지능형 운송 서비스 구축 시나리오에 대한 이해관계자 중심 경제성 분석

신광섭,문용마,허원창,김우제,Shin, KwangSup,Moon, Yongma,Hur, Wonchang,Kim, Woo Je 한국시뮬레이션학회 2015 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.24 No.1

본 연구는 최근 정부의 주요 에너지 관련 정책 중 하나인 지능형 전력망 확산 사업 중 대규모 장비와 전기차, 충전사업 등 다양한 이해관계자가 얽혀있는 지능형 운송 서비스를 도입하는 데 대한 객관적 타당성을 검증하기 위한 방안을 제시하였다. 지능형 운송 서비스를 구성하기 위한 기본적인 사업 모형을 설계하고, 해당 사업에 참여하는 이해관계자를 정의하였으며, 전기차 이용에 따른 이해관계자간 상호 거래를 중심으로 경제성 분석을 위한 기준을 제시 하였다. 특히, 전기차 이용자와 충전사업자의 경우 전기차 보급 규모에 따른 경제성이 크게 달라지는 만큼 극단적인 두 보급 시나리오를 설계하여 각 이해관계자들이 수익 구조가 어떻게 달라지는 지를 비교 분석하였다. 분석 결과 초기 장비 투자비용에 대한 부담을 가진 전기차 이용자와 충전사업자의 경우 해당 사업에 참여하기 위한 경제적 타당성을 확보하기 어려운 상황인 반면 전기차 및 충전설비 공급자의 경우 일정 수준 이상의 수익을 보장받을 수 있을 것으로 예상되었다. 특히, 해당 사업의 추진과 지원의 책임을 가진 정부의 경우 전기차 보급에 따른 에너지 수입 비용 및 이산화탄소 배출 절감에 따른 편익 증가를 통해 전기차 보급 규모에 따라 타 이해관계자에 비해 높은 수익을 보장받을 수 있다는 점을 발견하였다. 따라서 전기차 이용자와 충전사업자에 대한 지원 비율을 일정수준 높일 필요가 있으며, 전기차 사용자와 충전사업자 간 이해가 상충되는 전기차대 충전설비 비율에 대한 다양한 시나리오 분석이 추후 수해되어야 할 것이다. 본 연구의 결과를 통해 향후 성공적인 지능형 운송 서비스 확산을 위해 필요한 사항을 개별 이해관계자 관점에서 확인하는 데 활용될 수 있을 것이다. This research proposed a new method to evaluate the objective validity to launch smart transportation services that various stakeholders are complicatedly inter-connected. First of all, we have designed the fundamental business model to form the smart transportation services and defined the stakeholders taking part in the services. Also, the criteria to evaluate the economical validity has been proposed based on the relationship among stakeholders. Especially, in the case EV drivers and charging service providers, the economical validity depends on the scale of spreading. Therefore, we have compared the two extreme scenarios, the poor and stable level of EV spreading. According to the result, it may be said that EV drivers and charging service providers cannot be guaranteed the economical validity due to the burden of initial investment. On the contrary to this, suppliers of EV and charging gears may secure more than a certain level of profit. In addition, the government may have great profit due to reducing the CO2 emission and cost for importing energy sources. Therefore, it is needed to enhance the level of supporting EV drivers and charging service providers at the first stage. Also, the impact of the ratio of EV and charging service stations on the economical validity of smart transportation should be further investigated.

Web Structure Management기법을 이용한 Spamming page filtering algorithm

신광섭(Kwangsup Shin),이우기(Lee Wookey),강석호(Sukho Kang) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.1B

정보 통신 기술의 발달로 엄청난 양의 정보가 World Wide Web을 통해 저장되고 공유된다. 특히, 사용자가 WWW을 이용하여 필요한 정보를 얻고자할 때, 가장 많이 사용되는 것이 Web search engine이다. 그러나 Web search engine의 algorithm 자체의 부정확성과 악의적으로 작성된 Web page로 인해 search engine 결과가 사용자의 요구와 일치하지 못하는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 여러 Web search algorithm 중에서 Web structure management 기법을 중심으로 문제점을 분석하고 이를 해결할 수 있는 수정된 algorithm을 제시한다. 마지막으로 제시된 algorithm이 spamming page를 filtering하는 과정을 예시하여 논증한다.

