114 年 國立臺灣大學土木系碩士班營建管理組《營建管理》

核心觀念：關鍵路徑法 (CPM) 的目的。

CPM 是一種專案管理技術，用於規劃、排程和控制專案。它透過識別專案中所有活動的相依性，並計算每項活動的最早開始時間 (ES)、最早結束時間 (EF)、最晚開始時間 (LS) 和最晚結束時間 (LF)，來找出關鍵路徑。關鍵路徑是專案中最長的活動順序，任何延誤都會導致整個專案延誤。

選項分析：
A. 識別最短路徑：CPM 識別的是最長的活動順序（關鍵路徑），而非最短路徑。最短路徑的概念通常與專案的最小化總工期有關，但 CPM 的核心在於找出哪些活動是影響總工期的關鍵。

核心觀念：專案時程中的「浮時」(Float)。

浮時（也稱為容差，Slack or Float）是專案時程中的一個重要概念，尤其是在應用關鍵路徑法 (CPM) 時。它表示一項活動（或一組活動）可以被延遲而不影響專案的總完成時間。

核心觀念：資源平準 (Resource Leveling) 在營建管理中的目的。

資源平準是專案管理中的一種技術，用於調整專案活動的開始和結束時間，以確保專案所需的資源（如人力、設備、材料）在整個專案期間保持穩定或在可接受的範圍內。它的主要目標是避免資源的尖峰需求和閒置，從而達到更有效率的資源利用。

選項分析：
A. 最小化專案時程：資源平準的結果通常是延長專案的總時程，因為它會延遲某些活動以避免資源衝突。最小化專案時程通常是關鍵路徑分析 (CPM) 的目標。
B. 在各項任務之間平均分配資源：這是資源平準的核心目的。

核心觀念：營建專案中的直接成本 (Direct Cost) 與間接成本 (Indirect Cost)。

直接成本是指能夠直接歸屬於特定專案活動或產出的成本，通常是與該專案的執行、建材、直接勞務等直接相關的費用。間接成本則是無法直接歸屬於單一專案，而需要由多個專案或整個組織分攤的成本。

選項分析：
A. 場地間接費用 (Site overhead)：通常包含現場管理人員薪資、現場辦公室租金、水電費、保險等，這些費用是為了支援整個工地運作，通常被視為

核心觀念：營建專案中的投標保證金 (Bid Bond)。

投標保證金是投標人在提交標書時，向業主提供的一種保證，以確保其在中标後會簽署合約。如果投標人中標後卻不願簽約，業主可以根據投標保證金的條款沒收部分或全部保證金，以彌補因重新招標或選擇其他投標人所造成的額外成本和損失。

核心觀念：建築資訊模型 (BIM) 在營建管理中的效益。

BIM 是一種基於 3D 模型資訊的協同工作流程，它將建築專案的各個方面（設計、施工、營運）整合到一個共享的資訊模型中。這帶來了許多顯著的效益。

選項分析：
A. 改善設計視覺化 (Improved design visualization)：BIM 的 3D 模型能讓設計意圖更清晰地呈現，便於各方理解和審查，減少誤解。這是 BIM 的重要優勢。

核心觀念：營建專案延誤的常見原因。

專案延誤是營建管理中常見的問題，可能由多種因素引起。

選項分析：
A. 不利的氣候條件 (Adverse weather conditions)：例如大雨、強風、極端高溫或低溫等，都會影響戶外施工的進度，是常見的延誤原因。
B. 不完整的設計文件 (Incomplete design documents)：設計不完整或存在缺陷，可能導致施工過程中需要頻繁修改、澄清，甚至停工等待設計變更，是導致延誤的重要原因。

核心觀念：營建專案中的主要利害關係人 (Key Stakeholders)。

利害關係人是指對專案有影響或受專案影響的個人、團體或組織。在營建專案中，有許多不同類型的利害關係人，其中一些扮演著關鍵角色。

選項分析：
A. 業主 (Owners)：業主是專案的發起者和最終受益者，他們提供資金，設定專案目標，並對專案的決策負有最終責任。是核心利害關係人。
B. 銀行家 (Bankers)：銀行家（或金融機構）通常提供專案所需的資金，他們關注專案的財務可行性和投資回報。雖然他們是重要的資金提供者，但其角色相對較為被動，除非出現財務問題，否則其直接參與程度通常不如業主、設計師或承包商。

核心觀念：營建經理 (Construction Manager) 的典型職責。

營建經理是負責協調和管理營建專案從規劃到完工整個過程的專業人士。其職責涵蓋多個方面，以確保專案成功。

選項分析：
A. 管理專案預算 (Managing project budgets)：營建經理需要密切監控專案的財務狀況，確保支出在預算範圍內，並及時處理預算變更。這是其核心職責之一。
B. 監督現場施工活動 (Overseeing on-site construction activities)：營建經理需要親臨現場，監督施工進度、品質和安全，解決現場出現的問題。

