| 姓名 |
陳思穎(Szu-Ying Chen)
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畢業系所 |
土木工程學系在職專班 |
| 論文名稱 |
消防勤務督導小組排班最佳化之研究
(Optimal Scheduling of Fire Duty Supervision Groups)
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| 摘要(中) |
為利各項消防勤務遂行、維護工作紀律及激勵工作士氣，消防機關設有勤務督導制度，於平時定期監督、考察及關懷慰問各外勤單位勤務運作情形，此乃勤務制度中極為重要的一環，是推展消防工作，落實基層勤務有效方法之一。本研究對於勤務督導小組之運作進行探討，現行小組指派方式由人工依過往經驗編排，除排班作業費時外，在僅追求「督導次數平均」之表象下，並未參考其他客觀數據，以致未能真正落實公平性，期能藉由發展本科學模式，提升排班作業效率及督導工作公平性。
本研究為研擬一最佳化之勤務督導排班系統，以勤務督導小組排班限制做為條件設定，採 0-1 整數規劃方式建構數學模式，選用 LINGO 17.0 軟體為運算工具，配合 Excel 2019 軟體輸出求解，將該最佳化決策模式與現行人工經驗排班結果進行效益分析，並因應實務政策需要，進行敏感度及方案分析，據以規劃出「公平、快速又合理」之班表，提供未來消防機關排班作業及人力配置之參考。 |
| 摘要(英) |
In order to facilitate the implementation of various firefighting operations, maintain work discipline and stimulate work morale, the fire department has set up a duty supervision system, and regularly supervises, inspects and cares for the operation of various field units. This is an extremely important part of the duty supervision system, and it is one of the effective ways to promote fire protection work and implement grass-roots service. This study discusses the operation of the duty supervision group. The current team assignment method is arranged manually based on past experience. Not only the work scheduling is time consuming and under the appearance of only pursuing the "equal number of supervisions", but it does also not refer to other objective data, so that It is impossible to implementing fairness truly. It is hoped that by developing a scientific model, the efficiency of shift scheduling and the fairness of supervision work can be improved.
This study develops an optimized scheduling system for duty supervision, which is set based on the scheduling restrictions of the duty supervision group. It adopts the 0-1 integer programming method to construct a mathematical model, selects the LINGO 17.0 software as the calculation tool, and cooperates with Excel 2019 software to output the solution. By analyzing the benefit of the optimal decision-making model and the current manual experience of scheduling results, it conducts sensitivity and plan analysis according to the needs of practical policies, so as to plan a "fair, fast and reasonable" shift schedule. This study provides a reference for fire department scheduling operations and manpower allocation in the future. |
| 關鍵字(中) |
★ 勤務督導
★ 排班
★ 0-1整數規劃
★ 最佳化
★ LINGO |
關鍵字(英) |
★ Duty supervision
★ Scheduling
★ 0-1 Integer programming
★ Optimization
★ LINGO |
| 論文目次 |
摘 要 i
Abstract ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
圖目錄 vii
表目錄 viii
一、緒論 1
1-1 研究背景 1
1-1-1 勤務督導小組之編制 1
1-1-2 勤務督導小組之任務 2
1-1-3 消防局所屬外勤單位編制概況 6
1-2 研究動機 7
1-3 研究目的 8
1-4 研究範圍 9
1-5 研究方法與流程 9
二、文獻回顧 12
2-1 文獻回顧 12
2-2 文獻評析 15
三、模式構建及求解方法 16
3-1 問題描述與現況做法 16
3-1-1 問題描述 16
3-1-2 現況做法 17
3-2 模式建立 18
3-2-1 假設條件、參數及決策變數定義 18
3-2-2 數學模式 22
3-2-3 模式應用 25
3-3 求解方法與步驟 25
3-4 小結 27
四、範例測試 29
4-1 資料分析 29
4-1-1 資料來源及參數擬定 30
4-1-2 決策變數擬定 35
4-2 測試與結果分析 37
4-2-1 輸出結果 38
4-2-2 本研究模式排班情形 41
4-2-3 人工經驗排班情形 50
4-2-4 效益分析 54
4-3 敏感度分析 56
4-3-1 降低平日督導頻率 56
4-3-2 降低假日督導頻率 59
4-4 方案分析 61
4-4-1 增減勤務督導小組數量 61
4-5 小結 63
五、結論與建議 65
5-1 結論 65
5-2 建議 67
參考文獻 68
附錄一 測試範例 LINGO 17.0 程式碼 70
附錄二 測試範例結果 74 |
| 參考文獻 |
［1］ 李彥毅，「消防安全設備檢查人力指派最佳化模式之研究」，國立中央大學，碩士論文，2011。
［2］ 武香男，「運用IPA探討基層員警對督察人員勤務督導任務之研究-以臺中市政府警察局為例」，國立中興大學，碩士論文，2019。
［3］ 陳翰威，「環保稽查人員排班最佳化模式之研究」，國立中央大學，碩士論文，2015。
［4］ 顏上堯，最佳化設計與管理講義，桃園市：國立中央大學土木研究所，2020。
［5］ 顏上堯、林政志、王俊懿，「石門水庫服務台及售票站人力排班最佳化研究」，台灣管理學刊，第20卷，第1期，99~127頁，2020。
［6］ 顏上堯、陳俊穎、江紋緣，「捷運司機員輪班最佳化之研究」，中國土木水利工程學刊，第29卷，第2期，87~95頁，2017。
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［8］ 顏上堯、楊雅玲、王俊懿，「勤務專責下消防人員每日勤務排班最佳化之研究」，中國土木水利工程學刊，第31卷，第1期，91~102頁，2019。
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［13］ Christos, V. and Efthymios, H., “Combined bus and driver scheduling”, Computers and Operations Research, Vol. 29, pp. 243-259, 2002.
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［15］ Yan, S., Tung, T.T. and Tu, Y.P., “Optimal construction of airline individual crew pairings,” Computers and Operations Research, Vol.29, pp. 341-363, 2002. |
| 指導教授 |
顏上堯
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審核日期 |
2022-7-27 |
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