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研究生：	王朝正 Wang, Chao-Cheng
論文名稱：	專用散裝船隊調度問題之研究－以中鋼原物料運送為例 The Optimal Fleet Deployment of Dedicated Bulk Carriers - A Case Study of CSC.
指導教授：	陳春益 Cheng, Chuen-Yih
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	管理學院 - 交通管理科學系 Department of Transportation and Communication Management Science
論文出版年：	2004
畢業學年度：	92
語文別：	中文
論文頁數：	82
中文關鍵詞：	產業營運、船舶調度、中鋼、散裝船舶
外文關鍵詞：	industrial operation, ship scheduling, CSC, bulk ship
相關次數：	點閱：75 下載：5
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摘要
專用散裝船隊的調度問題相當複雜，其不僅要考量船舶調度的相關因素，更要同時對原料提運計畫訂出決策。通常大型企業會自行構建專用散裝船隊，以供企業本身經營之所需，這種經營船隊方式稱為產業營運，而產業營運就會面臨此種專用散裝船隊調度問題。因此，要如何有效率的調度專用散裝船隊，成為產業營運業者所要面臨的課題。
國內以往對於專用散裝船隊調度問題之相關研究，皆是將專用散裝船隊調度問題拆解，並以多階段的方式加以處理。而本研究嘗試將船舶調度決策以及原料提運決策，一併於單一規劃期內加以處理，並求出最佳決策。而本研究以中鋼專用散裝船隊之調度問題為範例，利用時空網路規劃模式，對此調度問題做出最佳的船舶調度以及原料提運之決策。
在本研究的時空網路規劃模式中，本研究不但考量了專用船舶的營運成本，更將臨時租賃船舶的使用成本以及原料的存置成本納入考量。另外，本研究將時空網路中的原料流層，以船舶隔艙為單位表達原料流層之流量，藉此簡化船流層與原料流層間之限制關係式的單位轉換，大幅增進規劃模式的求解效率。
而經過實證分析，本研究能之船舶調度能對所考量之因素做出反應，並大致符合實務上之運作，值得供產業營運業者參考。

ABSTRACT
Buck cargo fleet scheduling problems are very complicated; they have to decide not only fleet scheduling but also raw material shipping decisions. Usually, big corporations build buck cargo fleet for them self, this kind of fleet operation is called “Industrial Operations”. It is very important for Industrial operations carriers to schedule buck fleets more efficient.
There were not many domestic researches about buck cargo fleet scheduling problems. The fleet scheduling problems were decomposed in former domestic researches. In this research, we try to solve fleet scheduling and raw material shipping problem of China Steel Corporation in one model.
In this research, we use time and space network model to solve buck cargo fleet scheduling problems. In this model, we can deal with not only operations cost of dedicated bulk fleet but also charter cost and inventory cost. Besides, we convert the unit of material flows into ship cabin, therefore we could improve the solving efficiency of model.

目錄
第一章 緒論	                                                1
1.1研究背景與動機	                                      1
1.2研究目的	                                                 3
1.3研究範圍                                    	         4
1.4研究方法	                                                 5
1.5研究內容與流程	                                      5
第二章 專用散裝船舶調度問題之特性—以中鋼為例	               8
2.1問題簡述	                                                 8
2.2問題特性	                                                10
2.3相關文獻回顧	                                      12
2.3.1中鋼主要原料特性	                                    12
2.3.2中鋼原物料備料作業	                                   15
2.3.3船隊營運型態之區別	                                   20
2.3.4散裝船隊之船舶排程	                                   21
2.4小結	                                                  24
第三章 中鋼專用船隊調度模式之構建	                    25
3.1概念性模式構建	                                     25
3.1.1調度因素之考量	                                     26
3.1.2時空網路之考量	                                     28
3.1.3時空網路架構概念	                                    37
3.2船舶調度數學模式之構建	                                 43
3.3小結	                                                  49
第四章 調度模式之應用	                                  50
4.1簡例測試	                                                50
4.1.1簡例測試設定	                                      50
4.1.2範例結果	                                        56
4.1.3敏感性分析	                                       59
4.2實證分析	                                                71
4.2.1實證資料設定	                                      71
4.2.2實證結果分析	                                      74
4.3小結	                                                  78
第五章 結論與建議	                                    79
5.1結論	                                                  79
5.2建議	                                                  79
參考文獻	                                                81


