表 4 . 1 2 w i n n e r 移 動 成 本 變 化 彙 整
移動編號 成本 變化率（1）
**移動項目 變化率（2）
***0* 29637.64 100.00% -
-1 20817.61 70.24% 柱鋼筋籠組立區
-2 22880.54 77.20% 柱鋼筋籠組立區 109.91%
3 24022.32 81.05% 柱鋼筋籠組立區 115.39%
4 31560.62 106.49% 柱鋼筋籠組立區 151.61%
* 表 示 原 始 設 施 佈 置 之 成 本 。
* * 表 示 設 施 移 動 後 之 成 本 與 原 始 佈 置 之 成 本 變 化 率 ， 以 降 低 百 分 比 表 示 。
* * * 表 示 各 種 設 施 移 動 之 間 的 成 本 變 化 率 ， 以 增 加 百 分 比 表 示 。
設備移動成本變化率
0.00%
20.00%
40.00%
60.00%
80.00%
100.00%
120.00%
0* 1 2 3 4
移動編號 成
本
圖 4.8 winner 移 動 後 之 成 本 變 化 比 例
設備移動成本變化率
0.00%
20.00%
40.00%
60.00%
80.00%
100.00%
120.00%
140.00%
160.00%
1 2 3 4
移動編號 成
本
圖 4.9 各 輪 廓 線 成 本 變 化
表 4.12 中 移 動 編 號 為 0 表 示 是 初 始 工 地 佈 置 的 成 本，在 經 過 將 winner 分 別 移 動 到 三 條 輪 廓 線 上 後 ， 假 設 winner 的 位 置 分 別 是 在 （ 11.5,8） 、 （ 15,8） 、 （ 20,8） ， 經 計 算 新 距 離 後 與 數 量 成 本 矩 陣 相 乘 ， 可 以 得 到 新 的 成 本 。 假 設 初 始 位 置 的 成 本 為 1 時，將 winner 移 動 到 上 述 各 座 標 位 置 後，其 成 本 隨 著 輪 廓 線 的 增 大 成 本 也 相 對 增 加 （ 圖 4.9） ， 但 是 在 第 一 及 第 二 成 本 輪 廓 線 上 的 移 動 後 成 本 ， 皆 較 初 始 工 地 佈 置 為 低 ， 唯 有 第 三 成 本 輪 廓 線 的 移 動 後 成 本 較 初 始 佈 置 成 本 增 加 （ 圖 4.8） ， 其 成 本 降 低 百 分 率 可 以 達 到 29.76％，但 是 此 成 本 的 winner 位 置 是 與 固 定 的 設 施 重 疊 ， 因 此 真 正 的 最 大 成 本 降 低 達 到 22.8％ 。
在 第 三 章 有 提 到 第 十 一 步 驟 是 採 用 “ 成 對 交 換 “ 的 方 式 來 進 行 最 適 化 的 佈 置 ， 就 本 研 究 案 例 來 說 ， 由 於 缺 乏 相 同 基 地 面 積 的 的 設 施 ， 因 此 這 一 步 驟 將 略 過 不 去 執 行 。 就 一 般 而 言 ， 成 對 交 換 的 方 式，是 將 沒 有 與 winner 搬 運 相 關 的 設 施 進 行 最 適 化 工 作 ， 如 此 方 能 將 整 個 基 地 的 設 施 位 置 進 行 最 適 化 的 考 量 ， 求
得 整 體 最 適 化 。
在 整 體 基 地 最 適 化 以 後 ， 最 重 要 的 就 是 將 前 述 變 動 過 的 資 料 進 行 回 饋 計 算 的 工 作 ， 並 且 將 新 的 基 地 設 施 位 置 平 面 圖 確 立 ， 作 為 最 後 定 案 。
4 . 3 搬 運 堆 置 最 適 化 應 用 量 化 技 術 分 析
科 技 的 進 步 與 時 代 的 改 變 ， 許 多 搬 運 已 經 被 機 械 所 取 代 ， 但 是 有 些 工 作 的 進 行 仍 然 需 要 搬 運 的 動 作 ， 而 其 人 數 與 堆 置 方 式 ， 將 成 為 這 動 作 進 行 順 利 與 否 的 要 素 。
本 章 節 將 利 用 量 化 技 術 分 析 技 術 ， 對 於 搬 運 所 需 人 數 與 堆 置 區 域 數 目 做 一 探 討 ， 以 期 求 得 一 以 經 驗 所 求 得 的 曲 線 ， 作 為 最 適 化 的 考 量 。
4 . 3 . 1 計 算 條 件 敘 述
