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研究生:黃新達
研究生(外文):Huang,Hsinda
論文名稱:考量駕駛員訓練下公務直升機機隊規劃問題之研究
論文名稱(外文):Airborne Service Helicopters Fleet Planning Considering Pilot Training
指導教授:湯慶輝湯慶輝引用關係
指導教授(外文):Ching,Huitang
口試委員:尹相隆林振榮
口試委員(外文):Yin,ShunglungLin,Jennrong
口試日期:2011-05-06
學位類別:碩士
校院名稱:開南大學
系所名稱:空運管理學系
學門:運輸服務學門
學類:航空學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:81
中文關鍵詞:駕駛員訓練時空網路機隊規劃公務直升機
外文關鍵詞:mathematical programmingpilot and cpilot trainingfleet planninghelicoptertime-space network
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公務直升機機隊規劃包含機隊購機、汰換與延壽規劃以及其機種與數量駐地配置。其中,在機隊規劃的過程中除須考量一般機隊限制外,駕駛員的服勤限制亦需考慮,尤其當購買新機種時,須派遣駕駛員接受新機種的換裝訓練,而此時駕駛員依規定需暫停服勤任務。因此各基地機隊購機、汰換、延壽與駕駛員換裝訓練的時程能否配合,將影響各基地執行任務的能力。對公務單位而言,如何在機隊規劃的過程中,同時考慮直昇機機隊規劃與駕駛員訓練時程,以使兩者能相互配合以利任務執行,實為一重要的課題。有鑑於此,本研究以公務單位為立場,發展整合駕駛員訓練及購機規劃模式,以幫助相關單位求得良好的駕駛員訓練及機隊規劃時程。
本研究運用數學規劃方法,以網路流動的技巧,構建正、副駕駛員、機隊購機、機隊汰除與機隊延壽時空網路,以構建模式。其中,考慮規劃對象可能有不同目標與限制考量,構建四種策略模式以供相關單位參考。首先分別最小駕駛員訓練批數與最小總成本為目標構建兩模式,其次再分別加入總成本與訓練批數限制,延伸出另兩個策略模式。為測試本研究模式之績效,我們以一國內相關公務單位資料為例進行分析。最後,根據研究的結果,提出結論與建議。

The fleet planning for the airborne service helicopter includes the purchase, the retirement, the service life extension and the deployment at all bases. In addition to the fleet-related constraints, the train schedules of pilots and copilots also need to be considered in the fleet planning process. In particular, pilots and copilots need to be out of their service activities to perform replacement trains for new types of helicopters. The schedules of the purchase, the retirement, the service life extension as well as the pilot and the copilot trainings will affect the mission ability of a base. The integration of fleet planning, pilot, and copilot training together is an important issue for related rescue departments. Therefore, in this research, from a public organization’s perspective, we develop an integration model for the pilot and copilot trainings as well as the helicopter fleet planning to help to find good pilot and copilot train schedules as well as fleet replacements.
We use mathematical programming techniques to formulate the model in which the network flow technique is employed to construct the purchase, the replacement, the pilot and the copilot time-space networks. We develop four strategy models in reference with different targets and considerations required by the planner in actual operations. First of all, we develop two models with the objectives of minimizing the number of pilot train times and of minimizing total system costs. After that, two restrictions, the total cost and the number of train times, are considered in the above two models, respectively. The models are evaluated by performing of a case study using real operating data from a Taiwan public organization. Conclusions and suggestions are then given.

摘要 I
ABSTRACT II
目錄 III
圖目錄 VI
表目錄 VII
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的與範圍 2
1.3 研究方法與流程 3
第二章 空勤總隊現況概述與相關文獻回顧 5
2.1 空勤總隊現況 5
2.2 國內外購機規劃相關文獻回顧 10
2.3 公務相關文獻回顧 15
2.4 空勤人員規劃相關文獻回顧 19
2.5 時空網路相關文獻回顧 20
2.6 小結 24
第三章 模式構建 25
3.1 基本假設 25
3.2 時空網路 27
3.2.1 機隊購機時空網路 27
3.2.2 汰除時空網路 29
3.2.3 延壽時空網路 31
3.2.4 正駕駛人流時空網路 33
3.2.5 副駕駛人流時空網路 36
3.3 模式定式 36
3.3.1 網路額外限制 36
3.3.2 模式符號 37
3.3.3 數學定式 40
第四章 範例測試與敏感度分析 46
4.1 輸入資料 46
4.1.1 欲選新購機型資料 46
4.1.2 舊有機型資料 48
4.1.3 人事成本與換裝訓練成本資料 48
4.1.4 正、副駕駛座艙比 49
4.2模式測試與結果分析 50
4.2.1 目標值與模式執行效率 50
4.2.2 購機數量與新進人數 51
4.2.3 機隊與駕駛員排程比較 52
4.2.4 機隊與駕駛員成本 54
4.3敏感度分析 56
4.3.1 基地所需最小直升機數量敏感度分析 57
4.3.2 平均機齡敏感度分析 59
4.3.3 模式3容忍百分比分析 61
4.3.4 模式4容忍值分析 61
4.4情境分析 62
4.4.1駕駛員座艙比分析 62
4.4.2規劃期分析 64
4.4.2生產經濟批量分析 65
第五章 結論與建議 67
5.1 結論 67
5.2 建議 68
5.3 貢獻 68
參考文獻 70
附錄 74

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