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系統識別號 U0002-2907202402115600
DOI 10.6846/tku202400587
論文名稱(中文) 具陪伴者需求之就醫接駁服務路徑排程之最佳化模式-以自駕車為例
論文名稱(英文) Optimizing Vehicle Routing for Medical Assist Shuttles and Escort Services: A Case Study Using Automated-Electronic Vehicle
第三語言論文名稱
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中文) 運輸管理學系運輸科學碩士班
系所名稱(英文) Department of Transportation Management
外國學位學校名稱
外國學位學院名稱
外國學位研究所名稱
學年度 112
學期 2
出版年 113
研究生(中文) 李宜謙
研究生(英文) YI-CHIEN LEE
學號 610660135
學位類別 碩士
語言別 繁體中文
第二語言別
口試日期 2024-07-05
論文頁數 76頁
口試委員 指導教授 - 陳俊穎(cychen@mail.tku.edu.tw)
口試委員 - 劉得昌
口試委員 - 吳沛儒
關鍵字(中) 整數數學規劃
時空網路
路徑規劃問題
醫療接駁
陪同就醫服務
關鍵字(英) integer programming
time-space network
vehicle routing problem
medical assist shuttle
medical escort services
第三語言關鍵字
學科別分類
中文摘要
醫療運輸作為運輸接駁服務中重要的一環,目前台灣醫療接駁服務所提供的運具選擇分為大眾運輸工具、醫院接駁專車、復康巴士、計程車等,或是私人運具接送就醫者往返住家與醫院,而部分就醫需求者期望醫院或是第三方服務機構有陪同就醫服務,協助他們順利就診並減低到院看病流程不熟悉的不安全感。此外,若使用預約式的接駁服務,可提前規劃服務順序時間與安排路徑,不僅可以增加業者營運效率並降低運輸成本,也可為就醫者多一項醫療接駁服務的選擇。本研究模式為考量具陪伴者需求就醫者之接駁服務路徑排程最佳化,以最少營運成本為目標,考量營運情況與限制條件後,利用時空網路技巧及整數數學規劃方法建立此模式。模式中依照車流與人流分類不同網路流動,分別為車輛、就醫者、照護員及需照護服務之就醫者時空網路。再配合數學規劃軟體Gurobi 9.1.2進行模式求解。
本研究模式以不同需求之乘客資料作為基礎,並假設多種情境進行範例測試與敏感度分析,以了解不同參數對於本研究模式規劃結果之變化趨勢與影響。研究結果顯示,本研究將可提供營運單位作為考量陪伴就醫之醫療運輸接駁服務路線排程最佳化之參考。
英文摘要
Medical service transport plays a crucial role in Taiwan's transportation system, encompassing public transport, hospital shuttle buses, handicap buses, accessible taxis, and private vehicles utilized by patients for commuting between home and hospitals. However, certain patients requiring medical attention necessitate accompanying medical services to facilitate a seamless medical treatment process and mitigate hospital-related insecurities.

This research endeavors to optimize route scheduling for patients requiring companionship, aiming to minimize operational costs while considering real-world operational constraints. Utilizing time-space network techniques and integer mathematical planning methods, a model was developed for this purpose. The model categorizes traffic flows into vehicles, patients, and patients requiring caregiver accompaniment. Solution of the model was achieved using the mathematical planning software Gurobi 9.1.2.

The findings demonstrate that the proposed model serves as a valuable tool for operators seeking to optimize medical transportation route scheduling, particularly for providing escort services to medical appointments. By employing scheduled transportation services and strategically planning service schedules and routing arrangements, operational efficiency is enhanced, transportation costs are reduced, and additional medical transportation options are made available to patients. 
第三語言摘要
論文目次
謝辭	i
摘要	ii
目錄	iv
圖目錄	vi
表目錄	vii
1 第一章 緒論	1
1.1 研究背景與研究動機	1
1.2 研究目的	4
1.3 研究流程	4
2 第二章 文獻回顧	6
2.1 自動駕駛汽車簡介	6
2.1.1 自駕車於台灣之發展	9
2.1.2 國外自動駕駛電動巴士實際案例	11
2.2 車輛途程問題	13
2.2.1 撥召問題	16
2.2.2 時空網路	20
2.3 醫療運輸接駁服務	22
2.4 小結	24
3 第三章 模式架構	25
3.1 問題描述	25
3.2 模式架構	26
3.2.1 模式基本假設	26
3.2.2 時空網路設計	28
3.2.3 數學模式	37
4 第四章 實證分析	41
4.1 模式測試與結果分析	41
4.1.1 輸入資料與輸出資料	41
4.2 小樣本範例測試	41
4.3 範例測試	50
4.3.1 參數設定	51
4.3.2 基本範例測試	53
4.4 敏感度分析	56
4.4.1 最長繞行時間之敏感度分析	56
4.4.2 車輛數量之敏感度分析	59
4.4.3 車容量之敏感度分析	62
4.4.4 懲罰值之敏感度分析	64
4.4.5 固定成本之敏感度分析	66
5 第五章 結論與建議	68
5.1 結論	68
5.2 建議	71
6 參考文獻	72

圖目錄
圖 1.1 研究流程圖	5
圖 3.1 接駁服務系統示意圖	26
圖 3.2 自動駕駛電動巴士示意圖(資料來源:本研究整理)	27
圖 3.3 車流時空網路圖	30
圖 3.4 就醫者時空網路圖	33
圖 3.5 照護員及需照護服務之就醫者時空網路圖	36
圖 4.1 第一類小範例測試之車輛路網規劃結果	42
圖 4.2 第二類小範例測試之車輛路網規劃結果	44
圖 4.3 第三類小範例測試之車輛路網規劃結果	48
圖 4.4 測試範例之服務據點示意圖(資料來源:Google Earth)	50
圖 4.5 求解時間與收斂誤差關係圖	54
圖 4.6 最長繞行時間之敏感度分析結果變化趨勢圖	57
圖 4.7 車輛數量之敏感度分析結果變化趨勢圖	60
圖 4.8 車容量之敏感度分析結果變化趨勢圖	62
圖 4.9 懲罰值之敏感度分析結果變化趨勢圖	64
圖 4.10 固定成本之敏感度分析結果變化趨勢圖	66

表目錄
表 2.1 自動駕駛等級分類標準	8
表 2.2 台灣自駕車試驗計劃	10
表 4.1 第一類小樣本範例測試之乘客輸入資料	42
表 4.2 第一類小範例測試之接駁車輛與乘客細部解結果	43
表 4.3 第二類小樣本範例測試之乘客輸入資料	43
表 4.4 第二類小樣本範例結果之數據	44
表 4.5 第二類小範例測試之接駁車輛與乘客細部解結果	45
表 4.6 第三類小樣本範例測試之乘客輸入資料	46
表 4.7 第三類小樣本範例結果之數據	47
表 4.8 第三類小範例測試之接駁車輛與乘客細部解結果	49
表 4.9 新北市淡水區測試範例之各服務據點劃分	51
表 4.10 基本範例測試之乘客輸入資料	53
表 4.11 基本範例之測試結果	54
表 4.12 基本範例測試與比較結果	55
表 4.13 最長繞行時間之敏感度分析	58
表 4.14 車輛數量之敏感度分析	61
表 4.15 車容量之敏感度分析	63
表 4.16 懲罰值之敏感度分析	65
表 4.17 固定成本之敏感度分析	67
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