통행시간 분포 기반의 전철역 클러스터링

공인택(InTaek Gong),김동윤(DongYun Kim),민윤홍(Yunhong Min) 한국전자거래학회 2022 한국전자거래학회지 Vol.27 No.2

스마트교통카드 데이터는 대표적인 모빌리티 데이터로 이를 이용하여 대중교통 이용행태를 분석하고 정책 개발에 활용할 수 있다. 본 논문은 이러한 연구의 하나로 전철 이용패턴을 이용하여 전철역들을 분류하는 문제를 다룬다. 전철역의 클러스터링을 다룬 기존 논문들은 이용행태 중 통행량만을 고려하였기에 본 논문은 이에 대한 보완적인 방법의 하나로 통행시간을 고려한 클러스터링을 제안한다. 각 역의 승객들을 출근 시간 출발, 출근 시간 도착, 퇴근 시간 출발, 퇴근 시간 도착 승객들로 분류한 다음 각각의 통행시간을 와이블 분포로 모형화하여 추정한 형상모수를 역의 특성값으로 정의하였다. 그리고 특성 벡터들을 K-평균 클러스터링 기법을 사용하여 클러스터링하였다. 실험결과 통행시간을 고려하여 역의 클러스터링을 수행하면 기존 연구의 클러스터링 결과와 유사한 결과가 나올 뿐만 아니라 더 세분화 된 클러스터링이 가능함을 관찰하였다. Smart card data is representative mobility data and can be used for policy development by analyzing public transportation usage behavior. This paper deals with the problem of classifying metro stations using metro usage patterns as one of these studies. Since the previous papers dealing with clustering of metro stations only considered traffic among usage behaviors, this paper proposes clustering considering traffic time as one of the complementary methods. Passengers at each station were classified into passengers arriving at work time, arriving at quitting time, leaving at work time, and leaving at quitting time, and then the estimated shape parameter was defined as the characteristic value of the station by modeling each transit time to Weibull distribution. And the characteristic vectors were clustered using the K-means clustering technique. As a result of the experiment, it was observed that station clustering considering pass time is not only similar to the clustering results of previous studies, but also enables more granular clustering.

통합공급사슬에서 다기능 물류시설의 최적 용량 계획 및 운영전략에 관한 연구

공인택(Gong, Intaek),신광섭(Shin, KwangSup) 한국물류학회 2020 물류학회지 Vol.30 No.2

The rapid globalization and industrialization have improved the quality of life, increased the level of consumption, and caused various environmental and social problems. It has increased the interests and request on the sustainability. In order to enhance the sustainability and competitive advantage at the same time, most of companies have adopted the concept of reverse logistics, which is required to reuse, refine and re-manufacture the returned product as well as the forward logistics for new products. They have built the closed loop supply chain which both functions are included. Generally, the reverse logistics requires its own facility. But in order to efficiently utilize the limited resource and respond to the market demand, companies have designed the hybrid logistics facility, which can treat both forward logistics and reverse logistics at the same time. In this research, it is the ultimate goal to design the optimal capacity of the hybrid logistics facility, as the components of closed loop supply chain. It has been proposed the mathematical model to adjust the capacity of logistics center according to the demand of new products from the forward logistics and returned products from the reverse logistics. The confirmed capacity plan may cause the over-supply or insufficient supply, and the optimal solution of the mathematical model can minimize the total cost from the unmatched capacities. It seems to be possible to apply the proposed mathematical model and the way to find the optimal solution for making plan to operate the resource which can process several different functions. 급격한 세계화와 산업화는 삶의 질 개선뿐만 아니라 소비 수준 증가와 함께 다양한 환경적·사회적 문제를 일으키게 되었으며, 이는 지속가능성에 대한 관심과 요구 증대로 이어지게 되었다. 지속가능성과 글로벌 시장에서 경쟁력을 동시에 갖추기 위해 여러 기업들은 신제품의 생산과 유통을 의미하는 순물류와 함께 이미 소비된 제품의 회수, 재가공 및 재활용을 의미하는 역물류라는 개념을 도입하였으며, 두 가지 기능을 동시에 고려하는 통합공급사슬을 구현하기 위해 노력하고 있다. 역물류를 위해서는 별도의 시설을 필요로 하나, 제한된 자원의 효율적 활용과 신속한 시장 대응을 위해 신제품과 회수된 제품을 동시에 처리할 수 있는 다기 능 물류시설 (Hybrid Logistics Facility)의 운영이 필요하다. 본 연구에서는 통합공급사슬 내 새로운 제품과 소비자로부터 회수한 제품이 입고 및 처리되는 다기능 물류시설(Hybrid Logistics Facility)의 최적 용량계획을 수립한다. 신제품과 회수되는 제품의 수요 변화에 따라 탄력적으로 물류시설 내 용량을 유연하게 조정하기 위한 계획을 수립하기 위한 수리모형을 제안하였다. 수립된 용량 계획은 수요 변동에 따라 초과 용량과 부족 용량이 발생할 수 있으며 이로 인해 발생하는 전체 비용을 최소화하는 것을 목적으로 한다. 물류시설 내 다양한 기능을 처리할 수 있는 자원의 운영 계획 수립에 본 연구에서 제안된 모형과 최적해 도출방안이 활용될 수 있을 것이다.

