product lifecycle management system development and...

65June 2018

第二十卷　第一期　2018 年 6 月（pp.65～98）

產品生命週期管理系統開發與實證：以汽車零組件製造商之協同設計為例

張碩毅 a　阮金聲 b　張麗敏 a,*　李幸蓉 a　侯惠娟 a

a國立中正大學會計與資訊科技學系b國立中正大學資訊管理學系

摘要

運用產品生命週期 e化方式來解決模組化產品設計的協同運作，是現今汽車零組件產業強化產業競爭力的重要策略。本研究結合質性研究策略及行動研究法，探討汽

車零組件製造商如何透過產品生命週期系統之建置，來解決與供應商之間的產品協同

設計問題。研究結果發現在相同的研發能量情境下，提供一個整合性的資訊化平台，

讓供應商可適時的涉入產品設計與生產、建立有效的溝通環境、提供回報執行進度之

訊息傳遞、以及預防問題發生的自動警訊等機制，不但可使產品開發與設計的時程縮

短約 30%，更可創造委外加工廠商與個案公司在研發設計與製造的產業優勢。本研究之過程與成果，可提供給其他汽車零組件業者或相關產業，作為供應商涉入資訊系

統發展之參考。

關鍵詞：產品生命週期管理、協同產品設計、行動研究、汽車零組件製造業、質性研究

Product Lifecycle Management System Development and Applications: Evidences from the Collaborative Product

Design of a Motor Vehicle Parts ManufacturerShe-I Changa　Jin-Sheng Roanb　Li-Min Changa　Hsing-Jung Lia　Hui-Chuan Houa

a Department of Accounting and Information Technology, National Chung Cheng Universityb Department of Information Management, National Chung Cheng University

AbstractApplying the product lifecycle management (PLM) system in collaborative design of

the modular products has been an important strategy to strengthen the industrial chain and increase the competitiveness of the motor vehicle parts manufacturing industry. This study

* 通訊作者　電子郵件：[email protected] DOI: 10.6188/JEB.201806_20(1).0003

產品生命週期管理系統開發與實證 :以汽車零組件製造商之協同設計為例

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combined qualitative research and action research to investigate how the motor vehicle parts manufacturers collaborate with suppliers for products design by implementing a PLM system. The research outcome shows that a company can shorten product development and design period by 30 percent and also create advantages for both the outsourcing factory and its clients in the area of product research and design if the following requirements can be reached under the same research and development conditions: providing an integrated information platform for suppliers to design and manufacture, creating an efficient negotiation system and communication environment, creating a smooth progress reporting channel for outsourcing service suppliers, and offering an automatic alarm system to prevent the occurrence of problems. All the process details and outcomes of this research can be referenced by the motor vehicle parts manufacturing and associated industries for having a better collaboration with their suppliers through the use of an information system.

Keywords: Product lifecycle management, collaborative product design, action research, motor vehicle parts manufacturing, qualitative research

1. 緒論

隨著世界經濟全球化的發展，創新產品設計與協同合作製造之機制，已成為

驅動產業發展及組織生存的重要關鍵。為了因應產業發展的潮流，電子商務的布局

雖然為企業拓展了許多商機，但卻也讓企業面臨了更激烈的競爭與挑戰。企業不僅

要能創造新產品，還必須在整個產品生命週期（Product lifecycle）之中做好密切的監督、控制、與協同合作，才能以更快速、更完善的方式來回應企業所面臨的挑戰

（Alguezaui and Filieri, 2014; Rachuri et al., 2008; Santamaría et al., 2009）。台灣汽車零組件產業以中小企業為營運主體，目前約有 3,000家，於 2014年創

造約新臺幣 2,142.5億元產值。該產業雖然屬於傳統製造業，但是在外銷產值的貢獻卻逐年增加，已成為台灣傳統產業外銷的主力之一；尤其，在世界汽車製造業國際化

與委外分工明顯的趨勢下，不但扮演著重要的角色，也為我國創造出另一個經濟奇蹟

（IEK產業情報網，2014）。依據經濟部統計處於 104年第 2季對製造業的綜合分析報導，台灣汽車及其零件業的產值為 1,048億元，相較去年同季減少了 8.13%。探究原因了解，是受到產線更新、新車零件供貨不足、及進口車款市占率提升之影響，導

致產值的同步下滑。這樣的數據顯示了值得關注的警訊，讓我們重新審慎思考，台灣

電子商務學報　第二十卷　第一期

67June 2018

汽車零組件產業所面臨的營運困境與難題（經濟部統計處，2015）。由於汽車及其零件業是屬資本與技術密集的產業，因此，其競爭也將隨著產品生

產流程的變動、產業規模的擴大及全球 e化趨勢的改變而顯得激烈。尤其，台灣汽車零組件廠商大多藉由局部產品製程的自動化，來研發少量且多樣化的產品；因此，當

企業規模太小則容易導致生產製造不具經濟規模，而讓市場產銷也相對的受到限制而

壓縮獲利空間。有別於傳統製造業，現今的汽車產業已經不再自行生產所有的組成零

件，轉而從全球的汽車及其零件供應市場採購。因此，為了滿足汽車製造商對零組件

的需求，企業常以系統整合者的角色出發，透過營運創新（Operational innovation）及 e化的管理方式，來健全產業鏈的完整性與競爭性（洪志杰，2013）。在這樣的趨勢下，如何以 e化的方式來整合汽車零組件的生產流程、提升產品設計品質及增加產品的附加價值，是汽車及其零件製造業強化體制、健全發展的重要課題。

營運創新的概念，是指在產品生命週期中，找出企業執行營運活動的最佳化方

法以強化供應鏈管理，例如：履行訂單、改善產品、增加顧客服務、或是執行其他

活動（Hammer, 2004）。實務中，企業實施營運創新最常見的形式，是應用模組化與組件式（Modularize products）設計，來滿足不同消費者的需求；此外，轉向技術投資的活動，也是帶領企業邁向新的營運高峰，讓產品發展重新獲得優勢的新契機

（Garud et al., 2002）。簡言之，汽車及其零件製造商必須改善自身的製造環境，並且擁有整合供應商資源的能力，透過對產品生命週期的監督與控制，發展出一套可以

實踐模組化設計的管理機制，達到加速產品開發、上市、提升品質及降低成本之目的

（Camisón and Villar-López, 2014; Narula, 2003; Santamaría et al., 2009）。過去在改善產品生命週期的研究中，有許多值得參考的建議與做法。學者們

指出，將模組化設計與製造的概念，應用在行動商務、消費性產品設計和微電腦工

業之生產製造，已獲得相當成功的經驗（張碩毅，2009; Subrahmanian et al., 2005; Sudarsan et al., 2005）；然而，在汽車複雜的電力機械系統的發展上卻存在許多限制。因為有別於其他產業的營運模式，汽車產業的供應鏈，是一個以整車製造大廠

為主導的價值鏈體系，特別是汽車製造及其組裝的流程相當複雜，往往需要的零件

超過三萬個以上，因此模組化設計與製造的方式，讓汽車產業在創新產品及組織間

的協同運作管理，遭遇了比其他產業更加嚴峻的挑戰。為了解決組織間協同商務的

運作，Chen et al.（2007）建議採用以Web服務為導向的業務流程資訊系統，可以達到支援協同商務的營運目的，主要是因為電子化的Web服務機制，可以提供一個有效率及標準化的基礎資訊架構，可改善企業在模組化、營運佈署及流程管理的互通

性，也可以使投入的各種應用獲得更大的彈性。Rachuri et al.（2008）於探討電子資料交換開放式架構的研究中指出，企業為了做好產品生命週期管理（Product lifecycle management, PLM），應制定一套具有互通性和操作性的標準架構，來支援產品、流


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程、運營及供應鏈等各方面的訊息交換與分享。

近年來國際車廠大幅傾向整併及零組件外包的情況，使得該產業的發展趨勢對傳

統生產的供應鏈造成極大衝擊（財訊，2007）。過去雖然有諸多的文獻，探討不同產業對產品生命週期的管理，或是如何以協同設計的機制來完成產品模組化的設計（洪

新原等人，2010；張碩毅等人，2009），然而卻鮮少有研究針對汽車及其零件製造業來進行現況問題的探討。對於許多汽車零組件廠商來說，雖然全球外包生產的機會

蘊藏著龐大的商機；然而，台灣汽車零組件廠商則受到國內小規模市場的影響，使得

在產量上難以突破，而傾向以生產非正廠零件來供應汽車維修及改裝；另一方面，台

灣汽車零組件廠商多數以中小企業為主，相較於大型企業，中小企業在各項資源方面

都較為缺乏；就財務方面，因財務資源不足而欠缺對資訊科技的投資，而屬於資訊化

程度較弱勢的企業；就科技面而言，中小企業也缺乏推動資訊科技的基礎設施、發展

電子商務的關鍵技術及相關的科技策略（Chang et al., 2011; Chitura et al., 2008）。台灣汽車零組件是以售後服務市場（After market, AM）及外銷為發展重點，供應全球AM市場約 85%~90%的產能。所以，為了回應售後服務市場產能的快速變化、解決資源欠缺的困境與上下游廠商保持密切的合作關係，思考如何以電子化的方式來整合

