在同步工程的環境下,由於產品設計、產品開發的複雜度、困難度日益增加,因此 許多研究都在探討如何管理複雜度高的專案。然而在許多研究中已提出,透過分解
(Decomposition)的觀念將有效地簡化設計流程的複雜程度【A. Yassine et al.,1999】。
而分解的目的在於將複雜的工作分解成數個較小的工作群組,因此,群組內的工作較容
易被管理,且專案團隊的權責也更為清楚。
4.3.1 DSM 的定義
Dependency Structure Matrix 是 1981 年由 Steward 所提出的方法,其中將作業關係 分成獨立性作業(Independent、Parallel)、相依性作業(Dependent、Serial、Sequential),
以及交互耦合性作業(Coupled、Interdependent)等 3 類,如圖 4.1、4.2 所示。
圖 4.1 DSM 作業關係類型-以圖表示
【資料來源:A. Yassine,2004】
圖 4.2 DSM 作業關係類型-以 DSM 表示
【資料來源:A. Yassine,2004】
DSM 是由一個 n×n 所組成的方陣,n 代表專案作業的數目。當 i 作業需要 j 作業的 資訊,或 j 作業的資訊要回饋(Feedback)給 i 作業時,則在矩陣內做上標記,如 X 或 1。如圖 4.3 所示,例如:以 E 列而言,作業 E 需要作業 F、作業 H 跟作業 K 所提供的 資訊,也就是說,作業 F、作業 H 跟作業 K 必須先開始作業,作業 E 才能開始作業;
而以 E 行而言,作業 E 會提供資訊給作業 D,即是作業 E 開始作業後,作業 D 才能開 始。藉由此表達方式,可以很清楚的瞭解各作業間的資訊流通。
資訊回饋
A B C D E F G H I J K L
A X
B
C X
D X X X
E X X X
F X X
G X X
H X X X
I X X X
J X X X X
K X X
L X X X X
資訊傳遞
圖 4.3 Binary DSM
4.3.2
DSM 的分割法則
由於單從圖 4.3 所表示的方式並無法清楚的看出專案作業間的作業關係,哪些作業 是屬於獨立性作業,哪些屬於相依性作業,哪些屬於交互耦合性作業,且無法明顯的瞭 解到專案作業項目的優先順序。因此必須透過某排列方式將其專案作業項目重新排列,
否則 DSM 充其量只不過是來表達作業間的資訊流通。
透過 Steward(1981)所提出的分割法則(Partitioning Algorithm)對整個專案作業 項目重新排列,將有助於辨識作業項目的作業關係,亦可以簡化矩陣的運算。其分割法 則包含下列步驟【陳俊伊,2002】:
1. 重新排列獨立與相依性工作:
(a) 確認矩陣中的任一列是否為空白,如果是,將這個工作放到最前面的次序。
(b) 確認矩陣中的任一行是否為空白,如果是,將這個工作放到最後面的次序。
(c) 將(a)與(b)中確認的工作從矩陣中移除。
(d) 重複(a)到(c)的步驟,直到矩陣中沒有空白行與列存在。
2. 利用路徑搜尋(Path Search)的方式確認交互耦合性的作業,使其成為一個群 組。利用資訊向前回饋或向後傳遞搜尋,直到一個工作重複為止。所有的工作 依此一步驟搜尋,直到搜尋至最初始的工作,這些工作即成為一個群組。
3. 將每一個這樣的群組視為單一的工作,並重複步驟 1 至步驟 3,直到所有的工 作都被排序。
B C A K L J F I E D H G B
C X
相依
A X K X X
獨立
L X X X X
J X X X X X
F X X
交互耦合
I X X X
E X X X
D X X X
H X X X X
G X X
圖 4.4 Partitioned DSM
圖 4.4 為圖 4.3 分割後的結果。除此之外,本研究並以一個範例,用圖解的方式說 明,說明如下所示。
1. 矩陣中的 F 列為空白,將 F 列作業放到矩陣最上方,並將 F 行作業移到矩陣最 左側,當矩陣重新排列後,將 F 作業由矩陣中移除(結果如 Step2 所示)。
2. 矩陣中的 E 行為空白,將 E 行作業移到矩陣最右側,並將 E 列作業移到矩陣 最下方,當矩陣重新排列後,將 E 作業由矩陣中移除(結果如 Step3 所示)。
3. A 作業的前置作業為 C 作業,因此先將作業 A、C 合併(結果如 Step4 所示)。 4. 矩陣中的 CA 行為空白,將 CA 行作業移到矩陣最右側,並將 CA 列作業移到
矩陣最下方,當矩陣重新排列後,將 CA 作業由矩陣中移除(結果如 Step5 所 示)。
5. 至此,可明顯發現作業 B、D、G 屬於交互耦合性作業,因此將起合併成一個
群組(結果如 Step6 所示)。
圖 4.5 Dependency Structure Matrix 分割方法
經由分割法則的處理流程主要會產生三種作業關係:獨立性作業、相依性作業,以 及交互耦合性作業。