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최적 항만 게이트 시스템 구성을 위한 시뮬레이션 모델 개발
Simulation Model Development for Configuring a Optimal Port Gate System 원문보기

한국항해항만학회지 = Journal of navigation and port research, v.40 no.6, 2016년, pp.421 - 430  

박상국 (물류시스템연구소) ,  김영두 (선박안전기술공단 해사안전연구센터)

초록
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컨테이너 터미널에서 육상 운송을 담당하는 트럭 운송사 입장에서의 트럭 대기 시간을 줄이기 위한 게이트 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 개발 모델의 검증을 위하여 부산신항 P항만을 대상으로 2014년 12월의 4주간 트럭 진출입 자료를 적용한 결과, 99% 이상의 정확성을 보였다. 또한, 개발한 시뮬레이션 모델을 통해 기존 게이트 시스템과 최근 게이트 시스템을 비교해 보았다. 결과적으로 동쪽 진입 게이트 기준으로 기존 게이트 시스템에서는 최대 50대의 트럭 대기와 120분의 대기 시간이 발생하였으나, 신규 게이트 시스템에서는 최대 10대의 트럭 대기와 5.3분의 대기 시간이 소요되었다. 서쪽 진입 게이트 기준으로 기존 게이트 시스템에서는 최대 17대의 트럭 대기와 34분의 대기 시간이 발생하였으나, 신규 게이트 시스템에서는 최대 10대의 트럭 대기와 5.3분의 대기 시간이 소요되었다. 서쪽 진출 게이트 기준으로 기존 게이트 시스템에서는 최대 11대의 트럭 대기와 5.5분의 대기 시간이 발생하였으나, 신규 게이트 시스템에서는 최대 9대의 트럭 대기와 4.4분의 대기 시간이 소요되었다. 본 개발 모델을 통하여 각 게이트의 트럭당 진출입 처리 시간에 따라 어느 정도의 트럭 대기가 발생하는지를 파악할 수 있게 되었다. 또한, 각 게이트에서 트럭 진출입에 따른 트럭당 처리 시간을 여러 시나리오별로 시뮬레이션하여 트럭의 대기가 발생되지 않는 최적 게이트 시스템의 운영 기준을 찾는데 활용될 수 있다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, a gate simulation model was developed to reduce the truck waiting time for trucking companies servicing container terminals. To verify the developed model, 4 weeks of truck gate-in/gate-out data was collected in December 2014 at the Port of Busan New Port. Also, the existing gate syst...

