淡江大學覺生紀念圖書館 (TKU Library)
進階搜尋


下載電子全文限經由淡江IP使用) 
系統識別號 U0002-3108200913185200
中文論文名稱 兩階層非線性規劃費率制訂之研究–以台灣廢印表機回收機制為例
英文論文名稱 Bi-level Nonlinear Programming for Setting Treatment Fee–A case of the Subsidy Decision to Recycled Printers in Taiwan
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 管理科學研究所碩士班
系所名稱(英) Graduate Institute of Management Science
學年度 97
學期 2
出版年 98
研究生中文姓名 黃柏翰
研究生英文姓名 Bo-Han Huang
學號 696620664
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2009-06-25
論文頁數 75頁
口試委員 指導教授-時序時
委員-張炳騰
委員-林長青
中文關鍵字 多階層非線性規劃  印表機資源回收  回收清除處理費率  補貼  模糊趨近法 
英文關鍵字 Multi-level nonlinear programming problem  printer recycling  recycling and treatment fee  subsidy  fuzzy approach 
學科別分類 學科別社會科學管理學
中文摘要 本研究利用兩階層非線性數學規劃模型解析台灣地區廢印表機回收費率制訂的問題。其中高階為環保署基金管理委員會,目標為回收基金的收支平衡;而低階為處理業者,其目標則為提升回收率,以獲取最大的補貼。由於兩者的目標不一致,透過此模型可反映出其衝突與互動本質,而得以重新制訂回收費率。
隨著時代的進步,人類耗損地球資源的速度越來越驚人,但資源並非取之不竭,全球泛起資源如何有效再利用的議題,因此資源回收成為近年來全世界所討論的焦點。我國行政院環境保護署於1998年成立資源回收管理基金管理委員會 (基管會),負責推動各項公告應回收一般廢棄物之資源回收工作,希望藉由制訂回收清除處理費率提高回收率、並降低環境汙染。費率制訂除了影響基管會之運作外,亦牽涉到受補貼之回收處理業者及被徵收之責任業者。本研究將此階層關係簡化後,以兩階層非線性數學規劃模型表達。在雙方目標不同但決策又彼此互相影響雙方的目標函數,因而得以建立廢資訊物品回收費率制定之模型。
兩階層非線性規劃問題較為複雜,為簡化求解過程以及不增加問題的複雜度,利用shih et.al (1996)所提出之模糊趨近法 (Fuzzy Approach) 轉換為一低階非線性數學規劃模型進行求解。分析結果發現,處理業者之回收意願受到補貼費率及回收處理成本之影響。因此資源回收政策的推動,制訂最適的回收清除處理補貼費率非常重要。接著對回收清除處理補貼費率進行敏感度分析,驗證本模型之穩健性。最後再將本研究所建立之兩階層規劃模型與現行之費率進行比較,發現本研究之模型較符合利益關係人之互動情況,可供實務上進行費率制訂作業時之參考。
英文摘要 The research attempts to make a subsidy decision for recycling and treatment fee to recycled printers in Taiwan through a bi-level nonlinear programming model. The upper-level decision unit is Recycling Fund Management Board (RFMB), Environmental Protection Administration of ROC Government (Taiwan), and it’s goal tries to balance the recycling fund. The lower-level's is recycling industries, and their goal is to increase recycling ratio and to profits subsidy for recycling operations. Because both goals are conflict, the model can reflect the interactive behavior and obtain a balanced solution.
Because the earth resources are often scarce, recycling is the most important issue for protect our environment. In 1998, RFMB has been formed by setting up the recycling and treatment fee to recycling industries for controlling waste recycling materials for increasing recycling ratio and reducing the environment pollution. The funds are collected from manufacturers and importers for their responsibility. The determination of recycling subsidy can affect recycling industries, manufacturers, and RFMB itself. We simplify the problem as a bi-level nonlinear programming problem. They have different objective ,but their decision effect each objective. Therefore, we can establish the model of recycling and treatment fee to the e-waste.
Bi-level nonlinear programming problem is more complicated. In order to simplify process and decrease the program complexity. We use Fuzzy Approach by Shih et.al (1996) to transform the program into a lower-level nonlinear programming problem. The results show that recycling operations is effected by subsidy and processing costs. For this reason, it’s Important to make an appropriate subsidy decision for recycling and treatment fee to drive the recycling policy. In addition, sensitivity analysis is processed along with the amount of subsidy to verified the robustness of the proposed model of. Hence, the model can be regarded as a useful tool for treatment fee setting on recycled printers in Taiwan in the future.
