• 제목/요약/키워드: 선석할당문제

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잠수함 지원업무 요구일정과 부두 가용자원을 고려한 선석할당계획 (Requirements for Berth-Allocation Planning When Taking Pier-Available Resources and Submarine Support Service Request Schedules into Account)

  • 최지원;최인찬
    • 한국항해항만학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.501-508
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    • 2020
  • 본 논문은 현재 한국 해군 잠수함 선석할당방법을 반영하여 기존의 잠수함 선석 할당계획문제를 확장하고 해당문제를 해결하는 정수계획모형을 제안한다. 기존의 잠수함 선석 할당계획 문제는 정박 중 선석 이동과 지원업무 실패를 최소화하면서, 잠수함이 필요한 지원업무가 가능한 선석에 잠수함을 할당하는 것이다. 반면, 한국 해군에서는 선석이동과 지원업무실패 최소화뿐만 아니라 부두 가용자원을 고려하여 잠수함이 요구하는 지원업무의 일정을 최대한 보장하면서, 선석을 할당한다. 따라서 본 논문은 한국 해군의 운용상황에 맞게 기존의 잠수함 선석 할당계획 문제를 확장하고, 부두가용자원의 특징과 잠수함 지원업무 일정의 조율을 포함하는 모형을 제시한다. 제안하는 모형은 선석이동 횟수, 지원업무 지원 실패 횟수, 잠수함 지원업무 요구 일정 조율 횟수를 최소화하는 것을 목적으로 한다. 본 모형의 검증을 위해서 한국 해군의 상황을 바탕으로 고려한 가상의 데이터로 실험을 수행하여 기존의 잠수함 선석 할당계획 문제와 비교·분석한다.

선석할당 계획문제의 최적화에 관한 연구 (A Study on the Optimization of Berth Planning Problem)

  • 김시화;김대상
    • 한국항해학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.23-32
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    • 2001
  • 이 논문은 공공 컨테이너 터미널에서 직면하는 선석할당 계획문제를 다루고 있다. 선석할당 계획문제의 주된 논점은 ETA가 주어진 컨데이너 선박들을 어떻게 선석에 할당할 것인가를 결정하는 것이다. 선석할당 계획문제의 세 가지 최적화 모형들은 집합 문제 유형으로 정식화시켜 제시하였다. 또한, 제안된 최적화 모형의 의사결정 변수를 생성하기 위한 경험론적 알고리듬은 선박의 대기시간과 선석 점유율을 사용하여 고안하였다. 계산 실험은 실제 공공 컨데이너 터미널의 데이터로 수행하였으며, 그 결과들은 제안된 최적화 모형들과 경험론적 알고리듬들이 공공 컨테이너 터미널의 선석할당 계획문제에 대하여 유용하게 적용될 수 있음을 제시하고 있다.

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크레인 대수의 제약을 고려한 선석계획 문제에 대한 발견적 해법

  • 박영만;김갑환
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.55-56
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    • 2010
  • 본 연구는 컨테이너 터미널에서 선박의 선적작업을 위한 선석배정 및 크레인 할당문제를 동시에 결정하는 문제를 다루고 있다. 실제 컨테이너 터미널에서 고려하고 있는 다양한 형태의 제약을 고려하여 선석계획 및 크레인할당 문제에 대한 혼합정수모델을 제시하였다. 제안된 문제에 대해 좋은 해를 짧은 시간 안에 구하기 위하여 발견적 해법을 제시하였다.

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함정 가동률 최대화를 위한 선석할당문제 (A Berth Allocation Problem to Maximize the Available Rate of Naval Vessels)

  • 원현식;안태호;이상헌
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.19-27
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    • 2009
  • 본 논문은 군항에서의 선석할당문제(BAP)를 다루고 있다. 일반적으로 민간선박이 컨테이너 부두에서 컨테이너 적 하역 작업을 주로 하는 반면에 해군함정은 긴급수리, 무장적재, 유류수급 등 다양한 서비스를 필요로 한다. 또한 해군함정은 제한된 부두의 능력과 설비 때문에 민항에선 거의 일어나지 않는 잦은 선석이동을 해야 한다. 본 연구의 목적은 전시상황 하에서 여러 해군함정이 필요한 서비스를 받기 위해 부두에 입항 시 입항하는 모든 함정이 최단시간 내 요구 서비스를 모두 마치고 다시 전비태세를 유지토록 서비스 완료시간을 최소화하는 것이다. 즉, 부두에 계류중인 함정 수의 최소화를 통하여 해상에서 교전 가능한 함정의 수를 최대화하는 것이다. 제시된 문제를 해결하기 위해 혼합정수계획법(MIP)으로 수리모형을 작성하였고 ILOG CPLEX 11.0을 이용해서 최적해를 산출하였다. 연구결과는 수리모형에 의한 선석할당이 불필요한 선석이동을 최소화하고 전시 교전에 참가할 수 있는 함정 수를 더 증가시킬 수 있다는 결과를 나타낸다.

