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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:侯耀寬
研究生(外文):HOU,YAO-KUAN
論文名稱:模糊層級分析法於碼頭型式評選之分析-以高雄某商港為例
論文名稱(外文):Fuzzy AHP Analysis on Wharf Structure Selection–Case Study of a Kaohsiung Commercial Port
指導教授:王裕仁王裕仁引用關係
指導教授(外文):WANG,YU-REN
口試委員:陳啟中施義芳陳怡兆王裕仁
口試委員(外文):CHEN,CHI-CHUNGSHI,YI-FANGCHEN,YI-JAOWANG,YU-REN
口試日期:2017-06-23
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:土木工程與防災科技研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:107
中文關鍵詞:模糊層級分析法模糊理論碼頭型式評選多準則決策
外文關鍵詞:Fuzzy Analytic Hierarchy Process (FAHP)Fuzzy TheoryWharf StructureHarbor Design
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鑒於交通部『港灣構造物設計基準』係訂定一般原則性準則,規劃設計者另須考慮自然條件、使用條件、材料、施工條件、工程費及工期等其他影響因素。然碼頭工程相較其他土木工程,在需求、技術、環境及財務等面向上極具高風險性,惟於規劃設計時,僅透過各領域專家間的討論決定較佳方案,惟極少經由客觀量化之科學方法加以篩選較佳方案。
故本研究藉由與專家訪談與相關文獻收集歸納出碼頭結構斷面型式評估選擇之主要評量架構及指標因子,運用問卷以擷取專家整合性意見,導入模糊層級分析法統計各層準則及指標因子權重值並排定優先序列。另將利用本研究取得相關權重值,應用於一實際案例,藉以比較本研究結果與實際執行情形是否相符。
本研究成果發現評選準則因子權重排序為「營運需求」、「結構需求」、「工期與成本」、「施工條件」。而「碼頭載重」、「裝卸機具」、「靠泊船型」、「設計水深」、「耐久性」、「場地限制」、「投資效益」、「耐震能力」、「消波性」、「變位及沉陷」等10項係屬較為關鍵之評選指標因子,另經以一高雄某商港之某碼頭設計案為案例進行實例驗證,由結果顯見本研究所得之權重值具一定實用性,亦證明利用模糊層級分析法建立碼頭型式評選模式之可行性。
“The Design Standards for Port and Harbor Structures in Taiwan” administered by the Ministry of Transportation and Communications only covers the general guidelines for harbor design. The designer should also consider factors such as natural environments, usage requirements, materials, construction conditions, construction cost and duration. However, the wharf construction works are much more risky comparing to other civil works. The designs are normally completed based on expert experience, lacking an objective way to carry out the design.
It is the goal of this research to develop a systematic approach to assist the harbor design objectively. As a result, the author first attempts to find out the key factors in wharf structure design through literature review and expert interviews. Then questionnaires are developed to capture the expert consensus. Also, the fuzzy-AHP method is applied to determine the priority values of each key factor. Finally, a finished harbor project is adopted to examine the practicability of the proposed method.
The results of this study show that operative goal has the most weighting and followed by structural requirements, construction period and cost and construction conditions, respectively. Overload, Cargo Handling Machine, Ship Type, Design Water Depth, Durability, Site Restriction, Investment Benefit, Earthquake resistance, Wave dissipation, and Displacement and Subsidence, are other 10 key factors. A case study using an existing harbor has showed that the proposed model can assist with harbor desing objectively. Finally, the research also proves that the use of fuzzy AHP analysis is feasible to assist with objective Harbor Design.
目 錄
摘 要 I
ABSTRACT II
誌 謝 III
目 錄 IV
表目錄 VII
圖目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 1
1.3 研究流程 2
1.4 研究範圍與限制 4
1.4.1 研究範圍 4
1.4.2 研究限制 4
1.5 論文架構 4
第二章 文獻回顧 6
2.1 碼頭規劃設計流程 6
2.2 高雄某商港自然環境 6
2.2.1 氣象 6
2.2.2 海象 14
2.3 碼頭結構斷面型式 16
2.3.1 重力式 16
2.3.2 板樁式 20
2.3.3 棧橋式 21
2.3.4 圓筒式 23
2.3.5 平版樁基式碼頭(減壓平版式碼頭) 25
2.3.6 其他 26
2.4 高雄某商港碼頭斷面型式 29
2.5 碼頭斷面設計參考規範與基準 29
2.6 結構斷面型式選定應考慮事項 30
