2020/8/29

主管面臨留材、汰除、福利資源分配

在第一家公司工作時,公司已經成立超過20年,

加上從母公司調過來的人員,工作人員年資從新人到超過20年的都有,

每次到調薪、獎金分配時就是主管的大麻煩,

怎麼分都會有人覺得分不夠,

若碰到公司要求汰除人員時,也是困擾,要砍哪一個?

這種時候主管其實就很辛苦,

必須設法說服底下同仁接受。


在台灣,大型、老公司員工年齡、年資分布範圍大,員工想法自然差異也很大,

曾經碰過資深員工仗著年資老、經驗與社會經歷豐富(臉皮厚),

事情拗新人作,分資源搶第一,

在傳統日式風格下這可能是常態,

但是在台灣因為近年來同時承受日、美、中、歐多地區的職業文化洗禮,

可不是每個年輕人都可以接受,

因此當有這種老"兵"在單位中作威作福時,

如果主管又因為交情關係冷處理時,自然會造成優秀的年輕人待不住,

這也是許多公司不願意招聘中老年員工的主要顧慮,

花錢請人進公司是要幫公司做事賺錢,可不是請一尊神進公司供著。


基本上在一個單位中碰到分配資源時,其實可以先試著將員工分類,

分類的依據可以設定幾個指標:

例如:貢獻度、能力、潛力等等。


能力這一項是目前工作已經展現出來的,例如各種專業技術知識、問題處理、組織與協調能力、領導能力、溝通能力等等;

潛力是從既有工作表現、學歷、經歷、人格特質等等判斷在公司內的發展性;

貢獻度是指獎金等分配在該段時間內的有效貢獻度,又分直接貢獻度、間接貢獻度、獎勵性貢獻度等等;

同樣的利用價值工程的功能評價方式可以建立表格給量化指標,

將每個人的"價值"作出量化指標,

以量化指標作為獎金分配的主要參考因素,再加上主管裁量額度來作為分配獎金的依據,

為了簡單示範,指取三大指標貢獻度、能力、潛力三項,每項再取三項細項作評分比較,

評分方式是100分給所有人去分,如下表例為 A、B、C、D四位員工。

每一細項、大項都可以給不同權重,藉此區分出不同項目的重要性:

大項細項Member AMember BMember CMember D
項目權值項目權值加權後百分數加權後百分數加權後百分數加權後百分數
貢獻度
50%
直接貢獻60%
31.5
50
24.5
30
15
10
29
10
間接貢獻15%10353520
獎勵貢獻25%051580
能力
35%
專業50%
43
20
9.5
5
12.5
15
35
60
組織與協調20%60201010
速度30%70101010
潛力
15%
貢獻40%
49
40
11
5
8
5
32
50
領導30%60201010
創新30%50101030
百分比 %100%驗算100.0038.1517.2313.0831.55

這種方法其實有點殘忍,但是某個角度上來說卻很公平,

訂出公司、單位、主管在意的指標,然後打分數,

同仁也可以更清楚知道自己應該要努力的目標,

有了數字化的結果對於進行獎金分配、或留材汰除作選擇時也會比較有公信力,

但是真的是殘忍...


年輕的時候,其實跟主管談過一個分配福利資源的員工分類想法,

公司裡面可以分成幾種人:

