第四章 住宅健診流程
4.5 整建資源最佳化分配分析
本研究使用動態規劃法(dynamic programming),尋求如何讓使用者(住戶)
可以在有限的預算下,針對各種不同的整建修復技術,考量改善得分、生命週期 成本及不同施做技術的綜效,選擇最佳化的決策組合,使其整建後的品質改善程 度可以達到最佳化(固定預算下)。此外,也進行了敏感度分析,找出整建資源 分配時較重要的影響因子。最後,透過情境分析,來研究各種不確定狀況下整建 資源分配的變化。
4.5.1 動態規劃法
動態規劃(dynamic programming)為解決一系列相關決策問題的技巧 。基本做 法為將原先的問題區分為數個子問題,然後先解決最容易的子問題,接著利用已 被解答的子問題的解,來求解另一個子問題,反覆運算,直到獲得原問題的解答 (周君和,2004)。任何的動態規劃的求解過程都是從邊界條件開始,利用反覆的遞 迴關係,先求代表子問題的最佳函數,依序求解,最後即可得代表原問題的最佳 函數,即為最佳解。
動態規劃的陳述包括以下三個部份 :
1.最佳值函數(optimal value function):代表子問題函數的定義,
fi(x)在第 i 階段開始,尚有 x 資源可供分配時,自第 i 階段至第 n 階段可獲得的 最高得分。
因此,本研究之品質得分與價格得分總和的最佳值函數 ,如式(4-5 )所示。
ΣΣ
TSij(xi)=ΣΣ
[QSij(xi)+ PSij(xi)]……….. (4-5 )2.遞迴關係(recursive or recurrence relation ):表示最佳值函數自己本身的函數方 程式,通常以下列式子表示。
fi(x)=max[ri(xi)+fi+1(x-xi)] i=n-1,….,1 x=0,1……x 本研究之遞迴關係,如式(4-6 )所示。
fi(x)= max[TSij(xi)+ fi+1(x-xi)]
i=n-1,….,1,j=m,….,1,x=xi,….,X……….. (4-6 )
3.邊界條件(boundary condition):最佳值函數中,最明顯的值〈通常無須計算〉
所構成知已知條件。
fn(x)=Sn(x),x=Pij,….,X i=1,….,n,j=1,….,m
圖 5 策略群組的因子演算流程
4.5.2 敏感度分析
本研究為了找出影響整建改善得分的關鍵因素,在決策支援系統的分析中 , 進行敏感度分析,以了解品質得分組成權重變異、修復成本變異,對於總得分所 造成得影響。本研究的作法為分別改變整體得分中,品質及價格的權重分配、品 質得分組成權重分配以及各項修復技術成本。變動其數值由原始設定變動正負 5%、正負 10%、正負 15%,並以動態規劃法重新計算其對應的總分 (周君 和,2003)。然後,與基本案例中所獲得的原始總分比較分析 ,以得到這些因素對 整體得分的敏感度。
4.5.3 情境分析
情境分析是評估不確定性因素的有效工具 (Porter,1985)。進行情境分析時,
須找出具不確定性且對結果有重大影響的因素。本研究中,所要面臨的主要不確 定性因素包含:修復技術成本變化以及品質與價格的權重分配的影響。因此,本 研究假設修復技術成本差異為正負 20%,藉以分析成本變化所衍生的情境對整體 得分的影響。品質與價格的權重分配取決於整建住戶的認知差異 。舉例來說,通 常經濟能力較好的住戶對於整建品質要求較高,且對價格則較不重視,但經濟能 力較差的住戶則偏重價格取向,整建品質只須普通即可。
St.i
score cost
Sij
‧
‧
‧
Pij
‧
‧
‧
St.(i+1)
score cost
S(i+1)j
‧
‧
‧
P(i+1)j
‧
‧
‧
reource : X invest xi X-xi invest xi+1
quality score : QSij(xi) QS(i+1)j(xi+1) levelj
Stagei,i+1…n