航空貨運站作業延滯對進口時效性商品之影響研究

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(1)國. 立. 交. 通. 大. 學. 運輸科技與管理學系碩士班碩士論文. 航空貨運站作業延滯對進口時效性商品之影響研究 The Study on the Impacts of Custom Clearance Process-Delay Propagation on Import Cargos in Air Terminals. 研究生：王偉哲指導教授：許巧鶯教授. 中華民國九十三年六月 i.

(2) 航空貨運站作業延滯對進口時效性商品之影響研究 The study on the impacts of custom clearance process-delay propagation on import cargos in air terminals 研究生：王偉哲. Student : Wei-Che Wang. 指導教授：許巧鶯. Advisor: Chaung-Ing Hsu. 國立交通大學運輸科技與管理學系碩士論文. A Thesis Submitted to Department of Transportation Technology & Management College of Management National Chiao Tung University in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master in Transportation Technology and Management June 2004 Hsinchu, Taiwan, Republic of China. 中華民國九十三年六月 ii.

(3) 航空貨運站作業延滯對進口時效性商品之影響研究研究生：王偉哲. 指導教授：許巧鶯國立交通大學運輸科技與管理學系. 摘要航空貨運站為航空貨運中空側與陸側交接之環節且相關作業單位甚多、作業繁瑣，若其中任一作業環節產生之時程延滯，均可能對航空貨運站其他作業造成影響，特別在海關查驗部分，近年來因 911 事件及各種動植物流行病之影響，造成海關對於貨物之查驗更加嚴格、耗時。其中特別以進口通關作業之時間延滯最為明顯，貨品之存倉時間普遍長達四至五天，因使用航空運輸之貨物的時間價值普遍高於使用一般運輸之貨物，因而若商品於通關過程發生時程延滯，將可能導致貨物原有功能喪失或減低其剩餘價值，增加貨主、物流業者之存貨成本。本研究首先依據貨物於航空貨運站進口通關之物流、資訊流作業流程，構建航空貨運站進口通關作業網路，並以解析性之方法分析各航機之貨物於航空貨運站進口通關網路流動之時程，構建時程延滯模式，由主要變數間之關係探討各航機貨物間形成延滯之原因及延滯之擴散情形。繼而，探討進口通關網路遭遇偶發性臨時事件所產生之時程延滯，對各航機貨物於通關網路中流動時程之影響，並構建時程延滯擴散模式。進一步深入探討各項貨物於通關網路中之流動時程，構建貨物通關時間評估演算法，並結合時程延滯模式與貨物通關時間評估演算法以分析造成貨物通關時程延滯之因素；繼而藉由分析各項進口通關作業之特性，擬定相關延滯控制策略，藉由改善航空貨運站之進口作業方式，以提升航空貨運站之進口通關作業效率，並減少貨主、物流業者之存貨成本。最後，以中正機場航空貨運站民營化成立之華儲股份有限公司為例，蒐集進口通關作業相關資料進行範例分析，以驗證本研究所構建模式在實際應用上之可行性與模式之發展潛力。範例分析結果顯示，繳納關稅作業為通關作業流程中貨物平均等待時間最長之作業，此外尖峰時段中愈晚抵達航班之貨物因遭受先行抵達航班貨物之推擠因此通關之平均等待時間愈長。愈接近空側之作業貨物遭受前一航班貨物推擠之情況愈為明顯，愈接近通關網路下游則同航機間貨物之推擠愈為明顯。而透過改變同航機貨物之通關順序，可有效降低同航班貨物於通關過程產生之總存貨成本，且尖峰時段中愈晚抵達航班之總存貨成本降幅愈大。尖峰時段中，若僅增加單一作業之作業容量，可降低貨物於該作業之等待時間，但卻造成貨物於接續作業之等待時間上升，且上升幅度近似於降低之幅度，若同時提升各項作業之作業容量，則原作業容量愈少之作業所降低的等待時間愈長。實務上，研究結果可提供航空貨運站作為改善進口通關流程時之參考。關鍵字：航空貨運站、時效性商品、作業延滯、延滯擴散 i.

(4) The study on the impacts of custom clearance process-delay propagation on import cargos in air terminals Abstract The processing of cargos in air terminals is usually operated by many operators such as airlines, forwarders, custom, security related agencies, etc. The custom clearance process of import cargos in air terminals is very complicated and time consuming. Once there occur any incidents or additional requirements on any of custom clearance procedures frequently incur delay and delay propagation on interrelated process in the terminals. The security check due to 911 events and quarantine measures due to bird flu epidemic are the recent examples. The study first develops a network representation on import cargo and information flows processed in all procedures of the air terminal. Then the study explores the causes and characteristics of delays on cargo processing and develops the delay propagation model using analytical methods. The study explores the delay caused by processing order and contingencies, and evaluates the influence on cargo processing to develop the delay model. The study further analyzes characteristics of delays on cargo processing in the network including all import procedures and develops an algorithm using corrected labeling method find the leant time path. Combining delay propagation model and the algorithm, the study further explores the factors of delay propagation and consequently illuminates the characteristics of varied cargo processing procedures. Based on above analyses, the study further proposes some strategies that aim at improving cargo terminal processing and enhance the efficiency of the procedure thereby reducing the inventory cost of shippers. Finally, Taiwan Air Cargo Terminal (TACT) at the CKS airport terminal is used as an example to demonstrate the application and feasibility of the developed models. Results of this study reveal that tariffing procedure is the most time-consuming task among all tasks of import cargo processing. In addition, in rush hours the later the cargos of a flight arrives the longer it takes to undergo cargo processing due to delay caused by earlier flight cargos. Moreover, the closer the cargo processed in a task to airside, the more obvious the knock-on delay will be, due to the previous flight. Especially for the case due to late arrival of flight, by changing the sequence of cargo processing for different types of cargos in a flight according to their inventory cost, inventory cost can be efficiently reduced. In peak hours, if the capacity of any task is increased, the waiting time of the task can be reduced, which unavoidably prolongs the waiting time of the next task. The waiting time is approximately equal to that saved time. Furthermore, if the capacities of every task are expanded simultaneously, the smaller the original capacity of a task, the longer waiting time of the task will reduce. The results of this study can serve as references for cargo terminal operators in improving cargo processing. Key Words：Air Cargo Terminal, Process Delay, Delay Propagation. ii.

(5) 誌謝首先感謝指導教授許巧鶯老師兩年來以其豐富的學術涵養及對研究的執著，嚴謹地指導我關於研究上的相關知識，並教導我正確的研究態度與方法，因為有許老師耐心的指導，本篇論文才得以順利完成。此外感謝北交研馮正民老師於期中審查及口試審查均給予我相當寶貴的意見，使本篇論文於觀念、結構上均更趨完善，也感謝系上黃寬丞老師於期中及口試時撥冗審查，給予我許多相當實用的建議。感謝華儲快遞組闕主任相當熱心地提供相關研究所需資料，並在百忙之中撥空詳細解說航空貨運站的各個細部流程，並提供實務上的相關經驗，使我能對航空貨運站的作業流程有更深入的了解；也感謝每次我到機場現場調查，總是先放下自己手邊的事熱心地幫我們打點各種手續、收集資料的趙清成學長，因為有您的幫忙各項資料才得以順利收集完成。感謝幼屏學姊、志青學長於 meeting 時根據自己於實務上的經驗所提供給我的各項寶貴意見；感謝研究室的慧潔學姊這兩年來熱心地幫我釐清了研究上的各種大小疑難雜症，以及帶領我們完成了橫渡日月潭的壯舉，還有跳最高的鵬先、很強的大乃、吃很少的大象、為人師表的心玫、棒球迷易呈、要結婚的剛伯、美妤、看得出來很有研究潛力的珮青，大家都是我研究所最美好的回憶，希望大家在學校的都能按時順利畢業，當兵的可以很快退伍。最後，也是最重要的，我要感謝老爸、老媽、老哥、老弟在這兩年來的支持與鼓勵，讓我可以全力專心於課業上，專心致力於論文的研究；還有幸宜陪我在求學的路上一起努力、一起成長。. 偉哲謹識於新竹. iii.