게임이론을 이용한 멀티미디어 서비스의 차별적 자원 할당 알고리즘

신광섭(KwangSup Shin),정재윤(Jae-Yoon Jung),서덕영(Doug Young Suh),강석호(Suk-Ho Kang) 한국경영과학회 2009 한국경영과학회지 Vol.34 No.1

Game theory is adapted to a variety of domains such as economics, biology, engineering, political science, computer science, and philosophy in order to analyze economic behaviors. This research is an application of game theory to wireless communication. In particular, in terms of bargaining game we dealt with a multimedia resource allocation problem in wireless communication, which is rapidly spreading such as Wibro, WCDML, IPTV, etc. The algorithm is assumed to allocate multimedia resources to users who can choose and access differentiated media services. For this purpose, a utility function of users is devised to reflect quality of service (QoS) and price. We illustrated experimental results with synthesis data which were made to mimic real multimedia data, and analyzed differentiated service providing and the effect of the utility function.

데이터 분석 기법을 활용한 서비스 부품의 저장 위치 선정 방안 수립 연구

손진호,신광섭,Son, Jin-Ho,Shin, KwangSup 한국빅데이터학회 2017 한국빅데이터학회 학회지 Vol.2 No.2

서비스 부품은 일반적인 완성품에 비해 종류의 다양성, 수요의 불명확성, 빠른 대응에 대한 높은 요구 등과 같이 체계적 관리의 어려움을 유발하는 속성을 가지고 있다. 특히, 서비스 부품의 입고 주기는 길지만 출고 주기는 상대적으로 낮은 편이어서, 서비스 부품 저장 창고의 경우 전체 작업 중 오더 피킹이 가장 중요한 작업으로 인식되고 있다. 그러나 출고 수요에 대한 주기, 빈도, 출고량은 부품이 가지는 고유한 특징에 따라 달라지기 때문에 일관된 보관위치 결정 기준을 활용할 경우 물류 센터 내 작업 효율성을 높이는 데 한계가 존재할 수밖에 없다. 본 연구에서는 서비스 부품이 가지는 다양한 특성 데이터를 바탕으로 부품의 유형을 구분하고, 각 유형별 수요예측 모형을 개발하여 입출고를 위한 저장과 오더 피킹의 전체 거리를 최소화하기 위한 방안을 제시하였다. 이를 통해 서비스 부품의 입출고 수량을 변화시키지 않은 상태에서도 물류 센터 내 작업 효율성과 함께 공간 활용의 효율성도 동시에 향상 시킬 수 있을 것으로 예상된다. Service part has the attribute causing a difficulty of the systematic management like a kind of diversity, uncertainty of demand, high request for quick response against general complete product. Especially, order picking is recognized as the most important work in the warehouse of the parts since inbound cycle of the service part long but outbound cycle is relatively short. But, increasing work efficiency in the warehouse has a limitation that cycle, frequency and quantity for the outbound request depend on the inherent features of the part. Through this research, not only are the types of the parts classified with the various and specified data but also the method is presented that it minimizes (that) the whole distances of the order picking and store location about both inbound and outbound by developing the model of the demand prediction. Based on this study, I expect that all of the work efficiency and the space utilization will be improved without a change of the inbound and outbound quantity in the warehouse.

스마트그리드 거점도시 구축사업의 경제성 분석 시뮬레이션

허원창,신광섭,문용마,김우제,황우현,Hur, Wonchang,Shin, KwangSup,Moon, Yongma,Kim, Woo-Je,Hwang, Woohyun 한국시뮬레이션학회 2015 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.24 No.4

본 연구는 최근 정부의 주요 에너지 관련 정책 중 하나인 지능형 전력망 확산 사업 중 스마트그리드 거점지구 프로젝트에 대한 경제성 분석을 위한 시뮬레이션을 수행하였다. 연구의 목적은 거점도시의 구축을 위한 인프라 구성을 제시하고, 이에 따라 변동하는 다양한 이해관계자간 비용과 편익의 상호작용에 초점을 두고 가능한 대안을 탐색하여, 최종적으로 모든 이해관계자의 편익이 골고루 높으며, 도시 전체의 경제성이 높은 인프라 구축 대안을 제시하는 것이다. 본 연구결과는 향후 성공적인 스마트그리드 거점도시 프로젝트 수행을 위한 전략적 방향을 수립하는 데 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다. This study undertakes a simulation analysis for evaluating the benefits and costs of smart grid hub project. The purpose of the study is to explore extensively the alternatives for infrastructure configurations and identify the best scenarios that can satisfy all the stakeholder needs. We consider 19 parameters for configurating a smart grid hub city, and take a strategy of exhaustive search to find configurations that meet the two criteria simultaneously: each stakeholder's B/C ratio should be equally distributed and the B/C ratio of the entire city should be maximized. The results offer some meaningful implications for building a successful deployment strategy that can facilitate the diffusion of smart grid technologies.

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.

