선박의 대형화, 선박의 운항시간 단축의 요구로 인한 항만의 경쟁력을 높이기 위해서는 컨테이너터미널의 생산성이 향상이 요구되고 있다. 컨테이너터미널의 생산성은 어떠한 생산성 평가 모델을 이용하여 생산성을 측정하는지와 투입요소인 장치장, 장비, 종업원, 시설 등의 개별적인 투입요소에 따라 서로 다른 측정 결과가 나온다. 그러나, 컨테이너터미널의 생산성을 측정하는데 단순히 부분적인 생산성 평가 모델이나 기존의 일반적인 투입 요소만으로 생산성의 정도를 평가하는 것은 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 컨테이너터미널의 생산성을 측정하기 위해, 기존의 컨테이너터미널 생산성 평자 모델에 관한 분석과 투입과 산출의 명확한 인과관계를 밝히기 어려운 의사결정단위들의 상대적 효율성을 평가하기 위해 개발된 자료포락분석(DEA)을 이용하여 컨테이너터미널의 생산성을 평가 하고자 한다. 정확한 투입량의 결정을 풍해 부산항 컨테이너터미널의 전체 생산성을 측정하고, 투입요소의 변화에 따라 생산성의 측정 결과가 어떻게 변화하는지 알아보고 좀더 정확한 컨테이너터미널 생산성 평가 모델을 제시하고자 한다.
선박의 대형화, 선박의 운항시간 단축의 요구로 인한 항만의 경쟁력을 높이기 위해서는 컨테이너터미널의 생산성이 향상이 요구되고 있다. 컨테이너터미널의 생산성은 어떠한 생산성 평가 모델을 이용하여 생산성을 측정하는지와 투입요소인 장치장, 장비, 종업원, 시설 등의 개별적인 투입요소에 따라 서로 다른 측정 결과가 나온다. 그러나, 컨테이너터미널의 생산성을 측정하는데 단순히 부분적인 생산성 평가 모델이나 기존의 일반적인 투입 요소만으로 생산성의 정도를 평가하는 것은 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 컨테이너터미널의 생산성을 측정하기 위해, 기존의 컨테이너터미널 생산성 평자 모델에 관한 분석과 투입과 산출의 명확한 인과관계를 밝히기 어려운 의사결정단위들의 상대적 효율성을 평가하기 위해 개발된 자료포락분석(DEA)을 이용하여 컨테이너터미널의 생산성을 평가 하고자 한다. 정확한 투입량의 결정을 풍해 부산항 컨테이너터미널의 전체 생산성을 측정하고, 투입요소의 변화에 따라 생산성의 측정 결과가 어떻게 변화하는지 알아보고 좀더 정확한 컨테이너터미널 생산성 평가 모델을 제시하고자 한다.
In order to strengthen the competitiveness of port against calling for the huge vessel and reducing the shipping service time, the productivity of container terminal must be improved. This productivity variously results according to the kinds of productivity evaluation model, input elements like yar...
In order to strengthen the competitiveness of port against calling for the huge vessel and reducing the shipping service time, the productivity of container terminal must be improved. This productivity variously results according to the kinds of productivity evaluation model, input elements like yard, equipment, employee, facility, etc,. But, it is discussed that the productivity is measured by partial productivity evaluation model or general input elements. Therefore, we measured for the productivity of the container terminal using the Developed the data Envelopment Analysis (DEA), which is developed in order to evaluate the relative efficiency of decision making units - it's difficult to clear cause and effect between input and output. We measured the whole productivity of container terminal in Busan according to decision of the correct input elements. And we investigated the change of the productivity measurement result according to input elements, presents more accurate productivity evaluation model in container terminal.