產品生命週期管理，以達到協同產品設計之目的與提升營運的彈性及績效，已成為全

球 /台灣汽車及其零件製造商解決產業困境的重要關鍵（Alguezaui and Filieri, 2014; Burkett et al., 2002; Camisón and Villar-López, 2014; Rachuri et al., 2008）。

本研究綜理了相關報導及統計數據，在瞭解台灣汽車及其零件製造商的經營現況

之後，歸納出幾項急待解決的問題：(1)產品開發過程中欠缺匯整資訊的機制，導致產品重複開發而造成資源浪費與成本增加；(2)各部門與外部供應商的資訊透明度偏低，使得行銷部門難以掌握研發品質與進度；(3)產品開發過程欠缺周詳的變更管理機制，致使產品資訊改版難以控制及追蹤，而造成時程掌控的困難與產品變更知識不

易傳承；(4)企業 e化程度與資源嚴重不足，導致無法充份掌控交期及生產效率不彰的狀況。因此，為了解決上述問題，本研究試圖透過導入資訊科技的方式，來建置一

套適用於台灣汽車零組件產業與供應商協同設計、協同製造的產品生命週期管理資訊

系統（Product lifecycle management system），在系統的支援下讓供應商及客戶可以透過服務平台來解決上述問題。具體而言，本研究目的有三項：

(1) 運用 Gowin's Vee質性研究策略，從建置資訊系統的理論、原則、及概念之中，定義適用於管理汽車零組件產業之產品生命週期的需求方案與項目。

(2) 透過行動研究的實證方式，進行汽車零組件公司的個案訪談，來確認所找出的方案與項目是否符合產業需求。

(3) 進行個案公司之產品生命週期管理系統的開發、建置、與施行。


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2. 文獻回顧

2.1 組織間產品發展策略的協同商務之重要性

隨著電子商務發展的日益成熟，組織間、部門間或個人間的組織營運、研發設

計與生產製造的合作需求已逐漸增加，使得協同商務（Collaborative commerce）的營運概念也隨之倍受重視。協同商務是指企業透過新的科技，例如：網際網路或是資

訊化平台，與其他企業（e.g., 供應商、合夥企業）進行合作，藉以獲得相關作業與決策過程的共享，而達到共同開發產品、市場、及服務之商務需求（Chen et al., 2007; Hartono and Holsapple, 2004）。現代企業在面對國際競爭日益激烈之際，為了回應需求的變動讓新產品開發成功，透過協同商務的策略來達到組織間的產品發展，是強化

企業經營體制、提升競爭優勢的重要營運活動。

過去在研究協同商務對組織間產品發展的議題上也有諸多的探討。Talay et al.（2009）三位學者於探討新產品發展的協同運作風險之研究中，發現整合組織間的行銷資源、技術強度及資產基礎，不僅可以降低協同運作的風險，更可提高最終產品

產出的可能性。該研究建議管理者應關注合作夥伴的可得潛在資源，因為這些資源具

有財務與技術上的支援性質，若能在協同運作的過程中得到供應或協助，則對於新產

品產出的機會就更大。Liu et al.（2005）在探討台灣高科技公司的知識管理與新產品研發策略的研究中發現，公司高度推行知識管理的作為與新產品發展的績效有正向顯

著的影響。該研究建議，為了提供顧客更多元的異質性商品並且創造委外的綜效，企

業除了有效的運用知識策略管理之外，同時也應與更多的供應商建立協同合作的聯盟

關係。

此外，Takeishi（2001）在研究汽車製造廠與零組件供應商之間的合作機制對產品發展的調查中強調，當供應商經常性地涉入產品開發的溝通時，這樣的協同機制對

於成功發展產品極為重要。換言之，汽車製造廠商早期與供應商共同處理整合性問

題的解決方式、經常與供應商面對面溝通及製造商的工程人員對於協調產品開發時

所需的架構性知識是否充分等因素，都會對產品設計的品質有正面影響。Björk and Magnusson（2009）於研究網絡連結對創新想法品質的影響中指出，組織間網絡的連結與產品的創意品質有顯著的關聯；亦即當組織間網絡連結的程度越高時，則高品質

的創意比例也會相對地提高。該研究建議，人際互動關係的鼓勵與支持，可以刺激創

意並且讓品質提高。無論如何，產品設計與開發期間需要有不同的創新想法及技術能

力涉入，並且透過供應商之間來相互協同運作；而組織間網絡的良好互動關係，更是

提升產品設計、開發、創意及品質的重要關鍵（Alguezaui and Filieri, 2014; Camisón and Villar-López, 2014; Narula, 2003; Santamaría et al., 2009）。

許多學者認為企業經營不應侷限於自身的資源，應擴大考量供應商的技術與能


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力，利用協同商務的機制透過資訊傳遞與交換、流程整合，與合作夥伴進行協同運

作，如此才能有效解決產品發展與管理的相關問題，並取得企業的競爭優勢（洪新原

等人，2010；Hung et al., 2011; Rachuri et al., 2008）。現代企業隨著科技與顧客需求的改變，組織間大規模的互動與及時協同運作的需求已大幅增加。製造商在新產品開

發過程中，除了整合各部門的營運作業之外，也必須將顧客與供應商的需求、知識、

能力與相關資源納入；尤其，製造商在新產品設計的初期若能即時與供應商分享研發

與製造知識，則新產品的研發速度和品質水準將可獲得有效的提升。而透過以電腦為

基礎的電子資料交換（Electronic data interchange）方式，則更能讓產品設計與製造迅速展開，而達到協同商務的合作目的（Hartono and Holsapple, 2004）。

企業 e化的方式可賦予組織間更快速、更有效的協同合作能力，透過電子資料交換的機制，不但打破組織部門、合作團隊間地理位置的藩籬，更能有效地管理與

監督組織間的互動關係及相關的產品資訊，從而降低產品設計與研發的成本支出

（Alguezaui and Filieri, 2014; Camisón and Villar-López, 2014; Narula, 2003; Santamaría et al., 2009）。總而言之，應用協同商務之策略做好產品的發展與管理，將產品開發流程資訊化，並且與企業其他資源相互整合，讓企業與協力廠商的製造或設計團隊可

以不受地理區域、系統及格式的限制，達到產品設計、檢視產品正確性、及營運管理

等目的，是現今汽車零組件產業急待努力的共同目標。

2.2 從產品生命週期管理觀點看資訊價值鏈的效益與難題

產品生命週期（Product lifecycle）是指從產品的引進到衰退期間，可分為五個階段：設計期、引進期、成長期、成熟期、及衰退期（Rink & Swan, 1979）；其管理範圍涵蓋了企業對外的供應鏈管理（SCM）、顧客關係管理（CRM）、及內部的企業資源規劃（ERP）的連結與應用。此外，從生命週期評估及供應鏈觀點來看產品生命週期，則包含五個階段：製造前（Pre-manufacturing）、產品製造（Product manufacturing）、產品交付（Product delivery）、產品使用及更新（Product use and refurbishment）、及回收與處置（Recycling and disposal）（Graedel, 1998）。產品生命週期管理（Product lifecycle management, PLM），則是管理產品相關智慧資本的策略性方法，從產品初始概念發想到除役的過程中，透過相關機制的支援來進行建模、

紀錄、資料交換、使用資訊和數據等活動。簡言之，產品生命週期管理（PLM）是思考如何運用最有效的方式和手段，達到產品管理之目的，進而縮短產品設計與開

發的時間，使產品快速上市為企業增加收入和降低成本（Chiang and Trappey, 2007; Saaksvuori and Immonen, 2004）。

許多學者指出，解決組織協作及做好產品生命週期管理（PLM）最好的方案，是在產品生命週期的不同階段運用電子化的方式來做好監控與管理，也是產品發展的重


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要策略（Dunk, 2004; Hartono and Holsapple, 2004）。隨著資訊科技的進步及電子商務在全球市場興起的改變，使得產品生命週期比以往縮短了許多；企業必須以更快速

的方式追求新產品的創新與研發，以回應顧客的需求及排除競爭者的威脅。建置產品

生命週期管理系統（PLM system）之效益，對企業內部而言，不但可以有效整合各部門間的交易流程、產品資訊、及各類資源；對外更可聯結產業間的供應鏈活動與促

進協同商務的發展（Chen et al., 2007; Chiang and Trappey, 2007; Hung et al., 2011）。然而，建置產品生命週期管理系統（PLM system）雖能為企業帶來諸多的效

益，但是因受限於企業現有架構、經濟條件、及市場競爭的框架下，汽車零組件產

業仍然面臨許多挑戰。例如：當汽車製造業以系統整合者的角色，從全球市場採購生

產所需的零組件時，這樣的市場需求驅使合作的供應商傾向以模組化 /組件式的方式來進行生產，以滿足多樣化的需求及提供客製化的商品（Garud et al., 2002; Takeishi, 2001）。模組化的設計與製造方式，使得具有高精密度及技術性特性的汽車產業，在產品創新、生命週期管理及組織網絡的協同運作上遭遇了非常的嚴峻挑戰。