論文目次 目錄
第1章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究範圍 2
1.4 研究方法與限制 3
1.5 研究內容與流程架構 3
第2章 文獻回顧 5
2.1 廢棄物資源回收 5
2.1.1 電子廢棄物資源回收 7
2.1.2 我國資源回收現況 9
2.1.3 基管會費率公式 13
2.2 報廢量推估方法 14
2.2.1 使用年限法 14
2.2.2 持有數法 15
2.3 模糊規劃 15
2.4 多階層規劃問題求解 17
2.4.1 多階層數學規劃問題 17
2.4.2 多階層數學規劃問題求解方法 19
2.5 小結 22
第3章 資源回收費率模型之建構 23
3.1 廢印表機回收費率模型建構 23
3.1.1 問題描述 25
3.1.2 符號說明及條件假設 29
3.1.3 高階目標函數-基管會 30
3.1.4 低階目標函數-處理業者 31
3.1.5 模型限制式 35
3.2 兩階層數學規劃模型應用案例-廢印表機回收問題 36
3.2.1 廢印表機參數設定 36
3.2.2 廢印表機資源回收問題兩階層數學規劃模型 43
3.3 小結 45
第4章 模型求解之分析比較 46
4.1 建立模糊輔助模型 46
4.2 模型轉換 47
4.3 模型求解 51
4.4 敏感度分析 52
4.5 小結 57
第5章 結論與建議 58
5.1 結論 58
5.2 建議 58
參考文獻 60
中文部分 60
英文部分 62
網頁部分 64
附錄A 廢印表機回收處理成本整理 65
附錄B 推估回收處理總成本二次函數 66
附錄C 計算回收清除處理總費用 68
附錄D 模糊輔助模型Lingo程式碼 71

表目錄
表2- 1 產品回收管理作法的比較 8
表3- 1 環保署公告費率值 26
表3- 2 廢印表機回收處理廠設備使用率 26
表3- 3 90~97年度各材質業者申報營業量統計表 31
表3- 4 印表機報廢機率 38
表3- 5 廢印表機衍生物組成及處理成效分析表 39
表3- 6 廢資訊物品回收處理方式 41
表3- 7 廢資訊物品回收處理方式 42
表3- 8 範例參數表 44
表4- 1 高低階解算數值整理 47
表4- 2 LINGO求解結果 51
表4- 3 現行費率情況 51
表4- 4 補貼費率對F1、 F2、ALPHA、lumda之敏感度分析 52
表4- 5 補貼費率對CF1、CF2、CF3、R、BETA、F之敏感度分析(續) 53

圖目錄
圖1- 1 研究架構流程 4
圖2- 1 在逆物流中的產品處理 6
圖2- 2 電子廢棄物市場狀態之流程圖 8
圖2- 3 民77年到民86年間台灣地區資源回收架構圖 10
圖2- 4 資源回收四合一計畫 11
圖2- 5 民87年後基管會運作現況 12
圖2- 6 多階層規劃問題求解方法之分類 21
圖3- 1 廢資訊物品可能回收處理管道架構圖 24
圖3- 2 資源回收費率所涉及單位相關圖 28
圖3- 3 長期成本曲線 33
圖3- 4 回收處理總成本 33
圖3- 5 二次料市場需求曲線 34
圖3- 6 補貼費率與回收率之關係 40
圖3- 7 以一定比例增加求解域示意圖 41
圖4- 1 F1、F2 轉換狀態圖示 48
圖4- 2 CA與 gamma轉換狀態圖示 49
圖4- 3 X1與X2轉換狀態圖示 49
圖4- 4 X3轉換狀態圖示 49
圖4- 5 CA對回收率ALPHA之敏感度分析 53
圖4- 6 CA對高階目標函數值之敏感度分析 54
圖4- 7 CA對低階目標函數值之敏感度分析 54
圖4- 8 CA對CF 1之敏感度分析 55
圖4- 9 CA對CF 2之敏感度分析 55
圖4- 10 CA對CF 3之敏感度分析 56
圖4- 11 CA對徵收總費用F之敏感度分析 56
圖4- 12 CA對行政費用比例R之敏感度分析 57
參考文獻 中文部分
1. ASUS「自有品牌逆物流回收再利用綠色行銷永續經營」開發計畫合作計劃之期中報告(民98)。台北縣,淡江大學管理學院。
2. 吳仲賢(民97),應回收廢棄物稽核認證團體專案工作計畫(廢電子電器及廢資訊物品類)。行政院環境保護署97年度委託研究計畫,未出版。
