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利用需求資料提高限制理論需求拉動補貨策略之緩衝管理的效能
(2013)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系（所）
限制理論所建議的需求拉動補貨模式配合緩衝管理的方法，由於觀念簡單且易於執行，已在不同的企業中試行而得到很好的結果。但傳統的緩衝管理方法僅依目前的存貨水位決定是否調整目標庫存，在將之應用於補貨前置時間長、需求變異大且生命週期短的半導體產品時，可能因未考慮需求的變化情形而導致目標庫存的調整不及，造成缺貨或存貨積壓過多的情況；若能提早知道需求變化的趨勢，則可以及早因應。需求的變化情形可由已得的歷史資料推測或是由市場的需求預測而得知，因此本計畫預計利用兩年的時間提出兩種修正緩衝管理的方法，分別在是否能夠取得市場需求預測的情況下改善需求拉動補貨模式中的緩衝管理方法，以提此補貨模式的運作效率。在第一年的計畫中，本計畫針對無法取得市場的需求預測的情況，採用指數加權移動平均監控需求的趨勢，依據需求的變化情形與目前的存貨水準，決定調整目標庫存的時機。而在第二年的計畫中，本計畫更進一步針對顧客能夠提供具有一定可信程度的市場需求預測資訊的情況，設計一套方法將市場的需求預測資訊加入於第一年所設計的緩衝管理改良方法中，以同時決定目標庫存的調整時機與調整幅度，使得需求拉動補貨模式能運作得更有效率。本計畫將以實際取自業界的產品需求資料驗證本計畫所提出之方法的有效性與可行性，同時也將採用模擬的數據探討所提出之方法的適用情境。
利用需求資料提高限制理論需求拉動補貨策略之緩衝管理的效能
(2012)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系（所）
限制理論所建議的需求拉動補貨模式配合緩衝管理的方法，由於觀念簡單且易於執行，已在不同的企業中試行而得到很好的結果。但傳統的緩衝管理方法僅依目前的存貨水位決定是否調整目標庫存，在將之應用於補貨前置時間長、需求變異大且生命週期短的半導體產品時，可能因未考慮需求的變化情形而導致目標庫存的調整不及，造成缺貨或存貨積壓過多的情況；若能提早知道需求變化的趨勢，則可以及早因應。需求的變化情形可由已得的歷史資料推測或是由市場的需求預測而得知，因此本計畫預計利用兩年的時間提出兩種修正緩衝管理的方法，分別在是否能夠取得市場需求預測的情況下改善需求拉動補貨模式中的緩衝管理方法，以提此補貨模式的運作效率。在第一年的計畫中，本計畫針對無法取得市場的需求預測的情況，採用指數加權移動平均監控需求的趨勢，依據需求的變化情形與目前的存貨水準，決定調整目標庫存的時機。而在第二年的計畫中，本計畫更進一步針對顧客能夠提供具有一定可信程度的市場需求預測資訊的情況，設計一套方法將市場的需求預測資訊加入於第一年所設計的緩衝管理改良方法中，以同時決定目標庫存的調整時機與調整幅度，使得需求拉動補貨模式能運作得更有效率。本計畫將以實際取自業界的產品需求資料驗證本計畫所提出之方法的有效性與可行性，同時也將採用模擬的數據探討所提出之方法的適用情境。
半導體產品之需求型態於限制理論需求拉動補貨策略之影響
(2010)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系（所）
限制理論建議使用簡單的需求拉動補貨方式配合緩衝管理來管理存貨，其主要運作方式是以顧客的需求作為補貨的量，並以適當的方式管理存貨（即緩衝）應有的目標水準。此種方式可以適當地反應變動的需求，在使用時也不需要預測顧客未來的需求，已被實際應用於許多產業中。但高科技產品具有生命週期短而前置時間長的特性，此種需求型態是否適用此種補貨方式是值得研究的議題。除此之外，在實際應用此方法時，一般均以經驗法則決定其管理參數(如調整緩衝的時機與應調整的幅度)，或僅以一兩組參數經試驗後視情況選用，並未對真正適用的管理參數進行深入探討，其原因之一在於缺乏有效的研究工具。本計畫以晶圓製造廠的產品為研究對象，研究目的在於探討半導體產品的需求型態與需求拉動補貨策略間的關係。本計畫將先建立一套決策支援系統，協助晶圓製造廠的決策者在使用需求拉動補貨結合緩衝管理的方式管理其成品庫存時，能以有效的方式找尋適當的管理參數。本計畫並將利用此決策支援系統分析實際的半導體產品歷史需求資料，以評估需求拉動補貨策略於管理此種產品庫存的適用性，並將產品以統計方法與決策樹將各產品依策略的適用性與管理參數的設定值分成數個族群，找出影響產品分群之關鍵需求型態因子並訂定分群規則，進而為晶圓製造廠發展適合不同半導體產品群之補貨策略。