Stark（2004）指出由於組織與不同節點（Nodes）之間的連結會建構成一個虛擬組織，其虛擬網絡的關係存在著不一致的特性，因此，基於不同組織在實體與制度異

質的限制，很難做到產品模組化並對產品生命週期進行管理。Sen et al.（2010）為了解決異質性的 IT服務環境在資訊分享之需求，建議可以透過電子資料交換的方式，改善顧客及供應商之間的動態關係，尤其在委外作業與工作安排的協同運作方面，這

樣的機制可以有效解決上述問題。汽車製造商與供應商之間的互動網絡，即是一個典

型的虛擬組織；所以若要做好產品設計與製造的管理，建置整合性資訊平台，有助於

達到以虛擬網絡來實踐協同商務及管理產品生命週期之目的（Takeishi, 2001）。總而言之，組織應透過整合性的資訊平台，來建立與外部供應商之間的連結網絡，將異質

性的資訊進行整合，以實現企業虛擬組織網絡的整體效能。

整合性系統的特色，使得汽車零組件業者在產品生命週期（PLM）的網絡中，扮演著資訊提供者的節點。企業透過系統的支援，來進行產品的知識管理及工程支

援系統的垂直式整合。Burkett et al.（2002）建議，就汽車零組件業者在 PLM系統的需求而言，為了支援複雜性高的汽車零組件製造，系統的架構應具備二個主要功能：

(1)資訊交換 (2)節點中資料、資訊、知識的整合，如此才能讓汽車零組件製造業的PLM系統更趨於成熟。綜觀目前的汽車零組件製造業在 PLM系統的應用，僅有少數 IT業者提供垂直整合性質的工具來達到這二種功能。因為不同系統軟體之間的互通性（Interoperability）1是很低的（Subrahmanian et al., 2005）。此外，Subrahmanian et al.（2005）於探討產品生命週期的研究中指出，依據美國國家標準與技術研究機

1 互通性（Interoperability）是衡量軟體品質的重要指標之一，指評估軟體系統之間接收與處理資訊能力。以 (1)軟

體的模組結構能力；(2)軟體使用標準通信協定和界面程式；(3)軟體使用標準資料表示的能力等三項進行。


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構的報告（National institute of standards and technology interagency report - NISTIR 7211），PLM 系統功能應具備整合內容（Content）、資訊模組化（Information modeling）、資訊交換（Information exchange）、視覺化界面（Visualization）、及存取與交換權限（Access and exchange rights）等標準，如此才能達到 PLM系統的互通性目標。

對於現今大多數的企業來說，資訊系統整合的需求是逐漸成長的，尤其對於全

球化、動態的產業，為了讓分散於全球的設計團隊和生產作業之間獲得密切的協同合

作，更加深了汽車產品研發流程的複雜程度。PLM系統對於汽車零組件製造商在產品發展的策略上，確實扮演著極為重要的角色。而一個好的 PLM系統，不但要設法縮短車輛設計的上市時程，還必須涉入複雜的製造技術和創新功能；此外，由於企業

現有的資訊系統包含了多元的應用軟體，因此，軟體的異質性便成了系統之間整合首

要的問題（Chiang and Trappey, 2007; Izza, 2009; Rachuri et al., 2008）。解決軟體系統異質性的問題，發展跨組織間的產品生命週期管理系統則成為重要的關鍵。而規劃建

置一個具備資訊交換、系統互通性、整合性之外，還要有好的功能來執行與其他供應

商或顧客的協同運作能力，讓組織在資源有限的情況下引進外部資源或生產技術，達

到對產品生命週期的運籌帷幄及提高企業本體的競爭力，更是解決汽車零組件製造業

目前 e化挑戰的最佳途徑。本研究為了解決汽車零組件產業，在組織間產品協同設計與開發的需要，開發一個整合性的產品生命週期管理系統，將製造商之委外供應商整

併為虛擬組織的一部份，以加快產品資訊的傳遞、透明及同步，來提高週期中所有委

外活動的效率。

3. 研究方法

3.1 研究設計與方法

本研究首先運用 Gowin's Vee 理論模型來做為發展研究策略之基礎，該模型的核心概念是以問題為中心來建構知識體系，因此在研究發展的初期可藉由概念及理論來

做為靜態知識的構建；此外，為了擴展、加深所形成的知識，更以動態的方法來實踐

與驗證所獲得的新知識。Gowin's Vee知識地圖目前在企業界已越來越受重視，也是現今發展知識管理及促進知識交流的重要工具（Gowin, 1981; Novak and Gowin, 1984; Novak, 1998; Novak, 2002）。因此，本研究在 Gowin’s Vee架構的引導下，從概念端的產品生命週期管理及協同商務議題出發進行文獻彙整，以歸納出組織與供應商之間

處理協同設計與製造相關問題的解決辦法，來做為發展協同產品設計系統的功能要

項。


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其次，在方法端則採用行動研究法（Action research），來建構適用於汽車零組件產業之 PLM協同產品設計系統的需求方案與項目，並透過實際參與個案公司專案的設計與執行，於過程中檢討個案公司與委外供應商在協同設計開發的工作流程，以

找出最適合的流程運作功能，以做為彈性調整系統設定的參考。本研究期許個案公司

與委外供應商，透過 PLM協同產品設計系統之建置，來改善產品開發時協同運作之各種問題。行動研究法強調透過實務工作者的參與行動，與研究相結合來縮短理論與

實務的差距。此項研究法不但鼓勵研究者透過參與實務工作時對問題的質疑、探究、

和批判，亦強調從實務行動中進行反思，並藉由對工作的理解來改善目前工作情境。

其特徵強調以解決實務問題為導向、實際參與工作情境、而且其歷程是循環的、必

須在研究的歷程中不斷的檢討、修改及創造。因此，行動研究的情境就是實務的工作

情境，透過協同合作的過程讓實務工作的問題獲得改善（吳明隆，2001；Azhar et al., 2010）。

行動研究法強調實用性及可應用性，重實際問題的解決，並非在於建構理論或追

求知識根本，亦非建立通則事例並將之類推到其它情境，而是以解決目前的問題以獲

得即時應用之效（李宏鎰，2001）。由於行動研究在多數情境中以質性的研究方法為主，例如：非結構性的觀察、訪談、檔案文件、量表調查⋯等均是資料來源（吳明

隆，2001）。此外，資料蒐集的方法，包括：開會、對話、討論、記錄、報告、自我評量、觀察、訪談、內省等，也是行動研究廣為應用的方法。因此，在研究過程中研

究者並非旁觀者的角色，而是實際參與整個研究設計及執行過程，從實驗的過程中收

集與反思行動之結果，進而檢視執行的議題，再設計新的行動。

由於生產一輛汽車的零組件高達上萬種，而且零組件之間又具備高度整合的特

性；尤其，在面對市場需求不斷地改變時，若要能夠快速有效地將新產品導入市場，

接受訂單的汽車零組件製造廠商與供應商之間是否能協同運作則顯得極為重要。為了

達到「緊密」與「同步」合作的條件，則更需要仰賴整合性的電子化資訊平台，如此

才能使合作的雙方步調一致。本研究基於研究的需求，採用 Gowin's Vee理論模型與行動研究法，實際參與個案場域相關問題的溝通、協調、與問題解決，希望透過行動

實務的方式，來促成 PLM協同產品設計整合性資訊系統之建置。具體而言，本研究發展 PLM資訊系統的主要原因可歸納如下：(1)建立與供應商間的連結網絡關係 (2)克服軟體的異質性，以建構出具有互用性之 PLM協同產品設計系統。本研究策略圖及研究流程如圖 1及圖 2所示。


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Theoretical（文獻端） Methodological（實證研究）Focus Question（專注問題）