크레인 대수의 제약을 고려한 선석계획 문제에 대한 발견적 해법 (A Heuristic Algorithm for Berth Planning with a Limited Number of Cranes)

  • 박영만;김갑환
    • 한국항해항만학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.63-70
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    • 2011
  • 본 연구는 컨테이너 터미널에서 선박의 선적작업을 위한 선석배정 및 크레인 할당문제를 동시에 결정하는 문제를 다루고 있다. 실제 컨테이너 터미널에서 고려하고 있는 다양한 형태의 제약을 고려하여 선석계획 및 크레인할당 문제에 대한 혼합정수모델을 제시하였다. 제안된 문제에 대해 좋은 해를 짧은 시간 안에 구하기 위하여 발견적 해법을 제시하였다. 또한 수치예제를 이용하여 제시된 발견적 기법의 수행도를 비교분석하였다. 분석결과 제시된 기법은 짧은 시간 안에 좋은 해를 제공하는 것으로 나타났다.

양곡부두의 체선율 감소를 위한 부두 장비 및 사일로 스케줄링 연구 (Facility scheduling problem in Grain terminal for reducing demurrage rate)

  • 신재영;박종원
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.60-61
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    • 2013
  • 항만의 생산성과 서비스수준을 측정하는 가장 중요한 척도중의 하나는 체선율이라고 할 수 있다. 현재 부산 북항 양곡부두의 경우도 체선율이 상당히 높은 수준으로 인식하고 있으며 이를 개선하기 위해 운영상 많은 노력을 기울이고 있다. 체선율을 줄이기 위해서는 하드웨어 측면읜 시설의 확충, 노후 장비의 교체 등과 같은 방법이 있고, 소프트웨어 측면인 운영상 장비의 할당 규칙, 배정 순서의 변경 등과 같은 운영적인 방법이 있다. 선박의 체선을 줄이기 위해 선석을 확충하거나 장비를 추가로 확보하는 방법이 자금적인 이유를 비롯하여 현실적으로 가능하지 않다면 운영적인 방법을 통하여 체선율을 줄이는데 도움이 될 수도 있을 것이다. 따라서 이 논문은 부산 북항 양곡부두의 장비와 기본적인 운영 방식을 모델로 하여 체선율, 즉 작업 시간을 줄이기 위한 장비의 할당 규칙 및 사일로 할당 규칙에 관한 여러 가지 운영 방식을 비교 분석하여 보도록 한다.

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벌크항만의 하역 최적화를 위한 정수계획모형 (An Efficient Mixed-Integer Programming Model for Berth Allocation in Bulk Port)

  • 유태선;이유신;박현곤;김도희;배혜림
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.105-114
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    • 2022
  • 본 연구에서는 조수조건이 고려된 벌크항만의 하역 최적화를 위한 정수계획모형을 제안한다. 특히, 본 연구에서는 실제 벌크항만의 운영 환경과 조건들을 반영하여 체선료(Demurrage Cost)와 조출료(Dispatch Money)를 모두 고려한 하역비용 최소화를 목적함수로 설정하고, 벌크항만의 서비스 수준을 결정하는 최소재고 제약조건 또한 고려한다. 일반적으로 비선형 함수 형태로 표현되는 체선료 계산식을 선형화(Linearize)하여 스케줄 해상도를 향상하고, 조수조건을 고려한 선석할당 문제의 경우 전통 자원할당 모형에서 필수적인 Big-M 제약식이 대체 가능함을 확인한다. 실험결과를 통해 기존 모형 대비 계산복잡도와 전역최적성이 크게 향상 가능함을 검증한다.