보고서 정보
주관연구기관 |
조선대학교 Chosun University |
연구책임자 |
윤영수
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2019-03 |
과제시작연도 |
2018 |
주관부처 |
과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
과제관리전문기관 |
한국연구재단 National Research Foundation of Korea |
등록번호 |
TRKO201900020064 |
과제고유번호 |
1711069035 |
사업명 |
개인기초연구(과기정통부)(R&D) |
DB 구축일자 |
2020-04-18
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키워드 |
순방향물류.역물류.통합형 공급망 네트워크.혼합형유전알고리즘.Forward logistics.Reverse logistics.Integrated supply chain network.Hybrid genetic algorithm: HGA.
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초록
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□ 연구개요
본 연구의 목적은 순방향물류(Forward logistics)와 역물류(Reverse logistics)를 연계한 통합형 공급망 네트워크(Integrated supply chain network: ISCN)의 최적설계이다. 전체적인 연구 진행 방향을 다음과 같다. 첫째, ISCN에 대한 기존연구를 분석하고 그 한계점을 파악한다. 이를 통해 개선된 형태의 ISCN을 설계한다. 둘째, 개선된 형태의 ISCN을 효율적으로 운용하기 위한 수리모델(Mathematical programming model)을 제시한다. 제시하
□ 연구개요
본 연구의 목적은 순방향물류(Forward logistics)와 역물류(Reverse logistics)를 연계한 통합형 공급망 네트워크(Integrated supply chain network: ISCN)의 최적설계이다. 전체적인 연구 진행 방향을 다음과 같다. 첫째, ISCN에 대한 기존연구를 분석하고 그 한계점을 파악한다. 이를 통해 개선된 형태의 ISCN을 설계한다. 둘째, 개선된 형태의 ISCN을 효율적으로 운용하기 위한 수리모델(Mathematical programming model)을 제시한다. 제시하는 수리모델에서는 ISCN 각 단계에서 발생하는 다양한 제약조건 (예를 들어, 단계간 수송량 제약, 설비들의 부품 및 제품처리비용, 고정비용 제약 등)을 고려하며, ISCN 운용시 발생하는 수송비용, 처리비용, 개설비용의 총합을 최소화하는 목적함수를 설정한다. 셋째, 제시된 수리모델을 혼합형유전알고리즘 (Hybrid genetic algorithm: HGA)을 이용하여 그 최적해를 구한다. HGA 설계를 위해 기존의 GA(Genetic algorithm)와 CS(Cuckoo search), PSO(Particle swarm optimization), BBO(Biogeography-based optimization)를 적절하게 혼합하여 사용하고자 한다. 넷째, 실험분석 단계로써 개선된 형태의 ISCN의 효율성을 측정한다. 이를 위해 가상의 데이터를 기반으로 하여 실험을 실시하고, 실험결과를 분석한 다음, ISCN의 효율성을 입증한다. 또한 본 연구에서 제시한 ISCN이 실제 현장에서 적용될 수 있도록 다양한 현장실험을 실시하여 현장 적응성을 높인다.
□ 연구 목표대비 연구결과
연구개요에서 제시한 연구목표와 단계별 수행도의 달성여부는 다음과 같다.
첫째, 연구목표로 제시한 통합형공급망네트워크(Integrated supply chain network: ISCN)를 개발하였다. 개발된 ISCN은 기존연구들에서 제시한 ISCN의 단점들(예를 들어, 역물류과정에서 고려되어야 하는 재사용(Reuse), 재활용(Recycling), 재가공(Remanufacturing), 재판매(Resale)의 기능들 중에서 일부를 고려하지 않음)을 개선한 ISCN이다.
둘째, 개발된 ISCN을 효율적으로 운용하기 위한 수리모델(Mathematical programming model)을 설계하였다. 수리모델에서는 다양한 제약조건들을 고려하였으며, ISCN 운용시 발생하는 수송비용, 처리비용, 개설비용의 총합을 최소화하는 목적함수를 설정하였다.
셋째, 설계된 수리모형의 이행을 위해 혼합형유전알고리즘(Hybrid genetic algorithm: HGA)을 개발하였다. HGA는 기존의 유전알고리즘(Genetic algorithm: GA)과 타부서치(Tabu search: TS), 쿠쿠서치(Cuckoo search: CS), 퍼지로직제어(Fuzzy logic controller: FLC) 등을 혼합한 알고리즘이다.
넷째, 수치실험 및 수행도 분석에서는 본 연구에서 제시한 ISCN의 유용성을 입증하였고, 기존의 다양한 형태의 혼합형알고리즘과 HGA의 수행도를 비교하였으며, 이를 통해 HGA의 우수성을 입증하였다. 이를 위해 가상의 데이터를 이용한 수치실험과 실제 현장에서 얻어진 데이터를 기반으로 한 현장실험분석을 실시하여 현장 적응성을 높혔다.
이상과 같은 연구수행결과는 다양한 학술적 연구실적(SCI급 논문 1편, SCOPUS급 논문 1편, 기타국제학술지 논문 2편, 국제학술발표 논문 5편, 국내학술발표 논문 3편, 국제학술발표 논문에 대한 우수논문상 수상 및 최우수 학생논문상 수상)으로 나타났다.
□ 연구개발결과의 중요성
첫째, 본 연구를 통해 개발된 ISCN은 기존의 연구들에서 제안된 ISCN에 비해 재사용(Reuse), 재활용(Recycling), 재가공(Remanufacturing), 재판매(Resale)의 기능을 함께 가지고 있기 때문에 좀 더 현실적인 측면을 고려한 ISCN이라고 할 수 있다. 이를 뒷받침하기 위해 우리나라 타이어 산업에 대해 실제 데이터를 기반으로 한 ISCN을 구축하였으며, 실험을 실시하였다. 즉 개발된 ISCN의 현실적용 가능성을 확인하였기 때문에, 이를 타 산업분야(예를들어, 냉장고 생산, 판매, 회수, 처리 및 폐기 등을 연계한 통합형공급망)에 적용할 수 있을 것이다.
둘째, 설계된 수리모형의 이행을 위해 개발된 HGA는 기존의 GA에 TS, CS, FLC 등을 혼합한 알고리즘이다. 즉 다양한 형태의 기존 알고리즘을 서로 혼합하여 사용하였고 그 효율성을 입증하였기 때문에, 이러한 혼합화 방법을 바탕으로 다양한 형태의 새로운 HGA를 개발할 수 있을 것이며, 관련 분야를 연구하는 학자들에게 연구의 좋은 방향성을 제시할 수 있을 것이다.
(출처 : 연구결과 요약문 2p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 연구결과 요약문 ... 2
- 목차 ... 3
- 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
- 1.1 연구의 목표 및 내용 ... 4
- 1.2 기존연구 분석을 통한 연구진행의 필요성 ... 4
- 1.3 연구추진전략 및 방법 ... 6
- 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
- 2.1 연구 수행내용 ... 7
- 3. 연구개발결과의 중요성 ... 15
- 4. 참고문헌 ... 16
- 5. 연구성과 ... 19
- 대표적 연구실적 ... 23
- 끝페이지 ... 36
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