簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 林思儀
Lin, Sz-Yi
論文名稱: 運用萃智理論探討船段劃分優化分析
Applying TRIZ Theory to Optimize Analysis of Ship Block Arrangement
指導教授: 邵揮洲
Shaw, Heiu-Jou
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 工程管理碩士在職專班
Engineering Management Graduate Program(on-the-job class)
論文出版年: 2023
畢業學年度: 111
語文別: 中文
論文頁數: 72
中文關鍵詞: 萃智理論船段劃分工作排程造船流程
外文關鍵詞: TRIZ, Block Arrangement, Working Schedule, Shipbuilding Process
相關次數: 點閱:61下載:14
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 本研究的目的是為船舶之船段劃分進行優化分析。船舶在起建之初會針對船艙功能進行初步劃分,劃分出機艙段、船艏段、船艉段、住艙段等等。接著再依照建造廠房大小限制、人員施工需求、吊裝限制等等多方面向進行細部船段大小劃分,待劃分完成後再利用各個船段來進行工作排程來控管工期。良好的船段劃分不但可以梳理各船段工作順序以及重要性,更可減少各個施工環節所造成的浪費進而降低建造成本,反之,若是不盡完善的船段劃分可能徒增施工困難度,或是增加各類施工環節之成本,可見對於大型船舶之船段劃分研究有其必要性。
    因目前國內缺乏船段劃分研究的相關文獻,各個船廠都根據以往的施工經驗來推算出適當大小的船段。目前最常使用的船段劃分法為廠房極限劃分法,這種方法是根據廠房極限的大小來進行分割。雖然這種方法可以最大程度地利用廠房產能,但現今的船舶設計不斷推陳出新,這種方法切割出的船段龐大,如果面臨設計變更需求時,可能會對廠房的功能及整體施工流程造成嚴重的影響。因此,研究適合現今船型設計的船段劃分方法至關重要。
    本文將探討船段劃分的基本法則以及船段製作的流程進行分析,首先使用六何法定義問題,並使用魚骨圖及根源衝突法找出改善及惡化要素,再利用萃智理論中的矛盾矩陣及創新發明原則對各功能船段進行船段劃分優化分析,研擬出全新的劃分準則並進行模擬後得知減少了40%的修改次數,在設計、施工等成本上也有卓越的經濟效益提升。

    This thesis mainly discusses the optimized analysis of block arrangement of a ship. At the beginning of shipbuilding, the ship will be initially arranged from a functional perspective, including engine room construction, fore construction, bow construction, superstructure, etc. The detailed block arrangement inside the ship will then be separated according to the size limit of the shipyard, personal working requirements, hoisting restrictions, etc. After the design of block arrangement is completed, the estimated schedule of each block will be used to control the overall timeline of the shipbuilding process.
    A good block arrangement can not only streamline the shipbuilding work sequence, but also reduce material waste caused by each block, thereby reducing overall costs in shipbuilding. Conversely, if the block arrangement is not designed optimally, it may increase the difficulty of shipbuilding or result in increased costs for each part during shipbuilding. In summary, studying block arrangement is essential for shipyards.
    Currently, there is a lack of relevant literature on ship block arrangement methods. Therefore, each shipyard designs the appropriate size of ship blocks based on past experience, commonly using the shipyard's size limitations as a reference. While this method maximizes the use of shipyard capacity, ship design and development are constantly evolving. If shipyards continue to use outdated block arrangement methods, production may be delayed due to design revisions. Hence, it is crucial to study block arrangement methods for ship design.
    This research will discuss the rules of shipbuilding and ship block arrangement, analyze the shipbuilding production process, and utilize TRIZ theory for optimization analysis of each functional ship block.
    This thesis will discuss the rules of shipbuilding and ship block arrangement. First, the 5W1H method will be used to define the problem, and then the fishbone diagram and root contradiction analysis will be used to identify improvement and deterioration factors. The interactive contradiction matrix and innovative invention principles from the TRIZ theory will be utilized to optimize the arrangement of various functional sections of the ship, and a new arrangement criterion will be developed. Simulation results show a 40% reduction in modification times, as well as a significant increase in economic benefits for design and construction costs.

