公共工程變更設計衝擊之動態評估模式研究

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姓名

吳昭慧(Chao-Hui Wu) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

公共工程變更設計衝擊之動態評估模式研究

相關論文

★ 公共工程統包模式執行專案成員間問題之研究	★ 國軍施工機具維修預算編列之探討—以陸軍工兵部隊為例
★ 小口徑免開挖施工法決策支援系統之研究	★ 由財務指標態樣探討上市營建公司經營危機之研究
★ 營造業分包管理策略中班底效應之研究	★ 公共工程建設計畫時序性組合規劃模式之研究
★ 民間參與公共建設可行性評估要項	★ 營造廠以中衛體系形成差異化競爭策略之研究
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★ 營造廠訂定分包契約獎懲條款之研究	★ 都市污水下水道採短管推進工法影響成本因素之研究

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摘要(中)

面對營建工程動輒數年的規劃設計與施工期程，工程之變更往往是無法避免的，但若因為變更設計之衝擊，致使專案未能順利完成，即使業主重新發包施工，往往影響民眾福祉甚鉅，亦造成龐大的社會成本付出。
而過去之研究多僅就完工專案作變更設計案之統計及分析，而提出未來變更設計管理及改善之建議，均未能考量變更設計發生當時即需作管理作為之看法。本研究由此觀點切入，並提出變更設計衝擊之動態評估模式。而模式建立之程序，首先經由文獻及訪談，分析業主及承包商之衝擊評估因子的量化分析式，再以效用函數法，決定衝擊效用；續利用協商談判架構，訂定二元變更設計衝擊效用分析圖，作為衝擊結果及專案順利完成機會變化之討論；最後，以賽局理論分析可能改善方法的成效，以提供管理者參考。
此模式透過實例的模擬驗證，其結果反應此一系統可適時達到評估衝擊及預警之主要功效外，亦發現幾項特性，可提供未來變更設計管理之參考：
1.相同的變更發生在工程初期或末期，其對專案成功率衝擊並不相同，故並非以金額多寡，作為變更設計之主要管理的項目的判斷，變更設計發生的時點亦會影響其結果。
2.在工程契約議定工期(含前面變更設計案所核定之展延工期)內的工期展延變更，對業主而言，因有目標時程之限制，其衝擊往往是負面的；而對承包商而言，其衝擊可能為正向亦可能為負向。
3.於假設案例分析結果中發現，在及時的變更設計衝擊改善方法的選擇，應可考慮提供變更設計預付款之作為。雖目前工程實務上並未推行此項政策，但本研究建議未來可從此策略之可能性及推行方式加以研討。

關鍵字(中)

★ 變更設計
★ 公共工程

關鍵字(英)

