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系統識別號 U0002-1708200514525200
中文論文名稱 石材業之系統動態學應用模型研究-以二次加工廠為例
英文論文名稱 A Study of System Dynamics in Taiwan Stone Industry
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 土木工程學系碩士班
系所名稱(英) Department of Civil Engineering
學年度 93
學期 2
出版年 94
研究生中文姓名 郭寶婷
研究生英文姓名 Pau-Ting Guo
學號 692311532
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2005-07-08
論文頁數 109頁
口試委員 指導教授-楊亦東
委員-楊智斌
委員-陳介豪
中文關鍵字 系統動態  不確定性  石材業  Stella 
英文關鍵字 system dynamics  uncertainty factors  stone industry  STELLA 
學科別分類 學科別應用科學土木工程及建築
中文摘要 近年來常見石材廣泛地被應用於建築構造物及室內裝修等用途。台灣石材產業之特色,係上、中、下游產業之關聯性極高,而該產業之經營主要係以石材加工為主,再漸次跨越到上游原礦石之開發、並延伸至下游產品之設計或直(間)接行銷(如進入最終使用市場或推介建築師設計使用)。
本研究係以台灣石材業二次加工廠為背景,透過現場參訪所得資訊探討並模擬石材二次加工廠從原石裁切加工廠進貨再次加工,最後將製品送至施工現場安裝流程中經歷的不確定性動態變化:如訂單率、加工過程、製品安裝、各階段存貨、以及各式成本支出等。研究方法為利用系統動態學動態因果回饋環路的觀念,模擬系統內變數間存在之不確定性與複雜的關係,並透過變數間關係式的構建,來預測並掌握整個系統的風險與後續影響。最後再針對建構之模型進行驗證與策略分析,以確定模型之有效性及藉由策略模擬結果可幫助石材業者提早擬定各項決策。本研究主要應用軟體為系統動態軟體『Stella』。
本研究之具體成果為提出一套適合石材產業之進、出、存貨管理與成本計算的電腦輔助工具,以協助石材加工業者快速模擬並妥善控制存貨量且降低支出成本。
英文摘要 Stone material has long been applied in the construction of landscaping and structure. The supply chain of the Taiwan stone industry involves mining, processing, carving, designing and marketing. To handle the complex environment and uncertainty factors faced by the carving manufacturer, this study develops a system dynamics model, which is based on real-life data collected through interviews with practitioners, to simulate the dynamic supply chain of the stone industry in the presence of uncertainty. Initially, the study adopts the feedback loop approach to build the relationships among key factors, such as order amount and frequency, processing and installation productivity, inventory level, and various costs. On the basis of the relationships, the system dynamics model is developed to assess the influence of uncertainty and thus to manage risks involved in the supply chain. The primary goal is to help processing manufacturer articulate strategic policies to control inventory levels and reduce related costs. The present system dynamics model is implemented in a commercial software package STELLA.
論文目次 目錄
目錄 ………………………………….........…………………….І
表目錄 ……………………………………………………….………Ⅳ
圖目錄 ............................................………Ⅴ
第一章 緒論 ……………………………………………………………1
1.1 研究背景及動機……………………………………………1
1.2 研究目的……………………………………………………2
1.3 研究範圍與限制……………………………………………3
1.3.1 研究範圍………………………………………………3
1.3.2 研究限制………………………………………………4
1.4 研究方法與流程……………………………………………5
1.5 論文架架構…………………………………………………5

第二章 台灣石材產業概況與文獻探討………………………………8
2.1 石材加工業的沿革與演進…………………………………8
2.2 營建材料分類及石材產業製程、成員介紹………………10
2.2.1 營建材料分類………………………………………10
2.2.2 石材產業製程及成員介紹…………………………12
2.3 石材業現況與市場競爭力………………………………15
2.4 石材業現階段瓶頸與當前課題…………………………20
2.5 石材業之相關研究文獻…………………………………25
2.6 結語………………………………………………………27

第三章 系統動態學基本理論介紹……………………………………29
3.1 系統動態學概述…………………………………………29
3.2 系統動態學理論基礎……………………………………30
3.3 模式建構步驟及原則……………………………………34
3.4 系統動態學之相關研究…………………………………39
3.5 系統動態學工具軟體……………………………………43
3.6 結語………………………………………………………44

第四章 石材二次加工廠模式建構……………………………………46
4.1 石材加工業簡介及問題分析……………………………46
4.2 因果回饋分析與建模工具基本概念介紹………………48
4.2.1 因果回饋分析…………………………………………48
4.2.2 建模工具基本概念…………………………………51
4.3 石材二次加工廠模式與數學方程式……………………53
4.3.1 大板進貨子系統……………………………………57
4.3.2 加工及現場製品安裝子系統………………………61
4.3.3 石材銷售子系統……………………………………68
4.3.4 成本子系統…………………………………………71
4. 4 模型驗證…………………………………… …… ………76