    摘要 I Extended Abstract II 誌謝 VIII 目錄 IX 表目錄 XII 圖目錄 XIII 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究目的 6 1.3 研究範圍 6 1.4 研究架構 7 第二章 船段劃分流程說明與問題分析 9 2.1 船段劃分流程 9 2.2 現行船段劃分辦法所產生之問題 15 第三章 研究方法 17 3.1 六何法 17 3.2 魚骨圖 17 3.3 根源衝突法 19 3.4 萃智理論 19 3.5 萃智理論矛盾矩陣 20 3.6 39項參數與40項創新發明原則 21 第四章 研究結果與分析 24 4.1 問題描述 24 4.2 現有船段劃分問題之六何法分析 24 4.3 現有船段劃分問題之魚骨圖分析 25 4.4 現有船段劃分問題之根源衝突法分析 29 4.4.1 痛點說明 30 4.4.2 要因一:吊裝限制 30 4.4.3 要因二:廠房限制 31 4.4.4 要因三:劃分準則 32 4.4.5 要因四:舊案承襲 32 4.4.6 要因五:安裝姿勢 32 4.4.7 要因六:組合方案 33 4.4.8 要因七:生產管制 34 4.4.9 要因八:整形人力 34 4.4.10 要因九:劃分技術 34 4.4.11 要因十:施工難易 35 4.5 萃智創新方法求解 36 4.5.1 技術矛盾分析 36 4.5.2 創新發明應用說明 38 4.6 萃智創新方法求解 40 4.6.1 分割 40 4.6.2 局部品質 43 4.6.3 預先反作用 43 4.6.4 不足過多的作用 44 4.6.5 週期性動作 44 4.6.6 連續有效動作 46 4.6.7 將有害變成有利 46 4.6.8 回饋 47 4.6.9 氣壓或液壓 49 4.6.10 同質性 49 4.6.11 參數改變 50 4.6.12 鈍性環境 50 4.7 萃智創新應用研究成果 50 4.7.1 效益評估 50 4.7.2 個案應用 52 第五章 結論與建議 53 5.1 結論 53 5.2 未來研究建議 54 參考文獻 56 附錄一 39項參數說明 58 附錄二 39×39矛盾矩陣表 61 附錄三 40個創新法則表 67

    [1] Devran Yazir,Bekir Sahin,Tsz Leung Yip,Po-Hsing Tseng,(2020),Effects of COVID-19 on maritime industry : a review. Int marit Health 2020 ,71(4), 253-264
    [2] 航港發展資料庫對外公開資訊平台。取自https://data.motcmpb.gov.tw/ListFolders/Index/82。最後瀏覽日:2023年1月30日。
    [3] 台灣國際造船股份有限公司-瞭解造船-船的誕生。取自https://www.csbcnet.com.tw/About/Learn/BirthShip。最後瀏覽日:2023年1月30日。
    [4] 魏莉潔、何志標(2010),船舶建造工藝,中國,哈爾濱工程大學出版社。
    [5] 譚家華(2002),船體劃分辦法研究概述,《造船技術》(第二期)頁3-6
    [6] 陶寧容(2013),船舶分段建造過程中的資源調度優化研究,中國上海交通大學碩士論文。
    [7] 維基百科-北河號。取自https://www.wikiwand.com/zh-tw/%E5%8C%97%E6%B2%B3%E8%99%9F。最後瀏覽日:2023年1月30日。
    [8] 台灣港務公司-船的介紹。取自https://www.twport.com.tw/kids108/ShipIntroduction.aspx?kind=0202F1874C3665B6&s=1F1141B2FC538172。最後瀏覽日:2023年1月30日。
    [9] Sohn, E., Chang, S. Y., &Song, J. (2009). Technological catching-up and latecomer strategy -a case study of the asian shipbuilding industry, 15(2), 46
    [10] Cho,K.K., Sun,J.H., & Oh,J.S.(1999),An automated welding operation planning system for block assembly in shipbuilding. International Journal of Production Economics,60-61,203-209
    [11] (美)拉斯韋爾(2013),社會傳播的結構與功能,中國,中國傳媒大學出版社。
    [12] 渡邊光太郎(2019),5W1H超強思考術:你的所有問題都可以靠5W1H解決,台灣,野人出版社。
    [13] 張建斐、翁睿廷、蔡易璋、陳盈谷、廖英傑、林松茂、侯欽德(2014),QC七大手法及問題分析與解決:企業持續改善的基本課題,台灣,中國生產力中心。
    [14] 陳明豐(2011),看懂RCA的第一本書,台灣,合記出版社。
    [15] 宋明弘(2017),TRIZ輕鬆學(二版),台北市,鼎茂圖書出版股份有限公司。
    [16] 谷定來(2009),冷作工技能訓練,中國,機械工程出版社。
    [17] 蕭宏益(2014),使用TRIZ方法於吊環的輕量化改善-以國內某大型船廠為例,國立高雄科技大學碩士論文。
    [18] 薛智偉、陳之祥、喻興文(2020),船體精度控制實訓指導手冊,中國,哈爾濱工程大學出版社。
    [19] 羅輝(2018),焊接結構生產,中國,化學工業出版社。
    [20] Seung-kyung Lee,Bongseok Kim, Minhoe Huh, Sungzoon Cho, Sungkyu Park, Daehyung Lee (2013).Mining transportation logs for understanding the after-assembly block manufacturing process in the shipbuilding industry. Expert System with Application, 40(1), 83-95

    下載圖示 校內:立即公開
    校外:立即公開
    QR CODE