บางอะมอร์ฟัสซิลิคอน ขนาดกำลังการผลิต 10 เมกะวัตต์ต่อปี กรณีศึกษา : โรงงานต้นแบบผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ของ สวทช. นิตยา บำรุงราษฎร์* วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (สาขาวิชา การจัดการทางวิศวกรรม) บทคัดย่อ ปัจจุบันสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ดำเนินงานวิจัยและ พัฒนาเทคโนโลยีการผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด ฟิล์มบางอะมอร์ฟัสซิลิคอน ในโรงงานต้นแบบซึ่งมีพื้นทีใช้สอยจำกัด เกิดความไม่สะดวกในการเคลื่อนย้ายวัสดุ ทำให้สูญเสียเวลาและเกิดการรอคอยในกระบวนการ ผลิตสูง ต้องคอยหลบหลีกไม่ให้วัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ เสียหายเนื่องจากใช้กระจกเป็นแผ่นฐานรอง ประกอบกับ ในอนาคต สวทช. มีเป้าหมายที่จะถ่ายทอดเทคโนโลยี ให้กับบริษัทเอกชนที่สนใจจะจัดตั้งโรงงานผลิตเซลล์ แสงอาทิตย์และขยายกำลังการผลิตเป็น 10 เมกะวัตต์ ต่อปี งานวิจัยน้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบผังโรงงาน ใหม่รองรับการขยายกำลังการผลิตในอนาคต โดยใช้ ใช้ทฤษฎีการวางผังโรงงานอย่างเป็นระบบ (Systematic Layout Planning; SLP) ร่วมกับการวิเคราะห์ความ สัมพันธ์ การไหลของวัสดุในกระบวนการผลิต และ ประเมินประสิทธิภาพสายการผลิตเพื่อคัดเลือกผัง โรงงานที่เหมาะสม ผลการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของ แผนกงาน และการไหลของวัสดุในสายการผลิตในครั้งนีแผนผังโรงงานทางเลือกที่เหมาะสม คือ การวางผัง โรงงานแบบที่ 3 ที่ใช้พื้นที่รวมในการวางผังโรงงาน เท่ากับ 1,650 ตารางเมตร มีระยะทางการเคลื่อนย้าย วัสดุในกระบวนการผลิตรวมสั้นที่สุด เท่ากับ 24,840 เมตรต่อเดือน และต้นทุนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัสดุ ในกระบวนการผลิตน้อยที่สุดเท่ากับ 1,210,950 บาท ต่อเดือน ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าจากผังโรงงาน ต้นแบบเดิม เมื่อทำการออกแบบและวางผังโรงงานเพื่อ ขยายกำลังการผลิตจากเดิมเป็น 10 เมกะวัตต์ต่อปี จะ ทำให้สายการผลิตมีประสิทธิภาพการใช้แรงงานเพิ่มขึ้น จากเดิม 46.54% เป็น 66.75% และเวลาว่างงานที่เกิด ขึ้นในสายการผลิตลดลงจากเดิม 53.46% เหลือเพียง 33.25% 1. บทนำ ปัจจุบันโลกกำลังประสบปัญหาภาวะวิกฤต พลังงานส่งผลให้นานาประเทศพยายามที่จะพัฒนา เทคโนโลยีพลังงานทางเลือกโดยเฉพาะพลังงาน หมุนเวียน (Renewable Energy) ในรูปแบบต่างๆ เช่น พลังงานลม (Wind Energy) พลังงานจากแสงอาทิตย์ (Solar Energy) และพลังงานชีวมวล (Biomass) เป็นต้น ขึ้นมาทดแทนการใช้พลังงานจากน้ำมัน พลังงาน แสงอาทิตย์เป็นพลังงานทดแทนอีกรูปแบบหนึ่งที่มี ศักยภาพมากในแถบภูมิภาคเอเชียและประเทศไทย ประกอบกับในปัจจุบันอุตสาหกรรมผลิตเซลล์แสง อาทิตย์ของโลกเติบโตในอัตราสูง ดังจะเห็นได้จากอัตรา การเติบโตของความต้องการเซลล์แสงอาทิตย์ของตลาด (Demand) เพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่องดังแสดงในภาพ ที่1 DPU

Upload: others

Post on 16-Oct-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

112

*กผู้ช่วยศาสตราจารย์ดร.ไพฑูรย์ศิริโอฬารอาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

การออกแบบและวางผังโรงงานผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์ม

บางอะมอร์ฟัสซิลิคอน ขนาดกำลังการผลิต 10 เมกะวัตต์ต่อปี

กรณีศึกษา : โรงงานต้นแบบผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ของ สวทช.

