1. 搬運機具數量對橋式機作業績效 之影響 報告者：郭塗城

2. 綱要 一、問題特性 二、貨櫃裝卸作業分解 三、模擬模式 四、模式核對 五、貨櫃裝卸作業績效影響因素之影響效果分析 六、不同情境之績效分析結果 七、範例

3. 一、問題特性 A) 理論平均延機小時裝卸率 =3600/(t1+t2+t3+t4) ………………… (4.1) =3600×n/(t1+t2+t3+t4) ……………… (4.2) B) 實際平均延機小時裝卸率 BPH ＝ 3600×n/(t1+t2+t3+t4++wt1=wt3) …………… (4.3) BPH ＝ × …………………………… (4.4) 符號意義： ＝ i 作業環結平均作業時間（秒） ＝ 搬運機具平均等候橋式機時間（分 / 車） ＝ 搬運機具平均等候場地起重機時間（分 / 車） ＝ 理論效率達成率

4. 二、貨櫃裝卸作業分解 環節 1 ：裝（卸）船作業 環節 2 ：船邊至儲區搬運作業 環節 3 ：裝（卸）車作業 環節 4 ：儲區至船邊搬運作業

5. 三、模擬模式 A) 符號意義 BGNOPT i ( κ ) ： i 作業環節之第 κ 部搬運機具開始作業時間 FRET i ： 作業環節得以閒置時間 ARVT i ( κ ) ： i 作業環節之第 κ 部搬運機具到達時間 OPT i ( κ ) ： i 作業環節之第 κ 部搬運機具所需作業時間 DEPT i ( κ ) ： i 作業環節之第 κ 部搬運機具完成作業離開時間 SIMT ： 模擬時間 WT i ( N i ) ： i 作業環節之連續序號第 N i 部搬運機具等候時間 AWT i ： i 作業環節之搬運機具平均等候時間 TOTOPT i ： i 作業環節之作業時間總和 BPH i ： i 作業環節在模擬時間內完成之延機小時裝卸率 UR i ： i 作業環節設施使用率 N i ： i 作業環節在模擬時間內完成之貨櫃數量 N ： 模擬時間內完成裝卸之貨櫃數量 以上符號幅數 κ 與 N i 之差別值得注意， κ 指週而復始到達作業 i 環節任一 批次之第 κ 部搬運機具，而 N i 指到達 i 作業環節連續計數之序號。

6. 三、模擬模式 B) 模式內容 搬運機具之行止及作業績效之定義式如下： BGNOPT i ( κ )=max{FRET i ， ARVT i ( κ )} ………………………………….. (3.1) DEPT i ( κ )=BGNOPT i ( κ )+OPT i ( κ ) ………….…………………………….. (3.2) FRET i =DEPT i ( κ ) ……………………………………………………………………………. (3.3) ARVT i ( κ )=DEPT 1-i ( κ ) ……………………………………………………………….. (3.4) N i = N i +1( 若 DEPT i ( κ ) ≦ SIMT) …………………………………………….. (3.5) WT i ( N i )=BGNOPT i ( κ )-ARVT i ( κ ) ……………………………………………. (3.6) AWT i = WT i (n)/ N i ………………………………………………………………………. (3.7) TOTOPT i = OPT i (n) ……………………………………………………………………… (3.8) BPH i = N i /SIMT * 60 ……………………………………………………………………… (3.9) UR i =TOTOPT i /SIMT *100 ……………………………………………………………… (3.10) N =min{N 1 ， N 3 } ……………………………………………………………………................. (3.11)

7. c) 模擬流程圖

8. 四、模式核對 A) 假設資料 1) 模擬時間 =4 小時 2) 模擬次數 =30 次 3) 搬運機具數量 =3 部 4) 橋式機與場地起重機裝卸時間及儲區至 儲區及儲區至船邊搬運時間均為指數分 配橋式機平均裝卸一只貨櫃時間為 150 秒，場地起重機平均裝卸一只貨櫃時間 為 180 秒，船邊至儲區及儲區之船邊平均 搬運時間均為 120 秒 B) 模擬過程追蹤B) 模擬過程追蹤 c) 模擬結果c) 模擬結果

9. D) 使用率與延機小時裝卸率及等候時間與綜合延 機小時裝卸率關係檢測 橋式機延機小時裝卸率＝橋式機使用率 ×3600÷ 裝卸作業時間 ＝ 72.289%×3600÷150 ＝ 17.349 （近似模擬結果 17.300 ） 場地起重機延機小時裝卸率＝場地起重機使用率 ×3600÷ 裝卸作業時間 ＝ 82.428%×3600÷180 ＝ 16.486 （近似模擬結果 16.467 ） 綜合延機小時裝卸率＝ 3600÷( 搬運機具繞行週期時間＋等候時間 )× 搬運機具數 ＝ 3600÷(570 秒＋ 3.176 分＋ 4.903 分 )×5 ＝ 17.066 （介於模擬結果 16.467 與 17.300 ） 以上檢測證明模擬程式之績效計算合理。