在接單後組裝生產環境中之整合式生產與配送排程問題
(2009)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系(所)
面對日益激烈的競爭環境以及消費市場特性的改變，為了提高企業的競爭力，愈來愈多企業選擇採用接單後生產(make-to-order, MTO)、接單後組裝 (assemble-to-order, STO) 或直接銷售(direct-sell)等營運模式，或採用即時化 (Just-in-time, JIT)的生產策略以減少存貨的積壓，這些營運模式特別適用於對時間敏感度高、產品多樣性大、產品生命週期較短或產品銷售時期較短等特性的產業。在接單後組裝的生產模式下，產品在組裝完畢後需在極短的時間內直接配送至所需的顧客處，因此生產(production)與配送(distribution)兩階段作業間的協調性成為營運是否有效率的關鍵。近年來開始有少部份的研究由作業面(operational)探討適用於此種營運模式的整合生產與配送問題，但大部分的研究重點都在於釐清問題的複雜度，並針對一些受限制的特殊情況，發展出能於多項式時間(polynomial time)內找到最佳解的演算法，而尚未發現有研究致力於發展能實際應用在解決較大規模問題的演算法。本計畫將生產部份的作業以等效平行機台的排程模式描述，將配送部份的作業描述為具有車容量限制的車輛途程問題，而以整合的方式考慮生產與配送兩階段，在同時考量顧客服務水準與總配送成本的目標下，進行生產排程與配送路徑規劃。本計畫將提出一個結合變數產生法(column generation)的分枝界限法(branch and bound)的方式，找尋此研究問題的最佳解，並將設計一個結合模擬退火法 (simulated annealing)的複合式禁忌搜尋法(tabu search)，在合理的運算時間內找尋此研究問題的最佳近似解。本計畫將以測試問題評估所提出之演算法的求解品質、效率與穩定性，並量化以整合方式探討生產與配送排程作業的效益。本計畫之研究成果，能使得此種以整體觀點考慮生產與配送活動的模式更具實用性。
生產與運籌管理遊戲網路平台之構建(I)
(2005)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系(所)
在教授生產管理、運籌管理、供應鏈管理與其他相關的決策科學課程時，教師所遇到的挑戰是如何運用新的教學輔助工具，除了提高學生對課程的興趣之外，亦能幫助學生瞭解理論與實務相互結合的觀念，為其將來的工作或研究需要做好準備，從而提升國家生產競爭力。為了幫助教師教授此類課程，本研究擬建立一個以網路為介面的生產與運籌管理遊戲平台，命名為「SIMPLE」。透過情境模擬的方式，將實務上的相關問題以遊戲方式表現，讓學生能在參與遊戲的過程中觀察到生產管理、運籌管理和供應鏈管理教科書中所提到的實務現象(如長鞭效應)，並有機會將教材中的理論與方法(如資訊分享與協同操作) 轉換成遊戲策略，透過遊戲方式學習。與美國麻省理工學院所推行的「啤酒遊戲」不同的是，本研究所提出的SIMPLE 遊戲，提供單一使用者與多重使用者的遊戲模式，並允許教師能更有彈性地配合課程與教材需要設定遊戲參數與進行方式。透過角色扮演，讓學生在遊戲中實際操作並體會資訊分享、合作或相互競爭等不同策略對生產、運籌管理或供應鏈管理課程中各種情境的影響。本研究所建構的遊戲平台，除了輔助教學之用外，亦可透過學校(或系所)間的合作，以競賽的方式，鼓勵學生研究與學習此類課程。除此之外，遊戲平台以物件導向的觀念設計，因此教師能很容易地依實務的需要，快速地建立不同的模擬情境，而不用重新設計或大幅更改主系統程式。本研究計畫以兩年的時間完成SIMPLE 遊戲。第一年以建構單一使用者模式遊戲為主，設立網路伺服器管理遊戲供參與者使用。主要工作包括設計遊戲架構與使用者介面，構建遊戲平台與模擬情境，並透過在相關課程中試用此遊戲的方式，蒐集學生與教師對此遊戲的反應與意見，作為修正SIMPLE 的參考。在第二年中，本研究擴充將SIMPLE 至多重使用者模式，使其能提供更複雜與有趣的遊戲方式，並加入競賽與合作的功能，使SIMPLE 更具挑戰性。本研究預計將：(1)建立一個網路遊戲平台幫助學生學習生產與運籌管理相關的知識；(2)構建一個模擬環境提供使用者驗證或試行相關理論；(3)推廣SIMPLE 至各個國內與國際學校相關係所，使其成為下一個世代的MIT 啤酒遊戲。