依 據 第 三 章 第 四 節 所 述 的 研 究 流 程 ， 本 節 將 針 對 第 一 、 二 步 驟 作 一 說 明 。 本 研 究 的 方 式 是 採 用 假 設 的 方 式 來 進 行 模 擬 ， 為 簡 化 計 算 的 過 程，首 先，假 設 本 工 程 基 地 是 如 圖 4.10 所 示 的 正 方 形 ， 第 二 步 驟 是 選 取 鋼 筋 工 程 中 的 柱 鋼 筋 為 分 析 對 象 ， 搬 運 資 材 方 面 是 以 主 筋 為 分 析 項 目 。 在 假 設 的 基 地 中 ， 一 共 有 十 六 支 1m*1m 的 柱 ， 柱 中 心 間 距 皆 固 定 為 六 公 尺 ， 假 設 將 本 基 地 分 成 區 分 成 九 個 堆 置 區 ， 堆 置 區 的 位 置 皆 在 每 一 區 的 中 心 ， 並 且 以 座 標 整 數 點 代 表 ， 也 就 是 說 ， 這 樣 假 設 將 使 每 一 區 內 起 點 至 終 點 的 移 動 距 離 是 固 定 的 ， 以 簡 化 計 算 的 模 式 。 選 取 柱 主 筋 來 分 析 只 是 一 個 例 子 ， 主 要 是 希 望 藉 由 一 種 資 材 的 分 析 ， 來 得 到 通 用 的 經 驗 法 則 。
6M 6M
6M
6M 6M 6M
圖 4.10 建 築 基 地 假 設 平 面 圖
4 . 3 . 2 數 量 分 析 資 料 建 立
本 研 究 的 第 三 、 四 、 五 步 驟 主 要 是 要 建 立 量 化 分 析 技 術 的 數 值 資 料 ， 其 中 包 括 了 搬 運 單 價 、 搬 運 次 數 與 搬 運 距 離 等 三 項 的 資 料 。 在 搬 運 單 價 部 份 ， 可 以 沿 用 4.2 節 所 述 的 數 量 計 算 結 果 ， 也 就 是 根 據 表 4.3 中 所 計 算 的 每 人 每 次 搬 運 主 筋 的 單 價 ， 主 筋 搬 運 的 單 價 為 1.77 元 /次 .m， 因 為 只 有 單 一 的 資 材 ， 所 以 不 必 建 立 搬 運 單 價 資 料 矩 陣 ， 但 是 當 搬 運 人 員 增 加 後 ， 其 搬 運 單 價 將 相 對 增 加 。
第 四 步 驟 是 搬 運 距 離 方 面 的 資 料 建 立 ， 在 本 研 究 中 ， 距 離 資 料 的 建 立 是 計 算 最 佳 搬 運 堆 置 區 域 數 目 經 驗 曲 線 的 重 要 項 目。為 方 便 計 算 距 離 資 料，首 先 必 須 將 圖 4.10 的 基 地 平 面 圖 繪 製 成 X- Y 的 座 標 軸 ， 如 圖 4.11 所 示 。 欲 計 算 各 種 堆 置 數 目 下 的 最 佳 堆 置 位 置 ， 必 須 先 以 同 一 堆 置 數 目 ， 將 堆 置 區 在 平 面 圖 上 的 九 個 不 同 的 區 域 中 移 動 ， 依 據 計 算 距 離 與 單 價 資 料 ， 並 且
計 算 其 總 搬 運 成 本 ， 當 總 搬 運 成 本 為 最 低 時 ， 此 堆 置 區 域 將 做 為 本 研 究 在 固 定 堆 置 數 目 下 ， 資 材 堆 置 的 最 佳 位 置 位 置 ， 用 以 計 算 距 離 時 的 基 礎 。 各 堆 置 區 域 數 目 的 最 佳 堆 置 位 置 計 算 詳 細 記 錄 於 附 錄 五 中 。
5 10 15 20
0 5 10 20
15
圖 4.11 座 標 化 工 地 佈 置 圖
隨 著 堆 置 區 數 目 的 增 加 ， 其 搬 運 所 產 生 的 成 本 也 將 發 生 變 化 。 所 以 ， 在 確 立 堆 置 區 域 數 目 與 位 置 之 後 ， 在 本 研 究 的 搬 運 堆 置 假 設 中 ， 將 總 資 材 分 成 1 至 8 個 堆 置 數 目 來 計 算 距 離 ， 其 計 算 所 得 的 距 離 單 位 是 每 人 每 次 搬 運 的 距 離 ， 若 是 有 對 稱 的 搬 運 現 象 只 需 計 算 對 稱 的 部 份 即 可 。 若 是 偶 數 的 堆 置 區 數 目 ， 只 需 要 計 算 單 區 資 材 所 需 要 發 生 搬 運 到 分 配 的 柱 組 立 區 ， 再 以 倍 數 增 加 即 可。舉 例 來 說，假 設 一 支 柱 有 40 根 施 工 主 筋 ，而 全 區 十 六 支 柱 一 共 有 640 支 柱 主 筋 ， 若 是 分 成 兩 區 堆 置 時 ， 每 一 區 有 320 支 柱 主 筋，也 就 是 說 必 須 供 應 8 支 柱 的 組 立 所 需，因 此 ， 根 據 附 錄 五，其 最 佳 的 堆 置 位 置，如 圖 4.12 所 示 ，是 位 於 位 於
