第四章 模擬模式建立

第一章 緒論

1 . 1 研究背景

近年來台灣消費者消費行為改變，所有的賣場均朝大型化發 展，一般在設計賣場時，除了以賣場建築外觀與內部美觀性為主 要設計目標外，仍須重視顧客與貨物於賣場內的動線安排設計。

賣場中動線設計不良將影響顧客及貨物的流動，一旦進入賣場的 顧客持續增加且服務時間長，顧客與貨物在移動過程中會發生延 滯與等候的壅塞情形，倘若顧客在動線中即被服務的過程中，經 常處於等候狀態或遭遇到貨物的壅塞，則會降低顧客購買商品的 慾望；貨物在動線中經常遭遇到障礙物(人員或其他貨物)亦會造 成送貨效率的降低，因此賣場內動線規劃 之優劣 影響顧客購物方 便性與賣場攤商的進貨效率。有鑒於賣場內不同樓層之間的貨物 搬運與顧客移動大多使用電梯，電梯設置的位置與數量影響顧客 與貨物的流動便利程度與時間效率，因此關於電梯的使用情形亦 為影響賣場動線規劃之重要關鍵因素。

評估建築物內之設 施服務水準與行進動線有兩種情形，一是 在設施建立完成後依實際使用情形評估；另一在設施規劃期間，

依規劃藍圖設計及相關調查資料評估。本研究是依現有實際的多 樓層大型生鮮賣場建築物之相關規劃資料進行模擬分析。在大型 生 鮮 賣 場 內 ， 人 員 進 入 賣 場 購 物 與 貨 物 運 送 至 各 攤 位 的 時 段 相 同，有別於其他百貨業及市場是在開始營業前進行運貨作業，僅 需 單 獨 考 量 顧 客 動 線 或 貨 物 動 線 的 情 形 。 因 此 在 大 型 生 鮮 賣 場

內，人員購物動線與貨物運貨作業行經的通道相同，顧客與貨物 彼此會相互影響。

賣場內之動線安排與電梯設置會影響賣場營運績效，因此在 本研究是以電腦模擬方式，評估現有多樓層大型生鮮賣場建築物 內，人員貨物動線及電梯利用情形，繼而建立改善方案以及探討 改變影響動線的因素，評估其對原實例方案所造成的影響，提供 給市場建築規劃者作為參考。

1 . 2 研究目的

關於本研究目的如下所示：

1. 分析大型生鮮賣場內，貨物運送作業及顧客購買作業的流 程 。 2. 根據市場設計圖及賣場相關資料，決定人員與貨物作業流程中

之各項統計分配及行人流數學模式，建 立建築物內各樓層人員 與貨物運輸之水平及垂直動線之電腦模擬模式。

3. 將賣場規劃平面圖轉成模擬模式，並整理所收集到之賣場相關 資料與適當的假設資料，以作為模擬模式的輸入。

4. 評估實際現有多樓層大型生鮮賣場建築物，內部之人員與貨物 動線，以及電梯設施利用情形。

5. 提出替選改善方案與改變其他影響動線因素之各個方案，進行 評估分析。

6. 歸納出電腦模擬結果，提供給市場或多樓層建築規劃者，以作 為人員貨物動線分析之參考。

1 . 3 研究流程

1. 確認研究目的與目標訂定：研究範圍的界定，確認研究目的及 明確訂定研究目標。

2. 回顧文獻：對國內外相關的文獻進行收集、整理之工作，以期 對此領域課題有較深入的瞭解。

3. 相關資料收集與提出模擬假設：收集多樓層市場建築之實際現 有相關資料，根據可收集的資料做簡單的假設，以適當假設限 制複雜的指令和計算時間，以發展建築物內部動線網路模型。

4. 網路模式建立：構建多樓層市場建築內之人員與貨物網路動線 模式。

5. 研擬替選方案：研擬替選方案，希望能改善該市場建築目前的 規劃方式。

6. 執行模擬與彙整模擬結果：進行兩方案的電腦模擬，彙整兩方 案模擬績效結果。

7. 研擬評估準則：研擬適合本研究方案評估的評估準則。

8. 方案評估：將模擬結果彙整後，根據所研擬出的評估準則進行 方案評估作業。

9. 選擇最佳方案：比較方案後，選擇出模擬結果較佳的方案。

10. 結論與建議：根據方案評估比較的結果，提出研究結論與對 未來後續研究的建議。

圖 1.1 研究流程 執行模擬與彙整模擬結果

確認研究目的與目標訂定

回顧文獻

相關資料收集與 提出模擬假設

網路模式建立

研擬替選方案

研擬評估準則

方案評估

選擇最佳方案

結論與建議

第二章 文獻回顧

利用模擬分析或 SLAMⅡ來分析系統服務水準或系統作業執 行效率之文獻可分為機場內部設施服務水準模擬評估、製造系統 之模擬評估、醫院系統模擬評估、人員緊急疏散模擬評估及電梯 運行模擬模式五方面。

2 . 1 機場內部設施服務水準模擬評估

機場內部設施服務水準評估的相關文獻，可以作為賣場設施 服務水準評估之參考，以瞭解模擬設施服務之評估準則。

Hee【18】使用 SLAMⅡ(Simulation Language For Alternative Modeling)模擬機場場站內乘客與行李動線的模擬架構分析。以圖 形詳細說明機場場站內乘客和行李的流程，發展一個乘客機場場 站的計畫與設計，改良目前機場場站的建置。在模擬時藉由各項 歷史資料決定分配函數，最後由模擬結果得到各項設施之等候線 等候長度的統計， 供機場設計者作為設計依據。此研究對於國內 外航線乘客和行李的流程說明詳細，但是對模擬模式建構方式、

模擬時的各項分配函數設定值與設定方式並無說明。

Saleh【20】論述機場模擬模式分析步驟與介紹模擬的技術與 觀念。研究中介紹 SLAM 是屬於混合系統模擬，可以作業不連續 事件、網路和連續式件模擬，用於機場場站乘客流量模式模擬所 考慮的資料如：部門、搬運工具、場站使用者、行李要求、機場 場站大廈的設施佈置、處理設施、抵達分配、處理分配比率、在

離開設施的累計數量、行李處理設施的相關統計、等候統計、總 共與最大使用者等候時間、使用者等候數量、等候時間等。其對 於模式構建概念、模擬模式建立所需要的輸入資料與模擬結果的 輸出項目說明詳細，然而卻無模式輸出的數據結果與評估準則決 定方式之相關說明。

Mumayiz【21】建議以服務水準和容量處理兩大評估方式分 析機場設施的服務水準，使用此兩種評估方式可合理地規劃機場 設施。服務水準的處理步驟為蒐集資料、建立乘客感知的反應模 式、定義服務水準，基於資源限制而定義「好」、「可忍受」、「差」

三個水準，將使用者的反應標準化，作為機場場站處理設施服務 水準的標準決定。而容量處理是使用模擬技術，建立在設施服務 量和可提供服務量之關係，關於服務的評估標準是：每個使用者 的平均時間、在任何時間中使用者等待被服務的最大數量、每單 位面積使用者的密度。作者以 SLAM 執行已建立完成的模式，輸 入的參數為：1.乘客抵達設施的分配，建議以波松分配（ Poisson Distribution）進行模擬。2.服務（處理）之時間分配，並指出在 機 場 場 站 的 服 務 時 間 適 用 的 統 計 分 配 是 指 數 分 配 和 Erlang 分 配。3.通道數量和配置。輸出的統計資料為：使用設施之每個乘 客所耗費的時間、等候長度、服務利用率及模擬時段中使用設施 的總人數。此篇研究對於容量處理的模擬部分較少著墨，僅說明 模式輸入與輸出項目，然而對於乘客動線流程、模式構建方法、

決定使用某種統計分配的原因及統計數值等並無描述。

Victor【22】模擬評估機場內各項乘客的管理作業與行李處 理流程，使用 GPSS(General Purpose System Simulation)模擬 分析，評估替選方案是否能因應未來處理的需求。藉由模擬時段 中使用設施的總人數和資料蒐集得到模擬時的輸入資料，包括流 率、乘客行走時間、行李遞送和卸貨率等。提出行李處理系統的 替代方案及評估比較，但是無考量處行李設施之利用情形。

