Forecasting the Steel Cargo Volumes in Incheon Port using System Dynamics

The steel cargoes as the core raw materials for the manufacturing industry have important roles for increasing the handling volume of the port. In particular, steel cargoes are fundamental to vitalize Port of Incheon because they have recognized as the primary key cargo items among the bulk cargoes. In this respect, the IPA(Incheon Port Authority) ambitiously developed the port complex facilities including dedicated terminals and its hinterland in northern part of Incheon. However, these complex area has suffered from low cargo handling records and has faced operational difficulties due to decreased net profits. In general, the import and export steel cargo volumes are sensitively fluctuated followed by internal and external economy index. There is a scant of research for forecasting the steel cargo volume in Incheon port which used in various economy index. To fill the research gap, the aim of this research is to predict the steel cargoes of Port of Incheon using the well established methodology i.e. System Dynamics. As a result, steel cargoes volume dealt with in Incheon port is forecasted from about 8 million tons to about 10 million tons during simulation duration (2011-2020). The Mean Absolute Percentage Error (MAPE) is measured as 0.0013 which verifies the model's accuracy.

System Dynamics를 활용한 인천항 철재화물 물동량 예측에 관한 연구

제조산업의 핵심 원자재인 철재화물은 항만의 처리 물동량 증대를 위한 주요화물로 자리잡고 있다. 특히 인천항의 경우 철재화물 처리실적이 타 화물에 비해 비중이 높아 항만 활성화를 위한 주요 화물이라 할 수 있다. 이러한 측면에서 인천항을 운영하는 인천항만공사는 인천항 북항지역에 철재화물과 같은 주요 벌크화물을 처리할 수 있는 전용선석 및 배후지를 북항지역에 개발하여 운영하고 있다. 하지만 실제 처리물동량이 개발 당시 예측되었던 물동량에 비해 저조한 실적을 보이면서 운영상 어려움에 직면해있다. 이러한 결과는 국내외 다양한 경제지표를 반영한 벌크화물의 수요예측이 이루어지지 못한 결과로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 시스템 다이내믹스 기법을 이용하여 국내 철재화물 관련 산업 경기 및 세계 경제상황을 고려한 인천항 철재화물 예측을 시도하였다. 그 결과 인천항에서 처리되는 철재화물 물동량은 2011년 약 8백만 톤을 시작으로 2020년 약 1천만 톤이 처리될 것이라 예측되었다. 예측치의 정확도를 검증하기 위해 절대평균오차비율을 적용한 결과 0.0013으로 정확도가 매우 높은 것으로 나타났다.