(6) 目錄第一章緒論..................................................................................................................1 1.1 研究背景與動機.............................................................................................1 1.2 研究目的.........................................................................................................3 1.3 研究範圍.........................................................................................................5 1.4 研究流程與研究架構......................................................................................6 第二章文獻回顧與探討............................................................................................10 2.1 航空貨運站作業............................................................................................10 2.2 時間延滯相關研究........................................................................................12 2.3 易腐時效性商品相關研究............................................................................13 2.4 派工法則相關研究........................................................................................15 2.5 小結...............................................................................................................16 第三章模式構建......................................................................................................18 3.1 航空貨運站進口通關網路之構建................................................................18 3.1.1 通關作業基本分析.............................................................................18 3.1.2 通關網路之構建.................................................................................19 3.2 貨物通關時程基本分析................................................................................26 3.2.1 延滯時間為確定性(deterministic)之時程延滯擴散 .........................26 3.2.2 延滯時間為隨機性(stochastic)之時程延滯擴散 ..............................29 3.3 多航機貨物接續通關時程延滯模式............................................................30 3.3.1 時程延滯模式.....................................................................................31 3.3.2 時程延滯擴散模式.............................................................................41 3.4 貨物通關時間評估演算法............................................................................47 3.4.1 通關網路基本假設.............................................................................47 3.4.2 演算法.................................................................................................50 3.5 貨物延滯時間分析........................................................................................55 3.6 時效性商品之存貨成本................................................................................61 3.6.1 一般時效性商品之存貨成本.............................................................61 3.6.2 易腐時效性商品之存貨成本.............................................................62 第四章通關時間延滯控制策略..............................................................................65 4.1.改變貨物通關順序........................................................................................65 4.2 增加作業容量................................................................................................67 4.3 改善作業方式................................................................................................67 4.3.1 改善通關網路作業機制.....................................................................68 4.3.2 採用電子資料交換系統(EDI) ...........................................................70 4.3.3 倉儲設備自動化.................................................................................71 4.3.4 提領區作業流程之改善.....................................................................72 iv.

(7) 4.4 易腐時效性商品之腐敗控制........................................................................73 4.4.1 使用低溫冷藏櫃.................................................................................73 4.4.2 改善貨運站作業減少商品曝露常溫之機會.....................................74 第五章範例分析......................................................................................................75 5.1 範例說明........................................................................................................76 5.2 求解結果........................................................................................................78 5.3 延滯控制策略分析........................................................................................83 5.3.1 改變通關順序.....................................................................................83 5.3.2 改善通關作業方式.............................................................................86 第六章結論與建議....................................................................................................92 6.1 結論................................................................................................................92 6.2 建議................................................................................................................95 參考文獻......................................................................................................................97 附錄............................................................................................................................100. v.

(8) 圖目錄圖 1.1 研究範圍.............................................................................................................6 圖 1.2 研究架構圖.........................................................................................................8 圖 1.3 研究流程.............................................................................................................9 圖 3.1 自發性延滯、作業延滯示意圖.......................................................................19 圖 3.2 中正機場航空貨運站 C3 類貨物進口通關之物流、資訊流網路圖............24 圖 3.3 C3 類貨物進口通關網路圖.............................................................................25 圖 3.4 相鄰作業節點間發生延誤後之時間時間推擠示意圖...................................27 圖 3.5 航空貨運站 C3 類貨物進口通關網路作業分區圖.......................................32 圖 3.6 各航機貨物通過作業分區 1 所需時間示意圖...............................................33 圖 3.7 航機 2 貨物通過作業分區 2 之起始時間不受推擠.......................................34 圖 3.8 航機 2 貨物通過作業分區 2 之起始時間受推擠...........................................35 圖 3.9 航機 3 貨物通過作業分區 2 之起始時間不受推擠.......................................35 圖 3.10 航機 3 貨物通過作業分區 2 之起始時間受推擠.........................................36 圖 3.11 航機 3 貨物通過作業分區 3 之起始時間不受推擠.....................................37 圖 3.12 航機 2 貨物通過作業分區 3 之起始時間受推擠.........................................38 圖 3.13 通關順序 3 貨物通過作業分區 3 之起始時間不受推擠.............................39 圖 3.14 通關順序 3 貨物通過作業分區 3 之起始時間受推擠.................................40 圖 3.15 航機 1 貨物於作業分區 1 之延滯時間等於航機 2 貨物起始延滯時間.....42 圖 3.16 航機 2 貨物在作業分區 2 之起始時間不受推擠.........................................43 圖 3.17 航機 2 貨物在作業分區 2 之起始時間受航機 1 貨物推擠.........................44 圖 3.18 航機 2 貨物結束延滯時間等於航機 3 貨物之起始延滯時間.....................44 圖 3.19 航機 3 貨物在作業分區 2 之起始時間不受推擠.........................................46 圖 3.20 航機 3 貨物在作業分區 2 之起始時間受航機 2 貨物推擠.........................46 圖 3.21 中正機場航空貨運站通關網路圖.................................................................48 圖 3.22 中正機場航空貨運站之通關網路—各作業分區僅有單工作組.................48 圖 3.23 中正機場航空貨運站之通關網路—各作業分區有多個工作組.................49 圖 3.24 通關網路之關係運算子.................................................................................49 圖 3.25 通關網路之關係運算子.................................................................................50 圖 3.26 演算法流程圖.................................................................................................54 圖 3.27 航機 2 貨物遭受航機 1 貨物推擠產生之推擠性延滯.................................56 圖 3.28 航機 2 貨物於作業分區 1 之推擠性延滯時間及起始延滯時間.................57 圖 3.29 航機 2 貨物通過作業分區 2 之起始時間受推擠.........................................58 圖 3.30 航機 2 貨物於作業分區 2 之推擠性延滯時間及起始延滯時間.................58 圖 3.31 作業時間縮短與推擠性延滯時間、起始延滯時間縮短之關係.................60 圖 3.32 航空貨運站通關網路考慮環境品溫變化之作業分區.................................64 圖 4.1 新加坡樟宜機場海關預檢系統 PCS 通關作業流程圖 .................................69 vi.

(9) 圖 5.1 各航班貨物於各項作業之平均等待時間.......................................................78 圖 5.2 各航班貨物於各作業工作組 1 之總推擠性延滯時間及總起始延滯時間...79 圖 5.3 推擠性延滯時間及起始延滯時間佔等待時間之比例...................................81 圖 5.4 總起始延滯時間與工作組數之關係...............................................................81 圖 5.5CPA-564 貨物於卸機作業之平均推擠性延滯時間及平均起始延滯時間....82 圖 5.6CPA-564 貨物於繳納作業之平均推擠性延滯時間及平均起始延滯時間....83 圖 5.7 各航班平均每項貨物降低之存貨成本...........................................................84 圖 5.8 拆理點收作業之作業容量提升後所有航班貨物之平均等待時間變化.......87 圖 5.9 作業容量提升後所有航班貨物於各項作業工作組 1 之等待時間和...........90 圖 5.10 貨物於各項作業降低之總等待時間與工作組數倒數之關係.....................91. vii.

(10) 表目錄表 3.1 貨物通關方式之分類.......................................................................................20 表 5.1 作業分區包含工作組數及每工作組作業容量設定.......................................76 表 5.2 航機基本資料...................................................................................................76 表 5.3 易腐時效性商品特性相關資料.......................................................................77 表 5.4 各作業分區之環境品溫...................................................................................77 表 5.5 通過各作業分區工作組 1 貨物之總推擠性延滯時間及總起始延滯時間...80 表 5.6 改變通關順序後各航機貨物存貨成本之變化...............................................85 表 5.7 拆理點收作業之作業容量提升後所有航班貨物之平均等待時間變化.......87 表 5.8 作業分區改善作業容量對其他作業分區平均等待時間之影響...................88 表 5.9 原作業方式下貨物於各作業中工作組 1 之等待時間和...............................89 表 5.10 改善作業方式後貨物於各作業中工作組 1 之等待時間和.........................89. viii.

(11) 符號說明符號. 意. 義. Ii. 第 i 項作業之作業時間. ri. 第 i 項作業之緩衝時間. Ti s. 第 i 項作業之起始時間. tid. 第 i 項作業之起始延滯時間. TiDs. 第 i 項作業之實際起始時間. t iM. 第 i 項作業產生之自發性延滯時間. tiP tbPS. 第 i+1 項作業受第 i 項作業推擠之推擠性延滯時間環節 b 結束時之延滯時間. P ttotal. 單項貨物之進口通關作業之總延滯時間. zj. 通關網路中並聯組 j 之環節組成之集合. t0. 航機抵達到送出艙單之間的傳送延滯時間若環節 i 屬於並聯組 j，則 v i , j =1，否則 v i , j =0. vi, j wi. 若環節 i 為並聯，則 wi =1，否則 wi =0. ~ t iM. 自發性延滯之隨機變數. Ui. 第 i 項作業之延滯機率密度函數. mi. 第 i 項作業之機率密度函數參數. gi. 第 i 項作業發生自發性延滯的機率. I0. 商品所設定之最長通關時間預設值. t. P i. d. Ii d. t i +1. 第 i 項作業對第 i+1 項作業的推擠性平均延滯時間第 i 項作業之平均作業延滯時間第 i+1 項作業平均起始延滯時間. u. 作業分區. q. 航機. t q ,u. 航機 q 之貨物通過作業分區 u 所需時間. ix.

