歷屆研究生論文摘要
結合多目標規劃與系統模擬於全球運籌佈局之分析
陳緯恩
供應鏈網路架構之設計為供應鏈管理之關鍵議題，其決策考量涵蓋原料供應商、生產基地、配銷中心之區位選擇，以及原料採購、產品製造、市場運銷之數量分配。過去研究多著重以成本最小化為設計目標，但在面對需求多樣化及全球競爭的市場環境，決策者考量之目標不只侷限於成本面，也必須將服務品質或顧客滿意度等因素納入供應鏈網路的設計，尤其是考量各區域市場之特性，並且將其影響反映在整體成本與市場滿意度之競爭力指標。本研究建構一個多目標數學規劃模式以兼顧兩種關鍵指標的平衡，並結合系統模擬以客觀評估供應鏈的動態績效，提供完整之全球運籌佈局分析與設計。
本研究所發展之供應鏈規劃模式除考量整體固定與變動成本之外，主要特色是提出量化的市場滿意度指標，包含零組件供應品質、產品製造品質，配銷中心服務品質以及各地市場對於產品「Localization」的評價。「Localization」定義為針對個別市場開發專屬規格之產品，雖然可以提升產品的市場競爭力，但是也增加生產與配銷的管理複雜度與成本。由於數學規劃模式以靜態評估為主，難以反應市場與製造環境的動態變化，而市場滿意度也偏向主觀認知，所以本研究主張將多目標規劃產生之較適方案轉換成系統模擬程式，不僅能衡量供應鏈的動態績效，並可客觀評估市場滿意度的實際表現。研究並針對全球運籌佈局提出數學規劃方案轉換至模擬程式的整體架構，使多目標規劃與系統模擬之結合成為完整的供應鏈規劃工具。
延伸企業協同規劃與訂單管理之模擬分析
ISU 王中強
全球化、全面品質、市場需求多變及產品週期短，企業面臨的競爭是資訊科技時代的時間壓力。所以企業的競爭優勢將建立在時間、品質、彈性及成本這些關鍵議題上，進而導向延伸企業的形式。簡單的說，延伸企業是由特定的成員彼此分享成本、資源、資訊及核心競爭能力，協同合作以把握快速變化的市場機會進而取得競爭優勢。然而，從早期庫存管理上的賣方管理存貨 (Vendor Managed Invenntory, VMI) 、協同規劃預測與補貨 (Collaborative Planning, forecasting and replenishment, CPFR) 等等方式，過去的生產規劃缺乏有彈性的協同合作及整體考量，在現今高度動態的製造環境下，不夠彈性的計劃無法快速反應市場變化。除了藉由資訊通訊科技以分享資訊等議題外，要成功的實踐延伸企業的概念，發揮延伸企業的優勢，整合成員間的企業流程以協同合作是也是關鍵之一。因此，對於成員間協同規劃與訂單管理的議題是值得注意的，本研究目的為在考慮及評估延伸企業對於生產排程的協同規劃在訂單管理機制上關於交期、成本及利益的績效表現。並以上述概念設計延伸企業模型及傳統模型，以系統模擬的方式驗證及分析兩模型在績效表現上的結果。實驗結果顯示，延伸企業模型在各環境因子變動下保守的比較，整體供應鏈平均獲益能力較傳統模型高 6.5% ，延伸企業模型在交期表現及接單量之間也較傳統模型容易取得平衡，績效表現較傳統模型優秀。傳統模型雖然擁有生產夥伴的選擇彈性，但是缺乏資訊共享的結果，使得上游在只顧及自身利益最大化情況下，無法兼顧訂單交期表現，也犧牲了下游廠商的利益，降低了供應鏈的整體利益。
整合飛行歷程資料之最佳化機隊派飛模式
ISU 徐錫聰
飛機結構在飛航過程中直接承受飛行負載，這些飛行負載使飛機結構產生強度的退化，高性能噴射機的飛航動作較一般民航機劇烈，強度的退化更為明顯。因此，機隊管理者必須透過飛行資料記錄器的記錄與分析，適當的監控飛機各處結構強度的退化，以決定各架飛機的使用多寡，並適時釋出檢修行動，確保飛行安全。然而，目前國內尚無適當的機隊派飛決策模式 能協助改善任務派飛的合理性，並均衡飛機結構的強度退化情況。本研究運用數學規劃建立一個靜態的機隊派飛模式，考量不同任務課目對於飛機各處結構強度退化的影響程度，飛行任務的指派可以兼顧任務的需求與結構壽命的限制。目標函數注重機隊各架飛機可用飛行時數與結構強度指標的平衡，同時藉由權重因子的調整，機隊管理者可以在派飛時權衡可用時數與可用指標的相對重要性，以獲致更符合實際利益的指派結果。
本研究並以靜態的派飛模式為基礎，進行為期十年的動態指派模擬，模擬結果顯示本研究的指派模式不僅能滿足各年度的任務派飛需求，更能合理且有效地控制機隊的結構壽命消耗在較為理想且平均的趨勢。機隊管理者運用本研究所建立的指派模式，除可定期或不定期的對機隊結構壽命消耗進行評估以掌握機隊結構安全情況外，也較容易掌控機隊結構的維修期程，對於飛機之經濟壽命與後勤成本有直接之助益。
