高科技廠商建廠過程業主端之時程控管現況分析

☆ 楊智斌 ☆☆ 李雨澤

摘要
         高科技產業之生產廠商(業主)為了使產品能在短期內開始生產,並進而儘早開始獲利,因此高科技廠房之興建必須在短時間內完成,以符合投資者之獲利預期。本研究針對國內科學園區內近兩年有新設廠的廠商進行問卷調查,以瞭解其在時程要求緊迫下的時程控管現況。經由研究結果發現,業主對於建廠進度的控制乃利用不斷的協調會議來達成監督進度之效,並非倚賴特定排程軟體做為控管工具。

一、前言

         高科技產業帶動了台灣社會經濟的快速成長,而隨著產業技術不斷加速更新,造成產品的生命週期亦不斷的縮短,為了配合產品的日新月異,生產者無不希望所研發的產品能在短時間內大量投入生產,以搶得市場先機並提升市場佔有率,因此,廠房的興建就必須能符合新生產設備在運作時間上的需求,故在廠房興建的施工規劃上,『時間』的控制經常成為管理的第一要務。
         由於興建高科技廠房需具備相當的專業知識與技術能力,除了興建過程業主對品質要求嚴格外,對於完工時間的需求亦是十分嚴苛,一般常使用快捷施工(Fast Track)的方式進行。而在邊設計邊施工的情形下,工程常需辦理變更設計,進而造成許多施工或時間上的衝突問題,其中包括來自業主、建築師、營造廠、協力廠商的各種不同問題[1]。而欲解決上述問題,就必須要有健全的工程整體規劃,而其中如何做好時程規劃,被認為是最為重要的課題。若是建廠時程未能控制得宜,而造成完工的延宕,除可能造成業主的興建成本增加外,更可能因未能如期完工,而錯失了生產及上市的時機,所造成鉅大的損失將無法彌補,而此損失可能是工程費用的倍數。
         高科技廠房具有投資金額大、施工時程短、工程介面複雜等營建特性,因此在單位時間內投入興建高科技廠房的成本較傳統營建工程來得高,故完工工期的長短是專案所有參與者皆十分重視的課題。本研究旨在探討高科技產業之廠商,於建廠時業主方面在時程(進度)規劃與控制之方法,以瞭解其在時程要求緊迫下的時程控管現況,進而提出可提升控管績效的建議。本研究藉由問卷調查以釐清目前的現況與困境,提供未來進行更深入研究之參考。

二、相關研究

(一)高科技廠房之定義
         在國內雖尚未有明確的規範去定義「高科技廠房」,但有許多專家學者以各自不同的建廠經驗與思考觀點,給高科技廠房做了不同的解釋。張書萍[2]綜合許多專家學者後對高科技廠房有概述性之定義:「廠房中所生產的產品其高科技技術含量較高,或製程需用較多高科技專業知識或專業技術,而製程中需較多高科技技術或設備,且周邊環境的控制條件亦較高」。此外,張書萍亦認為高科技廠房在營建施工中具有下列之特性:工程困難度及精準度高、施工廠商多而界面複雜、以設備安裝為導向而非土木建築工程、規模大且工作多樣化、品質要求較傳統營建工程高等。
(二)時程管理的規劃
         工程專案的控管,一般皆必須全面考量「進度(時程)」、「品質」與「成本」之相互關係,而尋求達到「時程短」、「品質佳」與「成本合理」之一般性目標。普通工程之控管,經常先對工程的期限、施工方法、施工順序、施工機具之選擇等進行分析,並在不影響業主所給定的品質要求及合理之成本下,擬定工程施工的時程計畫,並確實加以執行[3]。而高科技廠房的施工,一般則以工程時程為首要考量,其次才是品質與成本的要求,業主只重視廠房的完工時間,較不在乎所投資的成本,因此在規劃時對時程特別重視,而此亦是造成「不斷的趕工」成為興建高科技廠房的重要特性的原因[2]。
(三)營建業應用排程軟體之研究
         郭淑儀對於國內營造廠使用資訊技術在經營管理之現況調查中發現(對於400家營造廠進行電話調查,有效樣本370家),甲級營造廠中已有約91%的廠商使用電腦(乙、丙級營造廠之使用比率分別約為78%與70%),而使用的軟體以文書處理軟體為主,而專案管理軟體(如Primavera Project Planner、Microsoft Project與Open Plan等)之使用在甲級營造廠中僅約34%(乙、丙級營造廠則僅有5%與3%),顯示國內在專案管理軟體的使用情形並不普及。在專案管理使用軟體方面,最多者為Microsoft Project,再者為Primavera Project Planner(P3),兩者約佔了89%[4]。

