摘 要
本研究在探討兩階層可完全維修零件庫存系統之批次存貨政策問題，系統中上層僅含一個維修站，負責系統內所有損壞零件之維修和提供所有下層維修點所需之備品，而下層則含有數個平行且不相同之維修點，負責提供顧客即時之零件替換服務，但不進行損壞零件之維修。下層的各維修點會依據其批次存貨政策決定何時應將其累積之損壞零件送回上層之維修站進行維修，並取回相同數量之備品，而上層之維修站則會依據其批量政策，決定何時開始進行損壞零件的維修。
本研究之目的為決定上層維修站與所有下層各維修點中，最佳的訂貨維修批量與最佳之再訂購點，使得系統內之庫存相關總成本最小。本問題中，存貨相關總成本包含了下層維修點之訂購成本、良好備品和損壞零件之存貨持有成本及缺貨成本，及上層維修站之維修固定成本、良好備品與損壞零件之存貨成本及缺貨成本。本研究中將使重新報酬理論、條件機構和條件期望值求得系統之單位時間期望總相關成本函數，並發展一有效之搜尋方法，在合理計算時間內求得最佳或近似最佳之訂購批量和再訂購點。
本系統在運作上十分複雜，故特用近似分配來描述系統內上游維修站之存貨周期與需求分配，並使用二維加速搜尋之演算法，先求得上游維修站之再維修點與固定維修批量，並在固定此上游維修站決策變數下，找到可以最小化系統內單位總相關成本的各下游維修點固定訂購批量和再訂購點，並回到上一層迴圈重覆運算至收歛為止。依據32個部分因子演算實驗的結果可以發現，近似模式表現良好，且總成本模式對再訂購點可能存在凸性質。下游維修點的缺貨成本會隨因子的改變而大幅變動，為總成本波動的主要來源。部分因子實驗結果亦發現縮減兩階層可維修零件系統本之主要方式為良好的物流政策規劃(階層備品的配置)，亦即降低階層存貨價值的增加與縮減前置時間。

目 錄
摘要i
致謝 ii
目錄 iii
表目錄 v
圖目錄 vi
第一章 緒論1
1.1 研究動機1
1.2 研究目的2
1.3 研究範圍和假設3
1.4 研究方法和流程3
第二章 文獻探討6
2.1 基本存貨模式理論6
2.2 可維修商品庫存系統10
2.3 具批次效應之二階層可維修零件系統13
第三章 批次效應存貨模式發展16
3.1 問題定義16
3.2 系統動態與運作21
3.3 單位時間期望關總成本模式之建構27
3.3.1 上游不缺貨時，下游維修點之模式推導(動態一和動態二)27
3.3.2 上游缺貨且下游不缺貨時，下游維修點之成本模式(動態三)32
3.3.2 上游下游均缺貨時，下游維修點之成本模式推導(動態四)40
3.3.4 上游維修站之模式推導45
3.3.5 四種動態之機率求解與總成本表示式之推導50
第四章 搜尋方法、演算實驗與分析61
4.1 演算流程61
4.2 演算範例66
4.3 演算實驗74
4.4 決策變數與成本特性84
4.5 小結86
第五章 結論與未來研究方向87
5.1 研究結果與發現87
5.2 未來研究方向88
參考文獻89
附錄 93
附錄A 公式推導93
附錄B 演算範例之C程式94
附錄C 二因子演算實驗之結果106
附錄D 4.4節演算實驗之部分結果111

表 目 錄
表4.1上游維修站之第一次搜尋歷程67
表4.2 下游維修點1第一次搜尋後之移動歷程與成本69
表4.3 在q=2下，上游維修站之決策變數移動歷程71
表4.4 在q=2下，對應最小成本之決策變數值與成本結構73
表4.5 維修站與各維修點之決策變數73
表4.6 各因子及其水準設定74
表4.7 29-5部分因子實驗表75
表4.8 29-5實驗之最佳決策變數值與其對應總成本76
表4.9 總成本二因子分析結果77
表4.10實驗結果期望相關成本分析表81
表4.11實驗結果期望相關成本百分比分析表82
表4.12 下游維修點缺貨成本之二因子分析結果84


圖 目 錄
圖2.1 (s, Q)存貨系統8
圖2.2 (s, S) 存貨系統9
圖2.3 (R, S) 存貨系統10
圖3.1二階層可維修零件系統示意圖17
圖3.2 系統動態之一23
圖3.3 系統動態之二26
圖3.4 維修點存貨水準變化圖26
圖3.5 下游維修點i在各動態下之成本模式推導流程樹狀圖34
圖3.6 維修點存貨水準變化圖46
圖3.7 機率推導流程樹狀圖50
圖4.1 演算法流程65
圖4.2 下游維修點1第一次搜尋之移動歷程70
圖4.3 在q=2時，上游維修站之決策變數搜尋路徑72
圖4.4 主要因子效應示意圖77
圖4.5 二因子交互效應示意圖78
圖4.6 因子B與因子E的反應曲面圖c79
圖4.7 交互效應顯著之二因子與總成本反應曲面圖80
圖4.8 在Qi固定下，si改變時成本函數之變化圖85
圖4.9 下游維修點i 決策變數(si,Qi)與其總成本之反應曲面圖85
圖4.10 上游維修站決策變數(s0, Q0)與其總成本之反應曲面圖86

參考文獻
一丶中文部分
藍淑娟，“兩階層庫存系統備用維修零件最佳模式之發展” ，國立成功大學工業管理研究所碩士論文，民國八十六年六月。
二丶英文部分
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