게임이론 접근법에 의한 부산항 컨테이너부두의 비용배분에 관한 연구

A Game Theoretic Approach to the Container Quay Construction in Busan

현행 접안료 부과방법은 부두건설비용과 무관하게 사용료를 부과하고 있으므로 부두건설비용을 제대로 회수하지 못하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 부두건설비용 배분문제에 협조적 게임이론을 응용함으로써 컨테이너부두의 건설비용 보전을 위한 접안료 부과방법을 제시하였다. 연구결과 부산항 컨테이너부두의 경우 선박간에 상호보조(cross subsidy)가 발생하는 것으로 분석되었다. 2만톤 미만 선박은 현행방법이 유리한 반면 2만톤 초과선박은 샤플리밸류에 의한 비용배분이 유리한 것으로 나타났다. 따라서 부두건설비용을 회수하기 위한 사용료 인상뿐만 아니라 각 선박별로 상호보조를 완화시킬 수 있도록 접안료 부과방법을 개선할 필요가 있다는 시사점을 얻었다. 현행방법을 그대로 유지하는 상태에서 일괄적으로 사용료를 인상하는 방법은 비용보전의 문제는 해결할 수 있지만, 그 경우에도 상호보조의 문제는 여전히 남게 된다. 본 연구는 공정하고 효율적인 접안료 부과방법으로서 협조적 게임이론을 응용한 비용배분방법을 제안한다.

The purpose of this paper is to suggest a rational cost allocation method that is efficient and fair. Cost allocation by taking cooperative game theory shows fair allocation considering marginal cost by ship type. Current berth occupancy charging method can not recover quay construction costs. Because it levies charges according to berthing time and tonnage of ships without considering the recovery of quay construction costs. And there are also cross subsidies among ships. This paper suggests the cost allocation method of cooperative game theory as a fair and efficient method.