นิตยา บำรุงราษฎร์*วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต(สาขาวิชาการจัดการทางวิศวกรรม)

บทคัดย่อ ปัจจุบันสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และ

เทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ดำเนินงานวิจัยและ

พัฒนาเทคโนโลยีการผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด

ฟิล์มบางอะมอร์ฟัสซิลิคอนในโรงงานต้นแบบซึ่งมีพื้นที่

ใช้สอยจำกัด เกิดความไม่สะดวกในการเคลื่อนย้ายวัสดุ

ทำให้สูญเสียเวลาและเกิดการรอคอยในกระบวนการ

ผลิตสูง ต้องคอยหลบหลีกไม่ให้วัตถุดิบและผลิตภัณฑ์

เสียหายเนื่องจากใช้กระจกเป็นแผ่นฐานรองประกอบกับ

ในอนาคตสวทช. มีเป้าหมายที่จะถ่ายทอดเทคโนโลยี

ให้กับบริษัทเอกชนที่สนใจจะจัดตั้งโรงงานผลิตเซลล์

แสงอาทิตย์และขยายกำลังการผลิตเป็น 10 เมกะวัตต์

ต่อปี งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบผังโรงงาน

ใหม่รองรับการขยายกำลังการผลิตในอนาคต โดยใช้

ใช้ทฤษฎีการวางผังโรงงานอย่างเป็นระบบ(Systematic

Layout Planning; SLP) ร่วมกับการวิเคราะห์ความ

สัมพันธ์ การไหลของวัสดุในกระบวนการผลิต และ

ประเมินประสิทธิภาพสายการผลิตเพื่อคัดเลือกผัง

โรงงานที่เหมาะสมผลการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของ

แผนกงานและการไหลของวัสดุในสายการผลิตในครั้งนี้

แผนผังโรงงานทางเลือกที่เหมาะสม คือ การวางผัง

โรงงานแบบที่ 3 ที่ใช้พื้นที่รวมในการวางผังโรงงาน

เท่ากับ 1,650ตารางเมตรมีระยะทางการเคลื่อนย้าย

วัสดุในกระบวนการผลิตรวมสั้นที่สุด เท่ากับ 24,840

เมตรต่อเดือนและต้นทุนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัสดุ

ในกระบวนการผลิตน้อยที่สุดเท่ากับ1,210,950บาท

ต่อเดือน ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าจากผังโรงงาน

ต้นแบบเดิม เมื่อทำการออกแบบและวางผังโรงงานเพื่อ

ขยายกำลังการผลิตจากเดิมเป็น 10 เมกะวัตต์ต่อปี จะ

ทำให้สายการผลิตมีประสิทธิภาพการใช้แรงงานเพิ่มขึ้น

จากเดิม46.54% เป็น66.75%และเวลาว่างงานที่เกิด

ขึ้นในสายการผลิตลดลงจากเดิม53.46% เหลือเพียง

33.25%

1. บทนำ ปัจจุบันโลกกำลังประสบปัญหาภาวะวิกฤต

พลังงานส่งผลให้นานาประเทศพยายามที่จะพัฒนา

เทคโนโลยีพลังงานทางเลือกโดยเฉพาะพลังงาน

หมุนเวียน(RenewableEnergy) ในรูปแบบต่างๆ เช่น

พลังงานลม (WindEnergy)พลังงานจากแสงอาทิตย์

(Solar Energy) และพลังงานชีวมวล (Biomass)

เป็นต้นขึ้นมาทดแทนการใช้พลังงานจากน้ำมันพลังงาน

แสงอาทิตย์เป็นพลังงานทดแทนอีกรูปแบบหนึ่งที่มี

ศักยภาพมากในแถบภูมิภาคเอเชียและประเทศไทย

ประกอบกับในปัจจุบันอุตสาหกรรมผลิตเซลล์แสง

อาทิตย์ของโลกเติบโตในอัตราสูงดังจะเห็นได้จากอัตรา

การเติบโตของความต้องการเซลล์แสงอาทิตย์ของตลาด

(Demand) เพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่องดังแสดงในภาพ

ที่1

DPU

Page 2: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

113

ภาพที่1แสดงปริมาณการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ทั่วโลกปีค.ศ.1999ถึง2005

ที่มา:PhotonInternationalJournal,2006

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

(สวทช.) โดยสถาบันพัฒนาเทคโนโลยีพลังงาน แสง

อาทิตย์ได้ดำเนินโครงการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยี การ

ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบางอะมอร์ฟัสซิลิคอน

เพื่อผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ขึ้นเองภายในประเทศ โดยได้

ดำเนินการทดลองผลิตโดยสร้างต้นแบบสายการผลิต

แผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดดังกล่าว ขนาดกำลังการผลิต

3 เมกะวัตต์ต่อปีณพื้นที่ชั้น 1อาคารโรงงานต้นแบบ

อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทยมีพื้นที่ใช้สอยเฉพาะ

ในส่วนของห้องปฏิบัติการประมาณ624ตารางเมตร

ติดตั้งเครื่องจักรในรูปแบบของการวางผังตามกระบวน

การผลิต (Process Layout) การที่มีกิจกรรมงานวิจัย

เพิ่มมากขึ้นจึงเกิดปัญหามีพื้นที่ใช้สอยจำกัด เกิดความ

ไม่สะดวกในการเคลื่อนย้ายวัสดุ เส้นทางการลำเลียง

วัสดุมีจุดซ้อนทับกันหลายจุดทำให้การไหลหยุดชะงัก

เพื่อหลบหลีกไม่ให้ชนกันทำให้สูญเสียเวลาและเกิดการ

รอคอยในกระบวนการผลิตสูงและต้องระมัดระวังไม่ให้

วัตถุดิบและผลิตภัณฑ์เสียหาย เนื่องจากวัตถุดิบใน

กระบวนการผลิตใช้กระจกเป็นแผ่นฐานรองประกอบ

กับในอนาคตสถาบันฯมีเป้าหมายการดำเนินงานที่จะ

ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ดังกล่าว

โดยจะร่วมกับภาคเอกชนที่สนใจจัดตั้งโรงงานผลิต

เซลล์แสงอาทิตย์ และขยายขนาดกำลังการผลิตเป็น

10เมกะวัตต์ต่อปี

งานวิจัยครั้งนี้จะศึกษาเกี่ยวกับทฤษฏีการจัด

ผังโรงงานอย่างเป็นระบบ และนำมาประยุกต์ใช้ เพื่อ

ออกแบบและวางผังโรงงานใหม่ เพื่อให้ผังโรงงาน

มีความเหมาะสมกับการขยายขนาดกำลังการผลิตที่

10 เมกะวัตต์ต่อปี และเพื่อเป็นแนวทางในการนำไป

ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมลักษณะเดียวกัน หรือที่มี

ระบบการทำงานใกล้เคียงกัน

2. ทฤษฎีและผลงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจะนำมาประยุกต์ใช้ในการทำงานวิจัยในครั้ง

นี้ซึ่งมีหัวข้อดังต่อไปนี้

2.1 ทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง

2.1.1 การวางผังโรงงานอย่างเป็น

ระบบ (Systematic Layout Planning :SLP)

เป็นวิธี การวางผังโรงงานอย่างมีระบบ เป็น

ขั้นตอนเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนเป็นวิธีที่รวบรวมข้อมูล

ต่างๆ ที่จำเป็นในการผลิตมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพ

ขั้นตอนการวางแผนผังโรงงานอย่างเป็นระบบทำได้โดย

เมื่อทำการเก็บรวบรวมข้อมูลพื้นฐานขั้นต้นที่จำเป็น

ได้แก่ ผลิตภัณฑ์ (Product; P) การพยากรณ์การ

ขาย (Quantity; Q) กรรมวิธีหรือกระบวนการผลิต

(Routing; R) สิ่งสนับสนุนการผลิต (Supporting

Service; S) และเวลาที่ใช้ในการผลิต (Time; T)

จากนั้นทำการวิเคราะห์ทิศทางและลำดับการไหลของ

วัสดุ (FlowofMaterial)ที่สัมพันธ์กันแล้วลงในแบบ

DPU

Page 3: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

114

ฟอร์มแผนภูมิความสัมพันธ์ (Relationship Chart)

ของกิจกรรมต่างๆ กิจกรรมใดมีลักษณะการทำงาน

ที่ต้องติดต่อกันบ่อยครั้ง จะมีความสำคัญมากกว่าความ

สัมพันธ์พื้นฐานเฉพาะการไหลของวัสดุแต่เพียงอย่าง

เดียว จากนั้นก็เปลี่ยนแผนภูมิเป็นรูปลัญลักษณ์แทน

โดยเขียนในรูปของแผนภาพความสัมพันธ์ของกิจกรรม

(RelationshipDiagram)