(12) I q ,u. 航機 q 貨物通過作業分區 u 所需時間. rq ,u. 航機 q 貨物通過作業分區 u 之緩衝時間. S q , q + 1 航機 q 與接續航班航機 q+1 之班距 q ttotal. 航機 q 貨物通過航空貨運站所需時間. t qM,u. 航機 q 貨物於作業分區 u 之自發性延滯時間. t qP,u. 航機 q 貨物在作業分區 u 結束時所產生之延滯時間. I qd,u. 航機 q 貨物於作業分區 u 之作業延滯時間. t qd,u. 航機 q 貨物於作業分區 u 之起始延滯時間. N. 航空貨運站通關網路中所有作業分區的工作組所組成之集合. A. 所有工作組間之節線所組成的集合. s. 貨物於通關網路之起始節點. Sc ( j). 貨物 c 由起點 s 到節點 j 間路徑經過節點之集合. I c ( j). 貨物 c 由起點 s 到節點 j 之間之累積通關時間. j. 通關網路中之作業節點. C. 所有貨物組成之集合. Nj. 可直接連接節點 j 之節點所組成之子集合. k. N j 中等待時間最短之工作組. xc. 貨物 c 通關順序. I cd (ki′ ). 貨物 c 在所需時間最長之路徑 ki′ 中作業節點 i 的作業延滯時間. Sc. 貨物 c 之通關路徑. Ic. 貨物 c 之累積通關時間. TqE,u. 航機 q 最後一項離開該工作組之貨物的離開時點. x.

(13) TqA, x ,u TqS, x ,u. 航機 q 貨物中第 x 個被指派至作業分區 u 中該工作組貨物的抵達時點航機 q 貨物中第 x 個被指派至作業分區 u 中該工作組貨物開始作業之時點. TqE, x ,u Cq,u , z t c′. TqE,u. 航機 q 貨物中第 x 個被指派至作業分區 u 中該工作組貨物結束作業之時點航機 q 之貨物中，於作業分區 u 被指派至工作組 z 之貨物組成集合改善作業方式後貨物 c 可節省之作業時間. ′. t c*, u. 作業分區 u 改善作業方式後，航機 q 最後一項離開該工作組貨物的離開時點貨物 c 通過通關網路中作業分區 u 所需時間. ec. 貨物 c 中單位商品之單位時間延滯成本. Nc. 貨物 c 包含商品數. Wc. 貨物 c 於貨運站中每單位時間之倉儲成本. Gc. 貨物 c 之地勤作業成本. Hu. 作業分區 u 之環境品溫. Pc, Hu (t ) 貨物 c 於作業分區 u 之環境品溫 H u 中腐敗函數 lc , u. 貨物 c 於進入作業分區 u 時仍未發生腐敗之商品數量. vc. 貨物 c 單位商品價格. Vc ,u. 貨物 c 通過作業分區 u 所發生之存貨成本. Vc. 貨物 c 通過航空貨運站通關網路所發生之總存貨成本. Qc,u−1. 貨物 c 至作業分區 u 進行指派時已發生之存貨成本. VcD. 貨物 c 之單位延滯時間成本. vcD. 單位商品之單位時間延滯成本. I c, u −1. 貨物 c 由作業分區 1 到作業分區 u-1 之累積通關時間. VcF, u −1. 貨物 c 於作業分區 u 前等待指派時已發生之腐敗成本. xi.

(14) wc. 貨物 c 總重(噸). pu. 作業分區 u 中每工作組單位時間之作業容量(噸/小時). α. 改善作業方式後單位時間作業容量提升倍數. uc. 租用低溫冷藏櫃之單位時間設備成本. t′. 低溫冷藏櫃提供之儲存溫度. u e (t ′) uw. 低溫冷藏櫃提供 t ′ 冷藏溫度時之單位時間能源成本低溫冷藏櫃之單位時間倉儲成本. xii.

(15) 第一章緒論 1.1 研究背景與動機. 航空貨運之快速運送特性，不但能有效降低貨物存貨數量，亦可分散貨物倉儲、降低存貨成本、分散生產地點及縮短運輸時間，然而航空運輸亦具有較高之運送成本。基於以上特性，選擇使用航空貨運之貨物大部分為具有以下特點之時效性商品 1.高價值：如高科技產品之原物料、半成品、成品及高單價之電子儀器等。2.生命週期短：如試劑、疫苗、藥品、生技產品等。3.具易腐特性：如花卉、水果、水產類食品等需低溫保存之商品。4.具時間性：如報紙、郵件、時裝等(張有恆，民 87)。由上述可知使用空運之時效性商品之時間價值普遍高於使用一般運輸之貨物，因而若時效性商品於運送過程發生時間延滯，將可能導致貨品原有功能喪失或減低其剩餘價值，並增加貨主、物流業者之存貨成本。根據國際航空運輸協會(IATA)之研究，航空貨物於運送過程中，平均飛行時間僅佔全部運輸時間的 8%，其餘 92%之時間均花費在地面上等待各進出口相關作業單位完成繁瑣之通關作業程序及文件處理，因此可知航空貨運站之作業效率影響航空貨物運送時間甚鉅。而航空貨運站之進出口通關作業中，因通關作業速度過慢，而造成時效性商品於航空貨運站倉儲中存倉時間增加的現象，尤以進口通關作業最為明顯，根據交通部運輸研究所(民 83)報告指出，中正機場航空貨運站之出口及轉運貨物平均存倉時間為兩天，進口貨物之存倉時間則平均高達五天，此與新加坡樟宜機場進口通關全部作業僅需三至四小時相比，存在相當大之差距。航空貨運站為國際航空貨運中空側(Air Side)與陸側(Land Side)的交接點，為貨物進口作業中的關鍵環節，因航空貨運站進口通關流程中參與作業之相關單位甚多，包括航空公司、承攬業、報關行、航空貨運站、海關、地勤公司等，且進口貨物之通關手續繁瑣，因此若貨物在貨運站中任一作業發生延滯，不但將影響該貨物之接續作業的進行，增加該貨物通關所需時間，亦可能將該延滯擴及航空貨運站其他貨物，延誤其他貨物之通關時程；此外，貨運站中資訊之流通亦為影響貨物通關速度之重要因素，若貨運站內各相關單位之資訊流通型式無法一致，亦將阻礙貨物流通效率之提升。國內航空貨運站資訊流之作業型態部分，海關已於民國 81 年推動貨物通關全面自動化，結合報關行、承攬業、貨運站、航空公司、海關、銀行等通關作業相關單位之電腦連線，藉電子資料交換(Electronic Data Interchange，EDI)傳送貨物之報關訊息，取代以往由人工遞送文書之費時狀況，亦可避免各單位作業時效無法銜接之弊病，並避免資料重複建立及人工檢核費時之狀況。但國內機場在進口貨物報關機制方面，相較於其他先進國家之航空貨運站，例如新加坡樟宜機場採用之海關預檢系統(Previous Clearance System，PCS)， 1.

(16) 國內機場之貨物通關作業效率仍有待提升，因此如何改善時效性商品進口通關之物流、資訊流作業機制，以提高進口時效性商品在航空貨運站中的流通效率，降低高價值、具時間性之時效性商品於航空貨運站通關之延滯時間，並降低貨主及物流業者之存貨成本，仍有待進一步的探討。空運進口之時效性商品，在航空貨運站中自航機抵達停機坪到貨主、物流業者至貨運站提領前之通關過程中，因貨運站中參與作業之相關單位甚多且通關手續繁瑣，商品在貨運站內流通的過程中可能遭逢偶發之臨時事件，例如航班誤點、海關通關查驗、農委會檢疫、貨運站機件發生故障等相關因素，皆可能造成時效性商品無法照既定的時間進行通關作業而引發時間延滯，其中，尤其在海關通關查驗之部分，自 2001 年美國發生 911 恐怖攻擊事件以來，世界各國機場對於客運、貨運之安全檢查均日趨嚴格，且加上近年來各種動植物之流行病盛行，如亞洲各國之禽流感、美國地區之狂牛病等，亦造成海關對於進口貨物之查驗更加嚴格、耗時，也因此大幅提升通關時間之不確定性；此外，若進口之貨物屬於需低溫保存之易腐時效性商品，如花卉、水果、水產類食品，因商品在裝卸、搬運、點收、拆打盤櫃、海關查驗之過程中，必須暫時離開低溫儲存環境，而台灣地區常年氣候炎熱，若此時發生作業延滯，將大幅升高時效性商品品質變化之風險且降低商品剩餘價值。上述通關作業發生延誤之狀況將使貨主或物流業者無法在既定時間內提領進口貨物，而增加時效性商品之存貨成本並降低貨物剩餘價值。台灣科技產業在全球電子產品供應鏈中扮演相當重要的角色，如廣達、仁寶等筆記型電腦代工大廠，其生產之高科技產品通常具生命週期短之特性，因此國外客戶所下之訂單通常交期固定且時間緊迫，因此國內高科技廠商自國外空運進口生產所需之原物料、半成品亦屬於高價值且具有時間性之高時效性商品，其對時間之延誤相當敏感，因此若高科技業者進口之原物料、半成品於航空貨運站進口通關作業中發生延滯，業者之生產線將可能發生斷料之情況，導致嚴重的生產損失。此外，近年來生物科技產業在全球蓬勃發展，台灣亦將其列為國家重點發展項目之一並大力推動，民國 84 年行政院頒訂「加強生物技術產業推動方案」，明訂生物科技產業為國家重點發展產業，並建立台灣生技產業發展的完整體系。 2002 年行政院更將生物科技產業列入「國家四項核心優勢產業」之一，目標在發展臺灣成為亞太地區生物技術業的研發、製造與營運中心，同時推動設立亞洲多發性疾病研究及臨床中心、生技及藥物重點量產基地、醫療工程應用及產製中心，以及生技醫藥創投重鎮等。在進口農產品部分，台灣已於 2002 年加入 WTO(World Trade Organization)，進口農產品之關稅將由目前的平均 25%逐年調降，六年後將調降至原有之一半，非關稅之管制項目亦將逐年解除，現今仍受進口管制之 1,000 多項農產品，入會以後必須完全開放，此一市場開放的結果，外國農產品挾帶價格優勢，必將帶動進口農產品數量逐年成長。因此國內在上述高. 2.