AHP 기법을 이용한 물류센터 내 사물인터넷 기반 정보시스템 도입 요인의 중요도 분석

공인택 ( Intaek Gong ),신광섭 ( Kwangsup Shin ),민윤홍 ( Yunhong Min ) 한국로지스틱스학회 2019 로지스틱스연구 Vol.27 No.3

모바일 쇼핑, 홈쇼핑, 해외 직구 등과 같은 소비 형태의 변화가 공급사슬에 많은 변화를 일으키고 있다. 이로 인해 전통적으로 보관기능을 담당했던 물류센터는 최종 소비자를 위한 재고관리, 수·배송 관리 등 새로운 서비스 제공을 요구받고 있다. 이러한 물류센터의 요구사항을 충족하기 위해 물류센터의 새로운 개념인 ‘풀필먼트 센터(Fulfillment Center)’가 등장하였으며, 4차 산업혁명과 관련된 기술들을 물류센터에 적용하려는 많은 시도가 있다. 이러한 기술 도입 이전에는 우선 고려해야 하는 주요 요인에 대한 분석이 필요하다. 본 연구는 물류를 포함한 다양한 사업에 많이 적용되거나 적용을 고려 중인 사물인터넷(IoT, Internet of Things)을 기반으로 한 정보시스템 도입 시 우선 고려해야 하는 주요 요인을 분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 상위 요인을 4개, 하위 요인으로 14개로 분류 하였으며 상대적 중요도를 판단하기 위해 AHP(Analytic Hierarchy Process)를 활용하였다. 분석 결과 상위 요인에서는 프로세스 신뢰성, 서비스 역량, 고객 대응성, 운영 비용 순으로 중요도가 높게 나타났으며, 하위 계층에서는 업무 자동화, 사고 예방, 고객 요구 예측·대응 순으로 평가되었다. 이를 통해 실제 물류 현장에서 사물인터넷 기반 기술로 기존의 정보 시스템을 혁신하기 위해 고려해야 할 주요 요인을 파악할 수 있을 것이다. Rapid changes in the retail business, especially types of consumption, such as mobile shopping, home shopping and overseas direct purchasing, have great impacts on the global supply chain. The logistics centers, which have traditionally focused on the role of storage, are requested to serve additional services such as inventory management and delivery management for customers. To satisfy these new requirements for logistics centers, an advanced concept of the logistics center, the 'Fulfillment Center', has been introduced. Also, a lot of previous research have devised the way to apply the advanced technologies related to the Fourth Industrial Revolution to the logistics center. The purpose of this study is to find and analyze the important factors which should be considered at first while designing and launching the information systems based on the Internet of Things (IoT) for logistics center. We have categorized the important factors into four groups as the upper factors and fourteen sub-components as lower factors. And then, we applied the Analytic Hierarchy Process (AHP) approach to determine their relative importance. The result of AHP showed that process reliability and service capability are more important among upper level factors while task automation, accident prevention, and customer demand prediction and response are selected as the more important factors among the lower level. The presented result may be utilized as the basis for developing the strategic directions for designing and innovating logistics information system using IoT technology.