座 標 （ 4,10）、（ 16,10）， 所 以 ， 計 算 搬 運 距 離 時 ， 是 以 前 述 兩 座 標 為 起 點 ， 以 及 平 面 圖 左 邊 的 8 根 柱 子 為 搬 運 終 點 來 計 算 ， 總 成 本 則 是 乘 以 兩 倍 即 可 得 到 。
經 過 上 述 的 搬 運 單 價 分 析 與 距 離 資 料 計 算 之 後 ， 利 用 店 參 張 3.8 式 ， 即
Cs i n g l e = Cs C Dsu
u
=
n∑
=*
1其 中 C 為 單 位 距 離 搬 運 成 本 Ds u為 單 區 內 搬 運 距 離 下
將 距 離 與 單 價 相 乘 ， 稱 之 為 “ 單 區 搬 運 單 價 “ ， 定 義 為 當 只 搬 運 單 一 區 中 所 有 柱 子 中 的 一 根 主 筋 稱 之 為 一 個 循 環 ， 此 一 個 循 環 的 成 本 稱 之 為 “ 單 區 搬 運 單 價 “ ， 其 結 果 的 摘 要 如 表 4.12 所 示 ， 上 半 部 為 單 區 搬 運 單 價 ， 因 為 本 堆 置 區 數 目 為 2， 因 此 必 須 分 成 兩 區 來 計 算 ， 其 各 區 的 單 區 搬 運 成 本 是 相 同 的 。
(16,10)
1 2
3 6
5
4
9
8
7 (4,10)
圖 4.12 堆 置 數 目 為 2 之 最 佳 堆 置 區
表 4 . 1 2 距 離 成 本 （ 單 區 搬 運 成 本 ） 資 料 （ 摘 錄 ）
分區 距離 單價 成本 位置
NO M 元 元 X Y
2 9.49 1.77 16.79 1 1
4.24 1.77 7.51 1 7 4.24 1.77 7.51 1 13 9.49 1.77 16.79 1 19 9.49 1.77 16.79 7 1 4.24 1.77 7.51 7 7 4.24 1.77 7.51 7 13 9.49 1.77 16.79 7 19
小計
97.20 4 109.49 1.77 16.79 13 1 4.24 1.77 7.51 13 7 4.24 1.77 7.51 13 13 9.49 1.77 16.79 13 19 9.49 1.77 16.79 19 1 4.24 1.77 7.51 19 7 4.24 1.77 7.51 19 13 9.49 1.77 16.79 19 19
小計
97.20 16 10第 五 步 驟 是 要 計 算 搬 運 的 流 量 ， 也 就 是 搬 運 的 次 數 。 搬 運 的 次 數 與 堆 置 區 的 數 目 有 絕 對 相 關 ， 當 堆 置 區 數 目 增 加 時 ， 每 一 堆 置 區 區 的 搬 運 次 數 將 會 減 少 ， 比 如 說 ， 主 筋 的 總 數 是 640 支 ， 當 分 成 兩 區 時 ， 每 區 堆 置 數 量 變 成 320 支 ， 因 此 就 前 述 所 計 算 的 單 區 搬 運 單 價 來 說 ， 分 成 兩 區 時 ， 此 單 一 區 中 所 有 柱 子 中 的 一 根 主 主 筋 搬 運 單 價 和 為 97.20 元 （ 表 4.12）， 也 就 是 說 在 堆 置 區 等 於 2 時 ， 一 個 人 搬 運 的 單 區 搬 運 單 價 為 97.20 元 ， 因 此 其 計 算 搬 運 次 數 時 ， 根 據 柱 主 筋 的 數 量 其 搬 運 次 數 將 是 320/8=40 次 。 再 者 ， 各 種 堆 置 區 數 目 下 ， 其 變 化 者 是 單 區 的 單 價 隨 著 搬 運 距 離 與 人 員 數 而 變 化 ， 但 是 各 區 的 搬 運 次 數 是 不 變 的 。 也 就 是 說 ， 搬 運 人 數 的 增 加 雖 然 會 降 低 每 一 個 人 的 搬 運 次 數 ， 但 是 為 簡 化 起 見 ， 將 搬 運 次 數 的 變 化 改 由 搬 運 單 價 吸 收 ， 即 ， 假 設 搬 運 次 數 不 變 的 情 況 下 ， 將 單 位 搬 運 的 單 價 隨 著 人 數 的 增 加 而 增 加 。