Aisling【15】調查目前歐洲機場設施容量和決定容量的因 素。文中討論在容量方面影響空中交通之控制因素、需求特性、

環境條件和工程設計。主要內容是：1.概述目前歐洲大型機場系 統狀況、設施壅塞的程度、選擇合適的政策改良管理和關鍵性因 素的討論。2.研究歐洲各機場容量和設施設計。3.以飛機和機場 內設施間的時間延滯與邊際成本觀念進行服務水準的評估。其研 究偏重於機場航站外，航空領域部份的系統設施管理。研究範圍 廣 泛 ， 且 巨 觀 探 討 單 一 機 場 航 站 大 廈 內 各 項 設 施 的 服 務 水 準 評 估，對乘客與貨物使用設施之動線流程亦無考量。

2 . 2 製造系統之模擬評估

蔡富元【12】以 SLAMII 模擬語言模擬食品工廠實際的生產 情況，得到機器利用率、人員利用率、產量及平均等待時間，進 而改變模式中的參數作敏感度分析，調整不同生產條件下的生產 結果。

林秀菁【3】以生產冷凍調理食品工廠為主要研究對象，以

率、人員利用率、產量、平均等待時間及平均等待數量，改變生 產決策參數作敏感度分析，再作不同產品的組合產量比較。

2 . 3 醫院系統模擬評估

林衍訓【4】應用 Medmodel 電腦模擬軟體評估手術室的管 理。蒐集的資料包括手術紀錄表單資料、醫療服務量統計資料、

醫事人力配置資料、開刀房空間配置資料以及現場實際觀察研究 資料等等。分析模擬產出結果，得到手術房空間的利用率、醫事 人員的利用率、減少等候醫生的時間、工作超時改善率等。此篇 研究強調手術房、工作人員利用率評估部分，並且假設每項投入 的資源皆可調配增減，以增減各項資源的方式建立各項方案，作 方案的評估分析。

2 . 4 人員緊急疏散模擬評估

行人於建築物內遇到災變狀況因而緊急疏散，其相關文獻所 探討的行人流數學模式，雖不適用於本研究市場 建築的行人流數 學模式，然本研究希望藉由下述緊急疏散文獻，瞭解行人於行進 動線決定轉向的方式。

許添本【7】研究使用錄影調查法，使用 Hi8 攝影機將調查 路段拍攝成錄影帶，配合 1/100 秒計時器做精確的時間分析，於

，

2 公尺範圍內的人數作為密度之直接量測，對觀測之樣本通過參 考點時，記錄其相對於前一人之距離，分析對行駛速率的影響，

利用密度與速率關係式求出流量，並以車流相關理論作為行人流

之 依 據 ， 分 別 提 出 「 速 率- 流 量 的 關 係 式 」、「流量- 空 間 的 關 係 式」、「速率-空間的 關係式」。由於這些數學模式是經由實際拍攝 捷運站通道內，行人的流動行為所導出，與本研究研究建築物內 人 員 的 行 走 行 為 相 似 ， 然 本 研 究 在 人 員 行 進 過 程 會 有 轉 向 的 情 形，與此篇研究有所不同。

沈東石【2】藉由建築物內部人員緊急疏散之探討，將交通 運 輸 專 業 領 域 中 有 關 行 人 理 論 之 部 分 引 進 建 築 物 內 部 之 行 人 交 通系統中，利用行人流動的觀念進行建築物災變發生時之人員緊 急疏散模擬。建築物內部人員之交通系統，主要構建產生源、走 道、樓梯口、樓梯與出入口，為了建構建築物網路模型而將這些 構成要素網路化。研究中使用之電腦模擬語言為 SLAM II，以台 大第二研究生宿舍為例作為模式之應用實例。研究中雖然提到緊 急疏散行人特性，例如：緊急發生時，人員朝熟悉路徑行走、遠 離災變地點行走 … 等，但在其研究中並無應用，於研究中僅僅考 量行人數、速度，在面臨路徑選擇情況時是以不同轉向機率來作 敏感度分析模擬評估。

許添本【8】在研究「工廠緊急疏散績效評估模擬模式之建 立」之研究概念與沈東石【 2】不同處在於本篇研究是實驗方式，

以時間間隔掃瞄後，模擬構建緊急疏散數學模式，分別是出入口 疏解模式、平面通道及樓梯通道行人流模式，並取得參數值，從 而建立較為符合實際疏散情況之模擬模式。針對疏散過程中之三

評估工廠建築物之緊急疏散績效，假設不同的起火點而有不同的 人員疏散路徑，虛擬疏散情況下人員可能的疏散方向，然而在現 實生活中一旦發生火災時，人員不一定知道起火點的正確位置，

因此其疏散路徑的決定，是在於起火點已知的條件下推測建立。

David【16】主要研究緊急疏散網路問題之通道寬度變化對 產出的影響，並 以數學規劃模式評估通道寬度與平均持有成本的 變動關係，及通道寬度與平均移動成本之關係，文中所述平均成 本的意思為平均每個人佔有通道面積之成本。所得到之 結論為：

通道寬度愈寬，平均持有成本愈低，然而平均移動成本愈高。通 道寬度的決定對於建築物內之人員貨物流動性影響甚大。此篇研 究主要證明建築物內部的通道寬度不一定愈寬愈佳，通道寬度受 到平均持有成本及平均移動成本影響。對於研究多樓層市場建築 物內部動線而言，通道寬度亦是影響人員貨物運輸動線的重要影 響因素。

Kayhan【19】以分析等候網路模式用在建築物疏散問題之研 究，將分析性等候網路模式(QNET)和 Q-GERT 模擬模式應用在醫 院的疏散問題，進行兩者方案比較分析，並針對以下四項作敏感 性 分 析 ：1. 護 士 回 到 病 房 的 平 均 行 走 速 率 ； 2. 病 人 平 均 準 備 時 間 ；3. 至 手 術 室 和 加 護 病 房 的 護 士 分 配 ； 4. 網 路 圖 上 的 通 道 阻 塞。文中提到關於疏散問題分析決策性的參數分別為：1.總疏散 時間；2.潛在的瓶頸；3.擁塞的評估(例如排隊、等候時間)；4.

疏散路徑上阻塞的效果和時間延滯；5.適當的出口數及容量；6.

足夠容納人員的疏散空間。此篇研究在疏散部分未考慮到當病人 坐在輪椅上或臥於病床會對疏散通道佔有的面積增加，因此對疏 散的空間與時間延滯，可能會造成影響。

2 . 5 電梯運行模擬模式

在多樓層建築中，人員與貨物是利用電梯運送達成垂直的運 輸。因此參考以下電梯相關文獻，希望能建立詳細的電梯模式。

Newell【17】建立電梯運行數學模式，應用所建立之數學式 評估尖峰電梯服務策略方案。其所提之方案如下：

A.以兩部電梯來服務於一分區，電梯於一旅次中停等供乘客上下 電梯之樓層數為 K，乘客抵達率為隨機分配 2λ。

B.以兩部電梯來服務於一分區，每一電梯於一旅次中所需停等服 務的次數為 K/2 以供乘客上下電梯，因此設定兩部電梯服務之 樓層不同，乘客抵達率為隨機分配λ/2。

C.評估上述方案，服務雙方向旅次。

D.電梯的服務採依序停等方式，每一旅次僅服務一樓層。

經過案例研究得知：1.方案 A 的等待與搭乘時間和，於一方 向旅次或雙方向旅次，都比方案 B 之時間和大，甚至再提高所服 務建築物之樓層，服務一方向旅次，所得到之方案 B 時間和也僅 大於方案 A 約 2.5 秒而已。2.方案 B 服務尖峰期間較高需求的情 況比方案 A 具優勢。3.另外方案 B 服務單雙方向旅次與方案 D 兩 方案服務較低分區之樓層作比較，所得時間和由大至小之排列順

區其時間和之大小順序依序是方案 D、方案 B 雙向、方案 B 單向。

5.若一建築物僅有單一電梯，則無法適應尖峰時間需求，可採用 控制電梯於一旅次 服務中僅停等一樓層之策略。若建築物同時有 兩部電梯，則可以採用設定每部電梯僅服務特定樓層之策略。

范姜瑞【5】 主要研究早上與晚上尖峰時間，於早上尖峰時 間乘客皆由一樓出發；晚上尖峰時間乘客皆抵達一樓。構建一電 梯模擬模式所建立之目標函數是考慮業者投資成本（設置電梯成 本、損失的坑道面積總和、等待廳面積總和）、維修成本、電費 及乘客等待時間、搭乘電梯時間為最小之總成本函數。以 Fortran 語 言 事 件 掃 瞄 的 方 式 撰 寫 建 立 電 梯 模 擬 模 式 ， 事 件 包 括 乘 客 產 生、電梯再次啟動、電梯空車到達、電梯開門等待。以黃文彬【6】

