本研究從國軍發動機後勤維修現況的體驗與面臨的問題，觸動發動機全壽命週 期成本與後勤策略議題的探討，對現今國軍發動機後勤供應鏈發展趨勢與國防經費 緊縮的衝擊，提出一套簡單、及時、有效的分析工具。回顧壽期成本與供應鏈管理 相關文獻，確認研究需求與本研究定位，探討目前學術界與 VMI 供應商代管庫存 模式有關之供應鏈及庫存管理理論，藉以作為建構模型之理論基礎。並以系統動力 學做為研究方法，以其擅於處理整體性、系統性、動態性、非線性多變數複雜問題，
且可電腦量化模擬之特質，結合實務界問題及學術界理論，探討動態模型建構之方 法。根據關鍵變數相互作用後產生的動態行為，使用因果關係圖提出動態假設來解 釋影響的過程。進一步量化動態假設中變數關係，建立後勤策略的系統動力學模型，
撰寫 DYNAMO 方程式。在建模期間，多次再回顧文獻、修改動態假設、測試並修 改所建立的模型，當模式經過範疇適合性測試、結構確認檢驗、參數確認檢驗、單 位一致性測試、極端狀況測試、行為再造測試、行為異常測試、敏感性測試後，本 研究進行情境模擬與分析，最後，說明本研究的結論、研究貢獻與後續研究方向。
本研究的流程，如圖 1-1。
本論文的架構，第一章緒論，說明本研究探討後勤策略的動機與目的、研究的 範圍與限制；第二章文獻回顧，從全壽命週期成本、供應鏈管理、系統動力學與平 衡計分卡的相關文獻，確認研究需求與本研究定位；第三章說明建立以供應鏈管理 為基礎架構的後勤系統動力學模型建構的步驟及方法，包括界定問題疆界、形成動
態假設來說明後勤管理決策的重要因素及測試模式；第四章情境模擬與策略分析，
進行基本模擬與情境模擬；第五章結論與建議，說明本研究的結論、研究貢獻及後 續研究方向。
確認研究問題
實務界個案研究
文獻探討
因果回饋分析
蒐集系統操作資料 系統動力學
供應鏈管理 壽命週期成本
建構系統動態模型
情境設計與模擬分析
結論與建議
平衡計分卡 研究動機
圖 1-1：研究流程（資料來源：本研究)
2、文獻回顧與探討
2.1 壽命週期成本 2.1.1 壽命週期成本發展史
壽命週期成本 ( Life-Cycle Cost，LCC ) 簡稱壽期成本，其觀念起源於美國軍 方。自 1947 年開始，美國防部為改善傳統的『最低標價』方式向民間廠商購買武 器裝備，於成軍後產生龐大的武器後勤成本，即重大售後操作維持成本等甚難補救 的問題，於是開始建議：「軍方供應品，除了在價格上斟酌外，尚需考慮其他有關因 素，務期使用後，最終成本更低」（林英峰，1977)。
壽期成本模式研究的先驅是由 George Teborgh of the Machinery and Allied Products Institute 展開（General Service Administration，1973)。他們切實指出當時 美國大部份的機械設備使用者，傾向於忽視維修成本 (maintenance cost) 且往往持 續使用機器設備的時間過於長久，因此發展了計算機器設備壽期成本的模式，包含 維護與操作成本，而且考慮了成本對時間因素的折現，也強調軍事上所謂的成本和 效益的考慮。
壽期成本觀念發展初期並未有完整的理論架構，直到 1963 年美軍後勤管理學 院 (Logistics Management Institute，簡稱 LMI) ，才正式展開有系統的研究。1965 年 起，美國防部 (DOD) 成立國防指導委員會及壽期成本工作小組，蒐集多個有關武 器採購使用資料，每月定期召開會議，研究壽期成本採購決策的可行性，終於廢棄 傳統『最低標價』的謬誤，而採用『最低壽期成本』觀念做為採購決策的準則
（Blanchard，1998；關季明，1997)。
2.1.2 壽命週期成本結構
壽期成本（Blanchard and Fabrycky，1998）為某一系統 產品從概念設計開始，