จากนั้นก็คำนวณหาเนื้อที่ที่ต้องการโดยสมดุล

กับเนื้อที่ที่หาได้ แล้วนำรูปลักษณะเนื้อที่เหล่านั้นเขียน

แทนในสัญลักษณ์เดิมเพื่อสร้างเป็นแผนภาพความ

สัมพันธ์ของเนื้อที่ (Space Relationship Diagram)

หลังจากนั้นก็ทำการจัดเปลี่ยนตำแหน่งแผนภาพความ

สัมพันธ์ของเนื้อที่ ภายใต้อิทธิพลของการพิจารณา

การเปลี่ยนแปลงต่างๆและข้อจำกัดเชิงปฏิบัติ เพื่อให้

สวยงามและเหมาะสมกับอาคารโรงงานการจัดเปลี่ยน

ตำแหน่งจะสามารถทำให้มีทางเลือกการวางผังตามแผน

งานได้หลายๆแบบแล้วทำการประเมินผล ในเชิงของ

ต้นทุนและองค์ประกอบการพิจารณาที่สามารถพิสูจน์ได้

เพื่อให้ได้มาซึ่งการวางผังโรงงานที่เหมาะสมที่สุดขั้นตอน

การวางแผนผังโรงงานอย่างเป็นระบบแสดงได้ตามภาพ

ที่3

ภาพที่2ขั้นตอนการวางผังโรงงานอย่างเป็นระบบ

2.2.2 การคำนวณหาจำนวนเครื่องจักรที่

ต้องการ

การที่จะทราบว่าจะต้องผลิตสินค้าในอัตราเท่าใด

นั้นต้องรู้ผลการพยากรณ์ความต้องการของตลาดแล้ว

แปลงเป็นปริมาณที่ต้องการผลิตจริง โดยคำนึงถึงของ

เสีย (Defective)ที่อาจมีผลด้วยการคำนวณหาจำนวน

เครื่องจักรที่ต้องการในงานวิจัยนี้ทำการคำนวณหาจำนวน

เครื่องจักรแต่ละชนิดที่จำเป็นต้องใช้เพื่อรองรับการขยาย

กำลังการผลิตขนาด10 เมกะวัตต์ต่อปี เพื่อให้ได้ข้อมูล

จำนวนเครื่องจักรเพื่อเป็นข้อมูลเบื้องต้นในการวิเคราะห์

ความสัมพันธ์และออกแบบผังทางเลือกต่อไป

2.2.3 หลักเกณฑ์สำหรับการประเมินแผนผัง

ในการประเมินการวางผังโรงงานนอกจาก

ตัวแบบกายภาพจะใช้ในการกำหนดรูปแบบของ

แผนผังกระบวนการผลิตแล้ว ตัวแบบคณิตศาสตร์

เป็นตัวแบบเพื่อใช้วิเคราะห์เปรียบเทียบทางเลือก

ของแผนผังกระบวนการผลิต เพื่อให้ได้มาซึ่งแผนผัง

กระบวนการผลิตที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ต้นทุน

การดำเนินการสามารถวัดได้ด้วยค่าใช้จ่ายในการเคลื่อน

DPU

Page 4: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

115

ย้ายและขนส่งวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ในระหว่างการผลิต

