공차운송 최소화를 위한 주문 매칭 알고리즘 = Order Matching Algorithm for Minimizing Empty Vehicle Trips

국문 초록 (Abstract)

공차 운송은 불필요한 환경적·사회적 비용을 발생키기 때문에 공차운송 효율화에 대해 다양한 연구가 진행되었다. 하지만, 공차 운송과 관련한 기존 연구에서는 공차 운행 특성 분석, 차량 경로계획 및 배차 시스템 등을 중심으로 연구가 이루어져 수송 주문의 특성을 고려한 공차 운송 최소화 방안 마련에는 한계가 있었다. 이에 따라 본 연구에서는 주문 특성을 고려하면서 공차운송거리를 최소화하기 위한 주문 매칭 알고리즘을 구현하였다. 주문 매칭 알고리즘은 주문 유효성 검증, 주문 매칭 후보군 선정 및 주문 매칭 최적화 단계로 구성된다. 특히, 주문 매칭 후보군 선정 시 복화운송을 위한 현실적인 제약 조건을 고려하였고, 주문 매칭 최적화 단계에서는 수송모형을 응용하여 모형을 설계하였다. 구현된 알고리즘에 KTDB(2016) 데이터를 기반으로 가상 주문을 생성하여 공차 거리를 분석하였다. 분석 결과, 본 알고리즘 적용 시 공차 운행거리가 평균 8.3% 감소하는 것으로 나타나 본 알고리즘의 적용을 통해 운송 효율성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Empty vehicle trips cause traffic jams and environmental pollutions. In this study, we developed an order matching optimization algorithm to minimize empty vehicle trip distance. The algorithm consists of three steps: validation of orders, generation of trip candidates, and matching orders. The proposed algorithm was tested based on the KTDB statistical data sets and the computational experiments show that it can reduce total distance of empty vehicle trips. By matching orders effectively, vehicle dispatch planners can increase vehicle utilizations and digital freight matching platforms can develop additional revenue sources.

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