실시간 열량계 정보를 활용한 단기 열 수요 예측 모델 개발에 관한 연구

송상화 ( Sang Hwa Song ),신광섭 ( Kwangsup Shin ),이재훈 ( Jaehun Lee ),정윤재 ( Yunjae Jung ),이재승 ( Jaeseung Lee ),윤석만 ( Seokmann Yoon ) (사)한국빅데이터학회 2020 한국빅데이터학회 학회지 Vol.5 No.2

지역난방 시스템은 서비스 지역 내 열 수요처들을 네트워크로 연결하여 중앙의 저비용 고효율 열 생산설비를 통해 열을 공급하는 에너지 시스템이다. 효율적인 열 공급 시시스템 운영을 위하여 지역 내 열 수요를 정확하게 예측하고 이를 바탕으로 열 생산 계획을 최적화하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 지역 내 열수요처별 열 사용량 패턴에 대한 빅데이터 정보로 기계실별 실시간 열량계 정보를 반영한 열수요 예측모형을 제시하였다. 기존에도 열 수요예측에 활용되던 지역 전체 열수요 실적 합계와 함께 수요처별로 설치되어 있는 열량계로부터 실시간으로 수집한 개별 열수요 실적을 예측모형에 반영함으로써 열 수요처별로 상이한 열사용 패턴을 반영한 열 수요 예측이 가능할 것으로 기대된다. 지역난방 기업의 실제 열수요 실적을 바탕으로 열수요 예측 정확도를 측정한 결과 계절에 상관없이 기본 모형 대비 열량계 빅데이터를 반영할 경우 정확도가 올라가는 것으로 분석되었으며, 향후 열수요처별 다양한 형태의 데이터를 추가로 반영함으로써 열 수요 예측 정확도 향상이 가능할 것으로 예츢된다. District heating system supplies heat from low-cost high-efficiency heat production facilities to heat demand areas through a heat pipe network. For efficient heat supply system operation, it is important to accurately predict the heat demand within the region and optimize the heat production plan accordingly. In this study, a heat demand forecasting model is proposed considering real-time calorimeter information from local heat demands. Previous models considered ambient temperature and heat demand history data to predict future heat demands. To improve forecast accuracy, the proposed heat demand forecast model added big data from real-time calorimeters installed in the heat demands within the target region. By employing calorimeter information directly in the model, it is expected that the proposed forecast model is to reflect heat use pattern of each demand. Computational experiemtns based on the actual heat demand data shows that the forecast accuracy of the proposed model improved when the calorimeter big data is reflected.

시뮬레이션 기반 풀필먼트센터 최적 AGV 및 AMR 운영 계획 수립

최준혁 ( Junhyuk Choi ),신광섭 ( Kwangsup Shin ) (사)한국빅데이터학회 2021 한국빅데이터학회 학회지 Vol.6 No.2

최근 4차산업 혁명 기술의 성장과 코로나바이러스 확산으로 인해 모바일 중심의 온라인 쇼핑 시장이 급격하게 성장하게 되었으며, 다양한 차별화 전략을 앞세운 많은 기업들이 치열하게 경쟁하고 있다. 보다 높은 수준의 배송서비스를 요구하는 고객들을 만족시키기 위해 풀필먼트센터라는 개념이 등장하였고, 이를 통해 기존 주문 이후 집하에서 배송까지 수행되던 프로세스의 전체 처리 시간과 효율성을 개선할 수 있게 되었다. 그러나, 여전히 풀필먼트센터 내에서의 작업 효율성이 전체 배송 서비스의 수준을 결정하는 제약요인으로 작용하고 있다. 이를 해결하기 위해 빅데이터, 사물인터넷 및 인공지능을 활용한 수요 예측과 공급의 조정 등과 같은 다양한 방법이 제시되고 있으나, 그 한계가 분명히 존재한다. 풀필먼트센터 내 가장 많은 작업 시간과 비효율성을 초래하는 과정이 주문된 상품의 집하 작업 이후 배송을 위한 포장까지이므로, 이 과정을 자동화하기 위한 노력이 필요하다. 본 연구에서는 상품이 보관되어 있는 위치에서 포장을 위한 장소로의 집하와 상품 이동을 자동화하기 위한 AGV와 AMR의 효율적 운영을 위한 계획을 수립하기 위한 방안을 제시한다. 풀필먼트센터 내 보관된 상품의 수, 상품별 수요에 따라 투입되는 자동화 장비의 운영 효율성이 달라질 수 있기 때문에 다양한 시나리오를 기반으로 시뮬레이션을 수행하였다. 본 연구를 통해 얻은 결과를 바탕으로 풀필먼트센터 내 자동화 장비 도입 시 검토해야 할 다양한 요인을 확인할 수 있으며, 급변하는 시장 수요에 유연하게 대응하기 위해 효율성을 기준으로 최적 의사결정을 위한 참고자료로 활용할 수 있을 것이다. Current development of technologies related to 4th industrial revolution and the pandemic of COVID-19 lead the rapid expansion of e-marketplace. The level of competition among several companies gets increased by introducing different strategies. To cope with the current change in the market and satisfy the customers who request the better delivery service, the new concept, fulfillment, has been introduced. It makes the leadtime of process from order picking to delivery reduced and the efficiency improved. Still, the efficiency of operation in fulfillment centers constrains the service level of the entire delivery process. In order to solve this problem, several different approaches for demand forecasting and coordinating supplies using Bigdata, IoT and AI, which there exists the trivial limitations. Because it requires the most lead time for operation and leads the inefficiency the process from picking to packing the ordered items, the logistics service providers should try to automate this procedure. In this research, it has been proposed to develop the efficient plans to automate the process to move the ordered items from the location where it stores to stage for packing using AGV and AMR. The efficiency of automated devices depends on the number of items and total number of devices based on the demand. Therefore, the result of simulation based on several different scenarios has been analyzed. From the result of simulation, it is possible to identify the several factors which should be concerned for introducing the automated devices in the fulfillment centers. Also, it can be referred to make the optimal decisions based on the efficiency metrics.