ตัวแบบคณิตศาสตร์ที่ใช้ในการวางแผนผังกระบวนการ

ผลิตได้แก่ ตัวแบบภาระงานระยะทาง (load distance

model) วัตถุประสงค์เพื่อวางแผนผังในลักษณะที่ทำให้

ต้นทุนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการผลิต

มีค่าน้อยที่สุด

2.2 งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง

ทวีมาส (2547) ได้ทำการศึกษาวิจัยโดย

นำหลักการออกแบบผังโรงงานไปประยุกต์ใช้เพื่ออก

แบบและปรับปรุงผังโรงงานให้เหมาะสม โดยใช้โรงงาน

อุตสาหกรรมสิ่งทอแห่งหนึ่งเป็นกรณีศึกษา มีวัตถุ

ประสงค์ของการวิจัยเพื่อเพิ่มผลผลิตให้กับโรงงาน

กรณีศึกษา ปัญหาที่พบในโรงงานกรณีศึกษาพบว่า

การจัดวางเครื่งจักรไม่เหมาะสมทำให้ต้องใช้ระยะเวลา

มากในการขนส่งระหว่างแผนกหรือระหว่างส่วนผลิตกับ

ส่วนสนับสนุนผู้วิจัยได้วางรูปแบบการจัดวางเครื่องจักร

ในบางส่วนใหม่ และมีการโยกย้ายเครื่องบางตัว ทำให้

สามารถช่วยลดพื้นที่ในการจัดวางลดจำนวนพนักงาน

ประจำเครื่องลง และขนส่งวัสดุได้สะดวกยิ่งขึ้น โดย

สามารถลดระยะทางที่ใช้ในการเคลื่อนที่ลงได้ 20.33%

ลดระยะเวลาที่ใช้ในการเคลื่อนของวัสดุระหว่างแผนก

ลดลง 19.78% ส่งผลให้ปริมาณผลผลิตเพี่มขึ้น 6%

คิดเป็นมูลค่ากว่า 3.9ล้านบาทไตรมาส (เปรียบเทียบ

ปริมาณผลผลิตในช่วงไตรมาสเดียวกันระหว่างปี2546-

2547) และหากในอนาคตโรงงานต้องการปรับปรุง

ประสิทธิภาพและเพิ่มผลผลิตให้มากขึ้น อาจจะมีการ

นำหลักการอื่นๆเข้ามาประยุกต์ใช้ร่วมกันเช่นหลักการ

การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน (PreventiveMaintenance)

หลักการศึกษาการทำงาน (Work Study) รวมถึงการ

อบรมเพื่อเพิ่มทักษะการทำงาน การปลูกจิตสำนึกเพื่อ

ให้พนักงานมีความรู้สึกมีส่วนร่วมกับองค์กรเป็นต้น

ธาราทัต (2547)สืบเนื่องจากปัญหาการผลิต

ไม่ทันตามแผนต้นทุนการผลิตต่อชิ้นงานสูงต้องทำการ

ผลิตล่วงเวลามาก สูญสียเวลาในการขนย้ายวัตถุดิบ

เพื่อรอการผลิตผู้วิจัยจึงได้ทำการศึกษาหลักการวางผัง

โรงงานอย่างเป็นระบบ (SystematicLayout Planning;

SLP)ร่วมกับวิธีMulti-ProductProcessChartเพื่อที่จะ

แก้ไขปัญหาที่พบในแผนกผลิตของบริษัทสิ่งทอ และ

ต้องการปรับปรุงการจัดการการผลิตให้มีประสิทธิภาพ

มากขึ้นผู้วิจัยได้ทำการรวบรวมข้อมูลและวิเคราะห์โดย

ใช้หลักการดังกล่าว เพื่อออกแบบผังโรงงานแบบใหม่

ทั้งหมด 3 แบบ ได้ทำการทดลองจัดผังทั้ง 3 แบบ

และเก็บข้อมูล ประเมินประสิทธิภาพและวิเคราะห์เชิง

เศรษฐศาสตร์เพื่อคัดเลือกผังโรงงานที่ช่วยลดต้นทุน

ในการผลิตสูงสุดซึ่งผังโรงงานที่ช่วยลดระยะทางในการ

ขนถ่ายวัสดุได้สั้นที่สุด สามารถลดลงได้ถึง 1,642.12

เมตรประมาณการค่าใช้จ่ายในการผลิตต่อปีลดลงเท่ากับ

187,652.85บาทและสามารถคืนทุนได้ภายในเวลา

3เดือน

พรชัย (2544) ทำการศึกษาแนวทางในการ

ปรับปรุงผังโรงงานผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ ซึ่งพบปัญหา

ตำแหน่งการวางเครื่องจักรไม่เหมาะสม ทำให้ใช้ระยะ

ทางและเวลาในการขนถ่ายชิ้นงานเกินความจำเป็นผู้

วิจัยได้ได้การนำโปรแกรมคอมพิวเตอร์ (ProModel)

