第一章 緒論

本章將分為四小節作為本研究之初步介紹,首先第一節說明研究之動機與目的;

第二節為界定研究範圍;第三節為研究方法與流程;最後將說明本研究各章節的構成 架構與內容,並以流程圖來說明研究之組成與執行順序。

1.1 研究動機

施工排程規劃之目的,是在確立工程施工過程中各項施工項目的執行內容與其相 互間之關係,以便於模擬出工程的執行過程,透過排程規劃的內容,適時、適當的安 排人力、機具、材料及作業設備來執行規劃項目上的作業,以使工程能在預定的時程 下順利的完成。

諸多的排程技巧中,要徑法可說是近代工程排程技術上最為重要的方法,要徑法 以網圖為基礎描述出整體工程的執行流程,並將圖形中所描述的事件集合利用數學模 型來加以計算,藉其清楚簡要的計算成果來解析出工程之執行內容與管制重點,發展 迄今已是當前最為廣泛應用的排程技術。但是要徑法對於時程的估計僅侷限於單一明 確值,無法反應出實務管理者考量實際施工過程受各種不確定性因素,而在時間估計 上所產生模糊性與不確定性,使得排程內容的精確度難以掌握,因而導致預定排程內 容與實際進度執行之間易產生落差,造成工期管控失當的案例亦屢見不鮮。為此,諸 多研究將機率或模糊理論的概念導入要徑法,透過數學模式的精進與改良,分析出排 程內容如期完成的可能性與進度管制之重點。

專案的時間成本權衡問題亦是要徑法排程規劃中重要的一環,其藉由作業時間與 成本的分析,選擇出適當的作業進行壓縮,達到專案直接成本最低之目標,接著藉由 分析直接成本與間接成本在專案工期上的關係,來尋求總成本最低之時程方案。而以 往的研究亦提出了各種線性、非線性與離散的數學形式來分析作業時間與成本之關係

,並採取各種模型來求解專案時間與成本之權衡關係,以提供最佳工期之決策依據。

然而無論在排程計算與時間成本之間的權衡問題,多數的理論架構均忽略了關係 延時的估計,關係延時的估計往往受到施工介面、資源運送及管理能力等因素的影響

,亦具有極高的不確定性,其與作業工期的估計偏差均同樣會影響整體排程的規劃內 容,且在時間成本權衡分析中,延時雖不具施工成本卻左右專案工期的推算結果,而 對間接成本形成影響。因此,排程模式若僅只考量作業工期的不確定性,而忽略延時 的影響則容易使得排程的精確度受到折損。

1.2 研究目的

本研究為提升排程模式的準確性,將同時考量作業工期與關係延時在時間估計上 的不確定性,嘗試建構一簡單且快速的計算模型,提高在實務應用上的價值,然後透 過模式的延伸,將作業時間成本關係一併納入考量,使排程內容含括成本的議題。最 後經由計算結果的整合來分析整體專案在時間、成本與執行可行性三者的權衡關係,

以此來改善要徑法在面對規模龐大、內容複雜且充滿不確定性因素的營建工程時可以 透過可行性與合理性的檢討,探索出最佳的排程方案。

1.3 研究範圍與限制

本研究主要基於作業工期與關係延時在時間估計的不確定性,以及作業時間與成 本之間的關係,來探討專案的日程與專案時間與成本之間的權衡關係。為使排程分析 與模式計算較為簡單、快速,提升模式運用的便利性,並且能以簡易的數學規劃方式 來處理時間估計的不確定性以及作業與時間成本間的關係,在此先設定以下的研究條 件:

(1) 各項作業間邏輯順序關係之安排由管理者評估而得,排程中必須滿足邏輯順 序關係的限制,即作業間邏輯順序關係為確定的。

(2) 各項作業工期與關係延時為模糊之判斷,作業個別之執行可行性係由管理者 依其自身經驗來推估,其對應關係以隸屬函數表示並假設其為線性關係。

(3) 模式中考慮專案之直接成本與間接成本,直接成本為作業成本之彙總,而作 業時間與成本假設呈線性關係;間接成本則與專案工期呈線性之關係。

(4) 專案中若有一項作業工期與關係延時之執行可行性過低,即會使整體專案之 執行可行性下降。

(5) 每項作業一旦開始進行則必須持續至結束,即作業具連續不可中斷之特性。

1.4 研究方法與流程

本研究進行的流程如圖1-1所示,其內容概述如下:

確立研究動機與目的

模糊時間排程模式

構思研究方法

最低專案成本 之排程模式

論文撰寫 界定研究範圍與限制

相關文獻回顧

時間成本權衡關係

建議與結論

修正 修正 案例測試與分析 案例測試與分析

案例測試與分析 案例測試與分析

1-1 研究流程圖

首先確立研究之動機與目的,透過相關文獻的蒐集與探討,對目前施工排程技術 與時間成本權衡問題等研究領域發展之現況進行瞭解,以界定出研究之範圍與限制。

從而在 PDM 的基礎下,藉由模糊推估作為作業工期與關係延時之估計方式,並運用 數學規劃方式結合網圖計算與模糊時間的估計內容,建構出模糊排程之計算模型,然 後再藉由案例的測試與探討來確立模式的正確性、適用性。為使模糊排程內容能含括 成本的考量,接著在其原有的模式中將作業時間與成本的權衡關係導入於其中,並藉 著目標函數的改善,建立模糊時間估計下最低專案成本之排程模式。最後再次透過案 例的測試與解析來確立模式所達成之目標,並將研究成果做成結論與建議。

1.5 論文架構

本論文之架構如圖1-2所示,其內容概述如下:

第一章、緒論:本章主要說明本研究之動機與目的、研究範圍與限制、研究方法與流 程,並且概述本文之整體架構。

第二章、文獻回顧:本章主要回顧傳統排程以及相關研究在排程技術上的改良與演繹

In document 國立宜蘭大學土木工程學系 碩士論文 Department of Civil Engineering National Ilan University Master Thesis (Page 11-14)