之「台灣都市七座高 層辦公室的電梯調查資料」作實證分析，並 比較兩者的研究結果。

朱興中【 1】電梯運行系統目標函數考慮業者投資成本最小、

乘客等待與搭乘的時間最小之總成本函數，以試誤法作無群區電 梯運行設計，建立有群區的電梯運行動態規劃模式，希望求取最 佳電梯設計。文中以黃文彬【6】研究中的六棟高層辦公建築，

及台南市良美建設金三角高層辦公大樓為研究對象，來驗證電梯 運行模式的實用性。

賴英杰【13】研究將控制板設置在電梯外面，配合每位使用 者進行樓層呼叫行為，方便在電梯進行指派時，即獲得使用人數 和起迄點（O-D）等資料，進而從事較合理的指 派工作，研究中

並評估此構想的可行性。研究內容包括檢討各種電梯控制方法的 利弊、實際調查乘客到達分佈、調查電梯運行狀況、建立電梯模 擬模式、模擬模式評估各種電梯控制方式在不同旅次需求型態下 的優劣性及適用性、研擬評估儀板在電梯外的控制方式。此篇研 究主要著重於電梯運輸控制系統。模擬模式驗證以成大光復二舍 為對象，實際調查旅次數及旅次 O-D 分佈，檢定結果後得知旅客 旅 次 到 達 時 間 間 隔 值 呈 指 數 分 配 ， 乘 客 到 達 分 配 為 波 松 分 配

（Poisson Distribution）。將乘客需求型態分成上向尖峰低/高需 求、下向尖峰低/高需求、內部 樓層低/高需求旅次共六種型態，

分別就各種控制方法在六種需求型態進行模擬。

郭哲肇【9】 利用負載偵測器收集電梯歷史流量資料，將所 收集到的歷史流量資料，訓練由類神經網路（Neural Network）

構建的流量預測網路，直至該網路收斂，則可利用該網路預測下 時段的流量；其次將此預測的流量資訊投入系統模擬單元模擬，

配合績效參數，即可得出局部最佳化控制參數；最後將此局部最 佳化控制參數，投入本研究所構建的一般化控制理論，讓電梯依 照控制參數所設定的控制策略進行服務，即完成本文所構建之電 腦控制系統。

2 . 6 小結

一般研究建築物內部人員或貨物流動動線分析之文獻，在研 究方法的選擇上，是採用電腦模擬方式進行分析評估。由於多樓

獻，來瞭解動線分析與設施服務評估，並針對模擬分析方法來收 集上述文獻。經由上述各文獻部分，對本研究的啟發如下：

1. 藉 由 機 場 內 設 施 服 務 水 準 模 擬 評 估 及 醫 院 系 統 模 擬 評 估 之 相 關文獻，瞭解設施服務水準與設施利用率的分析方法。

2. 由製造系統之模擬評估文獻，瞭解 SLAMII 模擬語言應用在設 施利用的評估分析，但是在製造系統生產流程中，並無考量動 線相互衝突瓶頸的分析。

3. 經回顧上述電梯相關文獻後發現，除了賴英杰【 13】及郭哲肇

【9】兩篇電梯控制理論外，有兩項構建模擬程式的基本假設 可再改善：

（1）針對尖峰小時的旅運需求，假設乘客出發樓層皆為一樓。

（2）假設沒有內部交通（Interfloor Traffic）。

4.因本研究之研究對象是多樓層的建築物，因此藉著電梯模擬文 獻瞭解電梯運行的方法與概念，將垂直運輸與水平運輸結合。

5.由人員緊急疏散模擬評估相關文獻中得到行人流數學模式，將 之建立在模擬模式中，如此建立的模擬系統便接近實際真實系 統運作情形。

第三章 研究方法

3 . 1 研究方法

電腦模擬是應用模擬語言以巨觀、中觀或微觀方式模仿真實 世界的問題，較能了解實際系統的運作情形。使用電腦模擬可簡 化複雜問題，並可得到改善方案問題之方式與發現問題發生的癥 結處。在進行方案評估時，不但可節省在實際世界中建立各方案 的成本與時間，進而可以模擬方式得到適合系統的方案結果。

研 究 系 統 相 關 問 題 的 文 獻 絕 大 部 分 是 以 電 腦 模 擬 技 術 作 為 研 究 方 法 ， 此 是 基 於 使 用 電 腦 模 擬 於 本 研 究 中 具 有 下 述 四 項 優 勢：

1.電腦模擬可以清楚顯露出尖離峰不同之需求與特性、乘客隨機 抵達之時間分配、在尖峰時間交通繁重時之顧客等候排隊與等 待時間增加的情況。

2.於混亂的交通狀況中，可以藉由電腦模擬找出人員與貨物在使 用電梯垂直運輸時，各樓層之人員和貨物抵達與電梯控制之關 係。

3.電腦模擬可以建立實際系統中，目前設施之作業評估模式，並 藉由評估模式結果，修正目前設施以達到目標。

4.在本研究中建立人員貨物之動線模擬模式，應用了行人流動的 數 學 關 係 式 ， 如 此 可 更 真 實 符 合 行 人 與 貨 物 兩 者 在 行 進 過 程 中，受到通道寬度及空間密度而影響行進速度的情形。在模擬

度考量。

綜合上述模擬優勢而言，本研究是以建立多層樓建築物模擬 模式的方式，分析人員及貨物之動線。研究方法詳述如下：

1. 一般而言，在尖峰時間(Peak Hour)引起的人員與貨物動線衝突 最為嚴重，因此本研究主要研究的時段是以尖峰時間為主，若 在尖峰時間之衝突情形可以獲得改善，則在其他時間也就不會 有衝突發生。

2. 本研究使用 Awesim 模擬軟體，並根據現有之市場建築資料，

建立網路模式及模式輸入之統計分配，模擬每個樓層中人員與 貨物之水平動線進行模擬分析。

3. 建立電梯模擬模式，模擬賣 場內各樓層之間的人員和貨物垂直 動線，評估電梯使用情形。

4. 評估建築物內各樓層水平動線及垂直動線，依據人員及貨 物流 動的情形，評估建築物內瓶頸發生的位置。

3 . 2 模擬概論

模擬（S imulation）是一種模仿、實驗的過程，藉由實驗過 程，對於所欲模仿的狀態或系統加以分析、評估、瞭解及推測。

運用模擬方法不需要實際建構真實的系統來進行模擬分析，僅需 建立能正確表示出實際系統的模式即可。因此適用於一些破壞性 較高、具有危險性、系統較為複雜而無法以靜態之數學模式確實 的描述者，或是雖可以數學模式加以表示，但無法以解析法求解 的問題。模擬是一種評估模式（ Evaluation Model），並非一般之

最適化模式（Optimal Model），依靠改變不同策略參數，決定較 佳之系統績效。

模擬本質上是一種計量工具，是由機率與統計理論、系統理 論、電腦科學理論三個基本理論所構成。由於真實系統的運作具 有隨機性，因此整個模擬模式實際上即是隨機系統行為，將複雜 的真實系統分析歸納，構建一數學邏輯模式，藉由電腦科學的軟 硬體設備支援，以電腦計算能力得到模擬的結果，並以機率與統 計的觀念處理解釋【3】。

模擬系統首先需要收集資料、構建模式、模擬執行、產生方 案、分析輸出結果，並選擇最合適的方案以達成系統研究目標，

模擬系統的架構如圖 3.1 所示。

實際世界 的結果

形式 結果 解釋輸出資料

實際世界

提出 建議

測

試

轉化成模式 模擬模式

根據模擬系統的架構解釋模擬作業之過程大略如下：

1.問題之形式化：定義實際世界中欲研究之問題，包含所欲解決 問題目的之敘述。

2.資料之取得：資料之確認、規格化以及蒐集。

3.建立模擬模式：依據問題將系統以數學關係式加以定式化。

4.轉化成模式：將模式轉化以備電腦之處理，建立如電腦程式之 過程。

5.測試：執行並測試模擬模型，並得到形式結果之輸出。

6.確認有效性：輸出結果對應實際系統，確認建立具有正確度之 模擬模型。

7.建立並模擬評估方案。

8.結果分析：解釋模擬輸出的結果。

9.提出建議：分析模擬方案結果，並推論實際世界問題解決之策 略方針。

10.執行：執行模擬決策的結果。

系統之模型可分類為連續式變化及不連續式的變化，對於相 同系統之模型可能是連續式的改變或者不連續式的改變。在大多 數的模擬，時間為主要的獨立變數，包含於模擬之其他變數為時 間之變數，因此為因變數。形容模擬所用之形容詞連續及不連續 式是提及因變數之動作。