(17) 科技產業、生技產業之發展及進口農產品數量逐年成長帶動下，空運進口之時效性商品包括高科技業之原物料，及需低溫保存之農產品、生技產品之原料、半成品、成品之數量勢必逐漸成長，因此航空貨運站進口通關作業延滯問題之重要性勢必逐漸提升。過去僅有少數文獻對於航空貨運站之作業進行研究，且均未考慮進口貨品本身之特性，僅針對貨運站之通關作業流程進行敘述性之探討，黃建榮(民 78)針對中正機場航空貨運站之進出口作業進行個案分析，探討航空貨運站進出口作業壅塞的癥結與解決途徑，謝弦霖(民 86)以存倉時間作為衡量機場進出口作業效率之指標，探討航空貨運站倉儲中貨物停留之時間型態，反應貨物進出口通關所需之作業時間，以及各種不確定因素所造成的時間延滯；探討時間延滯之相關研究則大多為探討交通工具抵達場站誤點延滯之問題，如 Higgins and Kozan(1998)以解析性方法將發生誤點之通勤電車之期望誤點時間以及對網路中其他列車誤點時間之影響量化表示，許巧鶯等(民 92)進一步分析機場航班之時間延滯擴散情形，依據航班誤點之特性探討班機誤點延滯擴散，並分析班機誤點延滯擴散之範圍。具易腐特性之時效性商品之研究，則大多集中於具易腐性之商品的存貨模式及最適經濟批貨模式之探討，如 Ghare and Schrader(1963)、Covert and Philip(1973)， Hariga(1996)；國內則有少部分文獻對於微生物之生長對於具易腐特性之商品品質的影響進行探討，如鄭大青(民 89)、朱中亮(民 91)；綜上，過去僅有少數文獻對於航空貨運站通關作業進行探討，然皆未對通關作業中因遭遇偶發臨時事件所發生之時間延滯，及時間延滯對通關貨物可能造成之存貨成本等重要特性構建數學模式進行分析。故本研究擬針對航空貨運站之進口作業時程延滯問題做進一步之探討，分析時效性商品於通關作業時程延滯下所造成之貨主、物流業者之相關存貨成本。繼而，就各種延滯狀況擬定延滯控制策略，以提升時效性商品於航空貨運站進口通關作業之流通效率，並降低貨主或物流業者之各項相關存貨成本。研究結果可提供航空貨運站作為改善進口通關流程時之參考。 1.2 研究目的以往文獻對於航空貨運站作業流程之研究均未考慮貨品之特性，僅探討航空貨運站進口作業流程中可能發生時間延滯之癥結所在並擬定解決方法，此外，亦無建立數學模式對通關流程中可能造成延滯之原因、延滯之擴散範圍、可能造成之相關存貨成本進行深入探討。本研究首先以解析性之方法，分析各航機之貨物於航空貨運站進口通關網路流動之時程，並構建時程延滯模式，由主要變數間之關係探討各航機貨物間造成延滯之原因，以及延滯之擴散情形。繼而，探討進口通關網路遭遇偶發性臨時事件所產生之時程延滯，對於各航機之貨物於通關網路中流動時程之影響，並構建時程延滯擴散模式，進一步深入探討單項貨物於通關網路中流動之時程，構建貨物通關時間評估演算法，並結合時程延滯模式與貨物. 3.

(18) 通關時間評估演算法以分析造成時程延滯之因素；進一步，藉由分析各項進口通關作業之特性，就各種進口通關之時程延滯狀況擬定延滯控制策略，藉由改善航空貨運站之進口作業方式，以提升航空貨運站之進口通關作業效率，並減少貨主、物流業者之存貨成本。本研究之具體目的如下： 1. 構建各航機之貨物於航空貨運站進口通關之時程延滯模式。本研究以解析性方法，分析各航機空運進口之時效性商品，自航機卸機到貨主或物流業者提領貨物出航空貨運站之間，貨品之物流、資訊流於航空貨運站進口通關網路流動過程之時程關係，並構建時程延滯模式，以瞭解通關作業流程中延滯產生之原因與延滯擴散之情形。 2. 分析偶發性臨時事件所造成之時間延滯於航空貨運站作業網路中擴散範圍。航空貨運站進口通關作業相關單位甚多，且通關手續繁瑣，若貨品在貨運站通關過程之任一環節發生臨時事件，不但將影響該貨物之接續作業的進行，增加該貨物完成通關所需時間，該延滯亦可能擴散並影響航空貨運站其他貨物之通關作業時程。因此本研究擬構建各航機貨物遭遇偶發性臨時事件下之時程延滯擴散模式，以分析時程延滯於進口通關作業網路中可能之擴散範圍。 3. 構建貨物通關時間評估演算法。深入分析各項貨物於通關網路之流動時. 程，構建貨物通關時間評估演算法，並進一步結合時程延滯模式與貨物通關時間評估演算法，以釐清各項貨物於各作業中造成時程延滯之因素。 4. 分析時效性商品於航空貨運站之存貨成本。時效性商品在航空貨運站進口通關作業中，若因遭受其它貨物之推擠而產生延滯，或遭遇偶發性臨時事件而產生延滯，都將使時效性商品通過航空貨運站所需時間變長，而因為時效性商品對時間延滯敏感之特性，若通關時間增加將提高貨主之存貨成本；若為易腐時效性商品則亦將造成貨主、物流業者之腐敗成本。 5. 針對各種時程延滯狀況擬定延滯控制策略。分析航空貨運站進口通關作業網路中可能發生之延滯情形，探討可能造成延滯之作業的特性，針對各作業分區擬定可行之延滯控制策略，藉由改善航空貨運站進口貨物之物流、資訊流作業機制，以縮短時效性商品通過貨運站所需時間，降低貨主或物流業者之存貨成本。 6. 以中正機場航空貨運站之時效性商品進口通關作業為例進行範例分析。探討進口時效性商品於航空貨運站通關作業之時程，以說明本研究構建之模式在. 4.

(19) 實務上之應用，並分析航空貨運站通關作業中可能存在之瓶頸作業，及貨物於通關過程中產生之各項存貨成本。此外並分析通關過程中環境品溫的改變對易腐時效性商品之品質的影響，及商品失效造成之腐敗成本。 7. 進行敏感度分析。針對航空貨運站中各作業單位之作業方式之變動，及作業人力配置之改變進行探討，分析航空貨運站中各項作業之作業容量變動對貨物通關時間之影響，結果可作為航空貨運站擬定進口通關作業流程之參考。 1.3 研究範圍空運進口之時效性商品在航空貨運站之通關流程中，自航機在停機坪卸機到貨主或代理人提領貨物出航空貨運站之間，需經過一連串之通關作業流程，包括卸機、拆理、點收、進存、驗貨、檢疫、提貨等，而時效性商品在移動過程中必須經過機坪、貨物交接區、貨物拆理區、航空貨運站倉儲、驗貨區、提領區等地點。本研究探討通關作業之物流、資訊流於各作業單位間之流動，構建中正機場航空貨運站貨物之進口通關網路，探討時效性商品於航空貨運站中自航機抵達貨運站停機坪開始，至貨主或代理人提領貨物出航空貨運站為止，如圖 1.1 所示，於貨運站內通關過程中所需時間，構建貨物進口通關之時程延滯模式，並探討因時間延滯所造成之各項存貨成本，包括貨主之銷售損失、生產損失。此外，空運貨物之進口通關方式依貨主於海關之信用紀錄及進口貨物特性不同而有所差異，本研究所探討之進口通關流程為目前所有通關方式中最繁複且最具代表性之 C3 類貨物進口通關流程；快遞貨物部分則因目前相關法規嚴格，例如每件毛重不得超過 32 公斤、每次數量不得逾 60 件、單批合計金額不得超過 2 萬美元等相關限制，造成商品規模太小，因此與本研究設定之研究對象，廠商所進口高價值之大宗時效性商品並不相符，因此快遞貨物並不在本研究之範圍內；而機邊驗放之進口貨物，因海關規定僅適用於活體動物、植物、有時間性之新聞資料等. 物品，其對象較為侷限，因此亦不在本研究範圍之內。易腐時效性商品部分，因溫度為影響此類商品中微生物生長之最主要因素，根據食品衛生法規，冷凍食品之中心溫度必須保持在-18℃以下，因此商品在此狀態下，可完全抑制微生物之生長，保存期限較長腐敗現象並不明顯；而冷藏食品之中心溫度僅須保持在 7℃以下，在此狀態下商品之品溫雖然不高於 7℃，但許多微生物包括病原菌等都尚能繁殖，因此在商品流通的過程當中將發生明顯之腐敗現象。本研究以冷藏之易腐時效性商品為研究對象，以反應商品之易腐特性於航空貨運站通關過程中因時程延滯及環境品溫變化對商品品質之影響，及貨主、物流業者額外產生之腐敗成本。. 5.