核心觀念：營建工地防止墜落的關鍵措施。

墜落是營建工地最常見且最嚴重的事故之一，因此採取有效的預防措施至關重要。

選項分析：
A. 安裝護欄 (Installing guardrails)：護欄是設置在開放邊緣、開口處或高處作業平臺的物理屏障，能有效防止人員墜落。這是直接的預防措施。
B. 舉行每日團隊會議：每日會議（Toolbox Talks）通常用於溝通當天的施工計畫、潛在風險和安全注意事項。雖然有助於提升安全意識，但它本身不是防止墜落的直接技術措施，而是安全管理的一部分。

核心觀念：個人防護裝備 (PPE) 在營建工地中的強制性。

核心觀念：安全審計 (Safety Audits) 的必要性，即使工人經驗豐富。

核心觀念：營建採購中的最低標原則。

在營建採購中，最低標（Lowest Bid）通常是業主考慮的重要因素，特別是在公開招標的情況下。然而，最低標「不總是」是最佳選擇。

核心觀念：設計-建造 (Design-Build) 合約模式。

設計-建造 (Design-Build, DB) 是一種專案交付方法，其中一個實體（通常是承包商）負責專案的設計和施工。

核心觀念：風險轉移 (Risk Transfer) 作為風險管理策略。

風險管理是專案管理的重要組成部分，其主要目標是識別、評估和應對專案中可能出現的風險。風險處理的策略包括：

1. 風險規避 (Risk Avoidance)：改變計畫以消除風險。
2. 風險減輕 (Risk Mitigation)：採取措施降低風險發生的可能性或影響。

核心觀念：分析專案失敗案例，學習管理教訓。

描述一個真實世界的營建專案失敗案例，並從中提煉管理教訓，是評估應試者對專案管理實務的理解能力。以下提供一個範例，實際作答時應基於真實案例並進行具體分析。

範例案例：雪梨歌劇院 (Sydney Opera House) 的建設延誤與超支

雪梨歌劇院是一個著名的例子，其建設過程充滿了挑戰，最終導致了嚴重的延誤和成本超支。

• 失敗原因（專案管理角度）：
  • 設計不確定性與變更： 專案開始時，設計尚未完全確定，並且在施工過程中發生了多次重大設計變更。這導致工程量無法準確估計，進度嚴重延誤。
  • 技術難度與創新： 歌劇院獨特的屋頂結構（帆狀結構）在當時是前所未有的技術挑戰，其設計和建造方法需要大量創新和試驗，增加了風險和不確定性。
  • 決策延遲與溝通問題： 業主、設計師和承包商之間的決策過程緩慢且缺乏有效溝通，導致問題無法及時解決。
  • 合約與管理結構： 最初的合約結構和項目管理團隊的組成未能有效應對複雜的設計變更和技術挑戰。

核心觀念：營建專案中的環境影響最小化與永續實踐。

營建業對環境有顯著影響，包括資源消耗、廢棄物產生、碳排放、污染等。最小化環境影響的目標是透過永續的實踐來達成。

減少環境影響的方法與永續實踐範例：

1. 綠色設計與選址 (Green Design & Site Selection)：

   • 範例： 選擇靠近公共交通的開發地點，減少對私人汽車的依賴；設計建築物以最大化自然採光和通風，減少對人工照明和空調的需求；採用綠色屋頂或植被牆，幫助隔熱、淨化空氣、管理雨水。

2. 永續材料的使用 (Use of Sustainable Materials)：

   • 範例： 使用回收或再生材料，如再生鋼筋、回收混凝土骨料；選擇低揮發性有機化合物 (Low-VOC) 的塗料、黏合劑和密封劑，改善室內空氣品質；使用本地生產的材料，減少運輸過程中的碳排放；選擇有環保標章 (Ecolabel) 或來自永續管理森林的木材。

3. 能源效率 (Energy Efficiency)：

   • 範例： 設計和建造高效率的隔熱系統，減少熱量損失和獲得；安裝節能的照明設備（如 LED 燈）和高效率的暖通空調 (HVAC) 系統；利用太陽能（光伏發電、太陽能熱水器）和地熱能等再生能源。

核心觀念：計畫評估與審查技術 (PERT) 圖的創建步驟、優勢與限制。

PERT (Program Evaluation and Review Technique) 是一種專案管理技術，用於分析和規劃複雜專案的任務時間。它與關鍵路徑法 (CPM) 類似，但 PERT 更側重於處理任務時間的不確定性。