經研製開發、獲得採購、持續擁有(包括使用及維持)，直到報廢除役的生命週期中，
所有花費的直接、間接成本的總和。因此，壽期成本可表示成系統或產品獲得與維 持運作的總成本（Warren and Weitz，1994；李順德，1997）。
根據國防部於『空軍武器系統與裝備整體後勤支援教範』第四章中之成本管理，
Ebeling(1997)提出在下列假設成立時，可得全壽期成本與系統效能影響因素數 學式，其假設條件如下：
（一）失效導致更新(Renewal)過程，裝備更換或修理至原先新的狀況(As Good As New）。
（二）所有裝備都是構型相同的、且同一時期獲得。
（三）全年操作需求環境皆恆定。
（四）系統處於穩定、平衡狀態。
（五）未考量預防保養。
（六）在待命狀態（Standby）無失效。
（七）開機、暖機及關機時之失效率並無不同。
其推導出之數學式如下：
LCC(m, s, k, MTBF, MTTR,si,ki)=
Cu (MTBF,MTTR)(m + s)+F0+ AsysPA(r,td) Com +Frepk+PA(r,td) Crepk +PA(r,td) t0Asysm(Cf+L*MTTR) /MTBF +S[Cisi PA(r,td) Crep,iki] - PF(r,td)Sa(m+s) (2.1)
式中Cu (MTBF,MTTR)：每單位系統(One Unit)獲得成本 MTBF：操作期間系統的失效率分佈
MTTR：系統修復時間 m：實際操作的系統數量 s：備份系統的數量
k：修護管道（如野戰級、廠級）
si：備份零件 i 的數量
ki：零件 i 的修理管道的數量
Asys：有效系統的可用度 (Availability)(m 個系統的平均百分比)
F0：操作期間的固定成本
C0：每單位全年操作成本
Frep：每單一維修管道一開始的獲得成本
Crep：每單一維修管道全年的支援成本 Cf：每單一失效的固定成本
Ci：零件 i 的單位成本
Crep,i：對零件 i，每單一修理管道的全年成本
L：人力費用(元/時)
t0：每單位、每年的操作時數 td：設計壽命（年）
Sa：每單位的剩餘價值（負值是處理報廢費用）
r：折價率
PA (r,td )=[(1+r)td-1]/ [r(1+r) td] ：在過了壽限時間 td 、折價率為 r 時之現值 (Present- Value)因子
PF (r,td )= 1/ (1+r) td ：在屆壽限時間點 td、折價率為 r 時之現值(Present- Value)因子 依據式(2.1)，全壽期成本可歸類為「裝備獲得成本」、「行政成本」、「維修部門 建構成本」、「維修部門運作成本」、「裝備操作成本」、「裝備停機修理成本」、「零件 購置、修理成本」及「屆壽限裝備剩餘價值」因子加總而得。
另依據圖 2.1，全壽期成本結構中，依據式(2.1)，在裝備獲得、部署後，獲得（投 資）成本可視為沉沒成本，故其操作支援成本的高低直接影響全壽期成本的計算。
而操作支援成本中，又屬裝備停機修理和零組件修理、購置成本所佔比重較高，其
流程圖如圖 2.2。
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圖 2.2 武器系統維修動態流程圖 資料來源：本研究整理
圖中實線代表武器系統修理循環圖；當系統故障時，備用系統立即補上，同時 故障系統送入裝備維修單位（場站階段）修理，系統維修完畢則流回備份系統區備 便，而在裝備維修單位發現失效的零件，或系統超出該單位維修能量時，則送入專 業維修單位。圖中虛線為專業的維修循環圖，失效系統或零件送入專業維修單位修 理，完工後送回裝備維修單位；或因損壞嚴重需報廢處理而採購新件；抑或因原廠 技術輸出限制或專利技術需送回原廠修理，俟送回裝備維修單位完成組裝測試後進 入備件庫房備用。