三、高科技廠房興建時之組織分析

         本研究以某一高科技廠房之興建為案例,描述施工過程的工程組織,以說明本研究分析之對象。分析案例之工程總費用約為26億,廠房類別為積體電路,新建之廠房包括晶圓製造廠房、生產支援廠房以及中央供應設施廠房,為了減少用地,故設計為兩層一體之無塵室。
         本研究分析之案例,公司本身設有建廠小組(組織如圖一所示),並聘有顧問公司提供公司內部各部門之問題諮詢。建廠小組之組織由幾個功能性組織組成,各自直接掌管各專業分包之施工與管理,以土建部門為例,共由三個人所組成,而所管轄之單位包括有建築師及營造廠。分析個案之工程組織如圖二所示。
         本研究所稱之「業主端」,係指前述包括高科技廠商之建廠小組、顧問單位及監造單位,亦即是幫助高科技廠商(業主)於施工過程控管施工廠商之施工進度的單位,以下以業主代表業主端之所有單位。


四、問卷設計

(一)問題說明
         為了探討高科技產業之廠房興建過程,在業主端所使用的時程規劃與控制之工具,本研究之問卷樣本以高科技廠房密集度較高的新竹科學工業園區為主,並考量時程規劃與控制工具之快速更新,故選擇在近兩年內有設廠或增建的廠商進行調查,其目的是為了釐清目前在業主端進行時程規劃與控制時所使用之方法,以及是否有使用專業時程控管軟體,進而分析執行時程控管之現況,做為分析高科技廠商在時程控管之問題。
(二)問卷邏輯與架構
         本研究為調查實際情況,所以在邏輯上考慮了事件的人、事、時、地、物作為問卷設計之標準。本研究問卷決定調查之對象為業主端之相關人員,包括業主之建廠人員及其他能代表業主執行施工過程時程控制者,事件方面為近兩年內有建廠之廠商,而所選定時間為工程施工階段為其範圍,地點則為新竹科學工業園區內,調查目的為瞭解業主端時程控管情形。另考慮方便受訪者填寫問卷,故本研究亦設計一問卷網頁,允許受訪者直接在線上進行問卷填答,其目的除可節省郵寄問卷之成本外,並希望可提高問卷回收之效率。
         本研究在問卷之設計架構上共分成四大部份,分別為受訪者背景資料、時程控管之現況、專業排程軟體之使用現況及時程控管所遭遇問題,共二十題。時程控管現況調查係為瞭解受訪者所使用之時程控管工具,及專案實際執行過程有關時程控管之作業情形,軟體使用現況係為掌握受訪者目前所使用之時程控管軟體及選用原因,而時程控管問題調查係為瞭解受訪者所存在之時程控管問題。

五、問卷成果分析

         本研究自新竹科學園區管理局取得自民國88年01月至民國90年10月中共有55家廠商有建廠或擴建,經本研究調查後發現有22家廠商目前還存有建廠小組,因此對此22家廠商進行問卷寄發,而共回收了10份有效的問卷,以下為回收問卷所得之結果。
(一)時程控管現況
         根據調查結果顯示,有80%的業主會聘請專業的建廠顧問公司,而其主要原因乃建廠之業主大多為製造或科技產業相關背景出身,對於廠房興建工程瞭解有限,而為了確保複雜的建廠專案能順利進行,並能在預定時間內完成,因此專業且有經驗的工程顧問公司便成為高科技廠房興建者的最愛。此外,調查結果亦顯示有70%的業主使用簡單的桿狀圖(Bar Chart)做為時程規劃之方法,而節點圖法(Precedence Diagram Method, PDM)有20%,計畫評核術(Program Evaluation and Review Technique, PERT)有10%,而箭線圖法(Arrow Diagram Method, ADM)則無。而在受訪的業主中,有70%的業主先以本身的經驗徒手繪製網圖,而後再以軟體進行必要之分析,以掌握排程相關資訊,僅有30%的業主直接利用排程軟體進行時程規劃。而在受訪業主中,有50%的業主會依新建專案設置專職的時程控管人員,40%的業主則由公司內部的現有人員專職負責(如建廠小組之人員),另有10%則由公司內部的現有人員兼職負責。
(二)專業排程軟體之使用
         本研究調查顯示,業主選擇時程控管軟體以Microsoft Project最多(70%),其他則包括P3(Primavera Project Planner),Microsoft Excel等。此外,業主在選擇使用排程軟體時,首要因素為操作方便,次要因素則為容易學習,詳細有關選擇排程軟體時之考量因素如圖三所示。而調查結果亦顯示,業主經常使用的排程軟體功能包括要徑分析、繪製網圖及進度追蹤等,詳細資料如圖四所示。