第五章 策略模擬分析…………………………………………………84
5.1 大板存貨模擬策略分析…………………………………84
5.2 製品存貨與相關成本策略模擬分析……………………89
5.3 加工產能策略模擬分析…………………………………97
5.4 模型策略分析結論………………………………………99

第六章 結論與建議…………………………………………………100
6.1 結論………………………………………………….…100
6.2 未來研究方向及建議……………………………….…102

參考文獻…………………………………………………………….104
附錄一 石材業發展期間表……………………………………….108
附錄二 模型手算驗證試算表……………………………………...109

表目錄
表2-1 台灣石材業之競爭力分析………………………………........19
表2-2 1994年至2000年台灣石材製品總使用量…………………23
表2-3 1982年至2001年台閩地區核發建照量及使用執照量……24
表3-1 單元法及因果回饋環路法之比較……………………………35
表5-1 理想存貨天數5~9天模擬結果……………………………89
表5-2 現場存貨空間容量2500~500才模擬結果………………97

圖目錄
圖1-1 研究流圖…………………………….....…………..…….7
圖2-1 石材業之上中下游分類及石材依各用途所佔比例圖..…..8
圖3-1 反覆式建模步驟圖………………………………………...39
圖4-1 石材二次加工廠模式架構圖.………………………….……47
圖4-2 因果鍵的正、負性……………………………………………48
圖4-3 正性因果回饋環………………………………………………48
圖4-4 負性因果回饋環………………………………………………48
圖4-5 石材加工之因果回饋關係圖…………………………………50
圖4-6 STELLA軟體之基本符號………………………………….53
圖4-7 石材二次加工系統動態模式建構圖…………………………56
圖4-8 大板進貨子系統流程與其他子系統之關係圖………………59
圖4-9 大板存貨量模擬結果…………………………………………61
圖4-10 加工與製品出貨子系統流程與其他子系統之關係圖……63
圖4-11 待加工製品數量模擬結果…………………………………67
圖4-12 加工製品存貨量與加工製品出貨量模擬結果……………68
圖4-13 銷售子系統流程與其他子系統之關係圖…………………69
圖4-14 訂單率模擬結果……………………………………………70
圖4-15 未交訂單量模擬結果………………………………………71
圖4-16 成本子系統流程與其他子系統之關係圖…………………72
圖4-17 累積成本模擬結果……………………………………….…76
圖4-18 石材製品單位成本與累積製品安裝施工完成量模擬結果..76
圖4-19 模型訂單率與未交訂單量模擬結果………………………77
圖4-20 手算驗證訂單率與未交訂單量結果………………………77
圖4-21 模型大板存貨量與大板耗用量模擬結果…………………78
圖4-22 手算驗證大板存貨量與大板耗用量結果…………………78
圖4-23 模型待加工製品數量與加工計畫生產量模擬結果………79
圖4-24 手算驗證待加工製品數量與加工計畫生產量結果………79
圖4-25 模型加工製品存貨量與加工製品出貨量模擬結果………80
圖4-26 手算驗證加工製品存貨量與加工製品出貨量結果………80
圖4-27 模型現場製品存貨量與製品安裝施工完成量模擬結果…81
圖4-28 手算驗證現場製品存貨量與製品安裝施工完成量結果…82
圖4-29 模型累積石材支出總成本模擬結果……………….………82
圖4-30 手算驗證累積石材支出總成本結果………………………83
圖5-1 理想存貨天數7天之大板存貨量……..…………………85
圖5-2 理想存貨天數5天之大板存貨量…………..……………86
圖5-3 理想存貨天數6天之大板存貨量…………………..……86
圖5-4 理想存貨天數8天之大板存貨量…………..……………87
圖5-5 理想存貨天數9天之大板存貨量……………..…………88
圖5-6 現場存貨空間容量2500才現場製品存貨量……………90
圖5-7 現場存貨空間容量2500才加工製品存貨量……………90
圖5-8 現場存貨空間容量2500才累積廠內存貨堆積成本……90
圖5-9 現場存貨空間容量2000才現場製品存貨量……………91
圖5-10 現場存貨空間容量2000才加工製品存貨量……………92
圖5-11 現場存貨空間容量2000才累積廠內存貨堆積成本….…92
圖5-12 現場存貨空間容量1500才現場製品存貨量………………93
圖5-13 現場存貨空間容量1500才加工製品存貨量………………93
圖5-14 現場存貨空間容量1500才累積廠內存貨堆積成本………93
圖5-15 現場存貨空間容量1000才現場製品存貨量………………94
圖5-16 現場存貨空間容量1000才加工製品存貨量………………95
圖5-17 現場存貨空間容量1000才累積廠內存貨堆積成本….…..95
圖5-18 現場存貨空間容量500才現場製品存貨量……....….…96
圖5-19 現場存貨空間容量500才加工製品存貨量………..………96
圖5-20 現場存貨空間容量500才累積廠內存貨堆積成本...….…96
圖5-21 改變加工產能後累積廠內存貨堆積成本……………….…98
圖5-22 改變加工產能後加工製品存貨量…………………………99






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