綜合上述，壽期成本包含獲得及作業維持(含汰除)兩階段，其中獲得階段又因 自製或外購的方式不同，而有所差異。有關組成各階段相關的成本項目及工作內容，
概述如后：
（一)獲得階段 (acquisition phase)
1 研發、測試與評估成本：含初期規劃、市場分析、產品研究、可行性研究、
系統分析工程設計、細部設計、軟體開發、系統雛型開發、製造、組合及工程模組 測試與評估、初步系統設計與評估、相關技術文件等。
2 生產與製造成本：包含工業工程及操作分析、系統製造、裝配、組合、測試、
產品功能的操作與維護、品管控制、初期後勤支援需求(如：備用品與維修零件的供 應、零件庫存、設備建構) 等等。
（二)作業與維持階段 (operation and support phase)
1 作業、支援與維持成本：主要在根據系統實際運作狀況來計算系統全壽期成 本，包含持續的作業活動、對系統壽命週期持久性的後勤支援 (如：客戶服務、維 修活動、供給支援… ) 、人力與維護支援、產品配送、備用品與維修零件的庫存、
測試與支援裝備維護、運 輸與管理、系統修正及改良、技術文件的修正與轉換… 等 等。其成本項目包括：人力資源、人員及訓練成本、物料成本、設備成本（Cole，
P.A.Jr.，1991)，這些成本花費，主要在支援系統軟硬體設備的操作管理、維護與 更新，必要時亦可延長系統裝備的使用壽命。事實上，作業維持成本在壽期成本的 估計中，扮演了直接而明顯的角色。
2 系統汰除成本：是可能會出現賺錢或盈餘的唯一壽期成本類別，因不同報廢 方式(轉售、回收) 或可免除所需處理成本開支，進而由報廢品之剩餘價值 (殘值) 而獲利。如：美軍就常將汰除之武器裝備轉售其他需要的國家；惟國內武器受美方 輸出管制，在汰除階段無法轉售其他國家。甚或如彈藥的處理；由於環保觀念的提 昇，使得產品在壽命週期終了時，不能再任意丟棄，而需再作處理或再利用。
2.1.3 壽命週期成本分配
有關壽期成本在武器系統發展及使用各階段的比值大小，一直是個很有爭議性 的問題。主要是因為成本花費的估算牽涉因素甚廣，各系統的壽限長短不同且操作 維修需求的差異性也大。高維修品質 (可靠度、維護度及支援度佳) 的武器系統，
雖然其初期投資成本較高，但因其整體故障率小，故障後能迅速獲得各項所需資源，
根據 1979 年美國國防預算分配比例（System Acquisition Symposium，1981)及 美國防禦系統管理學院(Defense System Management College，簡稱 DSMC) 對武器 系統壽期成本的研究中，成本分配的比例[Joel，1995]來看，得知壽期成本各階段所
資料來源：System Acquisition Symposium，1981；Joel，1995
由表中得知，其中作業維持成本佔了整個壽期成本的大部份 (約 60%) ，顯見
降低壽期成本負荷，可藉下述方法提升：
（一）應用最佳化方法以減少系統支援需求，例如：備份件最佳化。
（二）應用流程改進技術，例如：資產透明化的技術、電子商務及供應鏈管理。
（三）效益後勤(PBL,Performance based Logistics)和相關管理架構的發展。依據美國 國防部效益後勤計畫經理人手冊定義：「效益後勤」係透過長期的支援協議 來明訂軍方與合約商間之權責關係，並以達成系統最佳之妥善率且能符合武
（三）效益後勤(PBL,Performance based Logistics)和相關管理架構的發展。依據美國 國防部效益後勤計畫經理人手冊定義：「效益後勤」係透過長期的支援協議 來明訂軍方與合約商間之權責關係，並以達成系統最佳之妥善率且能符合武