수요 반응 프로그램은 크게 인센티브 기반 수요 반응 프로그램과 가격 기반 수요 반응 프로그램으로 나눌 수 있다. 인센티브 기반 수요 반응 프로그램은 용량 요금 형태의 보상금을 지급하고 전력 시스템의 안정적 운영을 위해 긴급 상황 시, 이벤트를 통해 호출 됨으로써 중요성이 더욱 부각되고 있다. 신뢰도 수요 반응 자원들은 운영주체와의 사전 계약 시, 자신의 월 또는 연간 사용 한도를 정하고 계약을 하게 된다. 이는 빈번한 수요 자원 호출로 인해 수요 자원 보유자가 효과적으로 반응하지 못하게 됨을 방지하기 위함이다. 본 논문에서는 이러한 수요자원의 최대 사용 횟수를 고려하여 신뢰도 수요 반응 프로그램의 스케줄링 방법을 제안하였다. 본 스케줄링 방법은 각 이벤트별 필요 수요 자원량과 각 수요 자원들의 비용을 고려하여 특정 기간동안의 계획을 수립하는 것으로써, 현재 널리 이용되는 단기 스케줄링과 비교하였을 때, 운영주체의 비용을 절감할 수 있게 된다.
물적분배시스템의 운영에 있어서 발생하는 품절에 대한 대처방법으로서 동일단계의 측면 재공급 허용을 통한 시스템 운영방안을 제안함으로써 최적물류비용을 갖는 물적분배시스템을 설계하였으며, 또한 본 연구의 고려 대상인 중앙분배센터와 지역분배센터 사이의 수송비용관계, 지역분배센터 상호간 보충허용 하의 물적분배시스템 운영에 관한 연구를 통하여 다중공급원 알고리즘을 개발하고, 기존의 단일 공급원 가정하의 분배시스템과의 총운용비용에 대한 비교분석을 통하여 본 연구에서 개발된 알고리즘의 효율성을 입증하고, 또한 수치 예를 통하여 본 연구의 타당성을 검토하였다.
국내 계통을 운영함에 있어서 융통선로의 송전제약 때문에 수도권 지역의 고단가 발전기가 지방의 저단가 발전기를 대신하여 운영해야 하는 경우가 빈번하게 일어나고 있으며, 이에 따른 송전제약 비용의 발생이 크게 증가하고 있다. 본 논문에서는 송전계통제약 운전량 산정 기준 및 제약비용 부담주체 타당성 및 산정기법 개발 과제 진행 중 연구 검토한 송전제약 비용에 대하여 기술하고자 한다.
서울시는 2004년 7월 대중교통체계를 개편함과 동시에 "통합요금제 정산 배분기준"을 마련하여 운영기관 간에 요금수입금을 배분하고 있다. 그러나 이는 향후 민자 노선 및 신교통수단의 도입 시 기본요금이 높은 운영기관에 수입금이 편중될 우려와 수도권 지역으로 확대 시행될 경우 각 운영기관 또는 지자체 간 갈등으로 인해 복잡한 문제로 발전될 수 있다. 본 연구에서는 교통수단 및 운영기관이 다양화될 경우에도 보편적으로 적용 가능한 합리적인 요금수입금 정산방안을 제시하기 위하여 국내 외 대중교통 및 통신 분야 수입금 정산방안의 기본 원칙을 고찰한 다음, 이를 현 서울시 대중교통체계에 맞게 응용하여 정산대안을 설정하였다. 또한 대중교통체계 개편 이후 정류장 기반 O-D 를 표본으로 구축하여 사례 연구를 수행하였다. 평가기준인 Z값을 제시하여 대안별로 분석한 결과 운영기관별 비용회수율의 합을 최대화하고 운영기관 간 비용회수율 격차를 최소화하는 대안 1이 최적 대안으로 나타났다. 이는 운영기관에게 합리적으로 요금수입금을 배분하기 위해서는 운영기관의 승객 운송실적인 인 km와 승객을 운송하는데 소요된 운송비용을 함께 고려하는 것이 바람직함을 의미한다.
서울시 25개 자치구는 수거거점 확보, 수거시스템과 처리시스템의 연결, 간이 선별 등을 목적으로 생활폐기물 적환장을 운영하고 있다. 그러나 적환장시스템이 효율적으로 운영 가능한 총운반거리 등 구체적인 적환장 운영조건에 대해 분석한 국내사례는 없다. 본 연구는 적환장 운영 여부, 발생원으로부터 적환장까지의 운반거리, 적환장의 건물형태 등을 변화시키면서 수거비용의 변화를 관찰하였다. 그 결과 적환장이 쓰레기 배출원에 근접할수록, 적환장의 건설비가 저렴할수록 수거비용은 감소하였고, 건물 없는 적환장의 확보가 가능한 지역은 총운반거리가 15 km이상만 되어도 적환장을 운영하는 것이 운영하지 않는 경우보다 유리한 것으로 나타났다. 그러나 지하시설물로 적환장을 확보해야하는 지역에서는 유효한 총운반거리가 35 km이상으로 늘어났다.