(20) 航空公司. 空側(Airside) 陸側(Landside). 地勤公司海關. 貨棧承攬業. 報關行. 物流中心圖 1.1 研究範圍 1.4 研究流程與研究架構. 本研究首先針對研究問題做深入瞭解，透過相關學術文獻及實務報告之回顧，確定本研究之研究背景、動機，以及定位本研究學術與實務應用之價值與貢獻，而後擬定本研究之研究方法及研究架構。首先根據實務上之作業情形構建中正機場航空貨運站之進口通關網路，將時效性商品於通關流程中的每項作業均視節點，而貨物則為實物流在通關網路上隨著時間流動，貨物之艙單訊息為資訊流在各作業相關單位間流動，以及航空貨運站的工作人員所組成的人流在不同作業地點間移動。繼而進行貨物通關時程之基本分析，探討單項貨物通關之時程延滯情形，假設航空貨運站通關網路中每一作業節點均有固定之起始時間，並將自發性延滯時間以確定性(deterministic)考慮，分析單項時效性商品於通關網路流動過程中，遭遇偶發性臨時事件之時程延滯情形，及時程延滯在作業網路中之可能擴散範圍。進一步，考慮自發性延滯發生之機率，將模式中的自發性延滯以隨機變數考慮，分析自發性延滯所造成之時程延滯於網路上之擴散範圍，並構建延滯時間為隨機性之通關時程延滯模式。繼而，根據航空貨運站進口通關網路中各項作業之作業特性、作業時間與作業地點，將航空貨運站進口通關網路劃分為 6 個作業分區，如圖 3.5 所示，並根據已傳送至航空貨運站之航機艙單訊息，各航機貨物之商品數量、特性已知情況下，各航機之貨物於每個作業分區中之所需作業時間與緩衝時間均為已知，但因航空貨運站作業容量有限，可能將因推擠而產生時程延滯，本研究擬分析上述因推擠產生之時程延滯情形，並構建多航機貨物接續通關之時. 6.

(21) 程延滯模式；繼而，考慮自發性延誤發生之情況，探討時間延滯於通關網路中之擴散情形與擴散範圍，以構建時程延滯擴散模式。進一步構建貨物通關時間評估演算法，深入分析各項貨物於通關網路之流動時程，並進一步結合時程延滯模式與貨物通關時間評估演算法，以釐清各項貨物於各作業中造成時程延滯之因素。在易腐時效性商品部分，延續上述之時程延滯模式，並考慮通關網路中各作業地點環境品溫之不同，重新劃分航空貨運站之作業分區，進一步透過商品在不同環境品溫下之腐敗函數，分析環境品溫變化對易腐時效性商品品質之影響，並求出航空貨運站進口通關流程中因時程延滯及品溫變化造成易腐時效性商品失效的機率，及貨主、物流業者之腐敗成本。延滯控制策略部分，本研究擬分析航空貨運站通關作業中物流、資訊流於通關網路中之特性，就各種延滯狀況探討可行之延滯控制策略，例如參考工業工程領域的派工法則擬定通關順序法則，藉以決定貨物於航空貨運站通關之優先順序；此外並對現有通關網路之作業機制進行改善等，以提升時效性商品於航空貨運站進口通關作業中之流通效率，以降低貨主之存貨成本。本研究所構建時效性商品通關之時程模式，可分析時程延滯所造成貨主、物流業者之各項存貨成本，並釐清貨物在通關過程中的各項不確定因素對時效性商品通關時程之影響。最後透過範例分析，求解貨物通關過程中產生之存貨成本並證實本研究提出模式之可行性；此外，透過敏感度分析，以探討航空貨運站中各項作業的作業容量變動對貨物通關時間之影響，研究結果可提供航空貨運站作為改善進口通關作業流程時之參考。. 7.

(22) 航空貨運站進口通關作業流程. 通關作業時程延滯模式. 通關時間評估演算法. 時程延滯擴散模式貨主、物流業者之存貨成本. 改善進口通關機制. 圖 1.2 研究架構圖. 8. 腐敗成本. 進口通關作業延滯控制策略. 生產損失成本. 銷售損失成本. 通關網路中各項作業之物流、資訊流特性.

(23) 研究範圍界定. 相關文獻回顧與探討. 問題分析,參變數定義與假設. 構建進口通關作業網路. 貨物通關時程基本分析. 多航機貨物接續通關時程延滯模式. 時程延滯模式. 時程延滯擴散模式. 貨物通關時間評估演算法. 貨物之延滯成本、腐敗成本. 延滯控制策略. 範例分析與敏感度分析. 結論與建議. 圖 1.3 研究流程. 9.

(24) 第二章文獻回顧與探討本研究分析空運進口之時效性商品於航空貨運站通關過程中，貨物因彼此間推擠及遭遇偶發性臨時事件情況下，所造成之時程延滯於航空貨運站進口通關網路之擴散情形，並分析時效性商品於通關過程所需花費的時間，及所造成之各項存貨成本，包括貨主之銷售損失成本、生產損失成本、腐敗成本。與本研究相關之文獻，可分為航空貨運站作業相關研究、時間誤點延滯問題、易腐時效性商品、派工法則四類，故本章針對此四類文獻進行回顧。. 2.1 航空貨運站作業過去僅有少數文獻對於航空貨運站之進口通關作業進行探討，如黃建榮(民 78)、交通部運研所(民 83)，但皆未構建數學模式，針對通關作業中貨物可能因為彼此間推擠或因遭遇偶發臨時事件所造成之時程延滯，及時程延滯對其餘貨物之通關時程可能造成之擴散等重要特性進行分析。空運進口之貨物經由航機運輸運送至機場時，均須經由地勤公司、航空貨運站進行貨物之裝卸、拆理、通關等多項作業，因航空貨運站為國際航空貨運流程中空側與陸側的交接點，且參與作業之相關單位甚多，包括航空公司、承攬業、報關行、航空貨運站、海關、地勤公司等，此外政府當局為防杜走私、課徵稅捐、維護國家安全，通關作業過程也相當繁瑣，根據國際航空運輸協會(IATA)之研究，航空貨物平均飛行時間僅佔全部運輸時間的 8%，其餘 92%之時間均花費在地面上等待各進出口相關作業單位完成繁瑣之通關作業程序及通關文件處理。因此若貨物在通關之流通過程中發生延滯，不但將影響本身之通關所需時間，也將連帶影響貨運站中其餘貨物之通關速度，造成貨主或物流業者提領時間之延誤，並降低時效性商品之剩餘價值，增加貨主之存貨成本、腐敗成本，因此可知航空貨運站於航空運輸中所扮演之關鍵地位。張有恆(民 87)指出航空貨運站具有轉換、分類、儲存及資訊處理四種功能(1) 轉換(Conversion)：由於航空貨運站為航空陸側(Landside)與空側(Airside)作業之交接處，經此將貨物由地面運輸轉換為航空運輸；或將航空運輸轉換為地面運輸。(2)分類(Sorting)：貨運站將到站貨物依其種類及目的地加以分類，以便進存或轉換。(3)儲放(Storage)：由於航空貨運站陸側與空側之作業速度不同，加上貨運站作業需配合班機時刻及其他相關作業如海關查驗貨物、農委會檢疫之作業時間，因此航空貨運站必須具有儲存貨物之空間及功能。(4)資訊處理(Facilitation and Documentation)：資訊化為企業經營之趨勢，為加速貨運站進出口行政作業效率及配合國際資訊之傳輸，貨運站必須具備處理貨物相關資訊之能力。航空貨運站為國際航空貨運中空側與陸側之交接點，並為進口貨物通關之關 10.