3. 李坤陸(民91),我國與世界主要國家資源回收制度之比較研究,國立台北科技大學環境規劃與管理研究所碩士論文,未出版,台北市。
4. 林俊旭(民97),提升廢電子電器及廢資訊物品回收處理成效專案工作計畫。行政院環境保護署97年度委託研究計畫,未出版。
5. 邱昱禎(民92),模糊規劃理論與優選法於水庫操作之研究,國立臺灣大學生物環境系統工程學系暨研究所碩士班碩士論文,未出版,台北。
6. 張益欽(民94),模糊要素價格下要素配置問題之求解與其應用,南台科技大學工業管理研究所碩士班碩士論文,未出版,台南。
7. 張清溪、許嘉棟、劉鶯釧、吳聰敏(民93),「經濟學—理論與實務」上冊,五版。
8. 張斐章、徐國麟,「利用模糊集理論推估河川流量之研究」,中國農業工程學報,第36 卷第4期,pp. 1-12,1990。
9. 張斐章、黃源義、梁晉銘,「模糊推論模式之建立及其應用於水文系統之研究」,中國農業工程學報,第39卷第1期,pp. 71-83,1993。
10. 陳永仁,黃揮原(民92),廢棄物回收政策-台灣經驗,台灣衛誌,vol22, No.4,P318-326。
11. 郭育孟(民98),廢棄電子資訊物品逆物流回收之需求分析與預測研究-以台灣地區為例,淡江大學運輸管理學系運輸科學碩士班碩士論文,未出版,台北。
12. 陳冠中(民94),公告應回收廢棄物再生市場調查分析與應用計畫。行政院環境保護署94年度委託研究計畫,未出版。
13. 郭進安(民89),廢一般容器回收清除處理費之收費對象與費率訂定之研究。碩士論文,國立清華大學經濟系,新竹。
14. 陳慈陽(民95),配合廢棄物零廢棄政策檢討研修合併廢棄物清理法及資源回收再利用法計畫。行政院環境保護署97年度委託研究計畫,未出版。
15. 彭孟吟(民97),「兩階層數學規劃費率制訂之研究-以台灣玻璃容器資源回收機制為例」,淡江大學管理科學研究所,碩士論文。
16. 溫麗琪(民88)。廢資訊物品回收清除處理費費率訂定之研議。中華經濟研究院編印,未出版。
17. 溫麗琪(民94a)。應回收廢棄物回收制度與費率架構檢討評估。行政院環境保護署93年度委託研究計畫,未出版。
18. 溫麗琪(民94b)。廢棄物回收處理費之回收處理市場及誘因效果。人文及社會科學集刊,第十七卷第三期(94/9),491-520。
19. 溫麗琪(民95),應回收廢棄物責任業者範圍界定與費率因子檢討評估。行政院環境保護署94年度委託研究計畫,未出版。
20. 溫麗琪(民96),應回收廢棄物回收清除處理成本調查分析及費率訂定計劃。行政院環境保護署95年度委託研究計畫,未出版。
21. 溫麗琪(民97),資源回收清除處理費率架構調整暨強化費率審議委員會運作計畫。行政院環境保護署97年度委託研究計畫,未出版。
22. 溫麗琪(民97),資源回收費率審議委員會議運作及回收清除處理費率架構檢討計畫。行政院環境保護署96年度委託研究計畫,未出版。
23. 溫麗琪(民97),廢電子電器及廢資訊物品自主回收處理管道解構及最佳化運作系統規劃。行政院環境保護署97年度委託研究計畫,未出版。
24. 廢棄物資源回收制度改進之研究(湯德宗研究主持)(民86)。台北市,行政院研究發展考核委員會編。
25. 鄭力寬(民91),應用雙層次數學規劃於鐵路定價問題之研究,國立成功大交通管理學系碩士班碩士論文,未出版,台南。
26. 鄭兆祥(民92),運輸系統管理策略下最適運具配比之研究-二階規劃方法之應用,國立臺灣海洋大學河海工程學系碩士論文,未出版,基隆。
27. 蕭翰琦(民91),以類神經網路求解模糊多階層規劃問題,義守大學工業管理學系碩士班碩士論文,未出版,高雄。
28. 羅時芳 (民97),公告應回收廢電子電器及廢資訊物品環境影響成本推估及相關準則研擬計畫。行政院環境保護署97年度委託研究計畫,未出版。

英文部分
1. Bard, J. F., Plummer J., Claude J. (2000). A bilevel programming approach to determing tax credits for biofuel production. European Journal of Operational Research 12,30-46.