자동화 창고에서의 랙 시퀀스 문제를 위한 유전 알고리즘

민윤홍(Min, Yun-Hong),공인택(Gong, In-Taek) 한국물류학회 2021 물류학회지 Vol.31 No.3

최근 이동 로봇(mobile robot)의 진보와 함께 로보틱 모바일 풀필먼트 시스템(Robotic, Mobile Fulfillment System, RMFS)라는 새로운 형태의 풀필먼트 시스템이 등장하고 있다. RMFS은 작업자가 주문된 상품을 가져오기 위해 이동하지 않고 피킹 스테이션(picking station)에 대기하고 있고 이동 로봇이 작업자의 피킹 스테이션으로 주문된 상품을 가져오는 것을 의미한다. 대부분의RMFS 시스템은 4가지의 의사결정을 필요로 한다. 첫째, 작업자에게 할당될 주문을 결정하고 둘째, 주문들을 랙에 할당하고, 셋째, 작업자들에게 할당된 주문들을 처리하는 순서를 결정 마지막으로 작업자들에게 보낼 랙들의 순서를 결정해야한다. 본 연구에서는앞서 언급한 4가지의 의사결정 중 다른 모든 결정을 이미 이루어졌다고 가정하고 작업자에게 할당된 랙들의 시퀀싱 문제를 고려하였다. 우리는 제안된 문제를 해결하기 위해 유전 알고리즘(Genetic Algorithm, GA)을 제안하였으며, 제안된 GA의 성능은 연구문제에 대한 혼합정수계획법 모델을 기반으로 한 결과와 비교 검증하였다. 연구 결과, 본 연구에서 제시한 GA 알고리즘이 RMFS 시스템의 랙 시퀀싱 문제를 해결하기 위한 실질적 대안임을 보여준다. Recently, with the advancement of the mobile robots, a new type of fulfillment systems, called the Robotic Mobile Fulfillment System(RMFS), has been introduced. Under this system, pickers stay at the picking station and mobile robots bring the racks containing the ordered items to the picker’s station. Most type of RMFSs require four decisions: allocation of orders to picker, allocation of racks to orders, sequence of processing order assigned to each picker, and a sequence of racks to be sent to each picker, and a sequence of racks to be sent to each picker. In this paper, we consider the problem of sequencing racks assigned to each picker assuming all other decisions are already made. To solve this problem, we propose a genetic algorithm(GA) considering its intrinsic intractability and the requirement of fast solution procedures. The performance of the proposed GA is verified by comparing it with that of the exact method based on the mixed integer program model for the problem. We show that the proposed GA is a practical alternative to solve the problem of rack sequencing by comparing the performance of GA with that of MIP-based exact method.

수요예측을 통한 다빈도 구매상품의 적정재고 수준 결정 모형개발: 공항면세점 사례

차대욱 ( Daewook Cha ),박상아 ( Sang-a Bak ),공인택 ( Intaek Gong ),신광섭 (사)한국빅데이터학회 2020 한국빅데이터학회 학회지 Vol.5 No.2

