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항만에서 시뮬레이션 기반 적정하역능력 산정 모델에 관한 연구 - 항만 화물 전용부두 중심으로 -
A Study on the Estimation Model of the Proper Cargo Handling Capacity based on Simulation in Port - Port Cargo Exclusive Pier Example - 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.17 no.10, 2013년, pp.2454 - 2460  

박상국 (Department of Information Technology Policy Management, Soongsil University) ,  박남규 (Department of International Logistics, Tongmyong University)

초록
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지금까지 일반화물의 항만하역능력은 수리적 모델을 기반으로 단순 계산하는 방법으로 산정되었다. 본 논문은 수리적 모델 기반의 계산 방법이 갖는 현실을 반영하지 못하는 한계점을 극복하고자 시뮬레이션 기법을 적용하였다. 항만에서 전용부두의 하역작업 사례로 적정 하역능력을 산정하기 위해 안벽 프로세스 규칙들을 반영한 선박 입항부터 출항까지 발생되는 프로세스를 모델링하였고, 프로토타입을 개발하여 시뮬레이션을 수행하였다. 묵호항의 실제 처리능력과 시뮬레이션 결과를 비교하였고, 시뮬레이션 프로토타입의 입력변수 조건을 반복적으로 실험함으로서 적정 능력을 산정할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

So far, the port cargo handling capacity of general cargo was computed using simple formulae based on mathematical models. However, this simple calculation could not be able to reflect the reality. Thus, the simulation method was applied in this paper to overcome the limitation that the calculation ...

주제어

#전용항만   #하역능력   #시뮬레이션   #모델   #프로토타입  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 따라서 어떤 시스템의 적정 능력은 시스템이 갖고 있는 최고의 능력이 아니라, 해당 시스템이 제공하는 서비스의 품질과 그 서비스를 이용하는 이용자의 대기 비용을 고려하여 서비스 이용자가 해당 서비스 이용을 포기하지 않고 지속적으로 이용할 수 있는 수준의 서비스를 제공할 수 있는 수준의 능력을 갖추는 것이 중요하다. 본 논문은 이러한 관점에서 시스템 전체 영역을 모델링하고 시뮬레이션 소프트웨어(ARENA)를 이용한 최적의 처리능력을 손쉽게 찾아낼 수 있는 시뮬레이션 모델을 설계하는데 있다.
  • 본 연구는 전용부두에서 하역 처리능력을 산정함에 있어 기존 수리적 산정 모델이 갖고 있는 한계점을 극복하고자 진행하였다. 즉, 단순히 산술적 계산을 통해 얻게 된 결과는 하역시스템 내에서 개별 개체나 프로세스가 갖는 여러 복잡한 특성들을 반영하기가 어렵다.

가설 설정

  • 데이타 수집 및 표준화의 결과는 표 4와 같고, 하역량을 TPC 기준에 따라 TPC 1(1~999톤), TPC 2(1,000~2,999톤), TPC 3(3,000~4,999톤), TPC 4(5,000톤 이상)로 구분하였으며, 박남규[1]의 연구결과에 따라 적정 서비스 수준(Qp)으로 선박대기율은 5%이내, 적정 선석점유율은 50% 수준을 가정하여 설정하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
항만의 유형은? 항만은 오래전부터 개별 국가의 여건 및 위치 환경에 따라 여러 유형으로 관리, 운영되어 왔으며, 이러한 유형에는 국가에서 지정한 독립기관이 관리하는 국유제 및 공영자치제 유형, 지방자치제 유형 그리고 민간회사가 운영을 담당하는 사유제 유형으로 나누어진다[2].
항만의 하역 프로세스는? 우선, 선박이 항만에 입항하면 하역품목을 취급하는 전용부두의 접안 가능 선석을 체크하게 되며, 이때 가능 선석이 없으면 지정된 묘박지에서 앵커를 내리고 선석이 가용할 때까지 대기하게 된다. 이후에 선석이 가용 상태가 되면 도선사의 유도에 따라 해당 선석에 접안하게 되고, 하역장비가 할당되어 하역작업이 착수되며, 마지막으로 하역작업이 종료되면 출항하게 된다.
어떤 시스템의 적정 능력에서 중시해야 할 것은? 더불어 적정 처리 능력을 산정함에 있어 전체 프로세스에서 각 개체가 갖고 있는 고유의 능력은 각각 다르기 때문에 궁극적으로는 여러 개체간의 능력 중에 가장 낮은 개체의 능력을 시스템 전체의 적정 능력으로 고려해야 한다[1]. 따라서 어떤 시스템의 적정 능력은 시스템이 갖고 있는 최고의 능력이 아니라, 해당 시스템이 제공하는 서비스의 품질과 그 서비스를 이용하는 이용자의 대기 비용을 고려하여 서비스 이용자가 해당 서비스 이용을 포기하지 않고 지속적으로 이용할 수 있는 수준의 서비스를 제공할 수 있는 수준의 능력을 갖추는 것이 중요하다. 본 논문은 이러한 관점에서 시스템 전체 영역을 모델링하고 시뮬레이션 소프트웨어(ARENA)를 이용한 최적의 처리능력을 손쉽게 찾아낼 수 있는 시뮬레이션 모델을 설계하는데 있다.
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참고문헌 (13)

  1. Nam-kyu Park, Review Services report calculated the proper loading and unloading port capacity, Ministry of Oceans and Fisheries, Mar. 2010. 

  2. Frankel, Ernst G, "Port Planning and Development", New York: John Wiley & Sons, pp.543-544, 1986. 

  3. Nam-kyu Park, et al., "A study on the port types and the role of information system", Proceedings of Korea Associations of Information Systems, Seoul, pp.362-374, 2005. 

  4. Chang-gon Kim, et al., A study on the Quay Capacity at the Container Terminal Using Simulation Model, Proceedings of the Korea Society of simulation, Seoul, pp.43-48, 2001. 

  5. Goss, R.O and Mann, M.C, "The cost of ship's time", Advanced in maritime Economics, Edited by Goss, R.O, Cambridge University Press, 1994. 

  6. Young-tae Chang, Souk-kyung Sung, Revisit to Estimate the Time Cost of Ships and Cargoes, Journal of Korean Navigation and Port Research, vol. 26, no. 4, pp.383-390, 2002. 

    원문보기 상세보기 crossref

  7. Chang-young Jun, "Review on the Time Cost of Ships and Cargoes of container cargo in port", Korea Maritime Institute, The Korea maritime review, vol.- , no.235, pp.46-59. 2004. 

  8. Chang-Young Jun, et al., "Research on the estimation of the required cargo containers to offset initial costs, including realistic profits, at container ports", Korea Maritime Institute, Basic research 2005-06, 2005. 

  9. Seong-hee Choi, "Empirical Analysis of the Determinants for Shippers" Selection of Gwangyang Port", Journal of Korea port economic association, vol. 24, no. 4, pp.199- 217, 2008. 

  10. Tae-won Chung, et al., "Strategies to Attract Transshipment Container Cargos from/to China by Korea Ports ", Korean society of transportation, vol. 20, no. 2, pp.7-16, 2002. 

  11. Se-woong Oh, Chull-young Lee, "A study on Dynamic models for ports and regional economy", Korean system dynamics Review, vol. 2, no. 1, pp.29-50, 2001. 

  12. Ministry of Oceans and Fisheries, Notification No.3 of the third port master plan, no.2011-402, 2011. 

  13. Ministry of Oceans and Fisheries, SP-IDC(Shipping and Port Integrated Data Center) [Internet], Available: http://www.spidc.go.kr. 

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