不連續式模擬(Discrete Simulation)是發生於當因變數在模擬 時刻的指定點間斷地變化時。連續式模擬(Continuous Simulation)

是模型之因變數隨著模擬時刻連續地改變。另一種模擬是結合型 模擬(Combined Simulation)，一模型之因變數可以間斷地、連續 地，或者連續地且附加以間斷的跳躍的方式改變，其最重要的局 面是間斷型及連續型變數之間的交互作用。

不同種類的作業處理之模擬範圍包含巨觀與微觀兩項，巨觀 的方法是考慮各單位組成間總系統的模擬模式，分析焦點主要為 集合體之特性化參數，所得結果為一平均化、概估之結果。微觀 的 方 式 視 個 別 屬 性 從 事 選 擇 ， 用 於 決 策 行 為 分 析 上 有 較 好 的 效 果。

3 . 3 A w e S i m 模擬軟體

模擬之電腦程式，可用電腦語言來撰寫或使用專為模擬而設 計的模擬軟體。一般而言，模擬軟體能提供一些特殊的概念供使 用者選用，降低描述真實系統的繁雜程度，因此在模擬系統時，

大多選用模擬軟體構建模式。本研究多層樓建築物之電腦模擬系 統，以不連續模擬模式來進行模擬，在現有的模擬軟體中，適合 用於不連續模擬模式的軟體有多種，比較其中的 GPSS(General Purpose System Simulation) 、 GASP Ⅱ (General Activity Simulation Program) 、 SLAM Ⅱ (Simulation Language for Alternation Modeling)及 SIMSCRIPTⅡ5 等主要模擬語言，如 表 3.1 所示【12】。

表 3.1 不連續模擬語言之比較

比較項目 GASP SIMSCRIPTⅡ.5 GPSS V SLAMⅡ

學習容易度 好 好 優 優

將問題概念化之 容易度

尚可 好 優 優

具備功能：

1.亂數產生 2.統計資料收集 3.列出過程

4. 獲 得 標 準 報 告 的容易度

5.除錯

有 優 好 優 好

有 優 優 尚可

優

無 好 尚可

優 尚可

有 優 好 優 好

電腦執行時間 好 好 差 好

自行編碼、試驗 好 好 優 好

成本 低 高 低 中等

資料來源：【12】

SLAMⅡ模擬語言在構建模式的方法方面，具有完整的能力與 彈性，不僅適用於不連續的模擬，也適合於連續性的模擬，此外，

SLAMⅡ在學習的容易度、問題概念化的容易度及統計資料的收集 等方面，均較其他模擬語言佳。另外，SLAMⅡ之價格屬中等價位，

比較為學術單位接受採用。由於 SLAMⅡ具有上述優點，因此本研 究採用 SLAMⅡ（AweSim）模擬語言構建模擬模式【12】。

SLAMⅡ (AweSim ； Simulation Language for Alternative Modeling)模擬語言是以標準化的符號，構建出網路模型以表達 現實系統，模擬模式可使用子系統支援電腦處理不連續事件和連 續性模式的發展，因此 SLAMⅡ是一個結合網路、不連續事件和 連 續 性 模 式 的 功 能 的 模 擬 語 言 ， 此 模 擬 語 言 的 程 式 語 言 基 礎 是

Fortran 電腦語言，使用 SLAMⅡ在建立模擬模式時可利用其他的 套裝軟體支援此系統。在系統中處理一連串的事件、活動以及決 策，均可視為一個過程(Process)，每個實體(Entity)都需經過一個 過程。一個實體(Entity)可以指定屬性值，藉此可區別相同形式中 的個別實存物或者介於不同形式之實存物。當一個實存物進入系 統 中 之 時 間 可 以 是 實 存 物 的 屬 性(Attribute)， 實 存 物 流 經 網 路 時，這些屬性是附隨於實存物中。系統中之資源可能是服務員、

工具，或者是諸如此類，而這些是實存物流經網路時所欲爭取之 對象。一個資源正處理一實存物時，則在忙碌狀態，否則，則處 於空閒狀態。

第四章 模擬模式建立

一般所建立之賣場動線模擬模式，由於送貨時間與顧客購買 時間分開，因此僅建立人員或貨物的動線。在本研究中的大型生 鮮賣場，貨車抵達停車場後以貨物推車運送貨物至各攤位的送貨 的時間，與顧客進入賣場購物的時間是相同的。因此在本研究中 建立的大型生鮮賣場模擬模式，同時包含貨物、送貨人員與顧客 流動。

4 . 1 賣場內人員與貨物相關作業分析

關於賣場內之貨物與人員作業流程分別如圖 4.1、圖 4.2 所 示。在此節將說明人員與貨物兩個作業流程，在 流程圖內「*」

表示與另一流程圖之相連部分；流程圖內「＃」表示整體流程圖 結束的部分。

一、市場之貨物作業流程詳細步驟與說明如下所述：

1. 市 場 內 各 產 業 的 大 貨 車 及 攤 商 自 有 小 貨 車 進 入 市 場 的 停 車 卸 貨處停車。

2.

3.

4.

5.

6. 整理過後的貨物會產生垃圾，將垃圾運至垃圾處理區，同時將 將整貨後的貨物送至暫時存貨區囤貨。

7. 暫時存貨區內的貨物有一部份需經包裝組合作業，另外的部分

直接分載至運貨推車送至市場內販賣。

8. 將包裝組合後的貨物分載至運貨推車，其中有部分貨物在市場 內販賣，若在市場內販賣則到步驟 9；不在市場內販賣的貨物 則以運貨推車分送至貨車上配送批發。

9. 包裝組合後要在市場內販賣的貨物，以運貨推車送至攤位，先 判斷攤位是否位在同一樓層。位在同一樓層貨物，則以運貨推 車直接以分送 到攤位；另外攤位非在同一樓層的貨物，則搭乘 貨物專用電梯，再以運貨推車運送至攤位。

10. 貨物送至攤位後陳列販賣，未販售完之貨物可租用冷凍庫存 放，於下一回販賣再取出。

11. 販賣的貨物是否為顧客提供代客送貨服務，其中有部分比例 貨物因顧客購買量大需代客送貨，另一比例貨物是由顧客自行 攜帶，顧客自行攜帶的流程步驟可接至顧客作業流程圖。