(25) 鍵之環節，且航空貨運站進口通關流程中參與作業之相關單位甚多，跟據林信得 (民 86)之整理，國際航空貨運之相關作業單位包括：(1)航空貨運承攬業(Air Cargo Forwarder)：業務範圍包括進口貨運、出口貨運、轉口貨運，以及航空貨櫃的陸路運輸，亦有同時兼營報關業務。承攬業的業務內容為辦理航空貨運的集運 (Consolidation)，即將不同託運人交運之貨物，一次交付航空公司承運出口，或將航空公司運達之貨物分別送交付不同的貨主進口。承攬業者在整個航空貨物運輸過程中的角色可說是航空貨物在陸側(Land Side)的接駁運輸者。(2)地勤公司 (Ground Service)：地勤作業為機場整體作業中重要的一環，與貨物運輸相關的工作項目包括引導航機到離機場及對行李、貨物及郵件的託運、上下機裝卸及機邊打盤、裝櫃等。(3)貨棧(Warehouse)：為航空貨物運送過程中陸空運輸之中繼站，係指經海關核准登記，專供儲存未完成海關放行手續之進出口、或轉口貨物之場所，其提供的功能有：理貨、通關、儲存及驗放等綜合性作業。(4)海關(Customs)：政府對貨物出入機場或港口之管制單位，其主要業務為緝私、緝毒，並對貨物課徵關稅，以充實國庫、保護國內產業。海關之主要職責為對進口貨物稽徵關稅、查緝走私及協助執行貿易及外匯管理法令。(5)報關行(Customs Broker)：報關行係指受進出口商之委託，代理進口商或出口商，到海關辦理進出口通關手續，待完成通關手續後，將進口貨物提領交給進口商的一種服務業。報關行之業務內容為代理貨主辦理進、出口貨物之報關手續包括繕打報單、遞送報單、申請驗貨、領取貨樣、會同查驗貨物、簽證查驗結果、繳納應完稅捐及規費、提領放行之貨物、接受海關通知文件等。(6)航空公司(Airline)：航空公司的主要職則為負擔航空貨物在空側(Air Side)的運輸作業，並將艙單之貨物訊息傳送至航空貨運站。航空貨運站通關作業因牽涉單位廣泛，且作業繁瑣，因此影響通關效率之因素甚多，張有恆(民 87)指出影響航空貨運站貨物處理作業能量之因素範圍涵蓋硬體設施及作業流程等方面，主要包括以下三點：(1)貨運站通關作業流程：貨物通關之流程與規定應盡量簡單化、合理化，例如先進國家已實施之貨物預先報關制度，採用電子艙單代替進口報單，在貨物入關前即展開報關作業，此措施對於增進貨物通關之速度將有相當大之助益。此外，航空貨運站倉儲作業自動化之程度亦為影響貨物通關速度之主因，應提高貨運站倉儲自動化作業之比例，減少勞力搬運，以提升作業效率。(2)海關作業：對空運貨物之作業流程而言，海關之作業方式對於貨物之流通速度影響甚鉅。海關作業對空運貨運通關速度之影響，可依海關對貨物查驗之態度、海關之相關法令、海關作業時間及資訊處理方式等分別說明。海關對對進出口之業者，應依其以往通關紀錄，建立等級制度，對紀錄優良之業者，給予免驗通關或抽驗待遇，如此可大量精簡作業時間。(3)貨物資訊之傳輸與簡化：由於貨物在運送過程中，必須有相關資訊配合，才能有效率地流通。因此，為使貨物快速流通，目前各航空公司及各相關單位，如貨主、承攬業、報關行及海關，應採用電子資料交換(Electronic Data Interchange，EDI)傳輸貨物相關資料，以掌握貨物的流向，避免貨物運送之延誤與遺失。 11.

(26) 過去僅有少數文獻對於航空貨運站之作業流程進行探討，李繼林(民 71)以企業儲運的觀點探討航空貨運在企業經營上帶來的成本與效益，該研究認為未來產品將具有高價值、低生命週期之特點，因此航空運輸創造的時間價值可降低整體實體分配之成本。此研究由貨主的角度對航空公司、航空貨運站與報關行提出若干建議，包括航空公司應以 EDI 追蹤貨物、提高服務水準；貨運站則必須採用自動化搬運設備，提高搬運效率，減少貨物損害之機率；航空貨運承攬業宜合併以擴大規模，以提升服務效率。黃建榮(民 78)進一步針對中正機場航空貨運站之進出口作業進行個案分析，探討航空貨運站進出口作業壅塞的癥結與解決途徑，以系統的觀點定位貨運站的角色與經營目標，並由系統目標與實際情況的差距探討貨運站主要的三個問題分別為倉儲容量不足、作業效率不佳、作業繁雜，並提出解決貨運站問題的三個主要方向為技術提昇、開放民營、成立航空貨運集散站以轉移部分貨量。交通部運研所(民 83)之研究報告指出，海關通關之規定應再做合理化與簡單化之修改，例如採用先進國家已實施的貨物預先報關制度，並採用電子艙單代替進口報單，在貨物入關前即展開清關作業，以加快貨物通關之流通速度。並指出有效率的航空貨運站，其作業流程未必為複雜先進的特殊設計，簡化之流程與有效率的作業才是經營之關鍵因素。以新加坡樟宜機場為例，普通進口貨物，透過海關預檢系統 PCS(Previous Clearance System)，至多僅需 3~4 小時即可完成所有通關作業，因此貨運站內多數空間均作為分撿區域與拆打盤櫃之用，倉儲空間之需求極少，與中正機場進口貨物存艙天數約 5~6 日相比，其中可見兩機場貨運站通關作業效率之差異。過去文獻亦從貨運站存倉作業探討進口通關作業之效率，如 Oudheusden and Boey(1994)指出目前關於貨運站倉儲自動化之文獻有限，並針對貨運站之作業特性，以模擬方式求取最佳之系統設計，最後並對航空貨運站之倉儲自動化提出具體之建議。謝弦霖(民 86)認為存倉時間為衡量機場進出口作業效率之重要指標，航空貨運站倉儲中貨物停留之時間型態，能反應航空貨運站貨物進出口通關所需之作業時間，以及各種不確定因素所造成的時間延滯；並將航空貨運站倉儲之存艙時間分為總作業時間與非作業時間兩部分，探討可能影響作業時間之因素，以及將貨運站作業流程以網路方式表達，探討目前之作業流程可能存在之瓶頸。 2.2 時間延滯相關研究列車在場站誤點時間延滯之文獻起源於貨運列車於專用軌道上因作業衝突所引發之時間延滯，並假設衝突為隨機發生，如 Chen and Harker(1990)；後續文獻進一步分析都會區通勤電車網路的時間延滯情形，如 Carey and Kwiecinski(1994)以解析性方法探討發生時間延誤之客運列車(Source Delay)對同 12.

(27) 一路線且同方向列車之推擠，所造成之推擠性延誤時間，並探討發生延誤後列車所需之總旅行時間。過去針對運具時間延滯問題探討之研究有 Hall(1985)發展一簡單模式，描述具既定班表之運具抵達場站之延誤情形，且假設運具誤點為隨機發生之狀況。模式並假設運具之延誤時間分佈為指數分配時，求解班表中運具抵達場站之最佳緩衝時間。此模式僅與運具之平均延誤時間及班距有關。最後指出當班距與平均延誤時間之間存在相關性時，整合運具抵達與離開場站之時間也愈加重要。進一步，Talley and Backer(1987)指出固定路線之運具抵達場站之早到或晚到的時間分配皆可以指數分配表示，此模式可計算場站中班車抵達時間提早超過 x 分鐘或延誤超過 y 分鐘之班車比例，即計算班車無法準點之機率，此模式對於班車是否準點的判別標準上並可做彈性調整。運具時間延滯對服務水準造成之影響方面有胡思繼(1996)指出為達到高品質之鐵路運輸服務，營運者應強調鐵路運輸列車之準點性，並對區段間運行之列車之單層次及高層次列車晚點傳播之過程及傳播之規律進行探討，定義列車後效晚點時間、列車運轉所需之緩衝時間、及列車運轉準點服務指標等，並推導相關公式，研究結果可提供作為衡量鐵路運輸服務品質之指標。另外，Higgins and Kozan(1998)指出都會區通勤電車之準點可靠度是影響使用者滿意度及市場佔有率之關鍵指標，單一列車在尖峰時間所造成之時間延滯將對班表上其他列車之準點率造成極大的影響，此研究以解析性方法將個別通勤電車之期望誤點時間以及對網路中其他列車誤點時間之影響量化表示，並將列車之誤點延滯分為三類 1. 自發性延滯(direct delay to train)2.推擠性延滯(knock-on delays to other trains)3.關連性延滯(delays at scheduled connections)。研究結果可應用在列車抵達場站最佳緩衝時間之推估，以及評估減少列車延誤之策略。許巧鶯等(民 92)將時間延滯之概念延伸至航空客運場站，依據航班誤點之特性探討班機誤點延滯擴散情形，並分析班機誤點延滯擴散之範圍。繼而，在不影響既定飛航排程下，，並由誤點延滯擴散所增加成本及時間兩方面加以衡量，提出縮小班機誤點延滯擴散影響範圍之誤點控制策略，並重新規劃航班最適緩衝時間。 2.3 易腐時效性商品相關研究根據 Raafat(1991)之定義，衰退(Decay)或腐敗(Deterioration)之定義為「使某物品失去原有功能之過程」，例如(1)腐壞(Spoilage)：如食品、水果、蔬菜之腐化。(2)物理消耗(Physical Depletion)：例如揮發性液體汽油、酒精之蒸散。(3)衰退(Decay)：放射性物質、底片、藥物原有功能之喪失。本研究所探討之易腐時. 13.