         在使用排程軟體的滿意度上,調查結果顯示:沒有業主「非常滿意」,而30%的業主「滿意」,50%的業主「尚可」,「不滿意」及「非常不滿意」的業主各有10%,因此排程軟體的使用在高科技廠房業主端仍有很大的提升空間。此外,有40%的業主認為使用排程軟體可使時程控管時間較未使用時節省約30%至50%,而節省30%以下者有30%,節省50%至80%與沒有節省者各佔10%。此資訊顯示,各業主因排程軟體所帶來的成效並不多,甚至在回答的問卷意見中,有些業主認為時程控制未必得利用排程軟體,而主要的成敗因素是執行時程控管者對於各種工程進行的瞭解與掌握程度。
(三)時程控管遭遇問題
         由於廠房的興建需要不斷地趕工且設計變動頻繁,故在時程控管過程中,進度表需要經常修正,根據本研究調查顯示,大多數業主選擇經由定期的會議,做為更新時程資訊之管道,其次才是利用既有的施工廠商定期回報時程進度表之方式獲得,而其主要原因乃是前述的趕工與設計變動頻繁,業主希望各廠商能在每週的協調會議說明該週進度,並提出施工計畫以掌控進度。
         由於興建高科技廠房擁有一般廠房沒有的特殊營建特性,業主在時程控管上經常會遇到許多的問題,根據問卷的調查結果發現,業主認為影響時程控管成效的最大問題是工程變動頻繁難以掌控,其次為平行包商的進度協調問題,使得工程進度經常落後以至於不易管理,而業主本身要求的設計變更亦是影響工程進度的重要原因。

六、結論

         高科技廠房之建廠具有許多傳統工程沒有之營建特性,愈複雜的工程通常愈需要有經驗的工程顧問公司來做完善的整合與控管,而業主亦大多會選擇聘請工程顧問公司而非自行控管。工程顧問公司之功用會隨著建廠小組的經驗與技術能力不一而有所不同,有建廠經驗及管理能力的建廠小組通常工程顧問公司只做為問題諮詢用,而較無建廠經驗者,甚至有需要由工程顧問公司進行公司內部各部門的協調,工程顧問公司之功能就較為強大。
         從本研究發現,業主對於以排程軟體做為時程控管之工具並不具信心,反而因建廠時牽涉的平行包商多,利用頻繁且定期的協調會緊盯工程進度才是治本之道,因此在興建高科技廠房時應尋找富有建廠經驗之人員,並事先瞭解建廠時可能的問題點,同時在規劃時與工程顧問公司及建築師嚴密的研商並確實執行,透過事先了解過去案例中影響工程進度的主要因素為何,才能預期未來廠房之完成免於嚴重的工程延宕造成業主更大的損失。
         高科技廠房建廠的時程控管本身就具有相當的困難度,而工程的延宕與趕工經常使得時程控管更為不易,因此若高科技廠房建廠之業主能在建廠規劃時即對工程與時程有一定程度之瞭解,並經由研讀過去建廠案例資料及配合建築師與工程顧問公司的專業與協調,將可增加建廠工程的管理能力並減少不必要的工程延宕,使廠房興建能順利的如期完工。此外,業主若能多利用專業排程軟體所提供的時程相關資訊,得到更多預警性的資訊,將可及早做出適當之決策,避免因工程落後及趕工而產生不必要之浪費。■

參考文獻

1.鄭奕孟、曾仁杰,「台灣高科技電子廠房施工問題之探討」,土木水利,第27期,第4卷,第102-112頁,2001。
2.張書萍,「高科技廠房營建工程特性之調查與分析」,碩士論文,國立交通大學土木工程學系,2001。
3.田長青,「工程計劃專案管理」,台灣營建研究院營建系列叢書,第79-80頁,1999。
4.郭淑儀,「台灣營造廠應用資訊技術在經營管理之現況研究」,碩士論文,國立台灣大學土木工程學系營建工程與管理組,2001。