12. 需代客送貨的貨物則分載至運貨推車，判斷停車位置是否位 於同一樓層。

13. 若停車處是在同一樓層則以運貨推車運送，接著至步驟 14。

若停車處不是在同一樓層，則搭乘貨物專用電梯，再以運貨推 車運送，再接到步驟 14。

14. 判斷是否是顧客自行運送至目的地，若顧客不自行運送，則 分載到貨車上配送。若顧客要自行運送，則送至顧客指定的位 置或車輛。

蔬菜貨車 進入停車場

水果貨車 進入停車場

獸肉貨車 進入停車場

魚貨貨車 進入停車場

卸貨 分貨

切割 分切

是

不清洗 整貨 清洗

否

將貨物運送至暫時存貨區 將垃圾運送至垃圾處理區

分載放置運貨推車 包裝組合

分送到貨車上 市場內販賣

配送（批發）#

顧客自行運送

送至顧客指 定的位置或

車輛

以運貨推車運送

是 否

攤位是否位在同層 搭乘貨物專用

電梯

是 否

以運貨推車 運送

否

是

貨車送達

到攤位 陳列 販賣

未販售完 需冷凍

＊代客送貨

＊顧客 自行攜帶

搭乘貨物 專用電梯

停車處位 在同層樓

分載至運貨推車 是

否

否 是

顧客流程

圖 4.1 貨物作業流程圖

二、市場之顧客（人員）作業流程詳細步驟與說明如下所述：

1. 顧客步行進入市場或是進入市場內停車場停車。

2. 判斷上述兩動線的顧客是否要在進入市場之樓層購物。

3. 有某一部分的顧客不在同一樓層購物，則搭乘電梯到欲往樓層 平面行走至攤位購物。

4. 另外有一部份的顧客在同一樓層購物，則平面行走至攤位處購 買。

5. 判斷是否需代 客送貨，有一部分的顧客購買量大需要攤商提供 此服務，則接到貨物動線流程。

6. 購買量小的顧客自行攜帶商品。

7. 判斷顧客是否要繼續購物，再判斷是否位於同一樓層購物。

8. 有某一部分的顧客要在同樓層購物，平面行走到攤位處購買商 品。不在同層購物的顧客，則搭乘電梯到欲購買樓層，平面行 走至攤位處購買。

9. 不再購物的顧客，則判斷其出口是否在顧客目前所在地之同一 樓層。

10. 部分顧客的出口非在同層樓，則搭乘電梯到出口處的樓層，

再平面行走離開市場或到停車場

11. 有一部分顧客出口處就在目前所在地之同一樓層，則只要平 面行走離開市場或到停車場。

顧 客 進 入 市 場

同 層 購 物 搭 乘 電 梯

平 面 行 走

至 攤 位 處 購 買 商 品

＊代客送貨 貨 物 流 程

顧 客 自 行 攜 帶貨 品

繼 續 購 物

出 口 位 於 同 一 樓 層

搭 乘 電 梯

平 面 行 走

否 是

是

否

是

是 否

顧 客 離 開 市 場 否

圖 4.2 顧客作業流程圖

模擬模式根據上述貨物與顧客作業流程建立，在流程中之每 一項決策點都需考量統計分配的決定，因此研究對象的資料蒐集 格外重要，若能得到愈詳細的系統資料，則模擬得到的結果會愈 接近實際系統真實作業情況，倘若無法獲得充分的資料，則需要 根據文獻資料或系統作業情形，儘量作最合理的假設來建立模擬 模式。

由於實 際大型生鮮賣場作業流程過於複雜及龐大，在本研究 中僅建立市場建築物內部的貨物及人員動線模擬模式，關於貨物 卸貨後的前置處理過程如：卸貨、分貨、切割、整貨直到貨物進 入暫時囤貨區包裝組合部分，於本研究中為簡化模式建立，而不 考慮之。本研究之貨物與顧客作業流程圖如 4.3 所示。

各產業的貨 車進入市場

卸貨

分放在 貨物推車上

進入市場

攤位是否 在同樓層

抵達攤位 搭乘貨物/人員

電梯

顧客

自行攜帶 分載至

貨物推車

離開市場

^＃

否

顧客 進入市場

平面運輸

代客送貨 出口位於同

樓層 是

搭乘貨物/

人員電梯

繼續購物 平面運輸

是 否

是 否

圖 4.3 本研究之顧客與貨物作業流程圖

4 . 2 模式建立與假設

在 Awesim 模擬軟體中，模擬模式的構建方式是將研究的系 統建構成一個網路模式，以標準化的符號作為網路模式中的每個 節點，節點與節點間則以節線（Activity）連接。在每個節點與 節線中賦予其一個檔案名稱，模擬模式執行完成後，會利用這些 檔案儲存系統欲收集的資料。

大 型 生 鮮 賣 場 一 樓 所 規 劃 的 平 面 圖 與 符 號 設 定 如 圖 4.4 所 示，依平面圖的配置將每一樓層中轉換成網路模擬模式，在一樓 內若有 n 個攤位區，則將每個攤位以符號 S1∼Sn 依序編號，於 水平動線之交叉路口上建立四個節點，節點之間以節線相連作為 行進動線的路徑，節點以 I1∼In 編號之。在本研究所建立之各樓 層水平運輸模式中，人員與貨物行進是靠右行走，每行進至一節 點 處 便 決 定 轉 向 路 徑 ， 若 人 員 欲 左 轉 則 需 直 走 至 前 一 節 點 再 左 轉。在網路中的每個節線上，設定以數學模式計算此節線所代表 路段之行走時間。在平面圖中之每個人員/貨物出入大門及電梯位 置，均為模擬模式產生源的位置，藉由產生源產生人員數與貨物 量。依圖 4.5 所說明之網路模式符號說明，構建樓層平面圖的網 路模式，網路模擬模式如圖 4.6 所示。

圖 4.4 建築物一樓平面圖與符號設定

貨物電梯群二 人員電梯群五 貨物電梯群一 人員電梯群二

貨物電梯群三 人員電梯群三

貨物電梯群四 人員電梯群六

S5 S1 S12

S6 S4

S7 S2 S14

S8 S9 S3 S16

S10

S19 S13 S26

S20 S21 S15 S28

S22 S23 S17 S30

S24 S18

S11 S25

S33 S27 S40

S34 S32

S35 S29 S42

S36 S37 S31 S44

S38

S39

S46 S47 S41 S54

S48 S49 S43 S55

S50 S51 S45 S56

S52

S53

I1 I2 I3 I4

I5 I6 I7 I8

I9 I10 I11I12 I13I14 I15I16

I17 I18 I19 I20

I21I22 I23I24

I25I26 I27I28

I29I30 I31I32

I33 34 I35I36

I37I38 I39 I40

I41I42 I43 I44

I45 I46 I47 I48

I49I50 I51 I52

I53I54 I55 I56

I57I58 I59 I60

I61I62 I63 I64

I65I66 I67 I68

I69I70 I71 I72

I73I74 I75 I76

I77I78 I79 I80 I81I82 I83 I84

I85I86 I87 I88 人員

出入大門

人員 電梯群一

貨物出入大門 貨物電梯群五

人員出 入大門

貨物出入大門

人員 電梯群四

代表瓶頸路段位置

圖 4.5 樓層平面圖之符號說明 S5

S1 S12 S6

I1 I2

I3 I4

S4

市場內的交叉路口，每一個 I 代表網路 中的節點。

攤位區

I21 I22

I23 I24

行進動線

圖 4.6 網路模擬模式

I1 I2 I3 I4

I5 I6 I7 I8 S1

S2

I14 I15 I16

I17 I18 I19 I20 I9 I10 I11 I12

I13 人員出入

大門

人員 電梯群一

S4 S5

S6 S7

S8 S9

S10 S11

S12 S13

S14 S15

S16 S17

S18 S19

S20 S21

S22 S23

S24 S25

S26 S27

S28 S29

S30 S31

S32 S33

S34 S35

S36 S37

S38 S39

S40 S41

S42 S43

S44 S45

S46 S47

S48 S49

S50 S51

S52 S53

S54

S55

S56 I21 I22

I23 I24

I25 I26 I27 I28

I29 I30 I31 I32

I33 I34 I35 I36

I37 I38 I39 I40

I41 I42 I43 I44

I45 I46 I47 I48

I49 I50 I51 I52

I53 I54 I55 I56

I57 I58 I59 I60

I61 I62 I63 I64

I65 I66 I67 I68

I69 I70 I71 I72

I73 I74 I75 I76

I82 I83 I84 I81 I77 I78 I79 I80

I85 I86 I87 I88 貨物電梯群一

人員電梯群二

貨物出入大門

貨物電梯群三 人員電梯群三

貨物電梯群五

人員出入 大門

人員 電梯群四

貨物電梯群二與人員電梯群五 貨物出入大門 貨物電梯群四與人員電梯群六

S3

構建模式必須提供建築物足夠的細節與描述，關於各種作業 產生之統計分配，或時間是呈現何種統計分配，可以藉由實地調 查得知，但研究過程中往往受限於研究經費不足，因此根據可收 集的資料做簡單的假設，以適當的模式假設限制複雜的指令和計 算時間以發展網路模型。構建模擬模式所需之模式相關假設與說 明，茲分別詳述如下：

一、顧客和各產業貨物進入系統的抵達分配

有鑑於 S. Mumayiz 【21】研究中建議旅客抵達設施的時間 分配是波松分配，且在賴英杰【13】的研究中，檢定得知旅客抵 達電梯的分配亦為波松分配。因此在尖峰時段於一樓大門之顧客 與貨物產生是以波松分配進行模擬分析。

二、賣場之進貨量與顧客數

由於無法收集到生鮮賣場於尖峰時段的進貨量及顧客數之相 關資料，則改採用賣場之停車場資料，得知各時段停車車種與車 輛數，並藉由停放車種推估各時段進入市場貨物量及顧客人數。

三、顧客在各攤位所需購物時間

依據 1994 年，日本 花王公 司為了瞭解消費者對於產品的購 買行為模式，特別在賣場上裝設攝影機，紀錄消費者決定購買商 品的時間，以洗髮精為例，約為 83 秒【14】。因生鮮賣場內非販 賣單一貨品且貨量比洗髮精大，因此假設每攤位服務每位顧客之 服務時間約為 2∼3 分鐘。

因人的行為模式無法以固定的模式規範之，因此在賣場各樓 層之平面網路模式中，顧客與貨物推 車每到十字路口之行進轉向 決定是隨機轉向。當貨物進入賣場抵達至各攤位卸貨後，選擇與 攤位最鄰近的出入口離開，人員購買貨品後亦會選擇與其較近的 出入口或電梯離開。