(28) 效性商品即屬於上述分類之第一種具有腐壞特性之空運進口商品。腐敗存貨分析之相關文獻將具腐敗特性之貨品分為兩類(1)所有庫存之商品於同一時間失效，即一過某時間點該商品將不具任何價值，例如具流行性之商品、送報童問題 (Newsboy Problem)。(2)庫存商品之功能隨時間之增加而遞減，例如具固定生命週期的血液，或衰退為連續性之放射性物質。易腐性商品在運輸、貯存過程中，環境品溫之高低與變化將影響商品之品質與安定性(Saguy and Karel, 1980)，因此易腐性商品之生命週期常因運輸、貯存過程中之溫度失控(temperature abuse)而縮短，造成商品提早失效；反之，若易腐性商品在運銷過程中能保持在適當之低溫，則可減緩品質之變化、延長保存期限並提高產品之周轉率；此外，因易腐性商品本身之複雜性，目前相關研究仍無法將影響品質安定性之因子與品質劣化速率以量化之關係表示，相關研究多利用動力學理論以探討溫度與易腐性商品生命週期之關係(黃錦成，張炳陽，民 77)。過去文獻探討溫度與易腐性商品品質安定性關係之量化方式主要有兩種，一為使用儀器檢測，二是以主觀的感官品評鑑定法(Just Noticeable Difference， JND)判斷；感官評鑑法為美國農業部(USDA)於 1950 年代所研發之測定方法，用來研究冷藏食品對貯存時間、溫度之耐性 T-TT (Time-Temperature Tolerance)(Olson and Dietrich，1969)，即易腐性商品在不同環境品溫下發生的品質下降具有累積性，暴露在高溫下之時間愈長，品質下降之程度就愈大，利用 T-TT 數據，只須知道易腐性商品在運輸、貯存過程中經歷之時間與環境品溫，即可預測此產品所剩餘之貯存壽命。微生物之生長為易腐性商品品質劣化之主要原因，而影響微生物生長之因素包括運輸、貯存過程之環境品溫變化、產品本身特性、微生物菌相。若產品儲存溫度不當或運銷過程環境品溫變化過大，都將造成易腐性商品品溫上升，並加速微生物之生長而影響商品品質。鄭大青(民 89)建立一非恆溫條件下微生物生長速率之預測模型，檢測真空食品在冷藏運銷過程中微生物之生長情形，以探討溫度變動對微生物生長之影響。結果顯示在非恆溫狀態下，預測模型中必須加入溫度歷史效應之影響，才能正確地預測非恆溫下微生物之生長曲線。此結果可作為評估冷藏儲運設備溫度控制之優劣及冷藏運銷溫度管理之用。朱中亮(民 91) 指出以微生物菌數為指標之易腐性商品，因微生物在低溫不適生長之環境下會出現相當長之生長誘導期(lag phase)，因此數據分析變得相當困難，又不同產品中之微生物菌相差異又大，更加深問題之複雜性，食品研究所測量真空條調理食品品在運銷過程中微生物之生長速率報告發現，微生物之生長曲線在 5℃至 35℃之間可用 Modified Gompertz 方程式描述，溫度對於生長動力參數之影響則以半對數模型描述，最具良好之相關性。. 14.

(29) 存貨腐敗問題(Perishable inventory problem)之文獻，起源於血庫之管理問題，Millard(1960)首先將存貨管理模式應用在具腐敗特性之血液庫存管理問題， Elston and Pickrel(1963)進一步應用模擬之方式比較不同血液庫存量與儲存時間之組合，與先進先出(FIFO)與後進先出(LIFO)等策略對血液庫存管理之影響。 Ghare and Schrader(1963)對更具經濟價值之易腐性商品存貨模式及最適經濟批貨量(EOQ)做探討，分析易腐性商品之存貨腐敗對於存貨成本及訂購策略之影響，並將腐敗率假設為定值構建最適經濟批貨貨量模式。Covert and Philp(1973)延伸 Ghare and Schrader 之模式，假設腐敗率為兩參數之韋伯分配 (Weibull distribution)，並構建最適經濟批貨模式。Tadikamalla(1978)將易腐性商品之腐敗率分別假設為伽瑪分配及韋伯分配並進行比較，發現雖然伽瑪分配與韋伯分配具有相似之分佈曲線，但兩者之瞬間腐敗率卻存在相當大之差異，因此在估算腐敗存貨成本時需選擇具代表性之分配來描述腐敗率。Hsu and Hung(2003)指出過去對於易腐性商品之研究多集中於易腐性商品存貨模式之探討，假設產品之腐敗率為韋伯分配，探討韋伯分配之參數，並分析存貨為單一產品或多產品、需求為動態或靜態等不同條件下之最適經濟批貨模式。 2.4 派工法則相關研究目前中正機場航空貨運站之進口通關作業中，貨物通關優先順序的決定均為隨機選取之方式，即同一班航機所運送之進口貨物，其貨物通關之優先順序均由作業人員從聯管中心所提供之艙單以隨機之方式選取貨物進行作業，此種作業方式並未考慮貨物所具有之特性，例如貨主之預定提貨時間、商品之價值高低、商品數量、是否為易腐之商品等，因此在此作業方式下，容易造成高時效性商品之貨物進口通關時間產生延滯，而降低產品剩餘價值，增加貨主之銷售損失成本、生產損失成本；若為易腐時效性商品，則容易造成商品之腐敗而增加腐敗成本。因此，本研究擬於延滯控制策略部分，參考工業工程領域關於工廠生產作業決策所使用之派工法則，考慮各項貨物之商品價值、商品數量、易腐程度等特性及貨物之累積通關時間，以發展可適用於空運進口貨物通關優先順序之決策方式，降低高時效性商品於航空貨運站進口通關作業流程中因時間延滯所造成之存貨成本。 Blackstone et al. (1982)定義派工法則(Dispatching Rule，Priority Rule 或 Priority Control)為：「於機台前工單等候列中，選擇下一個加工工單之依據法則。」派工法則依據企業之管理目的，例如最大化產出、最小化工單延遲時間或最小化延遲工單數目等而產生。因此，使用派工法則會造成加工機台之特定績效最佳化，但相對也會使得某些績效不佳；Pierreval et al.(1997)即認為派工法則是經由權衡分析後所得之結果，因此並沒有任何一個派工法則可使全部績效均達到最佳化的目標。傳統派工法則多針對同一時間僅能進行單批加工之機台進行探討，即. 15.