2.7 模糊層級分析法之相關研究 31
2.8 本章小結 32
第三章 研究方法 33
3.1 層級分析法 33
3.1.1 層級分析法之理論概敘 33
3.1.2 層級分析法之基本理論假設 34
3.1.3 層級分析法應用之問題類型 34
3.1.4 層級分析法應用操作流程 35
3.1.5 層級分析法於實務應用上之優缺點分析 44
3.2 模糊理論 45
3.2.1 模糊概念 45
3.2.2 模糊集合理論 45
3.2.3 模糊數 46
3.2.4 模糊數之運算 47
3.2.5 α-截集 48
3.3 模糊層級分析法 49
3.4 本章小結 53
第四章 問卷設計與結果分析 54
4.1 問卷設計製作 54
4.1.1 問卷設計構想 54
4.1.2 問卷內容 56
4.1.3 問卷調查對象 59
4.1.4 問卷製作 59
4.2 問卷調查結果與分析 61
4.2.1 基本資料調查結果 61
4.2.2 運算流程及統計說明 64
4.2.3 主次準則各因子整體重要性排序 79
4.3 實際個案比對與分析 81
4.4 本章小結 82
第五章 結論與建議 84
5.1 結論 84
5.2 後續研究建議 85
參考文獻 87
附錄一 研究問卷 i
一、中文文獻:
1.賴瑞應、王慶福、曾文傑、張道光(2001),「碼頭結構物耐震設計之研究」,交通部運輸研究所。
2.交通部(2013),「港灣構造物設計基準—碼頭設計基準及說明」,台灣。
3.江大齊(2004),「碼頭構造物維護管理系統之研究」,國立臺灣海洋大學河海工程系,碩士論文,基隆。
4.鄧振源、曾國雄(1989),「層級分析法(AHP)的內涵特性與應用(上)」,中國統計學報,第27 卷,第6 期,頁5~22。
5.鄧振源、曾國雄(1989),「層級分析法(AHP)的內涵特性與應用(下) 」,中國統計學報,第27 卷,第7 期,頁1~20。
6.陳大中(2004),「民用航空飛航安全績效之檢測評估」,國立交通大學運輸科技與管理學系,碩士論文,新竹。
7.龍元海(2013),「陸軍設施維護工程委外規劃設計評量因子之研究」,國立高雄應用科技大學土木工程與防災科技研究所,碩士論文,高雄。
8.陳俊雄(2011),「模糊層級分析於軌道維護安全關鍵因子之探討-以台灣高鐵為例」,國立高雄應用科技大學土木工程與防災科技研究所,碩士論文,高雄。
9.童建國(2009),「軍事營繕工程計畫申購階段設計品質之研究」,國防大學理工學院軍事工程碩士班,碩士論文,中壢。
10.湯麟武(2004),「港灣及海域工程」,中國土木水利工程學會。
11.孫宗瀛、楊英魁(2005),「Fuzzy控制:理論、實作與應用」,全華科技圖書股份有限公司,台北。
12.吳柏林(2005),「模糊統計導論:方法與應用」,五南圖書出版股份有限公司,台北。
13.張紹勳(2012),「模糊多準則評估法及統計」,五南圖書出版股份有限公司,台北。
14.高雄港務股份有限公司(2017),「可行性研究報告書」,高雄。
15.陳育甄(2002),「模糊層級分析法應用於城際運具選擇模式之研究」,國立成功大學都市計劃學系,碩士論文,台南。
16.潘南飛(2006),「模糊層級分析法應用於高雄地區開挖擋土工法之評選」,建築學報,第58期,第19-40頁。
17.李怡萱(2013),「高雄捷運提升服務價值創新策略之研究-以模糊層級分析法之應用」,國立中山大學公共事務管理研究所,碩士論文,高雄。
18.陳世彬(2015),「應用模糊層級分析法評選筆記型電腦電子零組件供應商之研究」,國立臺灣海洋大學航運管理學系,碩士論文,基隆。
19.黃國平、林振國、許慶祥(2005),「模糊層級都市路外停車場評選方法研究」,運輸學刊,第17卷,第3期,頁281~304。
20.王敏華(2011),「應用模糊層級分析法建構物流中心區位評選模式」,國立臺灣海洋大學航運管理學系,博士論文,基隆。
21.秉昱科技(2005),「模糊邏輯類神經模糊在商業和財政的應用」,儒林圖書有限公司,台北。
22.孫宗瀛、楊英魁(2005),「Fuzzy 控制理論、實作與應用」,全華圖書股份有限公司,台北。
23.榮泰生(2011),「Expert Choice在分析層級程序法(AHP)之應用」,五南圖書出版股份有限公司,台北。
24.李勝隆(2012),「應用模糊層級分析法探討我國電動車電池技術之發展策略」,國立中央大學管理學院高階主管企管碩士班,碩士論文,桃園。
25.李宏文(2002),「結合層級分析法、模糊理論與灰色系統理論建構供應商評選模式之研究」,國立臺北科技大學生產系統工程與管理研究所,碩士論文,台北。
二、英文文獻:
1.Saaty, T. L., “The Analytic,Hierarchy Process”,McGraw-Hill,New York,1980.
2.Zadeh, L. A., “Fuzzy Sets”, Information and Control,Vol. 8, pp. 338-353, 1965.
3.Buckley, J. J.,“Fuzzy Hierarchical Analysis” ,Fuzzy Sets and Systems,Vol.17,pp.233-247,1985.
4.Buckley, J. J.,Feuring, T. and Hayashi, Y.“Fuzzy hierarchical analysis revisited” ,European Journal of Operational Research ,Vol.129,pp.48-64,2001.
5.Van Laarhoven, P. J. M. and Pedrycz, W., “A Fuzzy Extension of Saaty’s Priority Theory” , Fuzzy Sets and Systems, Vol. 11, pp. 229-241, 1983.
6.Lasek, M., “Hierarchical Structures of Fuzzy Ratings in the Analysis of Strategic Goals of Enterprises” , Fuzzy Sets and Systems,Vol. 50,pp.127-134,1993.
7.Belton, V., Gear,A.E. “On a Shortcoming of Saaty’s Method of Analytic Hierarchies”,Omega,Vol.11,No.3,pp.227-230, 1983.
8.Boender, C.G.E., “Multi-Criteria Decision Analysis With Fuzzy Pairwise comparisons” , Fuzzy Sets and Systems, Vol. 13,No. 2, pp. 121-139, 2003.
9.Hwang, C. L. and Chen, S. J. , “Fuzzy Multiple Attribute Decision Making”,Method and Applications,NY:Springer-Verlag,1992.
10.Yuh-Wen,Chen, “Implementing an Analytical Hierarchy Process by Fuzzy Integral”, International Journal of Fuzzy System,Vol.3, No.3, pp.493-502,2001.

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