圖目錄
圖1-1 研究流程	                                   7
圖2-1 原料流動之過程	                                8
圖2-2 船舶泊位與原料儲區對應關係示意	                9
圖2-3 中鋼原料進料規劃流程圖	                   11
圖2-4 鐵礦原料篩選流程	                              12
圖2-5 原料管理組織與作業流程	                   16
圖3-1 多元商品之時空網路示意	                   25
圖3-2 原料群組分群示意	                              27
圖3-3 船舶隔艙分配示意	                              29
圖3-4 原料進貨至原料儲區數量分配示意	               29
圖3-5 船流層與原料流層限制關係示意	                29
圖3-6 船流層與原料流層限制關係示意	                30
圖3-7 規劃期與時空網路關係圖	                   31
圖3-8 終端效應之影響示意	                             32
圖3-9 對偶均衡法之時空網路圖	                   33
圖3-10 船流層收集節線示意	                             34
圖3-11 原料流層收集節線示意	                    36
圖3-12 拗折線收集成本示意	                             36
圖3-13 船流層船舶運行、卸料示意	                  37
圖3-14 船流層船席總量限制示意	                   38
圖3-15 原料流層網路示意	                              39
圖3-16 原料流層與船流層互動示意	                  40
圖3-17 船流與原料流網路示意	                    41
圖3-18 船流層與原料流層限制關係示意（考量外租船舶)     42
圖4-1 簡例之航線示意	                               50
圖4-2  AMPL程式執行環境示意	                      56
圖4-3 船隊調度結果示意(簡例)	                    57
圖4-4中鋼1、2階原料儲區存量示意(簡例)	                58
圖4-5中鋼3、4階原料儲區存量示意（簡例）	              58
圖4-6 改變安全存量限制後，船隊調度結果示意	            61
圖4-7 改變安全存量限制後，中鋼1、2階原料儲區存量示意	62
圖4-8 改變安全存量限制後，中鋼3、4階原料儲區存量示意	62
圖4-9 改變存貨成本後，中鋼1、2階原料儲區存量示意	  64
圖4-10 改變存貨成本後，中鋼3、4階原料儲區存量示意	  64
圖4-11 遞增式外租船舶成本示意	                   65
圖4-12 遞增式外租船舶成本，船隊調度結果示意	    66
圖4-13 遞增式外租船舶成本，中鋼1、2階原料儲區存量示意	67
圖4-14 遞增式外租船舶成本，中鋼3、4階原料儲區存量示意	67
圖4-15 遞減式外租船舶成本示意	                   68
圖4-16 遞減式外租船舶成本，船隊調度結果示意	    69
圖4-17 遞減式外租船舶成本，中鋼1、2階原料儲區存量示意	70
圖4-18 遞減式外租船舶成本，中鋼1、2階原料儲區存量示意	70
圖4-19 實證分析船隊調度結果示意	                  75
圖4-20 實例驗證之中鋼1、2階原料儲區存量示意	     76
圖4-21 實例驗證之中鋼3、4階原料儲區存量示意	     76


表目錄
表2-1 中鋼生產所需之原料種類及產地	                15
表2-2 煤礦群組	                                  17
表2-3 鐵礦群組	                                  17
表2-4 原料存量管制目標（民91）	                   18
表4-1 航線相關資料	                                52
表4-2 原料相關資料	                                53
表4-3 原料儲量初始狀態	                              53
表4-4 船舶初始狀態	                                54
表4-5 原料流收集節線相關參數	                   54
表4-6 船流收集節點參數	                              54
表4-7 船流收集節線成本參數	                            55
表4-8 鐵礦進貨數量（簡例）	                            59
表4-9 煤礦進貨數量（簡例）	                            59
表4-10 原料儲區安全存量限制之改變（簡例）	             60
表4-11 原料流收集節線相關參數之改變（簡例）	    60
表4-12 改變安全存量限制，鐵礦之進貨數量(簡例)	    63
表4-13 改變安全存量限制，煤礦之進貨數量(簡例)	    63
表4-14 存貨持有成本之改變	                             63
表4-15 改變存貨成本後，鐵礦之進貨數量	               65
表4-16 遞增式外租船舶成本，鐵礦之進貨數量	             68
表4-17 遞減式外租船舶成本，鐵礦之進貨數量	             71
表4-18 遞減式外租船舶成本，煤礦之進貨數量	             71
表4-19 實證資料之中鋼原料相關資料	                 72
表4-20 實證資料之原料儲量初始狀態	                 73
表4-21 實證資料之船舶初始狀態	                   73
表4-22 實證資料之原料流收集節線相關參數	              74
表4-23 實證分析鐵礦之進貨數量	                   77
表4-24 實證分析煤礦之進貨數量	                   77


                                    

參考文獻
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校內：立即公開
校外：2004-08-30公開

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