Philosophies（整體概念）

Theories（理論）

Principles（原理原則）

Concepts（概念）

Knowledge Claims（知識宣稱）

Interpretations（解釋）

Transformations（轉譯）

Data Gathering（資料蒐集）

Interaction（互動）

文獻探討整理雛型建構

行動研究法與資訊系統建置

圖 1　研究策略圖

開始

理論背景與討論文獻端

建置適用於汽車零組件產業之 PLM 系統

方法端

探討產業之供應商涉入產品生命週期之狀況

資料分析整理

擬定研究計畫與行動方案

實地參與專案了解公司需求

系統建置

案例分析驗證

結論與建議

調整

圖 2　研究流程圖


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3.2 行動研究流程與實行方案

本研究依據研究策略及研究流程，以行動研究法來介入實際情境以定義出建置產

品生命週期管理系統的需求。以下針對行動研究流程與實行方案進行說明。首先，在

行動研究流程方面，本研究從文獻端歸納出汽車零組件產業營運環境之發展趨勢、產

品開發過程中供應商提早涉入之重要性、組織與供應商之間協同設計與製造之現況、

目前營運面臨問題、及電子化解決方案的可行性，利用訪談與實地觀察的方式來搜集

與分析個案公司的相關資料，並深入了解個案公司與委外供應商之間，在產品生命週

期各階段的發展情形及面臨的挑戰。

其次，建立研究模型架構，以所蒐集的資料來擬定研究計畫與行動方案。在方法

端也實地參與公司專案之設計，建置一套以Web based為介面的資訊系統，來輔助整個開發團隊同步分享產品資訊，例如：委外供應商協同設計與製造時的資訊可即時的

進行更新與分享，並將系統與個案公司研發單位所使用之 CAD軟體整合，將所有的產品資訊集中管理，結合自動通知的機制，讓企業內各部門及外部供應商可以同步掌

握資訊。另外，也將文件電子化並實施統一納管，經由建立索引、分類及關連及自動

發行的機制，來提高文件重複利用率。

本研究經由各項資料的蒐集，並與相關人員進行訪談，共同討論出委外供應商

影響產品開發績效的因素；歸納的成果除了參考文獻所建議的改善方法之外，同時也

和相關人員共同討論可行的改善方法。最後，再依據討論結果重新調整資訊系統及與

委外供應商之間協同設計與製造的相關工作流程，來達到製造業實施電子化在降低成

本、提升品質、縮短交期之目的。綜合上述行動研究的流程與步驟，本研究將各個行

動項目、方案名稱、及行動方案之內容歸納整理於表 1之中。

表 1　行動方案及內容

項目行動方案名稱行動方案內容

訂定研究

策略

文獻端針對文獻端歸納出汽車零組件業者與委外供應商間，在產品生命週期中新

產品設計流程各階段的發展情形及面臨的挑戰，以建立研究之模型架構。

方法端將文獻中所歸納之問題及改善方法，設計應用於本研究個案之行動策略。

個案資料

分析與需

求規劃

尋求公司內部各

單位及委外供應

商合作

與各單位主管協調選取可配合之關鍵使用者、與委外供應商協調合作意

願、請資訊部門提供各項資訊予各關鍵使用者、選取欲研究之設計開發專

案。

技術 /設計變更及相關資料蒐集

瞭解公司基本背景、主要銷售產品及客戶分佈區域。

利用現有各項紀錄表單內容進行相關資料蒐集、分析以充份瞭解企業現行

新產品設計功能流程及相關問題。


76 June 2018

項目行動方案名稱行動方案內容

PLM協同產品設計

系統建置

準備階段建立完整的專案組織、明確訂定導入重點、確認專案投入之規則，並派任

專案組員的職責。

前期規劃階段

記錄企業未來功能流程、系統標準規格的建立、資料轉換比對、教育及訓

練計劃的訂定，同時建立起 PLM協同產品設計模組的基礎架構以支援未來企業的功能與流程。

系統建置階段

決定系統設定方式（以支援未來企業流程）、系統雛型的建立、測試情境

的擬定、單元測試執行 /改善、整合測試執行 /改善、使用者測試、資料轉換測試、操作手冊編撰、初步上線及移植計劃的擬定、教育訓練的執

行。

上線階段

完成 PLM協同產品設計系統上線環境系統設定、正式資料轉換、人工輸入初值，將系統切換至上線環境、建立上線之後各項問題處理與支援所涉

及的組織架構及程序訂定。

案例驗證

分析調適

工作流程調整紀

錄

建立各項流程中發生問題的紀錄及調整原因之說明資料；利用各項工作流

程改變後所蒐集到的紀錄，進行分析，並再次檢討工作流程之合理化及進

行 PLM協同產品設計系統之設定或流程之調整。

結論與

建議

提出建議提出改善建議予個案公司高層參考。

經驗分享由關鍵使用者對各部門內部進行經驗分享。

成果發表針對公司高階主管舉辦成果發表會。

3.3 資料蒐集的方法

由於行動研究重視研究的歷程，資料來源包含觀察、訪談、問卷、錄音（影）、

日誌、學習檔案等，資料的多元化可以增加行動研究的效度（吳明隆，2001）。因考慮到配合個案公司各項營運活動，相關資料的蒐集採用原本各部門資料作業之管制點

紀錄進行分析，並於過程中透過各項會議紀錄，參與流程討論、及修訂的過程，並輔

以研究日誌來達到資料蒐集的目的。以下將分項說明各類資料蒐集之來源。

3.3.1 設計開發及委外加工文件、辦法與表單蒐集整理個案公司之新產品設計開發及委外加工相關辦法及表單，整合新產品設

計開發與供應商協同設計及製造之流程，企圖發現新產品設計開發過程中各流程關卡

之管制點、產生資料及問題點。

3.3.2 管制紀錄利用現有公司內部各項管制流程及紀錄，觀察產品流程改變及資訊科技輔助後各

項作業前後是否有差異。其主要的紀錄針對技術文件資料進行蒐集，其中包含管制計

畫、作業標準、各項工程圖面之技術 /設計變更紀錄。


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3.3.3 跨功能小組會議記錄由於整個開發專案涵蓋部門廣泛，因而資訊共享不充足的影響，便會成為阻礙

開發進度的重要因素。因此跨功能小組為開發過程中溝通協調、統合全部資源重要角

色，其會議的結論與各單位配合實施的狀況便會是影響整體開發專案順暢的關鍵因

素。

3.3.4 新產品研發流程討論、修訂的過程資訊傳遞不完整或資訊不充足是造成各項流程無法順利進行的原因，因此應考量

採取的應變措施與修訂流程的變通方式、對於目前與日後可能造成的影響。其修訂流

程包含的範圍應包含公司內部以及上下游之委外廠商，而其間的互動狀況應依照研究

日誌之方式明確記載，作為日後相關流程修訂之參考依據。流程修改的方式主要透過

會議的方式進行，整理出相關參與的部門與委外供應商，由部門主管以及該工作主要

負責人同時參與，利用描述各項資料建立、整理、歸檔方式等，藉以整理出重複性資

料保管的問題，及部門間、與委外供應商間資料不互通的情形。有了共同所需資料的

訊息後，便依照部門、委外供應商的工作性質檢討出對該資料所擁有的權限，包括讀

取、修改、無權限等等。更進一步，將資料權限設定在工作流程中，進行特定流程時

才賦予適當的權限。

3.3.5 資訊系統設定調整依據流程問題紀錄及調整原因之相關說明資料，蒐集個案公司與委外供應商間協

同設計開發之實務狀況，進行分析並檢討工作流程之合理性，針對驗證後之狀況彈性

調整 PLM協同產品設計系統之組織架構、電子流程、權限控管或者通用設定等，改善與委外供應商協同設計製造時資訊交換之速度，並集中管理產品相關資訊、文件，

讓資訊可以即時整合，歷程紀錄易於追蹤。

3.3.6 研究日誌由研究者參與開發專案之各項開發活動以及會議，並於開發期間與跨功能小組之

各部門負責人員進行定期與不定期之討論，並記錄開發期間各項工作進行的狀況，藉

以提供研究者反省思考的方向，亦可提供各項資訊應用的方式予參與者改變之依據。

4. 研究產業與對象描述

本研究以製造業中最為全球化的汽車產業為研究產業，汽車產業因應全球性佈局

的需求，在追求營運目標下該產業進行協同產品商務規劃及建置以及資訊價值鏈的整


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合。研究對象以影響企業採用協同商務技術的因素（洪新原等人，2010）為優先考量，選擇正有計劃性地進行產品設計開發管理系統以及考量供應商涉入協同設計與製

造之業者。本節首先說明汽車零組件業的現況及趨勢，進而介紹行動研究對象及新產

品的開發流程，以及該公司資訊管理系統的現況。

4.1 汽車製造產業現況與趨勢

台灣汽車工業及其零組件工業構成一典型的中衛體系，中心車廠將零組件外包

給一級衛星廠，一級衛星廠再將細部零件、半成品或製程轉包給第二級、第三級衛星

廠，形成多層次的金字塔型分工結構。目前台灣 10家汽車廠旗下的 OEM 供應商約有 400家左右，若加上第二級、第三級衛星廠，以及供應售後維修體系的零組件供應廠商，台灣汽車零組件供應廠商約有 2300餘家。

汽車零組件產業以模組化設計與製造方式供應零組件給不同汽車中心製造廠，因

此汽車零組件廠從單純的零組件代工角色轉變為車廠的主要研發夥伴。零組件產業承

括的範圍不僅僅是傳統代工，還包含產品的設計開發、製造、品質檢驗、前置時間掌

控及售後服務等，整車廠與汽車零組件廠關係的變化，讓成本壓力轉移到零組件廠，

零組件產業須降低開發流程的時間及成本投入。

但製造一輛汽車所需要的零組件依其複雜程度及精密度要求不同，概略估計至少

需八千至一萬五千種以上零件。所以在汽車零組件產業中，每一個零件背後所存在的

市場價值都是值得探討議題，組織在有限的資源下為應付各種產能需求的變化，與委

外加工廠合作將是最快速達成產能的一種方式。

4.2 個案選取原則

在質性研究中，個案研究法是最能結合現實社會案例的研究法，其研究方式是

通過對現況問題的定義、了解、分析、歸納、與匯總等方式，來達到對問題提出解決

方案之目的。個案研究在社會科學、商業及教育領域的應用不但非常廣泛，其典型的

質性研究法，對於問題的社會性、觀察的深入性、訪談的互動性、與結構化的實施步

驟，更獲得學術界相當程度的肯定（Berg, 2004; Cooper and Schindler, 2000）。關於個案選取原則，許多學者指出在進行個案的研究中，個案的選取雖然不