In order to strengthen the competitiveness of port against calling for the huge vessel and reducing the shipping service time, the productivity of container terminal must be improved. This productivity variously results according to the kinds of productivity evaluation model, input elements like yard, equipment, employee, facility, etc,. But, it is discussed that the productivity is measured by partial productivity evaluation model or general input elements. Therefore, we measured for the productivity of the container terminal using the Developed the data Envelopment Analysis (DEA), which is developed in order to evaluate the relative efficiency of decision making units - it's difficult to clear cause and effect between input and output. We measured the whole productivity of container terminal in Busan according to decision of the correct input elements. And we investigated the change of the productivity measurement result according to input elements, presents more accurate productivity evaluation model in container terminal.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 위의 문제점을 해결하기 위한 컨테이너 터미널의 생산성 측정모형을 DEA 기법을 이용하여 개발한 다음, 컨테이너 터미널의 생산성을 상대적으로 측정을 시도하고자 한다. 나아가 이들 생산성이 기존 방식의 생산성과의 달리 나타나는 이유에 대한 함의를 찾고자 한다.
그리고 규모의 차이가 있거나 제공 서비스가 차이 나는 컨테이너 터미널에 대해 동일한 투입요소를 사용하여 비교 측정함으로서 생산성에 대한 상대적 평가의 오류를 보이고 있다는 점을 지적되고 있다. 따라서 본 연구에서는 위의 문제점을 해결하기 위한 컨테이너 터미널의 생산성 측정모형을 DEA 기법을 이용하여 개발한 다음, 컨테이너 터미널의 생산성을 상대적으로 측정을 시도하고자 한다. 나아가 이들 생산성이 기존 방식의 생산성과의 달리 나타나는 이유에 대한 함의를 찾고자 한다.
본 연구에서는 그동안의 컨테이너 터미널 생산성 평가 방법을 살펴보고 컨케이너터미널의 전체 생산성을 평가하기 위한 정확한 평가 모힝을 제안하고자 한다. 이를 통해 기존의 평가 방식의 한계를 찾아내고, 제안된 모형을 이용하여 부산항의 각 컨테이너 터미널의 생산성을 측정하여 터미널의 생산성 저하 요인을 분석하고자 한다,
본 연구에서는 그동안의 컨테이너 터미널 생산성 평가 방법을 살펴보고 컨케이너터미널의 전체 생산성을 평가하기 위한 정확한 평가 모힝을 제안하고자 한다. 이를 통해 기존의 평가 방식의 한계를 찾아내고, 제안된 모형을 이용하여 부산항의 각 컨테이너 터미널의 생산성을 측정하여 터미널의 생산성 저하 요인을 분석하고자 한다,
가설 설정
부산항의 경우 컨테이너 터미널마다 선석에 접안 가능한 선박의 크기가 틀리기 때문에 선석 수는 투입요소로 才 합하지 않으며, 안벽의 길이가 선석 수에 비해 정확한 투입요소이므로 선석 수를 제외하고 안벽의 길이만을 투입요소로 정하였다. 컨테이너 야드 면적의 경우도 현재 On-dock 서비스를 제공하는 컨테이너 터미널과 제공하지 않는 컨테이너 터미널은 서비스의 내용이 차이가 있으므로 DMU간의 성격이 유사해야 한다는 DEA의 기본 조건에 부합되므로 제외되어야 한다.
제안 방법
강상곤(2001)은 항만 효율성은 컨테이너 처리량에 따른 투입 자료의 대비로 컨테이너 터미널의 효율성은 개별 컨테이너 터 미 널 시설 및 장비의 수와 컨테이너 처리량의 다수에 따라 효율성이 산정된다고 하였다. 따라서 투입과 산출의 명확한 인과 관계를 밝히기 어려울 때 효율성을 평가하는 DEA 기법이 유 용하다는 주장을 하였으며, 이 방법을 이용하여 세계 각국의 항만과 컨테이너 터미널의 효율성을 비교분석하였다. 분석 결과 비효율적이라고 분석된 항만 및 컨테이너 터미널의 경우, 효율적인 항만 및 컨테이너 터미널과 비교하여 효율적인 항만 및 컨테이너 터미널이 될 수 있는 방안이 있음을 강조하였다.