Process Mining 기법을 이용한 물류센터 입출고 프로세스 분석 및 개선 방안 수립

김현경(Hyun-Kyoung Kim),신광섭(KwangSup Shin) 한국경영과학회 2014 한국경영과학회지 Vol.39 No.4

The functions of stocking and releasing in logistics center consist of three major procedure such as receiving, shipping and stock managements. Each process includes various sub-processes which are complicatedly connected with each other. Furthermore, lots of operators execute various tasks in the different sub-processes, simultaneously. It makes difficult to standardize, monitor, and analyze the processes. This paper proposed the quantitative methodology using process mining approach to discover and analyze receiving and shipping processes. For this purpose, the PDA operation log data is analyzed to build a realistic process model. The deduced model has been compared with official process model. In addition, task assignment and social networks analysises are carried out by utilizing process mining tools. Also, it has been proposed how to improve the processes with the analytical simulation model based on the results of process mining.

링크내역을 이용한 페이지점수법 알고리즘

이우기(Wookey Lee),신광섭(Kwangsup Shin),강석호(Sukho Kang) 한국정보과학회 2006 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.33 No.7

웹은 정보의 저장 및 검색에 있어서 보편적인 매체가 되고 있다. 웹에서 정보 검색은 검색엔진을 출발점으로 이용하는 것이 대부분이지만, 그 결과는 사용자의 요구와 늘 일치하는 것은 아니며 때로는 의도적으로 조작된 검색 결과가 제시되기도 한다. 검색엔진의 데이타를 의도적으로 조작하는 것을 스패밍(spamming)이라고 부르며, 다양한 스패밍과 방지기술이 있지만, 최근에 각광을 받고있는 링크기반 검색 방식에는 스패밍이 쉽지 않은 것으로 알려져 있다. 그러나 이러한 방식에서도 구글폭탄(Google Bombing)과 같이 페이지점수법(PageRank)을 조작할 수 있는 약점이 있다. 본 논문에서는 이러한 약점을 방지할 수 있는 알고리즘을 제시한다. 기본적으로 링크 기반 검색 방식을 기초로 하여 웹을 하나의 유향 레이블 그래프로 인식하여 각 웹 페이지들은 하나의 노드로, 하이퍼링크는 에지로 표현함에 있어서 본 연구에서는 링크구조를 기반으로 링크내역(link context)을 부여하고 이를 에지의 레이블로 사용한다. 링크내역과 대상페이지 사이의 유사도를 구하고, 이것을 이용하여 페이지점수법의 인접행렬을 재구성하는 방법을 취했다. 결과로써 기존의 방법 및 특이값 추출기법(SVD)에 기반한 새로운 기준을 도입해 그 효과를 입증했다. The World Wide Web has become an entrenched global medium for storing and searching information. Most people begin at a Web search engine to find information, but the user’s pertinent search results are often greatly diluted by irrelevant data or sometimes appear on target but still mislead the user in an unwanted direction. One of the intentional, sometimes vicious manipulations of Web databases is Web spamming as Google bombing that is based on the PageRank algorithm, one of the most famous Web structuring techniques. In this paper, we regard the Web as a directed labeled graph that Web pages represent nodes and the corresponding hyperlinks edges. In the present work, we define the label of an edge as having a link context and a similarity measure between link context and the target page. With this similarity, we can modify the transition matrix of the PageRank algorithm. A motivating example is investigated in terms of the Singular Value Decomposition with which our algorithm can outperform to filter the Web spamming pages effectively.