五、顧客行走時間及貨物運送至各攤位的運送時間

根據 許添本【8 】研究中所 建立行人流數學模式，在模擬模 式中計算顧客行走時間與貨物以運貨推車運送時間。行人流數學 模式為：

M＝通道區段面積/Q

M V =

−

M：行人密度，單位：平方公尺/人 Q：行人流量

V：行人行走速度，單位：公尺/分鐘

式中之行人密度表示走道或等候區內，平均每個行人所佔有 之面積，行人流量表示單位時間與單位距離內所通過的人數。網 路模式經過此數學關係式設定後，更能符合實際人員與貨物推車 行進過程中，會隨人/貨物數量增加且通道面積有限的情況下降低 速度。

六、貨物到達各攤位的運送方式

貨 物 自 貨 車 卸 下 後 ， 會 以 運 貨 推 車 載 運 運 送 至 賣 場 內 各 攤

（1）

（2）

位，一部運貨推車約可裝載 200 公斤貨物。

七、電梯運行之相關假設。

關 於 本 研 究 中 電 梯 運 作 至 各 樓 層 之 顧 客 到 達 時 間 間 隔 之 決 定，依據賴英杰【13】研究中的檢定電梯抵達分配之結果，假設 旅次到達時間間隔值呈指數分配。將各樓層水平模式所收集的各 樓層等待使用人員電梯人數與等待使用貨物電梯之貨物量，作為 電梯模式的輸入資料，而抵達至各樓層之機率決定於各樓層的貨 物量，貨物量愈大的樓層，電梯抵達該樓層的機率愈大，電梯運 行模式如圖 4.7 所示。

貨物電梯模式與人員電梯模式相同，其差異僅在於電梯容量 的限制。電梯模式建構觀念是將電梯容量視為資源，一旦貨物或 人員進入電梯，則可用資源數減少，可用資源數的上限值為容量 限制值，人員或貨物離開電梯則釋放資源，以提供下一個使用者 使用。貨物電梯模式中將計算電梯內之台車數後，再計算於各樓 層進出總共需花費的時間；於人員電梯模 式中亦依據進出人數決 定電梯停留在該樓層的時間。

在電梯運行模式中，將電梯模式分為上行及下行兩部份。上 行模式由一樓開始有人員或貨物產生；而下行模式由四樓開始。

在模擬執行時，時間鐘是不斷地讓時間消逝，在模式中每個節線 均設定時間公式，用來計算電梯運行至每一樓層所需花費時間，

如此在四樓的人員或貨物產生後，會等候電梯由其他樓層前往四

結合建築物內各樓層的水平運輸與電梯垂直運輸之流程圖如 圖 4.8 所示，關於其步驟說明如下：

1. 收集賣場的各項詳細資料，無法得到的部分，則作合理假設。

2. 建立各樓層的水平運輸模式及電梯運行模式。

3. 估計模式中人員與貨物產生源的產生數量，作為產生源的設定 數值。

4. 將收集到的賣場資料與相關假設，作為水平運輸模式與垂直運 輸模式的輸入。

5. 將電梯運行模式中所輸出抵達至各樓層的人員/ 貨物數量，作 為水平運輸模式的輸入資料。

6. 各樓層水平運輸模式中，於各出入口及電梯位置設定一參數，

收集抵達至各電梯位置的人員/貨物量，作為電梯模式中各樓 層的產生數量。

7. 得 到 各 項 水 平 動 線 模 擬 模 式 與 電 梯 運 行 模 擬 模 式 結 果 。

一 樓 電 梯 位 置

二 樓 電 梯 位 置

三 樓 電 梯 位 置

四 樓 電 梯 位 置

二 樓

三 樓

四 樓

四 樓 電 梯 位 置

三 樓 電 梯 位 置

一 樓 電 梯位 置 二 樓 電 梯 位 置

三 樓

二 樓

一 樓

波松分配 機 率

波 松 分 配

機 率 二 樓 產 生

三 樓 產 生

四 樓 產 生

三 樓 產 生

二 樓 產 生

一 樓 產 生

向上運行

向下運行

指數分配

指數分配

指數分配

指數分配

指數分配

指數分配

圖 4.8 人員與貨物動線之模擬流程

一樓人員/貨物推車抵達各 人員/貨物電梯數量之估計

人員/貨物電梯模式

人員/貨物電梯模式之輸出

產生進入各樓層水平動線之人員/貨物推車數

輸入資料於

各樓層之人員/貨物水平動線模式

水平動線模式中

抵達至各電梯位置人員/貨物推車數量 人員/貨物

電梯評估

各樓層人員/貨物之水平動線評估 相關資料收集與假設

樓層水平運輸與電梯垂直運輸之模式建立

4 . 3 模擬結果評估準則

在系統中不同的組成項目，其設定目標可能都不相同。以賣 場的系統為例，若站在顧客的觀點來看，顧客會希望在賣場內能 有寬裕的時間購買齊所想買的商品；若站在貨物運送者的立場，

將要求作業效率的經濟性，希望運送時間愈短愈好且安全抵達目 的地；管理者則關心顧客和貨物在賣場內行走運送的安全性，並 希望顧客在賣場內購買較多的商品，如此對賣場的營運較佳。本 研 究 中 所 設 定 的 評 估 標 準 是 以 降 低 貨 物 及 人 員 之 水 平 運 輸 距 離 及垂直運輸距離為主，並以顧客和貨物在 各攤位的等候時間愈短 作為服務績效較佳的標準。各方案的優劣的評估方式，詳細說明 如下：

1. 延滯時間：在系統中會在不同的時間、地點發生「 延滯」，一 旦發生延滯阻塞則影響後續作業的進行。在方案的 模擬過程中，整體系統延滯時間愈短表示該系統的 設施佈設愈好，因此顧客與貨物在不同攤位、以及 在 各 個 位 置 的 電 梯 所 需 花 費 的 平 均 等 待 時 間 可 作 為延滯評估參考依據。計算公式如下：

平均等待時間＝使用設施之總等待時間/使用者個數

2.等候數量：若等候數量愈多則表示設施數量不足，或設施規劃 不佳，因此以在各攤位等候被服務的數量與電梯、

樓梯前等候使用的等候數量作為評估指標之一。等

3.設施平均利用率：在希望每個設施都能充分被使用的前提下，

可 能 因 為 設 施 數 量 過 多 或 是 使 用 者 個 數 不 足，造成電梯的閒置時間較長，因此設施平 均利用率亦可作為評估指標。計算公式為：

設施平均利用率＝（使用個數/設施總數）×100％

4.人員進出賣場時間：在大型生鮮賣場中，每位攤商的管理者不 同 ， 攤 商 會 希 望 顧 客 待 在 該 攤 位 愈 久 愈 好；在此有別於百貨業有共同的經營者，

而希望人員待在賣場的時間長。故為了節 省購物者於賣場內的購物時間，以提高人 員的購物慾望，在本研究中 是設定人員進 入市場購買齊貨品後離開市場所需花費時 間愈短愈好的作為評估指標。計算公式為：

人員進出賣場時間＝人員進入賣場的時間點-人員離開賣場 的時間點

第五章 大型生鮮賣場實例研究

5 . 1 模式資料收集與假設

根據建築物規劃設計圖及規劃說明書，所得到的相關模擬模 式資料整理說明如下：

1.賣場建築平面之長度為 114 公尺，寬為 63 公尺；

2.賣場內各樓層之通道設計寬為 3 公尺，每個攤位大小為 9 平方 公尺；

3.建築物內的電梯總計有 15 部貨物電梯和 10 部人員用電梯；

4.在一天當中運送至該市場販賣之總貨物量為 1420.9 公噸；

5.貨車抵達卸貨之尖峰時段是早上 3：00∼9：00 共計六小時。

大型生鮮賣場一樓平面圖如圖 5.1 所示，此建築物二樓至四 樓的平面配置與一樓相同，差異只在於二樓至四樓無人員出入大 門和貨物出入大門，人員可搭乘人員電梯到達其他樓層，並以貨 物電梯運送貨物到各樓層，而運貨人員可與貨物共同搭乘貨物電 梯。