★ public work
★ design change

論文目次

目錄
第一章前言…………………………………………………………………. 1
1.1 研究背景…………………………………………………………... 1
1.2 研究動機與目的…………………………………………………... 3
1.3 研究範圍…………………………………………………………… 5
1.4 研究方法及工具…………………………………………………... 7
1.5 研究架構及流程…………………………………………………... 10
1.6 預期研究成果……………………………………………………... 12
第二章變更設計相關文獻之回顧………………………………………….14
2.1 變更設計之定義………………………………………………….....14
2.2 變更設計原因…………………………………………………….....19
2.2.1 變更設計原因法律觀點之文獻回顧…………………… 19
2.2.2 本研究變更設計原因分類方式……………………….. 27
2.3 變更設計管理相關文獻回顧及分析…………………………….....28
第三章業主與承包商執行變更設計之風險因子分析……………………. 33
3.1 承包商執行變更設計之風險衝擊因子………………………….....35
3.1.1 承包商現金流量因子分析………………………………….. 40
3.1.1.1變更設計現金流量影響之分析……………………… 45
3.1.1.2 本研究變更設計現金流量影響之簡化運算……….. 48
3.1.1.2.1專案原始現金流量分析………………………. 50
3.1.1.2.2專案變更設計後現金流量分析………………. 59
3.1.2承包商利潤因子分析………………………………………… 61
3.1.2.1變更設計利潤影響之分析…………………………… 67
3.1.2.2本研究變更設計利潤影響之簡化運算……………… 69
3.2 業主執行變更設計之風險衝擊因子………………………….......71
3.2.1業主品質保證因子分析……………………………………… 74
3.2.1.1品質保證之執行現況………………………………… 74
3.2.1.2變更設計之品質保證因子…………………………… 76
3.2.2業主成本預算因子分析……………………………………… 77
3.2.3業主非預期性展延工期因子分析…………………………… 79
3.2.4業主的程序責任因子分析…………………………………… 82
3.2.4.1業主的法律責任……………………………………… 82
3.2.4.1.1行政責任………………………………………. 82
3.2.4.1.2刑事責任………………………………………. 84
3.2.4.1.3民事責任………………………………............ 90
3.2.4.2 變更設計之業主程序責任因子…………………….. 90
第四章變更設計衝擊之動態評估模式建立………………………………. 101
4.1 衝擊效用分析……………………………………………………... 102
4.1.1 效用函數法簡介…………………………………………….. 104
4.1.2變更設計衝擊效用函數……………………………………… 106
4.1.3 變更設計衝擊效用各因子之權重分析…………………….. 117
4.2 變更設計衝擊動態評估系統之建立………………………........121
4.2.1二元考量變更設計衝擊效用圖建立….…………………….. 121
4.2.2 變更設計衝擊動態評估預警作用………………………….. 124
4.2.2.1 二元變更設計衝擊分析圖之運用………………….. 124
4.2.2.2 衝擊效用改善之說明……………………………….. 128
4.2.3 改善策略之賽局分析……………………………………….. 129
4.2.3.1賽局理論基本概念…………………………………… 129
4.2.3.2變更設計衝擊改善之賽局分析.……………………... 133
4.2.4變更設計衝擊動態評估模式流程…………………………… 146
第五章模式系統之案例模擬分析……………………………………......147
5.1二高後續工程之案例基本資料簡介…..……………………………. 147
5.2實際案例之評估模式運用..…………………………………………. 148
5.2.1各案例基本資料簡介…….………………………………….. 148
5.2.2實際案例衝擊效用分析說明………………………………… 152
5.2.2.1 各因子衝擊效用分析之基本假設………………….. 152
5.2.2.2 各因子衝擊效用之權重決定……………………….. 161
5.2.2.3 業主及承包商變更設計衝擊效用之分析結果…….. 162
5.2.3 實際案例之二元變更設計衝擊效用分析圖……………….. 165
5.2.3.1 各案例分析結果之綜合分析……………………….. 168
5.2.3.2 失敗案例D之討論分析…………………………….. 170
5.3 假設案例之改善策略運用…………………………………........174
5.3.1 假設案例分析……………………………………………….. 174
5.3.2 假設案例改善策略分析…………………………………….. 176
5.3.3 改善策略操作步驟說明…………………………………….. 179
第六章結論與建議………………………………………………………….. 180
6.1 結論……………………………………………………………….....180
6.2 主要研究貢獻…………………………………………………….....182
6.3 未來研究之建議………………………………………………….....183
參考文獻………………………………………………………………………. Ⅰ-Ⅵ
附錄A各因子衝擊效用公式之符號定義…..……………………………….. A1-A2
附錄B 變更設計衝擊因子權重問卷…………………………………….....B1-B8
圖目錄
圖1 - 1 研究架構及流程………………………………………………….. 11
圖2 - 1 本研究「變更設計」定義示意圖………………………………… 18
圖2 - 2 本研究變更設計原因分類架構………………………………….. 27
圖3 - 1 總工程費的組成………………………………………………….. 37
圖3 - 2 專案工程成本架構……………………………………………….. 39
圖3 - 3 營建專案現金流量分析影響因子……………………………….. 43
圖3 - 4 變更設計對現金流量影響示意圖……………………………….. 46
圖3 - 5 本研究引用之變更設計現金流量分析示意圖………………….. 50
圖3 - 6 施工績效指標架構……………………………………………….. 71
圖3 - 7 公共工程施工品管制度架構圖………………………………….. 74
圖3 - 8 本研究爭議變更的判別流程…………………………………….. 100
圖4 - 1 多準則評估方法分類圖………………………………………….. 103
圖4 - 2 二元變更設計衝擊效用分析圖………………………………….. 121
圖4 - 3 轉換衝擊效用可能提供之訊息………………………………….. 122
圖4 – 4a 二元變更設計衝擊效用分析圖主要運用--衝擊分析…………… 125
圖4 – 4b 二元變更設計衝擊效用分析圖附加運用—改善分析………….. 125