需要具有代表性，然而基於個案的典型性（Typical）、多樣性（Diverse）、及影響性（Influential）是最常被採用的選擇方式（Gerring, 2006; Seawright and Gerring, 2008）；因為它能適當的反映出個案在社會情境中，有助於解決共同的問題，並且提高個案的外推性。此外，途徑性（Pathway）也是在人力、財務及境界有限的情況下，讓研究者可以順利完成研究的重要原則（Feagin et al., 1991; Pereira et al., 2013）。台灣在汽車零組件的生產，已經成為傳統產業外銷的主力之一。因此，本研


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究依循上述的原則，基於個案公司在台灣是屬於國內典型的重要發展產業，以及汽車

零組件產業的出口總值對於中小企業的影響性，與個案公司在產品服務的多樣性，本

研究選取此個案為案例來展開研究活動。在經過長時間的溝通之後，本研究獲得個案

公司各部門主管、關鍵使用者及供應商的信任及參與合作的意願。在行動研究各個步

驟的審慎規劃下，實際參與產品生命週期系統（PLM system）在協同產品設計與開發的發展過程。以下針對研究個案公司背景、新產品開發階段、及既有的資訊系統進

行說明介紹。

4.2.1 個案公司背景簡介本研究之個案公司成立於民國 74年在嘉義縣民雄工業區內。資本額為 6億 4仟

萬台幣，目前是台灣排名兩千大之民營企業，總員工人數約 850人，以「台灣開發，中國製造」為公司願景，積極朝世界級傳動系統設計製造廠發展。該公司現今分別

在台灣嘉義及中國無錫兩地設置生產據點，是一家專業的汽車關鍵零組件製造商。

其產品主要以北美市場為主，供給該地區的整車廠裝車零件（OEM）及售後維修市場（AM）為主；其主要客戶包括：美國通用汽車公司（GM motor group）與美國五大汽車維修市場的零組件經銷商，其產品約 93%外銷全球世界各地。目前該公司在AM與 OEM的營業比重維持在 78%與 22%之間，其中汽車變速箱及離合器關鍵零組件在北美售後服務市場之銷售，亦佔有 25%~30%之比率。而且其自動變速箱硬件（Hard parts）在 AM市場中，也是全世界最大的供應商。

近年來該公司於中國無錫成立翻修工廠，承接各車廠零件之翻修，期望藉由優

質的汽車零組件產品來朝向更專業發展，以深耕 AM零組件全球市場的版圖。基於實務的需求，本研究以該公司為行動研究之範例，積極參與個案公司在高營運比重－

AM產品在產品生命週期（PLM）資訊系統之建構，期待透過行動研究及資訊系統開發之成效，來協助該公司與合作廠商之間，達成協同產品設計與開發的商務活動。

4.2.2 新產品開發階段汽車零組件之產品是屬於高安全性零件，對於品質要求相當嚴謹，因此在零件開

發過程中所牽涉的金屬製程不但廣泛且技術的複雜度也很高。新產品報價經客戶確認

開發時，即必須成立專案並著手進行研發，並由專案經理統籌新產品的估價與開發專

案，推動新產品開發計劃、規劃與執行，並制訂相關作業的標準與管制計畫。雖然個

案公司的產品屬性分為兩種類型 OEM及 AM產品，但本研究以個案公司高營運比重的 AM產品在 PLM之協同產品設計進行研究。該個案公司新產品開發階段包括：產品估報價、產品開發規劃與設計、產品開發、移轉量產等四個階段，各階段的目的、

活動、及產出資料彙整於表 2。


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表 2　新 AM產品開發四個階段之目的、活動及產出資料

階段目的主要活動預計 /產出資料

產品估報價

1. 提供客戶所需新產品詢價工作。

2.公司各項已生產之舊產品詢價工作。

3.估價作業：公司對客戶所提出之新、舊產品詢價進

行估價。

1.客戶詢價作業2.可行性評估、估價與報價作業

客戶詢價資料

產品資料

產品評估企劃書

成本估價表

（組合）零件表

產品開發

規劃與設

計

確認客戶的需求及審查估報

價階段各項評估之完整性

1.確認新產品開發工作之進行

2.成立跨功能小組3.專案工作人員確認

新產品開發通知單

產品評估企劃書

研發計劃書

產品開發

（初始樣

品試作）

確認客戶提供資料、需求及

目標，依據產品資料製作所

需之專用模刀檢治具並建置

相關規範及標準資料

1.產品設計資料確認2.樣品製作3.開發樣品品質確認4.送樣核准及通知相關人員準備生產

公司圖面

檢治具設備需求一覽表

模具製作進度管制表

檢治具製作進度管制表

新產品試作進度表

新產品管制表

客戶核准資料

管制計劃

作業標準

移轉量產

樣品確認後，修改開發過程

中產生的問題，降低移轉量

產後的品質問題

1.移轉量產作業2.降低產品變異3.紀錄之保存

移轉量產通知單

跨功能小組解散申請表

模刀具移轉單

4.2.3 既有的資訊系統個案公司本身以 Oracle ERP系統為資訊基礎，此系統包含了三大模組：配銷模

組、製造模組及財務模組等。配銷模組內容包含有庫存管理、採購管理、訂單出貨管

理；製造模組則包含有產品結構管理、工單管理、物料需求規劃、產能需求規劃、預

測主生產計畫以及成本管理；財務管理方面包含有總帳、應收帳款、應付帳款、現金

管理、固定資產等功能。個案公司供應商主要分為原料供應商、物料供應商及託工供

應商，其中與本研究相關之供應商類型為託工供應商，與其資訊活動主要透過 Oracle ERP系統之工單模組進行製程移轉及採購模組進行請購、採購、收貨、成本計價及品管檢驗，如圖 3所示。


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將料件運送至委外廠商委外加工料件收料

託工廠商

外包採購請求純工費用計價

自動產生請購單採購收料

移轉移轉

物流資訊流

作業站 1 作業站 2 作業站 3

產生採購單採購單發放

委外收料

圖 3　個案公司 ERP系統委外加工流程之物流及資訊流概觀

5. 組織間PLM協同產品設計之行動研究過程與結果討論

5.1 汽車零組件產業問題敘述

本節從大環境的變遷及公司本身這兩個面向出發，以 PLM的角度來檢視分析產品設計開發管理系統，在協同研發設計與製造所面臨的主要問題，進而提出產品設計

開發管理系統建置之建議，促其資訊管理及應用加值規劃與發展，建構一解決汽車零

組件業協同產品設計之方法與環境。

5.1.1 大環境的變遷台灣製造業在加工製造上勞力密集競爭優勢已逐漸喪失，為了繼續保持企業的核

心競爭力，如何加快新產品推出的速度，如何能縮短產品開發到上市的時間，提供給

顧客們想要的產品，降低成本，並維持良好的品質一直是各個產業所關心的問題。汽

車零組件業係汽車之上游產業，主要可以區分為底盤、引擎系統、傳動系統、轉向系

統、煞車系統、懸吊系統、車身架、其他零組件等八大系統，汽車整車產業與汽車零

組件產業二者關係密切，乃因為汽車工業是高精度性、技術性且須高度整合的產業，


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生產製造流程相當複雜，牽涉的範圍極廣，需要各種產業的配合（財訊，2007），所需的零組件繁多導致產業分工非常精密。也就是說這樣的產業是需要透過資訊科技，

建構一整合型之資訊價值鏈的環境，進而提高供應鏈間研發及生產之效能。

5.1.2 個案公司問題描述與台灣汽車零組件加工業配合的委外加工廠商其組織規模普遍較小，員工人數大

多是低於 10人的小型代工廠，且這些廠商資訊化的程度較為低弱，甚至完全沒有資訊系統，造成台灣汽車零組件業者與委外加工廠商間的訂單資訊互動方式是相當落後

與不方便的，通常是透過電話、傳真、E-mail或專人傳送來完成訂單確認、加工圖檔交換或意見溝通等，但在這些過程中卻時常因資料傳遞錯誤，造成雙方認知落差，徒

增溝通成本，往往影響工作成效，也造成研發設計成本的提高或產品製造時間之增加

（Baden-Fuller et al., 2000）。本研究將個案公司目前所面臨協同產品商務之產品設計開發系統的問題整理如下：

(1)資料儲存之方式不一，無統一形式可參考。(2)相關人員溝通仍以傳統方式聯絡，溝通效率或效果不佳。(3)估價階段無完整文獻可參考，僅能憑經驗取決。(4)上下游間資料不夠透明，無法即時取得需要之資訊排程。(5)專案經理無法即時取得所有新產品開發資源使用狀況。(6)新產品試製過程中若有技術變更，可能導致產品品質不穩定。