不平衡供應鏈庫存配置之模擬演算法
ISU 王建嘉
國內經濟環境不再具有成本優勢，許多企業紛紛以兩岸分工合作的模式，進軍國際市場，這使得企業的經營必須注重協調合作，與供應商及經銷商建構一完善緊密供應鏈體系。雖然資訊系統持續改進中，但是存貨控制仍是供應管理極具挑戰的議題，由於各成員的產能與製程能力可能有相當的差異，因此在整合上是極大挑戰。本研究藉由電腦模擬來探討組合型供應鏈中各成員間的庫存策略，目的是以較低的存貨水準達到設定的服務水準。研究考慮產能與製程能力不均衡之供應鏈各成員的最佳庫存上限，推式與拉式補貨策略的混用，並加入市場需求的變化以及各成員之間運送時間的不穩定性，目的在於分析各成員的在製品庫存以及訂單等候時間之變化，以期掌握提升服務水準並抑制在製品庫增加的改善方向。
實驗結果顯示各成員庫存上限的改變對上下遊的在製品數量有相反的影響，在製品庫存分佈較為平均的系統會有較高的服務水準與較低的在製品庫存。我們擬結合上述的現象與現有文獻的設計準則發展不平衡供應庫存配置問題的演算法，本研究分為三部份，(1)供給與需求無限之不平衡流線型生產線看板配置演算法。(2) 供給立即-需求有限之不平衡流線型供應鏈系統庫存配置演算法。(3) 具前置時間供給-需求有限之不平衡組裝型供應鏈系統庫存配置演算法。不僅大幅縮小求解的範圍，所求出的解與真正最佳解的差距極小，研究成果也可加強對於不平衡系統的了解。
運用模糊多目標規劃於高科技產業人力資源規劃之研究
ISU 吳坤周
因經濟的發展及科技的進步，在國內的產業結構隨著國際產業環境的變遷而有很明顯的改變，使得在國內製造生產逐漸困難，而且高科技產業已有明顯外移及萎縮的情況。在台灣的產業走向轉型應以加強研究發展之實力與技術創新之變革為主的工作導向，才能維持國際間的競爭優勢。目前在人力資源分配的最佳決策相關的研究多偏向定性的分析，較缺乏量化的規劃模式，而管理階層對於工作的指派應有一個完整的規劃。本論文研究希望能對員工不同的特性及工作型態的多變來建構這方面的研究模式，面對並不很明確的客觀條件下，使用模糊多目標決策理論的研究方法來推算其最佳決策。
本研究使用多準則決策(Multiple Criteria Decision Making)方法中的全面性評準決策方式（Global Criterion Approach）的方式來求解其從可能性模糊多目標規劃問題化解成一般的多目標規劃問題，接著採用LINGO6 的軟體撰寫程式來計算所有的式子及答案。根據研究動機和多評準決策推導的結果，達到下列的目的：（1）了解高科技產業中影響人力資源規劃及工作成本的重要因素，（2）建構高科技產業專業人員的任務規劃或工作分配對於工作成本之影響模式，（3）建構高科技產業專業人員的任務規劃或工作分配對於工作滿足之影響模式，（4）評估模糊多目標規劃建立最佳決策的解決方案，使得管理主管人員能在做工作分配及專業人員的工作排程能有最好的遴選決策，以讓專業人員得到最佳的工作滿足程度。
考量設置順序與工具限制之平行機排程研究
ISU 施榮宗
新世紀的科技業追求高度的專業分工，除成本與品質外，從接單到交貨的反應速度更是主要的競爭力。合理化的排程改善可以有效縮短生產流程時間，降低在製品存貨，減少工單延誤，提昇接單能力與交貨表現。本研究之動機來自於對IC測試階段的觀察，主題在於探討具有設置順序、工具配件限制、工單於多部機台同步處理與緊急工單優先等特性之平行機排程問題，工單不僅可分割於兩部機台平行處理，每部機台更可藉由連接兩組配件同步處理兩張工單。這不僅對現場管理者構成極大的挑戰，相關之研究文獻也非常有限。本研究針對上述之系統發展兩階段動態派工決策模式，第一階段考慮工單之重要性與設置順序，並結合前瞻性的派工原則，以選擇最優先處理之工單。第二階段則根據現場狀況決定最佳的機具組合需求，以提高機台的有效使用率。實驗設計考量工單複雜性、交期緊迫性、機台與工具配件之數目需求以及前瞻式派工，研究目的是提高實際生產率、縮短總完工時間、與改善交貨表現，評估工具以模擬軟體ARENA為主。本研究成果在於實現兩階段動態派工決策模式。第一階段機台設置順序因同型工單優先的因素下節省工具配件設置時間與次數，而前瞻式派工對於緊急或重要工單輔以監督與控制上游動態的角色；第二階段工單視現場工具配件數量限制，同步分割至多部機台作業而大幅降低工單流程時間與延遲時間。研究成果可補強對於平行機排程問題的探討，計算過程更可移植於一般應用軟體如Excel，因此極有實務之應用價值。