圖4 - 5 二元變更設計衝擊效用分析圖之特性說明圖………………….. 127
圖4 – 6 二元變更設計衝擊效用分析圖變更預警運用說明圖………….. 127
圖4 - 7 效用函數法衝擊效用改善之說明……………………………….. 128
圖4 - 8 賽局的型式……………………………………………………….. 132
圖4 - 9 二元變更衝擊效用分析細分圖………………………………….. 141
圖4 - 10 二元變更設計衝擊效用之專案成功機會區域圖……………….. 145
圖4 - 11 本研究之變更設計衝擊動態評估模式流程圖…………….. 146
圖5 - 1 案例A之二元變更設計衝擊效用分析圖……………………….. 166
圖5 - 2 案例B之二元變更設計衝擊效用分析圖……………………….. 166
圖5 - 3 案例C之二元變更設計衝擊效用分析圖……………………….. 167
圖5 - 4 案例D之二元變更設計衝擊效用分析圖……………………….. 167
圖5 - 5 案例D去除業主新需求重大變更後之二元變更設計衝擊效用分析圖 171
圖5 - 6 假設案例之二元變更設計衝擊效用分析圖(原始)….………….. 175
圖5 - 7 假設案例之二元變更設計衝擊效用分析圖(改善效用分析)………… 177
表目錄
表2 - 1 國內各學者對變更設計相關名詞之定義……………………….. 16
表3 - 1 營建專案現金流量影響因子…………………………………….. 42
表3 - 2 營造廠商之資金來源與資金支出項目………………………….. 63
表3 - 3 常見融資工具…………………………………………………….. 63
表3 - 4 施工品質管理制度方面的普遍性缺失………………………….. 75
表3 - 5 公務員的懲戒種類……………………………………………….. 83
表3 - 6 機關辦理工程履約驗收階段可能發生的弊端………………….. 84
表3 - 7 刑法中與貪瀆相關之法條……………………………………….. 85
表3 - 8 貪污治罪條例中與貪污相關之法條…………………………….. 86
表3 - 9 公務員服務法與圖利相關之法條……………………………….. 87
表3 - 10 變更設計業主的法律責任問題………………………………….. 91
表3 - 11 契約工作範圍內之工作………………………………………….. 94
表3 - 12 本研究業主法律責任量化表…………………………………….. 99
表4- 1 多準則評估方法優缺點比較…………………………………….. 104
表4- 2 本研究變更設計衝擊風險因子………………………………….. 107
表4- 3 AHP 法成對比較之基礎標度表………………………………… 117
表4- 4 AHP評估矩陣的隨機指標值……………………………………. 120
表4- 5 賽局各分類變數特性說明……………………………………….. 130
表4- 6 變更設計衝擊評估因子之改善策略重點……………………….. 133
表4- 7 變更設計衝擊改善策略………………………………………….. 144
表4- 8 變更設計改善策略之靜態賽局………………………………….. 144
表4- 9 變更設計改善策略之靜態賽局………………………………….. 145
表5- 1 國工局第二高速公路工程各標案分類原則…………………….. 147
表5- 2 本研究二高後續工程實際案例基本資料……………………….. 149
表5- 3 案例A之變更設計資料………………………………………….. 149
表5- 4 案例B之變更設計資料………………………………………….. 150
表5- 5 案例C之變更設計資料………………………………………….. 150
表5- 6 案例D之變更設計資料………………………………………….. 151
表5- 7 變更設計各衝擊評估因子之效用函數………………………….. 152
表5- 8 本研究國工局之「一定次數」問卷調查結果…………………….156
表5- 9 本研究之國工局各因子衝擊效用權重分析結果..……………… 161
表5- 10 案例A衝擊效用計算結果(等權重)……………………………… 162
表5- 11 案例A衝擊效用計算結果(問卷權重)…………………………… 162
表5- 12 案例B衝擊效用計算結果(等權重)……………………………… 163
表5- 13 案例B衝擊效用計算結果(問卷權重)…………………………… 163
表5- 14 案例C衝擊效用計算結果(等權重)……………………………… 163
表5- 15 案例C衝擊效用計算結果(問卷權重)…………………………… 164
表5- 16 案例D衝擊效用計算結果(等權重)……………………………… 164
表5- 17 案例D衝擊效用計算結果(問卷權重)…………………………… 165
表5- 18 案例D去除業主新需求之重大變更後之變更設計資料……….. 172
表5- 19 案例D去除業主新需求之重大變更後衝擊效用計算結果(等權重) … 173
表5- 20 案例D去除業主新需求之重大變更後衝擊效用計算結果(問卷權重). 173
表5- 21 假設案例之變更設計資料……………………………………….. 174
表5- 22 假設案例之衝擊效用策略型賽局……………………………….. 177
表5- 23 假設案例之專案成功機會策略型賽局………………………….. 178

參考文獻

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25.Thomas, H. R., and Napolitan, C. L. (1995), ”Quantitative Effects of Construction on Labor Productivity”, Journal of Construction Engineering And Management, ASCE, pp. 308-311.
26.Thomas, L. Saaty (2000), Decision Making For Leader, Pittsburgh: RWS, 3rd,P. 73.
27.Wang, Wei-Chih (2002), “SIM-UTILITY: Model for Project Ceiling Price Determination”, Journal of Construction Engineering and Management, ASCE, Vol. 128, No. 1, pp. 76-84.
28.William G. Sullivan, James A. Bontadelli and Elin M. Wicks., “Engineering Economy, 11/e”, Prentice-Hall International, Inc.
三、網站
1.行政院公共工程委員施工規範整合中心網站( 2004/3/24 ) http://www.pcc.gov.tw/~jsp/web/userweb/pccwbspgadsmu_web_show_frame.jsp?node_id=269
2.台北市政府工務局網站，http://pwb2.tcg.gov.tw/ ( 2004/3/25 )

指導教授

謝定亞、李建中
(Hsieh, Ting-ya、Li, Chien-Chung)

審核日期

2004-9-21

推文