5.2 PLM 協同產品設計流程之問題分析

個案公司之 PLM設計開發新產品流程包括產品估報價、產品開發規劃與設計、產品開發（初始樣品試作）與移轉量產等四個階段，不難發現其中有許多協同設計製

造開發、或溝通往來之文件資料一致性的問題，以下以四個階段當主軸，分別分析在

各個階段所會遇到的問題及須克服的部份。

5.2.1 產品估價階段研發中心人員於接到圖面或樣品後，須進行工程圖繪製，開發之專案若為外購

成品件或特殊製程、廠內生產資源（包含機器、生產線、人員、模具、治具及量測儀

器⋯⋯等）無法負荷須委外開發時，負責人員再將圖面傳真予供應商，供應商根據圖

面針對產品所需之原料、模具、加工製程、模、刀、檢、治具進行粗估，再傳真報價

資料給個案公司負責人員，由負責人員依據報價資訊建立「成本估價表」，由權責

主管進行簽核。就製造業而言，模、治、檢具所代表的意義就是產品可以生產的代

名詞，供應商於估價過程中為了取得訂單，因處於資訊不充足及本身文件保存機制薄


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弱的狀態下，以至於沒有資料可以參考或能參考的資料不完整，僅能靠老師傅經驗判

定，而 20%~60%的狀況會造成後續的修改問題，而這些修改的問題層出不窮，甚至造成模、治、檢具的報廢發生。

如報價價格不符，則負責人員應另尋供應商報價直到合乎需要，但過程中若遇客

戶要求變更或工程圖尺寸異動時，負責人員即需先向研管單位申請圖面後，再將圖面

或相關文件再次傳真給供應商，但個案公司之供應商大多為中小型金屬製品加工業，

平均人數約 20人以下，大部份廠商之公司並無建置資訊系統或設置專門負責文件管理人員，以至於確保紙張圖面及產品規範是否為最新版次實在困難重重。估報價階段

作業進行錯綜煩雜、重度耗費人力，且個案公司每日從客戶端接收之詢價案件繁多，

導致估報價案件無法有效篩選，加上委外之關鍵製程供應廠商數量有限，個案公司專

案無法統一控管每間供應商估價數量，造成特定供應商估價時間拉長，專案經理難以

掌控估報價時程，促使行銷人員無法及時回覆客戶報價資訊，經常錯失爭取訂單之先

機。換句話說此階段應著重在掌控所有的估價數量及控管報價時程。

5.2.2 產品開發規劃與設計階段研發人員於開發過程僅能以電子郵件、電話或傳真等傳統方式與託工廠商進行研

發活動討論，研發人員無法有效掌握供應商資源做最有效的應用，難以管控供應商樣

品開發之時程。也就是說此階段應有統一資料形式及儲存方式，對供應商資源充份了

解，並管控樣品開發時程。

5.2.3 產品開發（初始樣品試作）作業階段開發過程中產出之文件、圖檔、產品結構、供應商、作業標準等等相關資料過度

分散未經整合管理，致使廠內外使用者無法方便查詢、資料分享，而延宕新產品開發

時程。個案公司專案經理無法即時取得所有新產品開發及所需之資源使用狀況（含廠

內及廠外資源），導致各開發專案資源排程互相擠壓或產生資源使用分配不公不均之

情況，造成新產品開發進度延誤，影響樣品送樣交期或甚至上市時程遞延。換句話說

此階段應透過一協同產品商務之產品設計開發的資訊平台以供廠內外相關使用者資訊

分享、即時查詢。

5.2.4 移轉量產階段新產品試製過程中若有技術變更及失效模式存在，致使資訊無法有效反應至量

產，導致產品即使量產後，仍須進行多次技術變更，與供應商之間目前僅有訂單資訊

交換平台，而無產品圖檔、相關文件之資訊交換系統，導致供應商因無法即時取得最

新文件版次，經常延誤反應時間，而造成產品製程不穩、品質不佳、成本增加，更甚


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者嚴重延誤產品交期。此階段協同產品商務之產品設計開發的資訊平台應具有資訊修

改後，及時警示提醒之功能。

5.3 組織間 PLM 協同產品設計規劃與建構過程

近年來已有許多研究開始進行所謂「供應鏈協同設計、協同研發」之研究議題，

而協同產品商務在產品設計上係在於產品設計流程的資訊與其它資源整合，進一步提

升企業競爭優勢，尤其是能夠協助相關企業與協力廠商的製造或設計團隊，可以在

不受地理區域、空間限制、系統與格式的限制下，存取與管理產品資料。利用協同

運作機制交換彼此產品相關資料，進而提升產品品質並增進上市速度。PLM從技術觀念來說是指企業內所有與產品相關的資料，以及與產品資料相關的作業，經由資訊

系統做有效的整合性管控與運作；廣義上 PLM是協助企業管理產品資料（Content）與其作業程序（Process）的一種概念或方法，因此本研究建議個案公司建構 PLM產品設計開發管理資訊系統與環境，主要目的是希望透過具有互用性資訊平台促進組織

間產品設計開發的協同運作，將開發過程所有文件以電子化的方式集中管理，使各部

門可以追蹤變更歷程與同步掌握資訊，並且累積相關開發產品之知識以利經驗傳承。

以 PLM角度來看與委外加工廠商協同產品設計開發之管理資訊系統建置分為四個階段，分別為準備、前期規劃、系統建置與系統上線等，最後介紹協同產品設計系統建

置後的使用方法。下列首先針對系統導入之各階段目的及工作項目描述說明：

5.3.1 專案準備階段此階段之目的是為了成立專案小組，並依專案進行方式訂定四階段細部工作事

項，接著規劃專案啟始會議，包含討論確定會議時間 /地點 /程序 /應出席人員 /應達成之目標與準備專案啟始會議文件，預做專案後續工作能順利進行之各項準備工

作，最後召開會議，公開正式宣佈專案啟始，宣示組織動員、全力達成專案目標之決

心，並向所有專案成員介紹專案進行的時程、方式及一些相關議題，以凝聚全體專案

成員之共識（Kerzner, 2013），為後續專案工作推行之順暢，以利奠下有利發展準備的基礎。

5.3.2 前期規劃階段此階段之目的為確認現行的需求及未來企業流程分析。接著舉行研討會決定未來

組織架構，並透過企業流程模組研討會定義未來作業流程與設計應用系統。於確定套

裝軟體細部適用及差異流程中評估未來流程設計與應用系統之功能來進行適用 /差異分析。收集整理相關紀錄 /表單分析未來資料欄位轉換需求、架構及確認欄位對照結果。完成上述工作後檢視現行工作職責，設計及記錄新工作職責，並且擬定使用者教


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育及訓練策略。

5.3.3 系統建置階段此階段之目的是為了開發、整合以及測試 PLM協同產品設計系統軟體之最終系

統設定。首先需擬定此階段初期所需之專案管理工作。接著由資訊部人員檢核伺服器

之建置與軟、硬體環境。在基礎設定步驟中進行套裝軟體之通用、企業組織架構、企

業流程雛型之設定，並確認設定用資料。在系統設定檢核及流程導覽步驟中須先檢核

通用設定、組織架構，再檢查系統作業及功能是否能夠正常運作，在上述之相關設定

及系統功能一切都可正常運作的前提下，再將基礎原始資料輸入系統，接著針對未來

可能的主要使用者進行作業演練。

為了執行單元測試以確認作業功能之正確性，制定使用者之功能權責。接著研擬

主要使用者與終端使用者測試計劃，計劃需包含測試情境及測試資料，完成籌備整合

測試環境後即可執行整合測試。利用現行表單、文件等相關資料執行資料轉換程式及

確認資料之品質，接著即開始籌備資料移植計劃，擬定主檔與未完成開發資料、圖檔

移植、轉換及載入計劃，並制定防範措施以因應資料載入失敗或錯誤的偵察。接著確

定使用者訓練文件需求，並設計及製作使用者訓練文件。後續則籌備細部教育訓練計

畫、執行教育訓練計畫、評估學習成效等工作事項，完成最終使用者之訓練。最後擬

定上線計劃，定義上線之關鍵成功要素，計劃組織轉換之支援，成立使用者支援中心

並且訓練支援中心之成員。

5.3.4 系統上線階段此階段之目的為將系統移植至上線環境，首先擬定此階段初期所需之專案管理工

作。接著架構上線環境之 IT基礎建置，包含設定伺服器正式上線環境、網路及工作站等基礎建置，於確認上線核准後，訂定上線計劃，並備妥所需移植資料，記錄其他

新增之資料後執行移植計劃，執行上線計劃過程中解決系統上線所遇之問題。完成系

統上線後，隨後啟動提供使用者支援之機制，並設立使用者支援中心，著手建構問題

與解答查詢智庫。

5.3.5 協同產品設計系統使用方法首先，整個估報價流程由客戶提出需求開始，由行銷人員登入產品設計開發管理

系統啟動估報價流程，將客戶產品的基本資料、預計訂單數量之資料填寫於「產品評

估企劃書」（圖 4）；其次，將客戶提供的圖面附加於文件上，透過系統控管流程進行各項資訊蒐集及進度管制，讓提出估價需求之行銷人員可以隨時掌握估價的資料與

進度（圖 5）。第三，委外供應商收到 mail通知後（圖 6），可打開郵件的任務通知


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連結；最後，透過Web介面輸入帳號及密碼（圖 7），登入產品設計開發管理系統，即可看到客戶的訂單需求相關資料。