(30) 每一機台每次只能提供單批工件進行加工，而隨著產業趨勢之發展，可同時容納多批量同時進入加工的加工機台也因應此趨勢產生，因此未來派工法則亦將朝向此方向發展。在良好投料策略的生產系統下，派工法則對系統績效仍有顯著的影響，現場生產過程中常有各種不可預期的偶發臨時事件發生，為降低偶發之臨時事件對系統的影響，管理者需謹慎選擇派工方法(Wein,1988)。 Jackson (1957)依加工順序是否為時間之函數來分類，將派工法則分為兩類： (1)動態式：加工順序會隨時間改變；(2)靜態式：加工順序不隨時間改變。繼而， Baker(1974)考慮決定工件之優先順序時所需的資訊之範圍，將派工法則之分類擴大為四類：(1)靜態(Static)：工件加工順序不隨時間改變；(2)動態(Dynamic)：工件加工順序會隨時間變化而改變；(3)區域性(Local)：優先順序的決定僅以該機台前之等候狀況為依據；(4)全域性(Global)：優先順序的決定需參考其他機台的等候線狀況。Blackstone et al. (1982)進一步將工件之加工時間、交貨時間亦納入考慮，並將派工法則歸納為四類：(1)包含加工時間之法則(Processing Time Driven)：如選擇等候線中加工時間最短的作業(Shortest Processing Time, SPT)；(2) 包含交期之法則(Due-Date Driven)：以交期為挑選工作之基準(Earliest Due Date, EDD)，目標為降低延遲時間、延遲工單數等；(3)兼具加工時間及交期相關之法則(Composite Rule)：如依據系統即時狀況來挑選工件(MST)；(4)簡單法則(Simple Rule)：如先進先出法(First In First Out, FIFO)。 2.5 小結時效性商品屬於效用遞減商品，商品本身之效用會隨著時間之累積而產生效用遞減之現象，若為易腐時效性商品則加上環境品溫之因素，在缺乏適當保存溫度下，時效性商品之失效速率將明顯上升，造成更大之存貨成本。綜觀以上各類文獻，皆未對空運進口之時效性商品進行探討，而時效性商品因具有效用隨時間遞減之特性，若航空貨運站進口通關作業流程發生時程延滯，將直接影響商品之剩餘價值，並增加貨主之存貨成本。故本研究擬針對空運進口之時效性商品於航空貨運站進口通關之作業流程中，作業發生時程延滯情況下，延滯時間於通關作業網路中擴散對商品通關時程之影響，進一步，對於易腐時效性商品，並考慮商品在通關過程中環境品溫之改變對商品品質之影響，以解析性方法構建上述情況下時效性商品之通關時程延滯模式，探討時效性商品於通關過程中因貨物彼此間之推擠及遭遇偶發性臨時事件所造成之延滯情形，及貨主因此產生之各項存貨成本。時效性商品通關時程延滯問題過去研究未曾構建模式深入探討，故本研究在學術貢獻上可補過去文獻之不足，亦期能提供其他相關之學術領域參考。實務上，構建時效性商品通關之時程模式，及分析時程延滯所造成貨主或物流業者之. 16.

(31) 各項存貨成本，可釐清貨物在通關過程中的各項因素對時效性商品通關時程之影響。最後，透過時程延滯模式及通關時間評估演算法之求解結果與敏感度分析，可協助航空貨運站作為改善通關流程之參考。. 17.

(32) 第三章模式構建本研究首先針對進口貨物於航空貨運站之進口通關流程進行分析，以構建航空貨運站進口通關網路，並針對單項貨物於通關網路之作業時程進行基本分析，進一步探討各航機全數貨物於通關過程中可能發生之時程延滯，以構建通關時程延滯模式，及各航機貨物遭遇偶發性臨時事件時之時程延滯擴散模式，繼而發展一通關時間評估演算法以求解貨物通關所需時間，最後結合時程延滯模式與通關時間評估演算法之求解結果，分析進口通關網路中影響作業時程之各項重要因素。. 3.1 航空貨運站進口通關網路之構建. 3.1.1 通關作業基本分析本研究參考林信得、凌鳳儀(民 86)之航空貨運進口作業流程、陳鴻瀛(民 89) 之進口通關步驟，及實地參訪中正機場航空貨運站民營化後成立之華儲股份有限公司之現場作業流程，構建中正機場航空貨運站之進口通關網路。其中將時效性商品在航空貨運站中的每個作業流程均視為一個節點，而進口貨物則視為一實物流在網路上隨著時間流動，艙單訊息則為資訊流在各作業單位間流動，以及航空貨運站的工作人員所組成的人流在不同作業地點間移動。進一步，為分析時效性商品於航空貨運站通關網路流動之過程中可能發生之時程延滯以及時程延滯擴散之情形，本研究將上述之航空貨運站通關網路做一轉換，依照各作業節點間的關連性，將各作業節點以節線分為串聯、並聯之關係。時效性商品在航空貨運站通關網路中，可能遭逢偶發之臨時事件，使商品無法按照既定之時間流程進行作業，而產生時程延滯，導致時效性商品通過航空貨運站所需之時間增加，本研究將航空貨運站通關網路中可能發生之延滯情形分為以下三類：(1)自發性延滯：時效性商品在進口通關作業的過程中，於某項作業開始前可能遭逢臨時之突發事件，導致時效性商品無法按照既定之時間流程開始該項作業，如圖 3.1 所示，其可能原因如天候因素、貨運站機件故障、人員相關因素、前項貨物作業之延滯等。(2)作業延滯：該項作業開始後，因作業本身工作內容發生延滯，導致該項作業所需時間拉長，但未發生作業停擺，如圖 3.1 所示，例如：貨運站設備容量不足、作業人力不足而導致作業所需時間拉長。(3) 推擠性延滯：時效性商品在通關網路流動過程中，若某一項作業產生自發性延滯或作業延滯，則下一項作業之起始時間將可能因為前一項作業之延滯而被迫亦發生延滯，進而產生時間延滯擴散。 18.

(33) 貨運站交接區貨物送抵. 開始卸機地勤人員抵航機. 前往卸機地勤收到艙單航機抵達 /. /. 原定時間流程. 作業時間. 緩衝時間. 自發性延滯. 作業時間. 作業延滯時間. 貨運站交接區貨物送抵. 考慮自發性延滯、作業延滯. 地勤人員抵航機. 前往卸機. t. 緩衝時間. 開始卸貨. 地航勤機收抵到達艙單. 作業時間. 作業時間. 作業延滯時間. t. 圖 3.1 自發性延滯、作業延滯示意圖 3.1.2 通關網路之構建參考林信得與林鳳儀(民 86)、陳鴻瀛(民 89)之航空貨運進口作業流程，及實地參訪中正機場航空貨運站民營化後成立之華儲股份有限公司之現場作業流程後，構建中正機場航空貨運站進口通關網路，如圖 3.2 所示。此進口通關網路主要由三部分構成，第一部分為時效性商品在貨運站中流動所構成之實物流，第二部份則為時效性商品之艙單訊息於航機、貨運站聯管中心、海關、金資中心及提領區等不同單位之間流動所構成之資訊流。第三部分則是航空貨運站作業人員於不同單位間移動所構成之人流。結合上述實物流、資訊流、人流之作業流程，中正機場航空貨運站 C3 類貨物進口通關網路，如圖 3.2 所示。為分析時效性商品於航空貨運站中之時程延滯及延滯擴散情形，本研究進一步將航空貨運站之進口通關網路做一轉換，如圖 3.3 所示，將通關網路中每個作業均視為一個節點，並按照各作業間的關連性，以節線將節點分為串聯、並聯之關係，並將同一批時效性商品視為一實物流於通關網路上流動。因此，透過通關網路轉換後之串並聯關係所顯示，可看出若通關網路中某一項作業節點因遭逢臨時事件而引發自發性延滯，或因作業本身發生作業延滯，都將可能連帶造成其他作業產生延滯，即延滯形成擴散，因而使時效性商品通過貨運站之時間增加，延後貨主提領貨物之時間，並增加貨主及物流業者因提貨時間延後而衍生之各項存 19.

(34) 貨成本。海關接受報關行投單後，由電腦進行篩選以決定貨物之通關方式，貨物之通關方式依照貨主過去之通關紀錄及該項貨物之特性分為 C1、C2、C3 三類，如表 3.1 所示，而本研究所探討之時效性商品包含電子零組件、儀器、疫苗、藥品、試劑、農產品等，實務上績優廠商所進口之原物料、儀器通常經海關篩選後以 C1 類貨物通關，即免審免驗通關，其通關作業在三類貨物之通關方式中最為單純、迅速；而易腐時效性商品因其具有不同於一般乾貨之特性，海關、農委會及衛生署等當局相關單位為了保護我國農作物及天然資源免受蟲害及病菌侵害，因此對於易腐時效性商品的進口有較嚴格之管制，所以海關篩選時一般將易腐時效性商品歸類為 C2、C3 兩類，C2 意即須補送主管機關之許可、核准、同意、證明或合格等書面文件，始可通關放行，而 C3 類貨品不但必須補送主管機關之許可、核准、同意、證明或合格等書面文件，還必須通過海關、農委會、衛生署之抽驗、檢疫程序後始可通關放行，因此可知被分類為 C3 類之貨物其進口通關程序最為繁複且具有代表性，因此本研究將以 C3 類貨物通關網路為對象進行分析，C3 類貨物進口通關網路如圖 3.3 所示。表 3.1 貨物通關方式之分類通關方式. 報單分類. 1. C1 免審免驗通關貨物核定為 C1 後，免審主管機關許可、核准、 (No Document Scrutiny 同意、證明或合格文件，並免驗，即可放行。 & Physical Examination) 2.C2 文件審核通關 (Document Scrutiny Only). 貨物核定為 C2 後，應於「核列之翌日辦公時間終了前」補送報單，檢附主管機關許可、核准、同意、證明或合格等書面文件及發票等基本必備文件，經審核書面文件後，免驗貨物即可放行。. 3.C3 貨物查驗通關 (Document Scrutiny & Physical Examination). 貨物核定為 C3 後，於「核列之翌日辦公時間終了前」補送報單，檢附主管機關許可、核准、同意、證明或合格等書面文件及發票等基本必備文件，經審核書面文件及查驗貨物後，始予以放行。. 20.