費者對產品需求型態的改變，使得產品種類變化較以往大了，因此，如
何設法以較低的生產成本，達到較高的製程彈性，以應付此種多變的產品
需求，就成為許多製造商所關心的課題，而彈性製造系統的導入，就是其
中一個有效的解決途徑。在一彈性製造系統內，其機器與刀具的成本通常
是很高的，佔了總成本的百分之二十，如何更有效率地使用這些機器，以
及相關刀具的配置，就顯得非常的重要。而要更有效率的使用機器，必須
能夠使得機器間的工作量能夠達到平衡，同時在生產加工的過程中，約有
百分之四十五的機器加工時間，是花費在加工不同種類工件時刀具的更換
。因此，機器間工作量的平衡與刀具的更換次數有共同考量的必要性。工
件與刀具如何分配在加工的機器上，直接影響了機器間工作量的平衡及刀
具的更換次數，雖然刀具與工件的分配問題，曾在許多研究中被探討，但
都未將對各種工件種類的數量和各種類刀具的數量同時加以考量，與現實
之情況有較大的差距存在。本論文的主要目的，針對現有機器在加工過程
中會使用到刀具種類的數量﹑工件種類的數量做一有效的分配，以期能夠
達到機器間合理的工作量平衡，及降低可能發生刀具的更換次數。本論文
主要分成三部份來探討刀具與工件的分配問題，第一部份屬於規畫層面
（planning level），以數學規畫的方式來描述所研究的問題與環境，本
計畫亦提出一刀具與工件分群的演算法﹔第二部份是屬於操作層面（
operational level），主要是控制策略的考量﹔第三部份則是以系統模
擬的方式來研究及驗證系統的績效。同時，本論文希望藉由所提出的研究
方法，在製程要求條件下，來達成機器間工作量之平衡與刀具更換次數之
減少，進而降低工件在系統中的平均停留時間及平均等候線的長度。研究
結果顯示，本研究所提出的刀具與工件分群演算法，的確能夠降低機器間
工作量的差異，並且盡量減少刀具更換動作。模擬結果分析顯示，刀具載
入 法則與工件上線加工法則，在本研究選取的績效評估準則下具有顯著
的影響。
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