정승호, 하원 익(1999)은 컨테이너 터미널에서 선박 접안시간을 단축시키는 것은 항 비를 절감시키며, 아울러 하역 원가를 낮추기 때문에 하역 요율을 낮추는 효과가 있다고 주장하였다. 생산성 산정의 기준을 시간으로 보고 국내·외 컨테이너 터 미 널을 비교하고, 국내 컨테이너 터미널의 생산성을 향상시키기 위해서는 선사와의 협의 등을 통하여 화물반입 마감 시간을 준수하고 인접 선석 운영사와의 크레인 및 선석의 공동사용 방 안을 주장하였다.
선박 작업 생산성은 선박의 정박 이용 비율, 컨테이너 터미널에서 핵심장비의 사용 비율 등을 이용하여 계산한다. 그 계산식은 아래와 같다.
셋째, 정확한 평가를 위해 동일한 조건으로 생산성을 평가하기 위해 장비와 인원에 있어서 정확한 투입 값을 사용해서 생산성을 측정한다. 예를 들면, T/C의 경우 각 터미널이 보유하고 있는 장비의 성능이 차이가 남에도 불구하고 단순히 장비의 대수를 투입요소로 사용하는 것은 정확한 생산성 평가를 내리는데 방해요소가 된다.
DEA 모형을。용한 컨테이너 터미널의 생산성 평가를 위해서는 투입요소의 결정이 무엇보다도 중요하다. 이를 위해 본 연구에서는 3가지의 모형에 대해 생산성을 평가하고자 한다.
컨테이너 터미널의 전체 생산성을 측정하기 위하여 부분 생산성 측정 지표에서 사용된 투입요소를 이용하여 DEA를 통해 컨테이너 터미널의 생산성을 측정한다. 이를 위해 선석 수, 안벽의 길이, 야드 면적, 총근로자 수 장비 수(C/C, Y/T, T/C)를 투입요소로 두고 각 터미널의 연간처리량을 산출로 두고 각 컨테이너 터미널의 상대적 생산성을 측정한다. 그 결과는 table 4와 같다.
이외에도 부분 생산성과는 다른 측면에서 컨테이너 터미널의 생산성을 평가하고자 한 시도가 있었다. 즉 컨테이너 터미널의 각 부분을 하나씩 떼어서 생각하지 않고 하나의 유기적인 것으로 생산성 측정을 시도하였다.
첫째, 일반적 2로 생산성 측정에서 사용되는 투입요소인 선석 수, 안벽의 길이, 야드 면적, 근로자 수, 장비 수(C/C, Y/T, T/C)을 사会해서 생산성을 평가한다.
컨테이너 터미널의 전체 생산성을 측정하기 위하여 부분 생산성 측정 지표에서 사용된 투입요소를 이용하여 DEA를 통해 컨테이너 터미널의 생산성을 측정한다. 이를 위해 선석 수, 안벽의 길이, 야드 면적, 총근로자 수 장비 수(C/C, Y/T, T/C)를 투입요소로 두고 각 터미널의 연간처리량을 산출로 두고 각 컨테이너 터미널의 상대적 생산성을 측정한다.
대상 데이터
과 같다. 본 연구에서 측정한 생산성 지표는 시설물 생산성, 종업 원생 산성, 선박 작업 당 생산성이다.
이론/모형
예를 들면, T/C의 경우 각 터미널이 보유하고 있는 장비의 성능이 차이가 남에도 불구하고 단순히 장비의 대수를 투입요소로 사용하는 것은 정확한 생산성 평가를 내리는데 방해요소가 된다. 세 가지의 투입요소를 조정한 DEA 모형을 이용해서 각 컨테이너 터미널 간의 생산성 평가를 한다.