系統模擬實驗設計與分析之電腦輔助教學環境
ISU 呂雅惠
系統模擬之知識與應用領域非常廣泛，然而系統模擬應用分析時需要多方面領域的知識與長期的經驗累積，以解決其許多技術層面之問題。而目前多數系統模擬課程之教學內容基於時間或空間之限制，僅侷限在介紹系統模擬概念、建立模擬系統模型知識或系統模擬軟體應用之教導，難以進一步深入教導有關於實驗設計與分析等內容。故本研究探討一理想系統模擬實驗設計與分析電腦輔助教學環境，並實際構建一雛型系統，以提昇模擬學習者之學習效果，幫助其可以更有效運用系統模擬解決問題。
本研究在蒐集整理專家解決系統模擬問題經驗之後，以HTML及Javascript等多媒體工具塑造簡易學習的環境，並以WWW為媒介教學，可使學習者適時適地以自身程度適當學習。本研究並在系統雛型構建與完成階段共進行三階段系統實用性評估修正系統設計與驗證其實用性，使本教學環境能達成其實用性，有效地增進學習者之學習效果。
訂單式生產雙向排程演算法之效率評估
ISU 林正偉
由於近年來產業環境改良，為提昇競爭優勢，管理者利用訂單式生產系統之生產方式，處理少量多樣的訂單，使能夠在短時間內，產出多樣化的產品，以因應消費者多樣化之需求。而訂單式生產系統在排程問題中，屬於一種較為複雜的生產排程方式，本論文乃修改學者先前所提出之雙向排程演算法(bi-directional
scheduling algorithm)，進一步來求解訂單式生產系統之排程問題。雙向排程法之架構簡單，適用於現場即時控制，但對於所獲得之資訊未能充份地掌握利用，本論文針對其細部步驟，發展出一套模擬程式進行修改，用以評估改善雙向排程法對訂單式生產排程問題之績效，期能夠將雙向排程法更清楚地應用於訂單式生產排程問題，找出較適之訂單加工順序，做為生產製程之管理決策者的參考指標。
整體而言，訂單式生產排程問題之訂單釋放時間、訂單數目、各機器之加工製程數及各訂單之加工順序，對整個排程有著極大的影響，本論文針對這些因素，列舉出數項優先法則，做為安排訂單加工順序之依據，評估雙向排程法在各不同的評估指標下，對訂單式生產排程問題之影響程度。根據本論文之實驗分析結果顯示，總完工時間有增加之趨勢，但可大幅改善平均流程時間，延遲情形亦有所改善，以SPT+LRPT之混合法則在雙向排程法之整體表現為較佳。由於向前式排程及後退式排程之差異，本論文進而調整雙向排程法後退式排程之釋放時機，可改善總完工時間增加之趨勢，亦能使訂單之延遲情形有所改善，令訂單皆能在交貨期限內，順利產出產品。
旅行推銷員問題之啟發式解法暨車輛路線規劃之應用
ISU 蘇鈺玲
物流中心在商品流通的過程中，扮演整合商流、物流、金流與資訊流等機能的角色，是商業邁向現代化的整合體，其為滿足客戶的配送需求及追求合理的運輸成本，必須經常且快速地做出最佳配送路線的決策。而由於路線規畫問題之複雜度屬於NP-hard問題，國內外相關研究多以啟發式解法求取近似解，但求解品質及速度往往無法兼顧，故本研究期望發展一績效良好且速度合理的三階段啟發式解法。
第一階段修正原I3法第一階段，以構建更具體的子路線；第二階段引用GENIUS法以路線上數個鄰點進行插入之概念，發展出較簡單的鄰點插入法；第三階段引用GENIUS法解繫改善之概念，發展出較簡單的解繫改善法。本研究並從文獻及TSPLIB題庫中選擇30題例題，與原I3法進行比較，觀察求解結果良好之例題，發現點的分佈符合實際的聚落分佈情形；而求解不佳之例題，點的分佈與可能的地理狀況相差甚多。本研究將Modified
3法結合以空間涵蓋曲線進行分群的方法，應用於車輛路線規畫問題，結果與其他VRP法相當。
看板式生產系統之結構與最佳化配置
ISU 霍安平
看板式系統所倡導的及時供需觀念已被廣泛應用於以顧客需求為導向之服務業與物流業，然而過去在系統設計上的研究大多著眼於製造業的觀點，強調系統產出率的提升，而忽略平均庫存量與訂單流程時間等其他指標。本研究從物料供應與顧客需求的變化來探討多階段供需系統的配置問題，Markov過程分析與電腦模擬實驗發現供需的配合程度顯著影響系統的瓶頸位置，因此在總工作份量或總看板數量固定的限制下，以提高產出率為目標的最佳化配置可因供需狀況不同而改變。整體而言，偏重下游的漏斗配置比起傳統之均勻配置均有較低的平均庫存量與訂單流程時間。