1. 核心人物,有不可取代的地位,這裡指得是關鍵經營層以外的員工

2. 公司想要留下來的人才

3. 公司需要但是另外找人來替不難 

4. 其他

福利資源如何分配?應該是顯而易見的。

但是上述分類方式不夠客觀,很容易因為人的喜好因素而出問題,

所以才會需要可數字化的評估方式。


在私人公司當主管真的必須在分配資源與留材上做出殘忍的決定,

公司請人是來作事情、幫公司賺錢,

如果個人貢獻比不上領取的薪資自然就應該作調整,

問題就出在於個人認知對公司的貢獻與主管、公司認知的貢獻常常有出入,

這就有賴主管跟人事單位去溝通、調整,

資深員工心態上也一定要注意不可有以前我貢獻多少、老兵的心態,

要將自己的經驗化為在職場上的優勢、資產,不要因為態度反而變成是劣勢、負債就可惜了。

2020/8/8

螺絲與起子頭 (Screw Driver's Head) 規格

螺絲的規格非常多,
主要有螺紋徑、螺紋間距、長度、材質等,
另外一個很重要的就是螺絲頭與起子頭配合的施力孔型式與尺寸。

螺絲頭與螺絲起子必須搭配使用,
才能夠正確的施力將螺絲旋緊或拆下。

一般最常看到的螺絲頭就是"一字"或"十字"的螺絲,
另外就是工程上常用的外六角或內六角螺絲(小)/螺栓(大);
近十幾年在手機上常常會看到星形螺絲,常見是 6 星芒形,偶而也會看到 5星芒形,
在自行車攜車架上還看過"防盜"螺絲,看起來很像是 6星芒形螺絲中間加上一個突起,
如下圖示這六種螺絲與螺絲起子。
圖片來源:MechanicalBooster

在工程上,螺絲算是固鎖件中的其中一種標準件(市購件)類別,
例如像 Inventor 的資源庫中,螺栓屬於"結件"的分類:



市面上會有許多標準品可以選用,
不過既然是"設計"製造出來的零件,自然就可以有更多的可能性,
所以其實可以設計特殊的螺絲頭搭配專用工具作使用,
限制必須使用專用工具才能拆裝螺絲,
就像鑰匙跟鎖的關係。

機械上最常使用的螺絲是內六角承窩頭螺絲,在 Inventor 資源庫"結件"類別下是"承口頭",
一般最容易買到的應該是 ISO 4762 標準 的六角承窩頭螺絲,
例如螺絲大廠 BOSSARD 
對應使用內六角扳手,英文名稱是 Allen Key,
螺絲的規格如前述有螺紋徑跟長度、螺紋間距三種規格,
螺絲頭部的六角承窩頭規格:內六角對邊的寬度會對應到螺紋徑,
如下表:

內六角扳手 適用螺絲螺紋徑規格
寬度 mm 承頭螺絲 平頭螺絲 圓頭螺絲 止附螺絲
1.5 M1.6、M2     M3
2 M2.5 M3 M3 M4
2.5 M3 M4 M4 M5
3 M4 M5 M5 M6
4 M5 M6 M6 M8
5 M6 M8 M8 M10
6 M8 M10 M10 M12、M14
8 M10 M12 M12 M16
10 M12 M14、M16 M14、M16 M18、M20




以上圖片節錄自 MISUMI 網站


前陣子碰到一個很有趣的狀況是跟客服工程師溝通時,
工程師希望我幫忙準備 M2.5長16的承頭螺絲,
但是我設計上幾乎不用 M2.5的螺絲,
後來幾經反覆確認,原來客服工程師講的 "M2.5"指得是配合內六角扳手的 2.5mm 寬用的螺絲,
也就是 M3xL16 的沉頭螺絲,
一度因為雞同鴨講,客服工程師不耐煩以為我在刁難,想要乾脆自己去買,
問題是去螺絲行跟老闆說要 M2.5xL16沉頭螺絲,拿到的一定跟原來認知不同;
更有趣的是後來問到另外一家世界頂尖半導體曝光設備公司的客服工程師也是一樣,
而且還寫在手冊中,使用 M2.5 內六角扳手固定 M3螺紋的沉頭螺絲,
不知道這個錯誤起源是如何來的?

一般去買螺絲起子頭,
內六角用的會寫 H3、H4、H5、H6...,H後面的數字就是內六角扳手的對邊寬度,如下圖示:

圖面來源:PCHome購物網站

以工廠製造、組裝的技師來說,沉頭螺絲講 M4xL16,對應的內六角扳手直接說 3mm 內六角扳手,不會說 M3 的內六角扳手,
如果說 M3 沉頭螺絲用的內六角扳手,應該會拿 2.5mm 的內六角扳手,
這也是技術領域中不同技術人員有時會因為慣用名詞不同產生的誤解,
有幾次客服工程師跟我要 M5 20長的螺絲,結果實際上需要的是 M6螺紋徑 20長的螺絲,造成送錯螺絲過去。

所以切記講螺絲規格最好是
1. 材質:不鏽鋼、染黑鋼質、鍍鋅、鍍五彩鎳、鈦、鋁合金、PEEK、POM、塑膠等等
2. 型式:內六角沉頭、平頭、圓頭、止附,
3. 螺紋徑:M3、M4、M5、M6....
4. 長度:L5、L6、L8、L10...