賣場長度 114 公尺

圖示說明：

表示人員出入大門 表示貨物出入大門 表示人員電梯 表示貨物電梯 表示賣場樓層平面分區 表示攤位設置位置

圖 5.1 大型生鮮賣場一樓平面簡圖

尖峰小時抵達車輛數及貨物量估計如表 5.3 所示。為了計算 尖峰時段載運至市場之貨物量，將抵達之大貨車與聯結車所載運 的貨物量全部換算為小貨車單位，並依據表 5.1 中所整理之貨運 行換算貨物的方式，選擇以一部大貨車運載之貨物量相當二部小 貨車之貨物量，而一部聯結車所運載之貨量約相當於十六部小貨 車所能載運之貨物量換算方式，計算貨物量之換算整理如表 5.2

賣場寬度63 公尺 卸 貨 區

卸 貨 區

所示。

表 5.1 貨運行載貨換算方式

車輛種類 貨物載重（公噸）

小貨車 3.5 公噸 1.5

6.5∼7.5 公噸 3.5

15 公噸 6.5

大貨車

10.5 公噸 9

35 公噸 25

聯結車 42 公噸 30

資料來源：貨運行提供 表 5.2 貨物量換算方式 車輛種類

一日抵達 車輛數

換算 當量

尖峰時段抵達 車輛數

換算 當量

小貨車 4221 1 615 1

大貨車 561 2 75 2

聯結車 5 16 2 16

合計 5423 部小貨車單位 797 部小客車單位 資料來源：本研究整理

表 5.3 尖峰時間抵達市場建築物之車輛數及貨物量估計

車輛種類 聯結車 大貨車 小貨車 小客車

車輛數 2 75 615 883

小貨車當量合計 797

佔一日之小貨車 單位數比例

797/5423=0.147

尖峰時段貨物量 1420.9*0.147＝208（公噸）

資料來源：本研究整理

根據市場建築物之各樓層販賣總貨物量資料，估算尖峰時 段的貨物量，作為模擬模式建立依據。將各樓層一日總貨物量乘

以尖峰時段佔一日之小貨車單位數比例 0.147 之計算方式，得知 在 尖 峰 時 間 送 達 各 樓 層 之 貨 物 量 ， 其 計 算 方 式 及 結 果 整 理 如 表 5.4 所示。

表 5.4 尖峰小時需運送至各樓層的貨物量 樓層 類別 攤位數 每攤需求數

（公斤）

總貨物量

（公噸）

尖峰小時 貨物量

（公噸）

一樓 蔬菜 367 800 293.6 43 二樓 水果 331 800 264.8 39 三樓 獸肉 247 1500 370.5 54 四樓 魚貨 246 2000 492 72

合計 1420.9 公噸 208

資料來源：本研究整理

除上述市場建築資料，尚需的模式輸入相關假設與說明，茲 分別詳述如下：

一、攤位所需服務的顧客數量

本研究於同一樓層販賣同質貨品，藉由貨量不同顯示顧客偏 好購買程度，貨量愈大的樓層表示大部分顧客偏好購買此樓層的 貨品。再根據表 5.3 尖峰時間 抵達市場建築物之車輛數，小客車 抵達數為 883 輛，欲估計抵達賣場建築之人數， 一般而言至大型 生鮮賣場購物的顧客為批發商、餐飲業者或家庭主婦，故 假設每 部小客車之乘載率為 1∼ 2 人。顧客抵達各樓層的比例以市場建 築物各樓層貨物量為假設依據，估計各樓層之抵達之顧客數，其 估計結果如表 5.5 所示。

表 5.5 尖峰小時使用貨物電梯運送至各樓層的顧客數 樓 層

尖峰小時 貨物量

（公噸）

比例 顧客數

一樓 43 0.21 278

二樓 39 0.19 252

三樓 54 0.26 345

四樓 72 0.34 450

合計 1325

在本研究的模式構建中，將網路節線代表一路段，在網路模 式之各節線設定一參數，利用此參數收集每分鐘於各路段上的貨 物推車數量與人員數量，將數量資料代入所設定的行人流數學模 式，限制模擬模式中人員行進速度及貨物推車運送至各攤位的行 走速度。網路模式經過此設定後更能符合實際人員與貨物推車行 進過程中，會隨數量增加且通道面積有限的情況下降低速度。

二、貨物到達各攤位的運送方式及進貨次數。

根據市場建築物資料，各樓層進入之一部運 貨推車約可裝載 200 公斤貨物，若一攤位貨物量 800 公斤，則需運載四次才能將 攤位貨物運送完成。假設推車運送至各攤位後，會再利用此卸貨 完後之空推車運載顧客要求購買之貨物至出口處之停車場，貨物 由推車卸下後再裝載顧客所需貨物的作業時間為 5∼10 分鐘，運 貨推車由距離各攤位較近之出入口離開。

5 . 2 水平動線模式模擬結果

建築物一樓∼四樓之貨物動線行進中，每部貨物推車在攤位

購買貨品約停 留 2∼3 分鐘，在建築物各樓層之通道寬度僅有三 公尺的限制下，使得人員及貨物通道使用 面積有限。若人員在各 攤位前購買貨品時，各攤位的服務者還在服務前一位顧客或正在 進行裝卸貨作業，則會造成各攤位位置有等候時間的產生與排隊 的情形。

人員及運貨推車在攤位前停留且因貨物推車的裝卸貨作業進 行將影響顧客行進購物。因此在評估多樓層建築物內之各樓層水 平動線時，將得到網路模式中各攤位及交叉路口節點之平均等候 長度與平均等候時間之模擬結果。模式模擬各攤位平均等候時間 的結果詳見附錄附表 A1∼附表 A4。

建構貨物及人員在各樓層之水平動線模式，經模擬分析後得 到結果整理說明如下：運貨推車於各樓層行進過程中，發生延滯 的位置是在攤位處、貨物或人員出入大門及電梯等候廳。

若在一路段在同一時間中，路段之使用率愈大，則此路段為 瓶頸發生路段，因此在表 5.6∼表 5.9 中整理出各樓層之瓶頸路段 的模擬結果，瓶頸路段發生原因，是為運貨推車與人員行進中最 頻繁且利用率最高的路段，進而發生延滯情形。各樓層瓶頸路段 產生位置圖示，如圖 5.2∼5.5 所示。