創建 PERT 圖的步驟：

1. 識別所有專案活動 (Identify all Project Activities)： 將專案分解為可管理、可識別的單獨活動。
2. 確定活動順序 (Determine Activity Sequence)： 確定活動之間的邏輯關係和依賴性，哪些活動必須在其他活動之前完成。
3. 繪製網絡圖 (Draw the Network Diagram)： 將活動和它們之間的依賴關係繪製成網絡圖，通常使用節點表示事件（如活動開始或結束），箭頭表示活動。
4. 估計每項活動的持續時間 (Estimate Duration for Each Activity)： 這是 PERT 的關鍵特點。對於每項活動，估計三個時間點：
   • 最樂觀時間 ($t_o$)： 在最順利的情況下完成活動所需的時間。
   • 最可能時間 ($t_m$)： 在正常情況下完成活動所需的時間。
   • 最悲觀時間 ($t_p$)： 在最不利的情況下完成活動所需的時間。
5. 計算預期持續時間 (Calculate Expected Duration)： 使用以下公式計算每項活動的預期持續時間 ($t_e$)：
   $t_e = \frac{t_o + 4t_m + t_p}{6}$
6. 計算活動的變異數 (Calculate Variance of Each Activity)： 變異數 ($\sigma^2$) 用於衡量時間估計的不確定性：

第 19 題詳解：精實營建 (Lean Construction)

核心觀念解析

本題旨在測驗考生對於現代營建管理哲學中「精實營建」（Lean Construction）的核心定義及其與傳統營建管理（Traditional Construction Management）本質差異的理解。這並非單純的計算題，而是觀念辨析題，重點在於考生能否闡述精實思維如何從「轉換觀點」（Transformation View）轉向「流程觀點」（Flow View），以及如何透過消除浪費（Waste）來最大化價值（Value）。答題關鍵需涵蓋精實營建的起源（源自豐田生產系統 TPS）、核心目標（減少變異與浪費、提升流程可靠性），並具體對比兩者在工作規劃、庫存觀念、以及專案成功定義上的不同。

完整解題過程

1. 精實營建的概念闡述 (Concept of Lean Construction)

精實營建是一種將製造業的「精實生產」（Lean Production）原則應用於建築環境的管理哲學。其核心思想在於重新定義營建過程：傳統觀點將營建視為一連串將輸入轉換為輸出的「轉換過程」（Transformation Process），而精實營建則強調營建是一個「流程」（Flow），關注的是工作如何在不同團隊與工序之間順暢流動。

精實營建的主要目標是最大化價值（Value）並最小化浪費（Waste）。在這裡，價值是由最終客戶（Client/End-user）定義的，任何不增加價值的活動都被視為浪費。根據精實理論，營建現場常見的七大浪費包括：過度生產、等待時間、不必要的運輸、過度加工、庫存過多、不必要的動作以及缺陷修復。

為了達成此目標，精實營建引入了如「最後規劃者系統」（Last Planner System, LPS）等工具，強調由第一線執行者參與規劃，以提高工作承諾的可靠性（Percent Plan Complete, PPC），並透過「Pull Planning」（拉式規劃）來減少在製品（Work-in-Process, WIP）庫存，確保資源只在需要時才被調度。

2. 精實營建與傳統營建管理的差異比較 (Differences from Traditional Approaches)

要完整回答此題，必須從多個維度對比兩者的差異：

• 管理焦點 (Focus of Management)：

  • 傳統方法： 著重於個別活動的優化與成本控制，通常採用關鍵路徑法（CPM）或計畫評核術（PERT）來監控時程，假設只要每個局部活動效率最高，整體專案就會成功。這是一種「推式系統」（Push System），依照預先排定的時程強行推進工作，無視現場實際準備狀況。
  • 精實方法： 著重於整體流程的流動性與可靠性。它認為局部優化未必帶來整體優化，甚至可能因為產生過多在製品而阻礙流程。精實營建採用「拉式系統」（Pull System），只有當下遊工序準備好時，上游才開始生產，以此減少庫存與等待。

• 對變異與不確定性的處理 (Handling Variability and Uncertainty)：

  • 傳統方法： 通常透過在時程中加入緩衝時間（Buffer）或被動地處理延誤。當變異發生時，往往導致連鎖反應，且缺乏系統性的機制來吸收衝擊。
  • 精實方法： 主動識別並減少變異的來源。透過 LPS 中的短期規劃（Look-ahead planning）來篩除約束條件（Constraints），確保任務在指派前已具備執行條件。若變異無法避免，則透過設置時間緩衝（Time Buffer）或容量緩衝來保護關鍵流程，而非單純依賴嚴格的時程表。

• 庫存觀念 (Inventory Perspective)：

  • 傳統方法： 常將材料提前運至現場視為「有備無患」，導致現場堆積大量庫存，佔用空間並增加損壞風險。在管理思維上，在製品（WIP）常被忽略。
  • 精實方法： 視庫存為一種浪費（掩蓋了流程中的問題）。