圖 4　建立產品評估企劃書

圖 5　即時工作流程監控圖


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圖 6　供應商收到任務之電子郵件

圖 7　供應商登入協同產品設計系統畫面


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5.4 組織間協同產品設計成效與資訊應用加值效益

5.4.1 汽車零組件產業組織間進行協同產品設計成效實際參與協同產品設計流程的調整與 PLM協同產品設計研發管理系統的整合過

程，研究者每進行一個階段便會進行檢討、差異分析，邊驗證邊調整，待一個階段完

成磨合後再接著進行下一階段。協助個案公司調整新產品開發流程與建置協同產品設

計開發管理系統，本個案研究整理與委外供應商進行協同產品設計與否之問題與成效

結果比較彙總表如表 3。

表 3　組織間進行協同產品設計與否之問題與成效彙總表

項目組織間未進行協同產品設計面臨之問題組織間進行協同產品設計之成效

1

處於資訊不充足的研發環境中，委外供應商為取

得訂單經常以經驗判斷，粗估模、檢、治具等

相關開發資料進行粗估，造成後續修改頻繁，

導致研發時程延宕。

將估價相關資訊整合並建立相關關連索引管

理，並完整留下歷史紀錄，保存估價知識。

2

研發人員於研發過程僅能以電子郵件、電話或

傳真等傳統方式與委外供廠商進行研發活動，

研發人員無法有效掌握供應商資源做最有效率

的應用，難以管控供應商樣品開發之時程。

透過Web平台之電子流程緊密結合開發程序中之廠內外人員，透過系統以自動通知傳遞視訊

會議整合開發文件及行動。

3

產品開發過程中產出之文件、圖檔、產品結構、

供應商、作業標準等等相關資料難以整合管理，

廠內外使用者無法方便查詢、資料分享，而延

長新產品開發時程。

建立使用權限及資料庫系統，提供索引查詢、

關連式交叉查詢機制，可大幅提昇查詢效率，

提高使用意願。

4

專案經理無法即時取得所有新產品開發資源使

用狀況（包含廠內及廠外資源），導致各開發

專案間資源排程互相擠壓或資源使用分配效率

不張，衝擊專案規劃進度，影響樣品送樣交期

或甚至上市時程延宕。

由專案各階段產出之各類資訊，持續進行更新

專案進度的狀態，使專案經理易於掌握個別進

度並了解各資源的負荷狀態。

5欠缺資訊彙整及通知機制，專案透明度低，各

部門、供應商資訊難以同步，研發品質與進度

行銷部門難以掌握。

以嚴密的專案工作時程規劃、專案進度檢核點

管制、要事預警等自動通知機制，提高專案管

理品質。

6欠缺文件彙整及發行機制，技術資訊重複利用

率低，易導致重複開發，且知識不易保存，不

利傳承。

技術文件電子化建立統一一致性管理，建立索

引、分類及關連，建立自動發行機制，提高重

複利用率與價值。

7

大量新的流程，包含文件登錄、審核、發行流

程，跨部門的審查流程，規格變更、設計變更、

工程變更流程，造成流程跟催、公文收發、文

件資訊傳遞等等困擾。

電子流程取代人工流程，結合自動發行、自動

通知、自動檢查等功能，並以會簽取代人工串

簽，提高流程及資訊傳遞的效率。

8欠缺各項審查機制，容易產生估價不準、設計方

向錯誤、設計未考慮製造及採購等問題，導致

設計變更次數偏高，甚至可能導致延遲交貨。

以周全的審查、發行機制，層層把關，避免各

項考慮不週的問題。


89June 2018

項目組織間未進行協同產品設計面臨之問題組織間進行協同產品設計之成效

9歷次報價與工程變更、訂單、批號等資訊未能

即時整合，追蹤不易。

將產品相關資訊、文件集中管理，資訊可以即

時整合，歷程記錄易於追蹤。

10手工 EC申請、資料管理分開處理，表單與記錄未整合。

電子流程將流程表單與 EC紀錄整合處理，減少人工輸入動作，可避免表單與紀錄內容不一

致的錯誤。

11潛在設計問題之知識未能妥善保存，造成設計

問題重複發生。

結合設計變更流程，於每次變更時留下變更原

因的紀錄。

5.4.2 資訊應用加值效益5.4.2.1 縮短委外開發時程

在未建置產品生命週期管理（PLM）系統之前，個案公司在協同產品設計與開發的過程中資訊缺乏主動回饋的機制，致使營運部門經常忽略委外供應商在協同專案

的進度，等到客戶詢問時才又開始追蹤訂單，在這期間若發現產品有問題時，也是在

追蹤時才開始解決；此舉不但曠日廢時，也容易造成客戶的抱怨。因此，為了協助個

案公司能確實掌握協同專案的進度、縮短研發時程、及提升委外研發估報價的成功率

等問題，本研究經由適當管道的引薦得以參與個案公司在產品設計開發管理系統的

建置。本研究透過正在進行的開發專案，實施行動研究在個案工作場所之各項觀察活

動，並彙整可以改善上述情境的問題解決方案。

由於本研究之個案參與者為公司現職的員工，因此得以在相關部門的協助下，蒐

集各項作業資訊、流程修訂過程、與相關紀錄，並透過對研究日誌的整理，來進行各

項資訊的比較、分析、彙總、與歸納以確保數據的正確性。此外，在委外研發件數及

估報價成功率的資料分析方面，本研究以「估報價階段」之情境模擬，來分析、驗證

個案公司導入 PLM系統後，如何呈現系統的成效。本研究經由系統實證結果發現，有別於以往缺乏協同作業的營運模式，個案公司的系統成效已有顯著的提升。

在掌握協同專案進度的成效方面，由於導入 PLM系統後之後，委外供應商不但可自行回報執行進度，而且系統也能自動地發出警訊，讓相關人員能即時掌握協同專

案的進度，以提早預防產品問題的發生。在縮短研發時程的成效方面，本研究發現在

相同的研發能量下（含人力、設備資源等），個案公司的研發時程比以往縮短了約

30%。此外，在提升委外研發估報價成功率方面，PLM系統的導入不但讓個案公司節省了管控委外供應商的人力，也提升了研發人員在新產品開發的能量，例如：從產

品的打樣到下單，研發及相關開發人員皆可透過 PLM系統之專案管理平台來快速取得設計資訊，不但節省了繁複冗長的詢問與溝通時間，也讓委外研發估報價的成功率

顯著地提升。圖 8、圖 9為個案公司 97年及 98年 1至 11月委外研發件估報價成功率比較圖及委外研發件數分析圖。


90 June 2018

委外開發件估報價成功率

月份

成功率

28%

24%

20%

16%

12%

8%

4%

0%01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11

9798

圖 8　委外研發件估報價成功率分析圖

委外開發件估報價件數

月份

數量

40

35

30

25

20

15

10

5

001 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11

9798

圖 9　委外研發件數分析圖


91June 2018

5.4.2.2 提升產品技術能量透過產品設計開發管理系統建置過程，將流程重新檢討與整理，有效改善以往資

料重複存放於各部門的狀況。文件、圖檔、產品結構、供應商⋯⋯等相關資料可以整

合管理，使用者可方便查閱，估計可提升資料查詢效率超過 70％，解決單一資料來源問題，並可免去各部門自行管理工程文件的人工作業。

在新產品開發的各流程中，利用系統做樣品版本的版次管理，不但保存了最正

確的資料，也保留了資料產生的過程，對於專案執行的時間也做了完整的記錄，可在

日後追蹤各項工作時提供有利的幫助，並且也有利於知識的再利用，累積研發人員在

研究產品新技術的設計經驗，建立研發人員之間的知識交流，以及解決因為資料不透

通，而導致重複研究已知的技術。圖 9為個案公司 97年及 98年 1至 11月，兩年同期委外開發件估報價件數比較圖，98年 PLM系統上線後委外供應商於相同人力、設備資源條件下，估報價件數由前年每月平均 19件提升至 28件，對於個案公司大幅影響。