มาใช้ในการจำลองแบบปัญหาช่วยในการปรับปรุงผัง

โรงงานซึ่งการใช้แบบจำลองเข้ามาช่วยนี้มีข้อดีสำหรับ

กรณีที่โรงงานมีข้อจำกัดในการเคลื่อนย้ายเครื่องจักร

หรือต้องเสียเวลาและค่าใช้จ่ายจำนวนมากในการทำการ

ทดลองเปลี่ยนแปลงผังโรงงานเพื่อเก็บข้อมูล ผู้วิจัย

ได้ออกแบบและสร้างแบบจำลองขึ้นมา 3แบบภายใต้

ข้อจำกัดที่สมมติให้อุปกรณ์ขนถ่ายลำเลียงประจำอยู่ที่

เครื่องจักรที่ทำการเคลื่อนย้ายจากผลการศึกษาผังโรงงาน

ที่สามารถช่วยลดระยะทางและเวลาในการขนถ่ายลำเลียง

ได้มากที่สุด จะสามารถลดระยะทางได้ถึง 1,106.55

เมตร หรือ 64.90% และช่วยลดเวลาลงได้มากกว่า

50%

ยศศักดิ์ (2548) ทำการศึกษาการออกแบบ

ผังโรงงานโดยใช้เทคนิค SLP เพื่อออกแบบผังโรงงาน

ใหม่รองรับการขยายกำลังการผลิตในอนาคต เนื่องจาก

โรงงานเก่าไม่สามารถรองรับกำลังการผลิตที่ต้องการใน

อนาคตได้อย่างเพียงพอผู้วิจัยได้ทำการศึกษาโดยเริ่ม

จากการพยากรณ์ยอดขายด้วยวิธีถดถอยในอีก 10 ปี

ข้างหน้า ศึกษาปัญหาและอุปสรรคที่เกิดจากผังเดิม

วิเคราะห์การไหลของวัสดุ กระบวนการขั้นตอนการ

ผลิต และใช้เครื่องมือในการวิเคราะห์แผนผังการไหล

แผนภูมิการไหลของกระบวนการผลิตแผนภูมิจาก-ไป

แผนภูมิความสัมพันธ์ แผนผังสติง ทำการออกแบบผัง

DPU

Page 5: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

���

ทางเลือก 2 แบบและทำการประเมินผลเพื่อคัดเลือก

ผังโรงงานโดยใช้การเปรียบเทียบระยะทางรการไหลของ

วัสดุ (เมตรต่อเดือน)พื้นที่ที่ใช้ซึ่งรองรับกำลังการผลิต

ที่มากว่าและวิเคราะห์ทางด้านเศรษฐศาสตร์ด้วยค่าการ

สูญเสียโอกาสในการดำเนินนการซึ่งผังโรงงานทางเลือก

ที่ผู้วิจัยคัดเลือก สามารถวางถังหมักไวน์ได้สูงถึง 180

ใบ สามารถรองรับการผลิตได้มากถึง 287,065,533

ขวดต่อปี

3. วิธีการดำเนินงาน

งานวิจัยนี้ได้นำหลักการเรื่องการวางผังโรงงาน

อย่างเป็นระบบ(SystematicLayoutPlanning : SLP)

มาใช้เพื่อออกแบบและวางผังโรงงานผลิตแผงเซลล์แสง

อาทิตย์ชนิดฟิล์มบางอะมอร์ฟัสซิลิคอน ขนาดกำลัง

การผลิต10เมกะวัตต์ต่อปีกรณีศึกษา:โรงงานต้นแบบ

ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ของ สวทช. วิธีดำเนินงานวิจัยนี้

มีขั้นตอนการดำเนินงานโดยสรุปดังนี้

ภาพที่3แสดงขั้นตอนการดำเนินงานวิจัย

3.1 ข้อมูลกระบวนการผลิตในโรงงานต้นแบบใน

ปัจจุบัน

การจัดหน่วยทำงานของโรงงานต้นแบบ

ในปัจจุบัน จัดแบ่งหน่วยงานออกเป็น 10 หน่วยงาน

ประกอบด้วย(1)Store(2)เครื่องGlassedgetrimmer

(3)เครื่องWashingmachine(4)เครื่องLaserScriber

(5) เครื่อง Preheat (6) เครื่อง PECVD (7) เครื่อง

Cool down (8) เครื่อง PVD (9) เครื่อง Solar Sun

Simulator (10) แผนกประกอบแผง ในการผลิตแผง

เซลล์แสงอาทิตย์ของสวทช.นั้นเนื่องจากมีพื้นที่ใช้สอย

จำกัดกิจกรรมที่ทำการผลิตนั้น จะทำเพียงหน่วยงานที่

1-9เท่านั้นไม่รวมขั้นตอนการประกอบแผง

จากข้อมูล P, Q, R, S, และ T สามารถ

วิเคราะห์และเขียนเป็นแผนภูมิกระบวนการสร้างฟิล์ม

เซลล์แสงอาทิตย์ ได้ดังภาพที่ 4 และเขียนแผนภาพ

การไหลของกระบวนการผลิตได้ดังภาพที่5

DPU

Page 6: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

117

ภาพที่4แผนภูมิกระบวนการเตรียมกระจกและสร้างฟิล์มเซลล์แสงอาทิตย์

ภาพที่5แผนภาพการไหลของกระบวนการสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ในโรงงานต้นแบบ