코로나 이전 국내 면세산업은 2000년 이후 관광 수요의 증가와 함께 꾸준한 성장세를 보였다. 급증한 수요에 대응하기 위해 면세점들은 매출액 위주의 경쟁전략을 유지해왔으며, 이에 따라 효율적인 운영보다는 규모 측면의 성장을 위한 방안 수립에만 집중해왔다. 기존 연구에서는 면세상품 관련 마케팅이나 제도적 지원방안 수립에 관한 연구가 주를 이루었으며 실제 운영단계인 물류 관리 측면에서의 연구는 부족했다. 이에 본 연구에서는 면세점 운영의 효율성 향상을 위한 적정재고 수립 방식을 제시하기 위해 출국자 예측모형과 장래 상품 판매량을 선형회귀방정식을 활용하였다. 이와 더불어, 실증연구를 통해 본 정책을 도입할 때 기대효과를 비용적 측면과 현장 운영 측면에서 분석하였다. 본 연구 결과를 바탕으로 면세점에서 발생하는 과다재고문제를 진단하고 공급주기를 개선함으로써 비용 절감 및 생산성 향상이 가능할 것으로 예상된다. The duty-free industry before COVID-19 has continuously grown since 2000, along with the increase of demand in tourism industry. To cope with the increased demand, the duty free companies have kept the strategies which focused on the sales volume. Therefore, they have developed the ways to increase the volume and capacity, not the efficient operations. In the most of previous research, however, authors have proposed the better strategies for marketing and supporting policies. It is very hard to find the previous research which dealt with the operations like logistics and inventory management. Therefore, in this study, it has been predicted the future demand of frequently purchased items in airport duty free shops based on the estimated number of departing passengers by the linear regression, which concluded with the appropriate inventory level. In addition, it has been analyzed the expected effects by introducing the inventory management policy considering the cost and efficiency of operations. Based on the results of this study, it may be possible to reduce total cost and improve productivity by predicting the excessive inventory problems at duty-free shops and improving cycles of supplying items.

공컨테이너 공유플랫폼 제공자-사용자간 매칭 우선순위 선정에 관한 연구

이황재 ( Lee Hwang-jai ),하민호 ( Ha Min-ho ),민윤홍 ( Min Yun-hong ),공인택 ( Gong In-taek ),신광섭 ( Shin Kwang-sup ) 한국물류학회 2020 물류학회지 Vol.30 No.6

본 연구는 공컨테이너의 공유 플랫폼에서 공컨테이너의 제공자와 사용자 사이의 매칭 시 영향을 미치는 요인들과 이들의 우선 순위를 평가한다. 국적선사와 외국적선사의 실무진을 대상으로 한 설문조사를 통해 공컨테이너의 임대 및 임차 결정에 영향을 미치는 요인 7가지를 도출하였고, 설문조사 결과를 AHP 기법으로 분석하여 요인 간 상대적 중요도를 평가하였다. 분석 결과, 공컨테이너 임대를 위한 부가 업무 혹은 업무의 편의성을 높일 수 있는 요인들이 임대비용보다 더 중요한 요인으로 분석되었다. 이는 임대료와 컨테이너의 규격은 이미 그 범위와 조건에 대해서 선사/리스사/화주사 모두 인지하여 암묵적 합의가 이루어져 있기 때문에 실무진에게는 화물을 적재하고 운송 후 반납하는 데 따르는 부가 업무와 비용 요소들이 더 중요하다는 것으로 해석할 수 있다. 본 연구의 분석 결과는 향후 플랫폼의 구축과 매칭 서비스를 구현하는 데 필요한 평가 기준으로 활용될 수 있을 것이다. In this study, it has selected critical factors and evaluated their priorities for matching providers and users of the empty-container sharing platform. Seven factors were derived through literature review and previous business practices. It has been finally confirmed by domain experts through consecutive on-site and online interviews. The relative importance of the selected critical factors was calculated by AHP approach based on the survey from domestic and international shipping companies. The results of the analysis suggest that it is very important factor which can determine the efficiency of leasing or sharing empty containers. In addition, it seems more important than cost factors to remove the additional tasks or increase the convenience of the process to share empty containers. This can be interpreted that the boundary of rental cost corresponding with the specifications is generally known among all participants (i.e. shipping companies, lease companies, and shippers) of empty container sharing business. The result shows that these factors did not have the top priority. It may be possible to establish the sequence of matching providers and users of empty containers considering each participant’s preference while designing the process and rules of the empty container sharing platform.