주제어

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

문제 정의

  • 다만, 본 연구는 항만의 게이트 시스템을 구성함에 있어 게이트에서의 트럭의 대기수준을 고려하여 진출입 게이트 수의 구성과 각 게이트의 서비스 시간을 어느 정도 수준으로 갖추는 것이 최적인가를 파악하기 위한 게이트 시뮬레이션 모델의 개발 연구이다. 따라서, 항만의 전반적인 처리 능력에 영향을 주는 선석에서의 하역능력, 장치장의 처리 능력 및 게이트에서의 트럭의 반출입 화물의 수량과 유형에 따른 개별 게이트 서비스 능력 등을 포함한 여러 변수 요인에 따라 달라질 수 있다.
  • 본 연구에서는 부산신항 P항만을 대상으로 외부 트럭의 관점에서 항만의 최적 게이트 서비스 수준을 찾아내기 위하여 게이트 중심의 시뮬레이션 모델을 개발하였고, 게이트에서 트럭 대기가 어떻게 변해가는 지를 시뮬레이션 하였다.
  • 개발된 게이트 시뮬레이션 모델은 트럭의 게이트 진출입에 따른 게이트의 처리 능력만을 대상으로 한정하였고, 장치장 및 선석의 처리 능력과는 연계하지 않았다. 즉, 개발된 게이트 시뮬레이션 모델은 TOC 입장에서 게이트 트래픽 증가에 따라 트럭의 대기 문제를 해결하기 위한 게이트 증설에 앞서 게이트 진출입 레인수 조정과 트럭에 적재된 컨테이너 수량 및 유형별 처리 시간을 재조정하고자 할 때, 트럭의 게이트 대기 수준이 어떻게 변하는지를 파악하여 트럭운송사들이 트럭 대기 시간을 최소화함으로써 최적의 항만 게이트 시스템을 구축할 수 있는 활용 목적으로 개발하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수입 물류 프로세스는 어떻게 처리되는가? 항만의 수출 물류 프로세스는 외부 트럭, 게이트, 장치장, 에이프런, 선석, 선박의 순서로 화물이 처리되며, 수입 물류 프로세스는 반대로 선박, 선석, 에이프런, 장치장, 게이트, 외부 트럭의 순서로 처리된다. 또한, 환적 프로세스는 양하된 부두와 동일한 부두에서 처리되는 경우뿐만 아니라, 타부두로 이송되어 처리되는 경우도 있고, 선석에서 양적하 되는 과정에는 하역크레인(Quay Crane), 장치장내 이송되는 과정에는 야드 트렉터(Yard Tracter), 장치장내 화물이나 컨테이너 처리는 트랜스퍼 크레인(Transfer Crane) 등의 작업이 이루어진다.
항만에서 일반적인 게이트 처리업무 흐름은 무엇인가? 즉, ①화주나 선사는 트럭 운송사에 컨테이너 반출입 요청을 하고, 이에 따라 트럭 운송사는 사전반출입정보(COPINO, COntainer PIck-up NOtice And Arrival Notice)를 컨테이너 터미널에 전송한다. ②트럭 운송사는 배차지시서를 통하여 운전사에게 해당 컨테이너터미널에서 컨테이너를 반출입 하도록 지시한다. ③∼⑦ 트럭이 컨테이너터미널 게이트에 도착하면 컨테이너 트럭 운전사는 광학인식(OCR) 카메라로 차량번호 및 컨테이너번호가 확인되어 터미널운영시스템(TOS)으로 전달된다. 전달된 정보는 앞서 트럭 운송사가 전송한 사전반출입 정보와 대조 후에 이상이 없으면 인수도증(반입 또는 반출할 컨테이너의 위치가 적혀져 있는 종이문서로 현업에서는 Slip 또는 EIR(Equipment Interchange Receipt)을 발행하여 작업지시 정보를 전달한다. ⑧컨테이너트럭 운전사는 전달받은 Slip 또는 EIR을 통해 작업지시정보를 확인한 후에 지정받은 장치장으로 이동하여 컨테이너를 적재한다. 이후에 게이트 시스템에서는 그 결과를 TOS로 전송하여 기존 정보를 갱신한다.
항만의 수출 물류 프로세스는 어떻게 처리되는가? 항만의 수출 물류 프로세스는 외부 트럭, 게이트, 장치장, 에이프런, 선석, 선박의 순서로 화물이 처리되며, 수입 물류 프로세스는 반대로 선박, 선석, 에이프런, 장치장, 게이트, 외부 트럭의 순서로 처리된다. 또한, 환적 프로세스는 양하된 부두와 동일한 부두에서 처리되는 경우뿐만 아니라, 타부두로 이송되어 처리되는 경우도 있고, 선석에서 양적하 되는 과정에는 하역크레인(Quay Crane), 장치장내 이송되는 과정에는 야드 트렉터(Yard Tracter), 장치장내 화물이나 컨테이너 처리는 트랜스퍼 크레인(Transfer Crane) 등의 작업이 이루어진다.
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참고문헌 (10)

  1. Bupan Port Authory(2016), Busan Port 20 million TEU Achieved Total War, Shipping Professional Press Conference, http://www.ksg.co.kr/. 

  2. Choi, H. R., Lee, C. S., Shon, J. R., Lee, H. J., Lee, H. I., Shin, J. J(2009), Selection of Optimum Alternative for Deploying Automated Gate System in Container Terminal, Entrue Journal of Information Technology, Vol. 8, No. 2, pp. 171-181. 

  3. Choi, Y. S., Ha, T. Y., Kim, W. S(2006), Analysis of Operational Impact for Separated Gate System in Port Container Terminal, Journal of navigation and port research, Vol. 30, No. 5, pp. 389-396. 

  4. Dragovic, B., Park, N. K, Radmilovic, Z. R(2006a), Ship-berth link performance evaluation: Simulation and analytical approaches, Maritime Policy & Management, Vol. 33, No. 3, pp. 281-299. 

  5. Dragovic, B., Park, N. K, Radmilovic, Z. R(2006b), Modeling of ship-berth-yard link performance and throughput optimization, Proceeding of Annual Conference-The IAME, pp. 1-21. 

  6. Hong, D. H., Chung, T. C(2003), Optimized design for gate complex and operation method of automated port, The KIPS transactions : Part A, Vol. 10A, No. 5, pp. 513-518. 

  7. Lee, H. I(2009), A Study on the Efficiency Evaluation of Container Truck Interface System in the Horizontal Layout Container Terminal, Doctoral Thesis of Dong-a University. 

  8. Ministry of Oceans and Fisheries(MOF)(2013), A Study on Estimation of the Proper Cargo Handling Capacity by Port Cargo Exclusive Pier. 

  9. Ministry of Oceans and Fisheries(MOF)(2014), A Study on Estimation of the Proper Cargo Handling Capacity by Container Terminals. 

  10. Wenkai Li, Yong Wu, Mark Goh(2015), Planning and Scheduling for Maritime Container Yards, Springer, ISBN: 978-3-319-17024-4, p. 8. 

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