4 . 3 . 3 量 化 技 術 計 算 與 分 析
1 640 1 640 640 254.49 254.49 10179.60
1 640 2 640 640 254.49 508.98 20359.20
1 640 3 640 640 254.49 763.47 30538.80
1 640 4 640 640 254.49 1017.96 40718.40
1 640 5 640 640 254.49 1272.45 50898.00
1 640 6 640 640 254.49 1526.94 61077.60
1 640 7 640 640 254.49 1781.43 71257.20
1 640 8 640 640 254.49 2035.92 81436.80
1 640 9 640 640 254.49 2290.41 91616.40
1 640 10 640 640 254.49 2544.90 101796.00
2 640 1 320 640 97.20 97.20 3888.00 7776.00
2 640 2 320 640 97.20 194.40 7776.00 15552.00
2 640 3 320 640 97.20 291.60 11664.00 23328.00
2 640 4 320 640 97.20 388.80 15552.00 31104.00
2 640 5 320 640 97.20 486.00 19440.00 38880.00
2 640 6 320 640 97.20 583.20 23328.00 46656.00
2 640 7 320 640 97.20 680.40 27216.00 54432.00
2 640 8 320 640 97.20 777.60 31104.00 62208.00
2 640 9 320 640 97.20 874.80 34992.00 69984.00
2 640 10 320 640 97.20 972.00 38880.00 77760.00
3 640 1 213 640 46.81 46.81 1872.40 5617.20
3 640 2 213 640 46.81 93.62 3744.80 11234.40
3 640 3 213 640 46.81 140.43 5617.20 16851.60
3 640 4 213 640 46.81 187.24 7489.60 22468.80
3 640 5 213 640 46.81 234.05 9362.00 28086.00
3 640 6 213 640 46.81 280.86 11234.40 33703.20
3 640 7 213 640 46.81 327.67 13106.80 39320.40
3 640 8 213 640 46.81 374.48 14979.20 44937.60
3 640 9 213 640 46.81 421.29 16851.60 50554.80
3 640 10 213 640 46.81 468.10 18724.00 56172.00
除 了 上 述 的 資 料 計 算 之 外 ， 本 研 究 假 設 大 量 資 材 搬 運 工 作 是 以 吊 車 來 進 行 ， 而 分 堆 吊 運 與 置 放 也 是 以 吊 車 輔 助 搬 運 ， 因 此 必 須 再 計 算 利 用 吊 車 輔 助 吊 運 資 材 制 定 位 時 所 需 的 成 本 。 假 設 吊 車 的 能 量 是 4MT， 根 據 現 場 調 查 的 記 錄 顯 示 （ 4-2）， 吊 車
的 移 動 以 一 棟 5 層 樓 的 建 築 物 來 說 ， 來 回 所 需 時 間 是 大 約 1.5 分 鐘，而 薪 資 方 面 假 設 吊 車 是 用 租 的，月 租 費 為 10 萬 元（ 包 括 維 修 ）， 吊 車 操 作 手 薪 資 為 6 萬 /月（ 34）， 以 上 述 資 料 可 以 計 算 吊 車 的 搬 運 單 價 為 每 分 鐘 17.8 元。計 算 過 程 中 因 為 吊 車 的 能 量 只 有 4MT ， 因 此 在 吊 運 資 材 時 ， 超 過 負 荷 能 量 的 資 材 將 會 分 成 數 次 來 吊 運，比 如 說，分 成 兩 個 堆 置 區 時，每 一 堆 至 區 有 320 支 主 筋 ， 總 重 達 9.2 噸 ， 因 此 在 吊 運 時 每 一 堆 置 區 ， 需 要 吊 運 三 次，因 此 就 堆 置 區 為 二 時，吊 運 總 時 間 為 1.5（ 分 /次 ）*6（ 次 ）