講內六角扳手工具會說
1. 型式:長、短、棘輪、扭力扳手
2. 寬度:1.5、2、2.5、3、4、5、6、8、10...,其他尺寸也有,但是比較少用也少見。 

例證是其他一字、十字、星型等等的螺絲與配合工具,講 M3 絕對跟起子 頭的寬度無關,指得一定是螺絲的螺紋徑,
另外 M4 的沉頭、平/圓頭、止附螺絲,配合內六角溝槽寬度都不同,
所以會講 M 幾的螺絲,在機械領域內一定是指螺紋徑規格,千萬不要以為是內六角扳手的寬度。

Ref.
1. Screw Drive Systems. www.size.com
2. BOSSARD網站

Inventor Nastran 複合材料變形量模擬

 複合材料的材料性質具有方向性,

在 Inventor 應力分析中只支援均向性的材料性質,

所以如果要做複合材料的模擬分析,就必須使用 Inventor Nastran。

步驟大致如下:

1. 建立幾何模型

2. 建立複合材料材料性質,單層材料的性質

3. 設定元素定義,選擇複合材料,指定層數與排列方向,選擇作用的幾何面

4. 設定邊界條件,約束與負載,作用位置要在建立幾何模型時先作(分割)出來

5. 設定網格

6. 執行模擬

7. 看變形量結果


建立幾何模型

在 Inventor 中建立一個剖面 寬 60 mm,高 20 mm,長 1200 mm的樑

因為稍後在給約束跟負載時要指定到特定位置,

所以需要建立草圖作分割特徵將約束與負載位置作出來,如下圖示:

 

建立材料性質

建議先切換單到 SI,不然使用 CAD 模型單位的質量單位是公噸,長度單位是mm,差異太大了,這個問題在 Autodesk  Ideas 論壇上提很久了,可是多年過去,完全沒有改變。

點選瀏覽器列模型樹中的"材料",新建材料:

輸入材料性質如下圖示:

記得類型要選擇 "正交性 2D"
其他材料性質就要靠使用者自己來,
或者參考另外一篇 "Helius Composite 的使用 - 資料庫" 來產生

對一般不熟悉複合材料的工程師來說,在這邊要輸入甚麼資料應該是最難的。

設定元素定義

記得要先將原有實體下的物理屬性定義刪除,

新建薄殼物理屬性:

類型要選擇 "薄殼元素",勾選"關聯的幾何",將有複合材料的幾何面都選上,如下圖示:

先不要按確定,再來要指定層壓板 (Laminates) 的性質,

點選"新建層壓板"按鈕,指定層數、使用的複合材料、厚度跟角度,如下圖示:

設定邊界條件

對有 Inventor Nastran或 Inventor 應力分析使用經驗的朋友來說,應該很簡單,

我給的約束條件在根部上下兩個面固定:

負載在三個圓孔邊緣,向Z軸負方向,每個100 N,如下:

設定與產生網格

網格設定看要設多大的網格,我是設為高度方向尺寸 20mm 的1/4 = 5mm,如下圖示:

執行模擬

就按下執行...

檢視結果

30公斤的力量造成6.2公分的最大位移
8 層0.127的碳纖維,總厚度只有1.016mm,太薄了,
線性比例來算,增加到3mm的厚度,最大位移量約20mm。

這裡提供一個簡單的步驟示範碳纖維材料 (2D正交性材料)的模擬步驟,供需要的朋友參考看看。

比較專業的模擬結果應用上會看複合材料的破壞狀況,這個部分再另外介紹 Inventor Nastran 支援的複合材料破壞模型。



2020/8/7

Autodesk Helius Composite 的使用 _ 資料庫

 在剛完成 Autodesk Helius Composite 安裝後,

首先會建議切換使用單位到孰悉的單位,例如公制單位。

從功能表 File 下的 Preferences:

但是...