5.4.2.3 降低產品研發成本直接透過資訊系統的輔助進行新舊產品結構或零件的比較參考，進行局部調整即

可發展成新產品，增加零件共用機率避免重複設計，也就是說研發人員可快速重複利

用產品開發經驗。此外並將產品研發的作業步驟轉化為專案管理樣版，除讓研發人員

能夠依循標準的最佳作業模式進行產品研發，降低新進人員的學習門檻，更利於研發

知識與經驗累積。良好的設計變更管理，除方便利用完整歷史資料管理，可於研發時

輕易參考，沿用正確的歷史資料和版本，也同時避免後續衍生的廢料成本問題。

6. 研究結論與管理實務意涵

企業成長的過程中，思考如何建立標準的營運程序，並搭配高效率的資訊系統運

作來提升協同產品商務之管理，將成為企業成功蛻變的重要關鍵。而運用產品生命週

期 e化的方式，來解決汽車零組件產業在模組化產品設計的協同運作，更是強化產業鏈與競爭力的重要策略。本研究結合質性研究策略及行動研究法，深入探討汽車零組

件製造商如何透過產品生命週期管理（PLM）系統之建置，來協助企業、顧客及外部供應商之間的密切溝通與合作、建立協同商務之利基、促進產品開發績效、提昇品

質、降低成本、以及達到讓產品提早上市之目的。本研究結果可提供給同屬汽車零組

件製造性質之企業，做為發展產品生命週期管理系統建置之參考。


92 June 2018

6.1 研究結論

隨著資訊科技與網際網路的突飛猛進，企業靠著傳統的產業條件，已不足以應

付全球 e化大環境的變化，透過整合供應鏈的資訊價值來達到整體績效的提升，將是未來企業優勝劣敗之關鍵。許多學者認為，企業經營不應侷限於自身的資源，應

擴大考量供應商的技術與能力，利用協同商務技術透過資訊的傳遞與交換、流程整

合，與合作夥伴進行協同運作以取得產業的競爭優勢（洪新原等人 , 2010；Alguezaui and Filieri, 2014）；而應用資訊科技及建置資訊系統（IT/IS）來支援協同商務活動，更是企業投入創新、改善組織營運績效的最佳利器（Camisón and Villar-López, 2014; Dunk, 2004; Santamaría et al., 2009）。

本研究從個案的觀察與實證了解，企業建置產品生命週期管理（PLM）系統來支援產品設計與開發之目的，是希望能透過 IT/IS的協助，讓新產品的研發過程能更加流暢順利，使顧客與供應商之間可以擁有溝通及協同作業的平台，經由 PLM系統對各項流程的整合，將顧客的需求及外部供應商的產品設計同時納入流程，來統一控

管、分析專案程序與資源。這樣 e化的協同運作機制，不但打破組織、部門、與地理位置的藩籬，更能有效地整合散佈於企業內、外的資訊，有效掌握產品在開發流程中

的相關資料。總而言之，企業建置 PLM系統的效果，對外不僅可監控供應商在產能的負荷、產品開始製造與完成時間等資訊；對內亦可協調組織間的工作、縮短交期、

降低產品成本，以達到協同產品商務發展的合作目標。為了提供更具體的研究成果，

本研究分別從：產品設計與開發、製造成本、及創造顧客價值等三個層面，來說明

PLM系統對支援企業在協同設計與製造之效益。產品設計與開發之效益：(1)透過系統可順利進行工程變更文件的接收與發放；

(2)改善變更資訊的傳遞速度與降低錯誤；(3)對於產品的憑證、紀錄、與測試結果建立連結；(4)標準化的系統作業可簡化、更新產品的配送資訊；(5)增加產品生產的彈性。

製造成本之效益：(1)減少工程設計的時間與降低人力成本；(2)考量符合顧客需求的生產製造，使生產流程與產品設計更精確；(3)減少生產過程的廢料、重工、零組件回收、及錯誤訂單的零組件製造，有效降低物料成本；(4)強化產品設計與開發過程中零組件的標準化，降低企業存貨持有的成本與再製品成本；(5)設備與刀具的標準化，可降低設備、產品維修與更新之成本；(6)外部供應商的投入與整合管理，可改善產品初期不合理的設計，避免後續工程的變更，降低變更成本。

創造企業價值之效益：(1)電子化詢報價流程，可改善與委外供應商之間的協調機制；(2)產品生命週期管理 e化，可加速企業內部的溝通，降低生產變異，確保產品品質與交期；(3)系統的生產履歷與預警機制，可提供企業迅速回應瞬息萬變的顧


93June 2018

客需求；(4)系統支援不同使用者權限的建立，可改善資訊安全。現代化企業為了持續成長、達到永續經營之目的，必須不斷地從事產品研發工

作，以滿足市場對產品的動態需求；而縮短產品的設計開發週期也是業界賴以維持競

爭力的重要策略之一（Dunk, 2004; Rachuri et al., 2008; Sudarsan et al., 2005）。過去企業會因為研發人員職務的變更或離職等因素，而未能將先前的研發資訊作妥善的保

存，甚至也會因人為的疏失而遺失重要文件；此情況對公司而言，將造成有形與無形

的資產損失。此外，在產品專案進行的過程中，若高階主管無法隨時掌握產品開發進

度，無法對專案進行即時的查詢或控管，則將會增加產品開發的風險，不但無法依訂

單順利產出，最終還會因產品週期的延宕而導致專案失敗。因此，解決企業在產品生

命週期管理與協同商務之問題，藉由導入資訊科技 /資訊系統（IT/IS）來協助企業做好協同產品設計與開發確實有必要性（張碩毅等人，2009；Chang et al., 2011; Chiang and Trappey, 2007）。

6.2 管理實務意涵

本研究以行動研究方式參與協同產品商務之產品設計開發管理系統的歷程，可以

提供相關製造業參考，並促使組織進行新產品設計研發流程再設計。過去台灣的中小

型企業成功的主要關鍵是靈活彈性與快速反應。但本研究發現現今市場上的競爭已是

整體企業供應鏈的團隊式競爭。面對東南亞及中國廠商大量且低成本的製造環境，個

案公司對上必須承受顧客壓力，對下必須掌握委外供應商研發進度，因此除建置協同

產品商務之產品設計開發管理系統，提供 web平台之作業環境予供應商使用外，必須建立委外供應商自我提升之觀念，並以教育訓練機制輔助提升其技術能力，促使供

應商能夠承擔產能以滿足客戶的各式需求。

再者藉由資訊系統將企業本身、顧客、外部供應商組成一個虛擬研發團隊，一方

面提升價值鏈體系內供應商的設計研發能力與水準，另一方面也爭取國外顧客對於企

業協同產品設計研發能力及產品的認同，進而與顧客建立密切的夥伴關係。汽車產業

中相關業者應著手整合各相關專業技術、生產技術、資訊資源的各項活動，並增加與

客戶互動情形，使客戶可隨時掌握新產品研發現況及熟悉其工作流程的作業模式，達

到虛擬公司的境界。主動預測市場需求資訊、主動研發市場具有需求潛力之產品給客

戶，或以更低製造成本、更高品質之產品，協助客戶獲取更多市場訂單，開發更多且

精實之新產品研發系統。推動協同設計製造所創造的品質效益主要包括開發生產力提

昇、量產開發到首批上線時間縮短。許多學者指出良好的品質是顧客與供應商透過協

同設計的機制所創造出來的（Chen et al., 2007; Chiang and Trappey, 2007）。協同設計與製造的過程中顧客與外部供應商及早涉入之作法，以及本個案行動研究成功的案

例，非常值得汽車製造業想藉由供應商及早涉入追求的作法來提高產品設計開發品質


94 June 2018

之企業作為參考依據。

最後，企業經營管理者訂定投資策略時，應對企業外界環境因素與內部組織資

源進行評估與分析，建立企業所面臨之優勢與劣勢以及機會與威脅組合（SWOT分析），以決定企業本身資源投入的程度，及顧客與外部供應商及早涉入程度。國內

有趨向於系統整合模式之資訊策略聯盟，而汽車產業是由整車廠直接整合產業中下游

的模式。因此如何有效建立新的商業獲利模式，將會是未來台灣汽車製造產業零組件

業者應思考的重點。也就是說面對快速且多變的經濟環境，零組件業者應該要隨著資

訊科技的進步，適時檢視研發、生產製造流程系統是否需要做適當地調整及改善來因

應。在微利時代中如何繼續保有優勢的競爭力，絕對是台灣汽車製造產業零組件業者

應該謹慎思考與衡量的一個重要環節。

6.3 研究限制與後續研究

本研究以行動研究法實際參與協同產品商務之產品設計開發管理資訊系統建置。

但就產品生命週期管理系統來說它的實際範疇是相當廣泛的，包含從一個產品雛形概

念的形成、產品設計、產品開發、產品量產、銷售、售後服務至產品終止的各階段均

應列入考量。但一個產品之生命週期從生成到終止之時間有可能長達二十年甚至更

久，所以本研究因時間及研究對象之限制，僅參與委外供應商與個案公司協同合作於

產品生命週期之產品概念形成至量產階段。

導入資訊系統的最大難題，常常是績效衡量之設計與指標之選擇，而如何運用資

訊系統展開願景與策略，更容易被企業所忽略；再者資訊系統導入後，如何繼續地維

持與改善，這二者皆是導入系統後值得重視的議題。再者 PLM系統發展概念以整合企業內部營運之企業資源規劃（ERP）系統、供應商之供應鏈管理（SCM）系統、及顧客之顧客關係管理（CRM）系統。但本研究尚未整合上游供應鏈體系各夥伴之間的交易資訊，例如訂單或物流等，甚至是下游顧客的訂單管理等等面向。因此，本研

究建議後續之發展可以朝上述方向進行後續之研究。

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