성능/효과
박노경(2003)은 변수들의 선형결합으로 표시되는 새로운 주성분을 찾아서 이를 통하여 자료의 요약과 용이한 해석을 목적으로 하는 주성분 분석법 (Principal Component Analysis)을 사용하여 생산성을 평가하였다. PCA 순위와 DEA 사이에는 매우 높은 상관관계가 있다는 것을 보여주었으며, 세계의 22개 항만을 주성분 분석을 통하여 순위를 결정한 것과 DEA의 CCR 모형을 이용하여 순위를 결정한 것 사이의 상관관계가 있다는 것을 보여주고 있다.
기존의 생산성 평가의 방법으로 터미널들의 생산성을 비교한다는 것은 상대적인 요소를 고려하지 않으므로 정확한 생산성을 평가하는데 문제를 가지고 있다는 것을 알 수 있었다. 그리고 평가의 기준이 서로 상이한 상태의 터미널들의 생산성을 단순한 요소로 평가한다는 것이 얼마나 부정확한 평가 결과를 가져온다는 것을 알 수 있었다. 이후, 생산성 평가 모형을 통해 터미널들이 생산성이 낮거나 높게 나온 원인을 찾아낼 수 있을 것이고, 이를 통해 각 터미널들이 생산성을 향상시키기 위한 전략을 수립하는데 도움 이 될 것이다.
본 연구를 통해 부분 생산성 측정과 DEA 모형을 통한 생산성 측정 방법을 통해 부산항 컨테이너 터미널의 생산성을 평가한 결과 투입요소를 어떻게 두느냐에 따라 다양한 결과를 가 져온다는 것을 알 수 있었다. 기존의 생산성 평가의 방법으로 터미널들의 생산성을 비교한다는 것은 상대적인 요소를 고려하지 않으므로 정확한 생산성을 평가하는데 문제를 가지고 있다는 것을 알 수 있었다. 그리고 평가의 기준이 서로 상이한 상태의 터미널들의 생산성을 단순한 요소로 평가한다는 것이 얼마나 부정확한 평가 결과를 가져온다는 것을 알 수 있었다.
분석 결과 비효율적이라고 분석된 항만 및 컨테이너 터미널의 경우, 효율적인 항만 및 컨테이너 터미널과 비교하여 효율적인 항만 및 컨테이너 터미널이 될 수 있는 방안이 있음을 강조하였다. 논문을 통하여 DEA를 이용한 항만 및 컨테이너 터미널의 효율성 분석에 대한 타당성을 제공하였다.
둘째, 투입 요소 중 중복되는 투입요소의 경우 정확하지 않은 투입요소는 제외시키고, 평가하는 대상들의 기준이 다른 투입요소의 경우 제외를 시킨다. 예를 들면, 선석의 경우 선박의 크기에 따라서는 동일한 안벽에 정박할 수 있는 선박의 수가 틀리므로 선석 수는 정확한 투입요소로 사용할 수 없으므 로 제외한다.
본 연구를 통해 부분 생산성 측정과 DEA 모형을 통한 생산성 측정 방법을 통해 부산항 컨테이너 터미널의 생산성을 평가한 결과 투입요소를 어떻게 두느냐에 따라 다양한 결과를 가 져온다는 것을 알 수 있었다. 기존의 생산성 평가의 방법으로 터미널들의 생산성을 비교한다는 것은 상대적인 요소를 고려하지 않으므로 정확한 생산성을 평가하는데 문제를 가지고 있다는 것을 알 수 있었다.
부분 생산성 측정 모형을 통하여 평가한 결과 1개 선석을 운영하는 컨테이너 터미널의 경우 대체적으로 생산성이 높았으며, 4~5개 선석을 운영하는 컨테이너 터미널, 2~2.5개 선석을 운영하는 컨테이너 터미널의 순으로 나타났다.