在瀏覽器列 My Data 下是一片令人沮喪的空白,

尤其是對初學者來說,要自己建立複合材料性質簡直是噩夢一場。


其實 Helius Composite 有一筆範例資料庫可以參考使用,

載入該資料庫或其他以往建立的Helius Composite 資料庫的步驟如下:

1. 從功能表 File 下找到 Import Directory:

2. 點選對話視窗的資料夾按鈕:

3. 找到 C:\\Program Files\Autodesk\Helius Composite 2017\Data 這一個資料夾

4. 有了資料夾路徑後,點選 Import :

5. 就可以載入系統中預設的資料:

這裡面的資料區分成幾大類,對於有複合材料背景,應該一看就知道這些類別的意義:

Thickness / Angle Templates:

可以儲存經常使用的層(Ply,可以想像就是一張"布")材料厚度與層數量及各層方向性範本,

一層(一張布)跟多張布以不同纖維走向排列如下圖示:

圖片來源:BICERANO & ASSOCIATES

這對走量產型的公司很有幫助,因為常用的材料與疊層就是那些組合,例如第一筆點選 "Edit" :

會看到總共有 24 層 Plies,第1到8層厚度都是 0.127mm,纖維方向分別是

 45 _ 0 _ -45 _ 90 _ 45 _ 0 _ -45 _ 90的排列,

然後重複總共3次,形成 24 層"布"跌在一起,

像飛機的疊層數有的結構會高達 128 層,若是以上述的0.127mm厚度去疊也不過16.256mm厚。

總之瀏覽器中的 Thickness /Angle Templates 目的就是儲存常用的疊層厚度、層數與角度排列範本。

Fibers (纖維) :

複合材料主要有兩大組成,膠水 ( Matrice) 跟骨材 (Fiber),

其中骨材就是主要用來承受力量的材料,例如碳纖維、玻璃纖維、Kevlar纖維,或者是金屬線、陶瓷線等等,在 Helius Composite 中主要考慮的是長纖。

例如其中的碳纖維 T300 & T800:

兩者的主要差異就在於強度 +S1(軸向拉應力) & -S1(軸向壓應力),

所以 T800 只需要一半的斷面積,0.283709 mm2(T800) vs0.470967mm2(T300)就可以達到相同的強度,

但是其楊氏係數是差不多的。

Matrices(基質):

纖維要能夠使用必須靠可固化的膠水將其固定,也就是 "Matrice"。

常用的材料主要就是環氧樹脂,或者是其他熱塑性塑膠。

Laminas(單層):

將包含 Fiber (纖維) 的 Ply (層) 跟 基質 (Matrice) 混合在一起固化後後就是 Lamina (單層複合材料),不過實務上不會只使用單層複合材料,材料方向性差異太大了,如下圖 T700碳纖維加上環氧樹脂厚的材料性質 。

Metals (金屬):

單純就是紀錄一般材料,除了金屬其實也可以放其他材質。

裡面只有一個 Ti-64Al-4v。

Cores (芯材):

有些受力行為主要在表面會有很大的應力,因此會使用較便宜、質輕的中空材料當作芯材,

例如蜂巢板等。

Laminates(積層板):

將多片 Lamina 依據不同纖維走向排列疊起來就是 Laminate。


產生新的 Lamina:

應用上,可以建立 Fiber 、 Matrice的材料性質,然後利用 Fiber 跟 Matrice 產生新的 Lamina,

例如:


就可以產生一筆新的 Lamina 材料性質:

這個功能對在 CAE 軟體來說很好用,知道纖維跟膠水的性質,跟組成比例就可以幫忙算出材料性質在做模擬時輸入使用。

而且資料可以輸出給 CAE 軟體使用:


產生新的 Laminates:

有了 Lamina 跟 Thickness / Angle Templates 就可以很快速的產生新的 Laminate:

完成設定後,可以輸出成 Lamina 的材料性質,

也可以產生材料性質給 CAE 軟體使用:

包括產生漂亮的圖表:

這些雖然都是小工具,對專業的碳纖維技術人員來說絕對有其他方法或工具可以幫忙計算出材料性質資料,但是不可否認還蠻方便的。

後面另外在這紹產生資料後,Helius Composite 還可以拿這些資料做甚麼應用。