生產與運籌管理遊戲網路平台之構建(II)
(2006)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系(所)
由作業觀點探討整合供應鏈中生產排程與成品配送兩階段問題(I)
(2007)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系(所)
在一個典型的供應鏈中，產品經由工廠製造完畢後，往往必須經由運輸工具（如卡車）送至不同的顧客處（如消費者、倉庫、或是配銷中心）。傳統上對於生產排程與成品配送(distribution)這兩個階段的作業決策是各自獨立進行的，在工廠存有足夠存貨的情況下，以此種方式運作仍可做出有效的決策。但存貨過多會增加成本的積壓，並延長產品停留在供應鏈中的時間，進而難以迅速回應市場需求的變化，導致供應鏈的整體獲利下降。在現今競爭激烈且快速變遷的全球化市場，許多企業被迫減少存貨，但仍必須快速回應顧客的要求以維持其競爭力。此種存貨減少的現象，增加供應鏈中產品製造與成品配送作業的互動，並提升了整合這兩階段研究的實用性。目前探討整合生產與配送問題的文獻，大多以策略性(strategic)的角度切入，只有極為少數以作業性(operational)的觀點來探討此類問題。而對於那些必須在很短的前置時間內以最低的成本將產品送達顧客手中的企業(如採用直銷方式銷售電腦的公司，或是提供食物外送服務的行業)來說，適當而有效地安排其生產與配送作業卻非常重要。而在這些少數以作業觀點探討此類問題的文獻中，大部分的研究重點在於分析問題的複雜度，並針對一些受限制的特殊情況，發展出能於多項式時間(polynomial time)內找到最佳解的演算法，而尚未有研究致力於發展能實際應用在解決較大規模問題的演算法。因此，本計畫擬以作業觀點，探討此種整合生產排程與成品配送的兩階段問題，並採用不同方法於求解大規模且較具實際應用價值的問題。本計畫分為三年進行。在計畫的前兩年，本計畫擬應用巨集式啟髮式演算法 (metaheuristics)中的禁忌搜尋法(tabu search)、基因演算法(genetic algorithms)與螞蟻演算法(ant colony optimization)求解四種整合生產排程與成品配送的兩階段問題，期能於合理時間內找出具合理品質的解，並能夠用於求解與現有文獻相較而言的大規模問題。除此之外，本計畫將於第三年使用配合變數產生法(column generation)進行的分枝界限法 (branch and bound)，以找出此類問題的最佳解，並用於評估所發展出之巨集式啟髮式演算法的有效性。目前尚未有任何文獻使用本計畫所提出之方法探討此種整合生產排程與成品配送的兩階段問題。本計畫之研究成果，能使得此種以整體觀點考慮生產與配送活動的模式更具實用性。
粒化計算於信用放款風險評估之應用
(2011)
張永佳
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Chang Yung-Chia
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國立交通大學工業工程與管理學系（所）
財務風險資料多具有類別不平衡的問題，傳統分類器面對此種資料類型，容易將所有資料歸類至多數類別之中，導致產生對所有資料的判別準確率高，但對少數類別的判別準確率卻非常低的模型。中外文獻已提出多種方法建構評估信用放款風險的模型，但大多數研究在建構模型時均以對資料抽樣或增生的方法改變兩類別資料的數量，使得模型受建模樣本的影響很大，甚至可能導致模型失準。本計畫提出以粒化計算的方法建構信用放款風險評估模型，在建模時不需因為抽樣而捨棄資料，而改以對資訊粒化的方式解決類別不平衡的問題。在粒化計算的方法方面，本計畫提出一個在粒化計算中用於衡量資訊粒化程度的新指標，以改進現行方法對資訊粒化程度的評估方式，進而提高分類器對於少數類別的辨識能力。本計畫並使用台灣某金融機構借貸實際案例進行驗證，由驗證結果可知，本研究所提出的方法確實具有良好的分類準確率，並可解決類別不對稱資料型態分類問題。本計畫將所建構的信用放款風險評估模型整理於EXCEL介面，利用VBA語言所撰寫之程式匯整資料，使得決策者可直接於Excel工作表中進行資料運算與整理，實用價值高。