10. 五、貨櫃裝卸作業績效影響因素之影響效果分析 A) 情境 - 船邊至儲區與儲區至船邊搬運距離 - 裝卸機具作業時間分配 - 橋式機與場地起重機作業效率 - 搬運機具數量 - 搬運機具繞行週期時間

11. B) 情境測試結果 1) 船邊至儲區與儲區至船邊之搬運距離差異對貨櫃裝卸作業績效 無顯著影響，其中原因乃是不論船邊至儲區或儲區至船邊之搬運 最後總歸受橋式機及場地起重機約束調節，船邊至儲區耗時較長 或儲區至船邊耗時較長均因橋式機及場地起重機之干擾而無顯著 差別。 2) 裝卸機具作業時間分配差異在單一部搬運機具情況下對貨櫃裝 卸作業績效無顯著影響，但隨著搬運機具數量的增加，裝卸作業 時間變異數愈大之分配對貨櫃裝卸作業績效之影響愈顯著，裝卸 作業時間變異數愈大者其延機小時裝卸率之標準差愈大，其平均 延機小時裝卸率愈小，各種作業時間分配中以固定常數之作業時 間產生之延機小時裝卸率最大，指數分配之作業時間產生最大延 機小時裝卸率標準差及最小平均延機小時裝卸率，其餘分配之延 機小時裝卸率介在固定常數及指數分配之間。 3) 場地起重機與橋式機作業效率相當時，貨櫃裝卸作業績效最佳， 場地起重機與橋式機作業效率差異愈大，整體作業績效愈差，維 持兩者裝卸效率相當可得到較好之作業績效。

12. B) 情境測試結果 4) 搬運機具對貨櫃裝卸作業績效之影響隨搬運機具增加而遞減， 這主要肇因於增加搬運機具數量必然提高搬運機的到達頻率而提 高裝卸機具使用率，裝卸機具使用率之提高使搬運機具之等候時 間增加而導致搬運機具之繞行週期時間加長，較長繞行週期時間 表示單位時間生產力下降，反應在作業績效的具體現象是搬運機 具的邊際裝卸率隨機具數量增加而逐漸降低，綜觀各種因素變化， 當搬運機具數量大於 4 時，其邊際作業績效不論裝卸機具使用率、 裝卸機具延機小時裝卸率、及搬運機具等候時間均趨於微小。 5) 不同搬運機具繞行週期時間一般對作業績效造成顯著差異，但 若以理論裝卸效率達成率而論則無顯著差異。

13. 六、不同情境之績效分析結果 表 4.11 理論延機小時裝卸效率逹成率（各項作業時間 為固定常數分配） 表 4.12 理論延機小時裝卸效率達成率（各項作業時間 為指數分配） 表 4.13 裝卸機具使用率（各項作業時間為固定常數分 配） 表 4.14 裝卸機具使用率（各項作業時間為指數分配） 表 4.15 搬運機具等候時間（各項作業時間為固定常數 分配） 表 4.16 搬運機具等候時間（各項作業時間為指數分配）

14. 七、 範例 A) 假設資料 1) 作業時間分配為未知 2) 裝卸作業時間如圖 3.1 所示為單一儲區作業 3) 平均橋式機裝船時間為 30 秒 4) 平均船邊至儲區搬運距離 200 公尺 5) 平均場地起重機裝卸車時間為 60 秒 6) 平均儲區至船邊搬運距離 370 公尺 7) 搬運機具之搬運速度平均每小時 10 公里

15. 七、 範例 B) 績效分析 步驟 1 ：計算各環節作業時間 t 1 = 30 秒 t 2 = 72 秒 t 3 = 60 秒 t 4 = 133 秒 平均搬運機具繞行時間 t = t 1 + t 2 + t 3 + t 4 = 292 秒

16. 七、 範例 步驟 2 ：計算各環節作業時間 比例 f 1 = = = 0. １ f 3 = = = 0. ２ f 2 + f 4 = + = + = 0.7

17. 七、 範例 步驟 3 ： (1) 查表 4.11 推定理論裝卸效率達成 (1) 查表 4.11 推定理論裝卸效率達成 (2) 應用式 (4.4) 推算理論裝卸效率 (2) 應用式 (4.4) 推算理論裝卸效率 (3) 查表 4.13 推定裝卸機具使用率 (3) 查表 4.13 推定裝卸機具使用率 (4) 查表 4.15 推定搬運機具等候時間 (4) 查表 4.15 推定搬運機具等候時間 (5) 整理以上結果得表 4.18 (5) 整理以上結果得表 4.18

18. 報告完畢 謝謝，敬請指教