จากภาพจะเห็นได้ว่าการไหลของวัสดุในกระบวน การ

ผลิตจะไปหยุดรอเป็นคอขวดอยู่ที่ขั้นตอนการตัดชั้น

ฟิล์มบางด้วยเครื่องLaserScriber

DPU

Page 7: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

���

4. ผลการดำเนินงาน

ภายหลังจากใช้หลักการSLP ในการออกแบบ

ผังโรงงานที่เหมาะสมเพื่อรองรับการขยายกำลังการผลิต

ขนาด10 เมกะวัตต์ต่อปี ได้ผลการได้ผลการวิเคราะห์

ตัวชี้วัดด้านต่างๆ ได้แก่ พื้นที่ใช้งาน ดังแสดงผลใน

ตารางที่1ระยะทางในการเคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการ

ผลิต ดังแสดงในตารางที่ 2 และต้นทุนที่เกิดจากการ

เคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการผลิต ดังแสดงในตาราง

ที่3

ตารางที่1การเปรียบเทียบพื้นที่ของแต่ละหน่วยงาน

หน่วยงาน

ผังทางเลือกที่1 ผังทางเลือกที่2 ผังทางเลือกที่3

พื้นที่(ตร.ม.)

สัดส่วน พื้นที่(ตร.ม.)

สัดส่วน พื้นที่

(ตร.ม.)

สัดส่วน

แผนกสร้างเซลล์ฯ 1,275 70.83% 1,200 69.57% 1,125 68.18%

สำนักงาน 225 12.50% 200 11.59% 175 10.61%

Store 225 12.50% 225 13.04% 225 13.64%

แผนกประกอบแผงฯ 200 11.11% 200 11.59% 200 12.12%

Workshop 100 5.56% 100 5.80% 100 6.06%

รวม 1,800 100% 1,725 100% 1,650 100%

ตารางที่2การเปรียบเทียบระยะทางในการเคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการผลิต

ผังทางเลือก ระยะทางในการเคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการผลิต

แบบที่1 29,400เมตรต่อเดือน

แบบที่2 29,040เมตรต่อเดือน

แบบที่3 24,840เมตรต่อเดือน

หมายเหตุ ค่าในตารางเป็นค่าระยะทางคูณจำนวนเที่ยวในการขนย้ายวัตถุดิบเฉลี่ยต่อเดือน

ตารางที่3การเปรียบเทียบต้นทุนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการผลิต

ผังทางเลือก ต้นทุนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการผลิต

แบบที่1 1,433,250บาทต่อเดือน

แบบที่2 1,415,700บาทต่อเดือน

แบบที่3 1,210,950บาทต่อเดือน

DPU

Page 8: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

119

จากการเปรียบเทียบข้อมูลในการออกแบบและวางผัง

โรงงานกระบวนการผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์ม

บางอะมอร์ฟัสซิลิคอนทั้ง 3 แบบสามารถสรุปผลการ

เลือกผังโรงงานที่เหมาะสมที่สุดได้ดังนี้คือผังทางเลือก

แบบที่ 3ซึ่งที่ใช้พื้นที่รวมในการวางผังของแต่ละแผนก

งานในกระบวนการผลิตน้อยที่สุดเท่ากับ1,650ตาราง

เมตรมีระยะทางการเคลื่อนย้ายวัสดุในกระบวนการผลิต

รวมสั้นที่สุดเพียง 24,840 เมตร

ต่อเดือน มีต้นทุนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัสดุใน

กระบวนการผลิตน้อยที่สุดเท่ากับ 1,210,950 บาท

ต่อเดือน ดังแสดงแผนผังโรงงานทางเลือกแบบที่ 3

ตามภาพที่6

ภาพที่6การออกแบบและวางผังทางเลือกแบบที่3

จากนั้นทำการประเมินเปรียบเทียบประสิทธิภาพสาย

การผลิตระหว่างโรงงานต้นแบบปัจจุบัน และโรงงาน

ใหม่เมื่อขยายกำลังการผลิตดังแสดงในตารางที่4

ตารางที่4เปรียบเทียบประสิทธิภาพสายการผลิตระหว่างโรงงานต้นแบบปัจจุบันและโรงงาน

ใหม่เมื่อขยายกำลังการผลิต

ประสิทธิภาพการใช้แรงงาน

เวลาว่างงานที่เกิดขึ้นในสายการผลิต

โรงงานต้นแบบ 46.54% 53.46%

โรงงานที่ออกแบบใหม่ 66.75% 33.25%

DPU

Page 9: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

120

5. สรุปผลงานวิจัย ในการวิจัยครั้งนี้ ผู้วิจัยใช้ทฤษฎีการวางผัง

โรงงานอย่างเป็นระบบ (SystematicLayout Planning;