表 5.6 一樓瓶頸路段及位置

路段編號 起迄

8 I4-S5

20 I7-I9

23 I8-S7

39 I15-I17

42 I16-S9

52 I20-S11

65 I24-S19

69 I25-S6

77 I27-S14

81 I28-S21

85 I29-S8

資料來源：本研究整理 表 5.7 二樓瓶頸路段位置

路段編號 起迄

8 I4-S5

110 I36-S25

160 I53-S32

214 I68-S53

資料來源：本研究整理

表 5.8 三樓瓶頸路段位置

路段編號 起迄

8 I4-S5

23 I8-S7

56 I21-S4

65 I24-S19

69 I25-S6

81 I28-S21

85 I29-S8

97 I32-S23

110 I36-S25

114 I37-S18

123 I40-S33

127 I41-S20

160 I53-S32

214 I68-S53

218 I69-S46

232 I74-I72

資料來源：本研究整理 表 5.9 四樓瓶頸路段位置

路段編號 起迄

8 I4-S5

56 I21-S4

65 I24-S19

69 I25-S6

97 I32-S23

110 I36-S25

114 I37-S18

160 I53-S32

214 I68-S53

218 I69-S46

資料來源：本研究整理

貨物電梯群二 人員電梯群五 貨物電梯群一 人員電梯群二

貨物電梯群三 人員電梯群三

貨物電梯群四 人員電梯群六

S5 S1 S12

S6 S4

S7 S2 S14

S8 S9 S3 S16

S10

S19 S13 S26

S20 S21 S15 S28

S22 S23 S17 S30

S24 S18

S11 S25

S33 S27 S40

S34 S32

S35 S29 S42

S36 S37 S31 S44

S38

S39

S46 S47 S41 S54

S48 S49 S43 S55

S50 S51 S45 S56

S52

S53

I1 I2 I3 I4

I5 I6 I7 I8 I9 I10 I11I12 I13I14 I15I16

I17 I18 I19 I20

I21I22 I23I24

I25I26 I27I28

I29I30 I31I32

I33 34 I35I36

I37I38 I39 I40

I41I42 I43 I44

I45 I46 I47 I48

I49I50 I51 I52

I53I54 I55 I56

I57I58 I59 I60

I61I62 I63 I64

I65I66 I67 I68

I69I70 I71 I72

I73I74 I75 I76

I77I78 I79 I80 I81I82 I83 I84

I85I86 I87 I88 人員

出入大門

人員 電梯群一

貨物出入大門 貨物電梯群五

人員出 入大門

人員 電梯群四

貨物出入大門

圖 5.3 二樓瓶頸發生圖示

貨物電梯群二 人員電梯群五 貨物電梯群一 人員電梯群二

貨物電梯群三 人員電梯群三

貨物電梯群四 人員電梯群六

S5 S1 S12

S6 S4

S7 S2 S14

S8 S9 S3 S16

S10

S19 S13 S26

S20 S21 S15 S28

S22 S23 S17 S30

S24 S18

S11 S25

S33 S27 S40

S34 S32

S35 S29 S42

S36 S37 S31 S44

S38

S39

S46 S47 S41 S54

S48 S49 S43 S55

S50 S51 S45 S56

S52

S53

I1 I2 I3 I4

I5 I6 I7 I8

I9 I10 I11I12 I13I14 I15I16

I17 I18 I19 I20

I21I22 I23I24

I25I26 I27I28

I29I30 I31I32

I33 34 I35I36

I37I38 I39 I40

I41I42 I43 I44

I45 I46 I47 I48

I49I50 I51 I52

I53I54 I55 I56

I57I58 I59 I60

I61I62 I63 I64

I65I66 I67 I68

I69I70 I71 I72

I73I74 I75 I76

I77I78 I79 I80 I81I82 I83 I84

I85I86 I87 I88 人員

出入大門

人員 電梯群一

貨物出入大門 貨物電梯群五

人員出 入大門

人員 電梯群四

貨物出入大門

貨物電梯群二 人員電梯群五 人員

電梯群一 人員

電梯群四 貨物電梯群一

人員電梯群二

貨物電梯群三 人員電梯群三

貨物電梯群四 人員電梯群六

S5 S1 S12

S6 S4

S7 S2 S14

S8 S9 S3 S16

S10

S19 S13 S26

S20 S21 S15 S28

S22 S23 S17 S30

S24 S18

S11 S25

S33 S27 S40

S34 S32

S35 S29 S42

S36 S37 S31 S44

S38

S39

S46 S47 S41 S54

S48 S49 S43 S55

S50 S51 S45 S56

S52

S53

I1 I2 I3 I4

I5 I6 I7 I8 I9 I10 I11I12 I13I14 I15I16

I17 I18 I19 I20

I21I22 I23I24

I25I26 I27I28

I29I30 I31I32

I33 34 I35I36

I37I38 I39 I40

I41I42 I43 I44

I45 I46 I47 I48

I49I50 I51 I52

I53I54 I55 I56

I57I58 I59 I60

I61I62 I63 I64

I65I66 I67 I68

I69I70 I71 I72

I73I74 I75 I76 I77I78 I79 I80 I81I82 I83 I84

I85I86 I87 I88 貨物電梯群五

圖 5.5 四樓瓶頸發生圖示

貨物電梯群二 人員電梯群五 人員

電梯群一

貨物電梯群四 人員電梯群六 貨物電梯群一

人員電梯群二

貨物電梯群三 人員電梯群三

貨物電梯群五

S5 S1 S12

S6 S4

S7 S2 S14

S8 S9 S3 S16

S10

S19 S13 S26

S20 S21 S15 S28

S22 S23 S17 S30

S24 S18

S11 S25

S33 S27 S40

S34 S32

S35 S29 S42

S36 S37 S31 S44

S38

S39

S46 S47 S41 S54

S48 S49 S43 S55

S50 S51 S45 S56

S52

S53

I1 I2 I3 I4

I5 I6 I7 I8

I9 I10 I11I12 I13I14 I15I16

I17 I18 I19 I20

I21I22 I23I24

I25I26 I27I28

I29I30 I31I32

I33 34 I35I36

I37I38 I39 I40

I41I42 I43 I44

I45 I46 I47 I48

I49I50 I51 I52

I53I54 I55 I56

I57I58 I59 I60

I61I62 I63 I64

I65I66 I67 I68

I69I70 I71 I72

I73I74 I75 I76

I77I78 I79 I80 I81I82 I83 I84

I85I86 I87 I88

人員 電梯群四

依上述模擬結果並配合圖 5.2∼圖 5.5 瓶頸發生圖示得知，在 平均等候時間發生最嚴重的位置與瓶頸路段發生的位置，是位於 貨物與人員出入大門附近區域，及人員與貨物電梯位置之附近區 域。在電梯位置及人員貨物進出大門位置，其人員與貨物進入或 離開會先排隊等候前進，直到前一位人員或貨物前進離開出入口 位置後，才能依序前進。

5 . 3 垂直動線模式結果

貨物電梯模式與人員電梯模式構建資料如下：

1. 貨物進出電梯的時間約為 6 秒/台車，因此每台車進入電梯與 離開電梯之時間估計總共需 12 秒。

2. 貨物電梯旅行前進至每一樓層時間需 3 秒，開關門時間需 3 秒。

3. 一部貨物電梯的容量可裝 6 台車，每台車可裝載 200 公斤的貨 物。

4. 人員電梯前進一樓層時間需 0.03 分鐘（1.8 秒）。 5. 人員進入與離開電梯時間和為 0.03 分鐘（1.8 秒）。 6. 人員電梯容量為十人。

貨物電梯抵 達各樓層之指派方式，依各樓層貨物量佔總貨物 量之比例來設定，於上尖峰時間總共需載送 165 公噸的貨物於各 樓層，共需裝載 825 部運貨推車，若平均分配給市場建築物內之 15 部貨物電梯運送，平均每部貨梯需運送 11 公噸的貨物量。將 相關貨物量資料輸入貨物電梯模式，模擬在尖峰小時抵達至各樓

人員電梯抵達各樓層之指派方式，依各樓層貨物量佔總貨物 量之比例來設定，根據各樓層販賣貨物量不同來假設顧客對物品 購買之喜好不同，在建築物內之樓層貨物量較大者，表示此樓層 所販賣之貨物為顧客之喜好品，購買量會較大。

尖峰小時由一樓運送貨物至各樓層比例計算整理如表 3.10 所 示。將表 5.10 資料做為貨物電梯輸入資料後，即可得到抵達各樓 層之貨物推車數量。

表 5.10 尖峰小時由一樓運送貨物至各樓層比例 樓層數 2 樓 3 樓 4 樓

機率 P(0.236) P(0.327) P(0.437)

總貨物量

（公噸）

貨物量 39 54 72 165

台車數 195 270 360 825 資料來源：本研究整理

抵達各樓層之貨物推車數量經由各樓層貨物與人員之水平動 線模式模擬，輸出得到各樓層進入使用各貨物電梯與人員電梯數 量，此即為人員與貨物電梯模式中各樓層之產生量。於向上尖峰 時間運送貨物達各樓層後，在各樓層中，若有顧客購買大量貨物 並指定需由攤商代客運送，則以原先送達攤位之運貨推車裝載貨 物後，選擇距離該攤位最近之貨物電梯運至一樓停車場。

構建貨物與人員電梯模式後，依據建築物之電梯配置位置將 電 梯 分 群 ， 併 排 在 一 起 的 電 梯 為 一 群 ， 因 此 將 貨 物 電 梯 分 為 五 群，人員電梯分為六群。貨物推車由貨物電梯進入該層後，再從 與攤位較近之電梯離開該層。等候使用各樓層貨物電梯群之平均

等候時間與電梯平均利用率如表 5.11 所示。

表 5.11 貨物電梯群平均等候時間與平均利用率

平均等候時間

（分鐘） 一樓 二樓 三樓 四樓 平均

利用率 上行 15.29 17.67 18.38

電梯群一

下行 18.42 16.39 19.35 0.91

上行 8.871 13.47 11.32 電梯群二

下行 12.06 11.38 10.19 0.88

上行 5.75 6.17 7.684 電梯群三

下行 8.311 10.631 8.92 0.75

上行 8.862 9.27 9.83 電梯群四

下行 12.92 9.91 11.83 0.8

上行 8.72 9.36 9.21 電梯群五

下行 12.29 11.45 12.22 0.86

資料來源：本研究整理

等候使用各樓層人員電梯群之平均等候時間與電梯平均利用 率如表 5.12 所示。由表 5.11 及 表 5.12 中可看出，離人員進出大 門較近的人員電梯群為人員電梯群一與人員電梯群四，這兩個電 梯群的使用率較高。貨物電梯群配置鄰近卸貨區，電梯平均使用 情形較無太大的差異。依模擬結果得知，目前的貨物電梯與人員 電梯之平均等待時間與電梯設施利用率尚未達到最大，貨物電梯 平均利用率僅達到 75%~90%，表示目前所規劃之數量足夠供應 建築物現有使用者的需求。