2. Bard, J. F. (1983). Coordination of a multidivisional organization through two levels of management, Omega, 11, 457-468.
3. Bialas, W. F., Karwan, M. H. (1984). Two-Level Linear Programming. Management Scienc, Vol.30, Iss.8. 1004.
4. Daniel, V. R., Jayaraman V., & Linton, J. D. (2003). Building contingency planning for closed-loop supply chains with product recovery. Journal of Operation Management, 21, 259-279.
5. Dennis, K. W. & Sheub C. (2002). A model for reverse logistics entry by third-party providers. Omega, 30, 325 – 333.
6. Dhanda, K. K. , Peters, A. A. (2005). Reverse logistics in the computer industry. International Journal of Computer, Systems and Signals, Vol. 6, No. 2.
7. Dubois, D. and Prade H., (1980), Systems of linear fuzzy constraints, Fuzzy Sets and Systems 3, 37-48.
8. Inuiguchi, M. and Inuiguchi H., (1990), Relative modalities and their use in possibilistic linear programming, Fuzzy Sets and Systems 35, 303-323.
9. Inuiguchi, M., Sakawa M., and Kume Y., (1994), The usefulness of possibilistic programming in production planning problems, International Journal of Production Economic 33, 45-52.
10. Krikke, H. R., Harten, A. V., Schuur, P. C. (1999). Business case Roteb : recovery. strategies for monitors. Computers & Industrial Engineering, 36, 739-757.
11. Lee, E. S. & Hsu-shih Shih (2001), “Fuzzy and multi-level decision making: an interactive computational approach”, London: Spring-Verlag .
12. Mukhopadhyay, S. K., Setoputro R. (2005). Optimal return policy and modular design for build-to-order products. Journal of Operations Management 23, 496-506.
13. Nagurney, A. and Toyasaki, F. (2005). Reverse Supply Chain Management and Electronic Waste Recycling: A Multitiered Network Equilibrium Framework for E-Cycling. Transportation Research E, 41, 1-28.
14. Orlovsky, S. A., (1980), On formulation of a general fuzzy mathematical programming problem, Fuzzy Sets and Systems 3, 311-321.
15. Prahinski, C. and Kocabasoglu, C. (2006). Empirical research opportunities in reverse supply chains. Omega 34, 519 – 532.
16. Shih, H. S., Lai, Y. & Lee, E. S. (1996). Fuzzy Approach for Multi-Level Programming Problems. Computer Operations Research, Vol. 23, No. 1, 73-91.
17. Shih, H. S., Wen, U. P., Lee, E. S., Lan, K. M. & Hsiao, H. C. (2004). A Neural Network Approach to Multiobjective and Multilevel Programming Problems. Computers and Mathematics with Applications 48, 95-108.
18. Srivastava, S. K. ( 2007). Green supply-chain management: A state of the art literature review. International Journal of Management Reviews, Volume 9 Issue 1, 53–80.
19. Tanaka, H., Okuda, T. and Asai K. (1974), On fuzzy mathematical programming, Journal of Cybernetics 3, 37-46.
20. Thierry, M., Salomon, M., Van, N. J., & Van, W. L. (1995). Strategic issues in product recovery management. California Management Review, 37(2),114–34.
21. Zimmermann, H. J., (1978), Fuzzy programming and linear programming with several objective functions, Fuzzy Sets and Systems 1, 45-55.
論文使用權限
  • 同意紙本無償授權給館內讀者為學術之目的重製使用,於2011-09-01公開。
  • 同意授權瀏覽/列印電子全文服務,於2011-09-01起公開。


  • 若您有任何疑問,請與我們聯絡!
    圖書館: 請來電 (02)2621-5656 轉 2281 或 來信