그 결과는 table 4와 같다. 부분 측정지표의 투입요소를 이용한 DEA 모형으로 컨테이너 터미널의 생산성 측정 결과 D, E, F 터미널이 생산성이 높게 나타났다. 이는 부분 생산성 측정 결과 와는 상반된 내용으로 특히 부분 생산성 측정 시 생산성이 낮은 터미널이었던, D, E 터미널의 경우 본 모형 사용 시 생산성이 높게 측정되었다.
따라서 투입과 산출의 명확한 인과 관계를 밝히기 어려울 때 효율성을 평가하는 DEA 기법이 유 용하다는 주장을 하였으며, 이 방법을 이용하여 세계 각국의 항만과 컨테이너 터미널의 효율성을 비교분석하였다. 분석 결과 비효율적이라고 분석된 항만 및 컨테이너 터미널의 경우, 효율적인 항만 및 컨테이너 터미널과 비교하여 효율적인 항만 및 컨테이너 터미널이 될 수 있는 방안이 있음을 강조하였다. 논문을 통하여 DEA를 이용한 항만 및 컨테이너 터미널의 효율성 분석에 대한 타당성을 제공하였다.
부분 측정지표의 투입요소를 이용한 DEA 모형으로 컨테이너 터미널의 생산성 측정 결과 D, E, F 터미널이 생산성이 높게 나타났다. 이는 부분 생산성 측정 결과 와는 상반된 내용으로 특히 부분 생산성 측정 시 생산성이 낮은 터미널이었던, D, E 터미널의 경우 본 모형 사용 시 생산성이 높게 측정되었다.
이를 통해 터미널 간의 동일한 조건의 투입량을 통해 생산성을 측정할 수 있다. 정확한 투입량을 나타내기에 새로운 투입요소로 장비 투입요소에서 장비 대수에 각 장비별 생산성을 곱한 값을 사용한 DEA 모형의 경우 장비가 비교적 최신 장비인 터미널의 경우 생산성이 높게 나온다는 것을 알 수 있었다. 그리고 비교적 최근에 긴설된 터미널들의 경우 생산성이 차이가 나지 않는다는 것을 알 수가 있다.
후속연구
이후, 생산성 평가 모형을 통해 터미널들이 생산성이 낮거나 높게 나온 원인을 찾아낼 수 있을 것이고, 이를 통해 각 터미널들이 생산성을 향상시키기 위한 전략을 수립하는데 도움 이 될 것이다. 그리고 이후 선진 해외터미널과의 생산성 평가를 통해 부산항 컨테이너 터미널의 생산성 저하 요인을 분석하고 대처 방안을 마련함으로서 부산항이 허브 포트로 경쟁력을 갖추는데 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.
그리고 평가의 기준이 서로 상이한 상태의 터미널들의 생산성을 단순한 요소로 평가한다는 것이 얼마나 부정확한 평가 결과를 가져온다는 것을 알 수 있었다. 이후, 생산성 평가 모형을 통해 터미널들이 생산성이 낮거나 높게 나온 원인을 찾아낼 수 있을 것이고, 이를 통해 각 터미널들이 생산성을 향상시키기 위한 전략을 수립하는데 도움 이 될 것이다. 그리고 이후 선진 해외터미널과의 생산성 평가를 통해 부산항 컨테이너 터미널의 생산성 저하 요인을 분석하고 대처 방안을 마련함으로서 부산항이 허브 포트로 경쟁력을 갖추는데 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.
그러나 현재 부산항의 하역 생산성은 경쟁 항만에 비해 저조한 상태로 항만의 생산성을 향상시키기 위해서는 우선 컨테이너 터 미널의 생산성에 관한 정확한 평가가 이루어질 수 있어야 한다. 정확한 평가만이 무엇이 생산성을 저하시키는 요인인지를 찾아낼 수 있으며, 싯산성을 저하시키는 요인에 대한 극복 방안을 마련할 수 있을 것이다.
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