SLP) โดยทำการวิเคราะห์สภาพปัญหาและใช้หลักการ

วางผังโรงงานด้วยวิธีความสัมพันธ์ระหว่างหน่วยงาน

ต่างๆและการไหลของวัสดุในกระบวนการผลิต ในการ

ออกแบบผังโรงงานใหม่ที่เหมาะสม เพื่อรองรับการ

ขยายขนาดกำลังการผลิตที่เพิ่มขึ้นจากเดิม เป็น 10

เมกะวัตต์ต่อปี จากการวิเคราะห์เปรียบเทียบผังโรงงาน

ทางเลือกสรุปได้ว่าแผนผังโรงงานทางเลือกที่เหมาะสม

คือการวางผังโรงงานแบบที่3ใช้พื้นที่รวมในการวางผัง

โรงงานเท่ากับ1,650ตารางเมตรซึ่งน้อยกว่าแบบที่ 1

และแบบที่ 2 และมีระยะทางการเคลื่อนย้ายวัสดุใน

กระบวนการผลิตรวมที่สั้นที่สุด เท่ากับ 24,840 เมตร

ต่อเดือน มีต้นทุนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัสดุใน

กระบวนการผลิตน้อยที่สุดเท่ากับ 1,210,950 บาท

ต่อเดือน

ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าจากผังโรงงานต้น

แบบเดิม เมื่อทำการออกแบบและวางผังโรงงานเพื่อ

ขยายกำลังการผลิตจากเดิมเป็น 10 เมกะวัตต์ต่อปี จะ

ทำให้สายการผลิตมีประสิทธิภาพการใช้แรงงานเพิ่มขึ้น

จากเดิม46.54%เป็น66.75%และเวลาว่างงานที่เกิดขึ้น

ในสายการผลิตลดลงจากเดิม 53.46% เหลือเพียง

33.25%

DPU

Page 10: บทคัดย่อ DPUlibdoc.dpu.ac.th/mtext/article/431917.pdf · 113 ภาพท 1 แสดงปร มาณการผล ตเซลล แสงอาท ตย ท

121

บรรณานุกรม ภาษาไทย

หนังสือ

พิชิตสุขเจริญพงษ์.(2547).การจัดการวิศวกรรมการ

ผลิต.กรุงเทพฯ:ซีเอ็ดยูเคชั่น.

สถาบันพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์.(2549,

ตุลาคม).ข้อเสนอแผนงานโปรแกรม A5

เซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Cell).ปทุมธานี:

ศูนย์บริหารจัดการเทคโนโลยีสำนักงานพัฒนา

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.

สมศักดิ์ตรีสัตย์.(2535).การออกแบบและวางผัง

โรงงาน.กรุงเทพฯ:สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี

(ไทย-ญี่ปุ่น).

วิทยานิพนธ์

ทวีมาศนาคอุดม.(2547).การประยุกต์ใช้การออก

แบบผังโรงงานเพื่อเพิ่มผลผลิต

กรณีศึกษา โรงงานอุตสาหกรรมสิ่งทอ.

วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิตสาขาวิชา

วิศวกรรมอุตสาหการ.กรุงเทพฯ:สถาบัน

เทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ.

ธาราทัตเก้าลิ้ม.(2547).การจัดการผังกระบวนการ

ผลิตของโรงงานเอคู่การ์เม้นท์.

วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิตสาขาวิชา

การจัดการงานวิศวกรรม.กรุงเทพฯ:

มหาวิทยาลัยเอเชียเคเนย์.

นฤดมเพชรชื่น.(2549).การจัดวางผังโรงงานผลิต

ประตูและวงกบประตูพลาสติก กรณีศึกษา :

บริษัท เอกรัตน์พลาสติกไทย จำกัด.

วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต

สาขาการจัดการงานวิศวกรรม.กรุงเทพฯ:

มหาวิทยาลัยเอเชียอาคเนย์.

พรชัยทองย้อย.(2544).การปรับปรุงผังโรงงาน

ให้เหมาะสมโดยการจำลองแบบทาง

คอมพิวเตอร์ กรณีศึกษา โรงงานผลิต

ชิ้นส่วนรถยนต์.วิทยานิพนธ์ปริญญา

มหาบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ.

กรุงเทพฯ:มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี

พระจอมเกล้าธนบุรี.

ยศศักดิ์ยศไกร.(2548).การออกแบบและวางผัง

โรงงานอุตสาหกรรมเครื่องดื่ม กรณีศึกษา

บริษัท สยามไวเนอรี่ จำกัด. วิทยานิพนธ์

ปริญญามหาบัณฑิตสาขาการจัดการงาน

วิศวกรรม.กรุงเทพฯ:มหาวิทยาลัย

เอเชียอาคเนย์.

DPU