=9 （ 分 ） ， 再 將 吊 運 單 價 乘 上 ， 即 可 以 得 到 在 堆 置 區 數 目 為 2 時，其 以 吊 車 輔 助 吊 運 所 需 的 成 本，其 計 算 結 果 如 表 4.14 所 示。
表 4 . 1 4 吊 車 輔 助 搬 運 單 價 計 算
吊運能量 4T 單區 吊運 單次 單次 吊運 吊運
分區 數量 單件重 總重 吊運次數 總數 吊運時間 總吊運時間 單價 成本
數 支/個 kg kg 噸 次 次 分 分 元/分 元
1 640 28.81 18438 18.44 5 5 1.5 7.5 17.8 133.50
2 320 28.81 9219.2 9.22 3 6 1.5 9.0 17.8 160.20
3 213 28.81 6136.53 6.14 2 6 1.5 9.0 17.8 160.20
4 160 28.81 4609.6 4.61 2 8 1.5 12.0 17.8 213.60
5 128 28.81 3687.68 3.69 1 5 1.5 7.5 17.8 133.50
6 107 28.81 3082.67 3.08 1 6 1.5 9.0 17.8 160.20
7 91 28.81 2621.71 2.62 1 7 1.5 10.5 17.8 186.90
8 80 28.81 2304.8 2.30 1 8 1.5 12.0 17.8 213.60
最 後 將 表 4.13 的 計 算 結 果 與 表 4.14 的 輔 助 吊 運 成 本 相 加 ， 就 可 以 得 到 搬 運 的 總 成 本 。 經 過 量 化 的 計 算 之 後 ， 本 研 究 試 圖 在 這 些 數 字 中 找 出 去 找 出 一 個 經 驗 的 曲 線 ， 以 提 供 管 理 者 最 佳 的 堆 置 區 數 目 與 搬 運 的 人 數 。
經 由 計 算 總 成 本 的 數 值 後 ， 整 理 得 到 當 搬 運 人 數 固 定 時 各 堆 置 區 域 數 目 的 變 化 ， 所 造 成 的 成 本 變 化 ， 彙 整 於 表 4.15（ 部 份 ） 與 圖 4.13、 圖 4.14、 圖 4.15 圖 4.16 所 示 。 表 4.15 中 顯 示 以 堆 置 區 域 數 為 1 與 搬 運 人 數 為 1 人 所 產 生 的 成 本 ， 當 作 一 個 比 較 的 基 礎 ， 將 各 堆 置 區 域 數 目 所 發 生 的 搬 運 成 本 以 百 分 比 表 示，在 圖 4.13 中 可 以 發 現 當 堆 置 區 數 目 為 一 定 時，搬 運 成 本
將 隨 搬 運 人 員 的 增 加 而 成 倍 數 增 加 ； 而 搬 運 時 間 方 面 ， 如 圖 4.14 所 示 ， 可 以 發 現 在 堆 置 區 數 目 為 一 定 時 ， 隨 著 搬 運 人 員 的 增 加，搬 運 時 間 將 有 大 幅 度 的 縮 短。在 圖 4 . 1 5 中 明 確 的 發 現 ， 當 搬 運 人 數 一 定 條 件 下 ， 堆 置 區 數 達 到 4 時 ， 將 使 得 搬 運 成 本 漸 趨 平 緩 ， 也 就 是 說 ， 當 堆 置 區 域 數 目 達 到 4 個 時 ， 其 堆 置 區 數 目 的 增 加 對 於 搬 運 成 本 將 不 再 有 降 低 的 效 果 ； 而 搬 運 時 間 方 面 ， 在 搬 運 人 數 固 定 的 情 形 下 ， 搬 運 的 時 間 隨 著 堆 置 區 域 的 增 加 而 降 低 ， 尤 其 是 在 堆 置 區 增 加 為 兩 個 時 ， 其 時 間 的 縮 短 呈 現 急 劇 變 化 ， 直 到 堆 置 區 達 到 5 時 ， 搬 運 時 間 漸 趨 穩 定 ， 也 就 是 說 ， 當 堆 置 區 數 目 達 到 5， 其 時 間 縮 短 的 效 益 已 經 不 大 了 （ 圖 16） 。
表 4 . 1 4 總 搬 運 成 本 變 化 表