대중교통 운행계획 수립과정은 이론적인 연구의 특성에 따라 설계, 운영, 그리고 평가 단계로 구분할 수 있다. 운영단계와 평가단계에서 이루어지는 연구들에 대해서는 비교적 체계적으로 정리된 연구와 보고서들이 있으나 설계단계에 관한 연구들은 체계적으로 정리된 적이 없다. 본 연구에서는 대중교통 시스템설계에 관한 기존의 연구들을 검토하여 체계적으로 정리하였다. 또한 해당 연구들의 모형 구조를 자세히 분석하여 이의 풀이법을 정리하여 제시하였다. 설계단계에서 결정되는 결정변수로는 노선(망)의 구조, 노선간격 및 위치, 정류장 간격, 배차간격, 및 소요차량수 등이 있다. 노선설계에 관한 해석적 연구에서는 시스템의 총 비용이 목적함수로 많이 사용되고 이는 이용자의 접근비용, 대기비용, 그리고 통행비용으로 구성되는 이용자비용과 운영자의 운영비용으로 구성된다. 목적함수로 사용되는 대중교통 시스템의 총 비용은 노선간격, 배차간격 등의 결정변수들에 대해 미분가능하고 미분값을 0으로 만드는 값이 존재하며 2계 미분값이 양수이기 때문에 전역 최적해가 존재한다. 따라서 목적함수의 미분값을 0으로 만드는 결정변수가 목적함수를 최소로 만드는 최적치가 되며 이 최적치에서 각 부분 함수값들은 모두 동일해지게 된다. 본 연구는 대중교통 운행계획 중 설계단계의 해석적 연구에 대한 체계적인 이해를 도모할 것이며, 관련 연구를 활성화시키는데 큰 도움이 될 것으로 기대된다.
본 연구에서는 공동주택 단지에서의 음식물류폐기물을 수거 이송하여 대용량처리시설에 자원화 혹은 재활용하는 기존 방식과 발생지인 공동주택 내에서 처리하는 제안 방식을 가상하여 차량수거방식, 자동집하방식, 자동집하처리방식, 소규모분산처리방식, 오수처리연계방식으로 시나리오를 설정하고 각 시나리오별 초기 투자비용, 석유 사용량, 이산화탄소 배출량, 음식물류폐기물 처리 운영비용, 입주자 부담 관리비를 비교 분석하였다. 기존처리 방식에 비해 제안하는 소규모분산처리방식이 초기 투자비용, 연간 석유사용량, 이산화탄소 배출량이 가장 낮았으며 적용, 도입 가능성이 높았다. 음식물류폐기물 처리 운영비용은 기존 처리방식과 비교하여 1톤당 334,465원(약 91%)이 절감되며 세대 당 월 1,500원인 입주자 부담 관리비용 또한 902원으로 약 40% 절감이 가능하다고 분석되었다. 각 시나리오별 초기 투자비용과 석유사용량, 이산화탄소 배출량을 비교한 결과, 초기 투자비용이 낮은 처리방식이 연료 사용량과 이산화탄소 발생량도 낮은 경향을 나타내었다. 초기 투자비용과 석유사용량, 이산화탄소 배출량이 가장 낮은 시나리오는 소규모분산처리방식이며 가장 높은 시나리오는 오수처리연계방식이었다. 연구의 공간적 범위를 공동주택 단지로 설정할 때 소규모분산처리방식이 음식물류폐기물 제로화 모델로서 가장 적합한 방식으로 판단된다.
컴퓨터 기술과 네트워크 기술 등의 발전으로 사람의 업무 영역을 컴퓨터가 대신하는 분야는 크게 증가하고 있는데, 대표적인 것 중의 하나가 무인안내 시스템 (Information KIOSK System) 이다. 무인안내시스템은 사람을 대신해서 또는 사람이 할 수 없었던 정보의 전달을 멀티미디어를 이용하여 간단한 조작만으로 손쉽게 각종 정보를 제공하는 컴퓨터 시스템으로, 시간과 장소의 구애를 받지 않고 24 시간 신속하고 정확한 정보 제공이 가능하며, 새로운 정보를 쉽고 빠르게 제공할 수 있고 운영비용이 저렴하기 때문에 개발 초기에 시스템을 구축하는 비용이 많이 소요되고 아직 많은 사람들이 컴퓨터에 친숙하지 못함에도 활용하는 사례가 크게 확대되고 있다. 특히 인터넷의 발전으로 더욱 빠른 속도로 유인안내소를 대치하고 있다. 무인안내시스템 개발과 관련된 많은 연구논문과 기술문서 등이 존재하지만 무인안내시스템을 성공적으로 운영하는 데에는 고려해야 할 중요한 요소들이 많이 있으며 특히 대규모의 무인안내시스템의 경우에는 여러 분야에 관한 노하우(Know-how)가 필요하지만, 공학적인 측면의 일반적인 내용을 언급한 문서들만이 존재하며 운영에 필요한 현실적인 문서는 없는 실정이다. 본 논문에서는 성공적인 무인안내시스템의 운영을 위하여 대규모의 무인안내시스템의 운영에 필요한 제반 사항을 살펴보았다.
원전의 안전한 해체 관리를 위해 원전 해체 비용 평가는 매우 중요하다. 가장 많은 원전 해체 경험을 갖고 있는 미국의 경우 1970년대부터 원자력시설의 해체를 위하여 비용평가 연구를 진행하였다. 미국 NRC는 다양한 로형 및 원자력시설에 대한 해체 기술, 안전성 및 비용에 대한 연구를 수행하였다. 전체 해체 비용에서 운영허가종료비용이 가장 큰 비중을 차지하며, 그 다음으로는 사용후핵연료 관리, 부지복원순으로 평가되었다. 해체비용은 전체비용에 있어 운영허가종료가 제일 큰 비중을 차지하며 사용후핵연료관리, 부지복원 순으로 평가되었다. 즉시해체의 경우 지연해체에 비해 사용후핵연료관리 비용이 증가하였으며 지연해체의 경우 운영허가종료의 비용이 증가하였다. 전반적으로 즉시해체에 비해 지연해체의 경우가 뚜렷하게 이득이 보이지 않고 있다. 국내 원전 해체 비용 평가시 부지 조건에 따른 평가를 고려해야할 필요가 있다고 판단된다. 또한 국내의 경우 IAEA의 권고사항을 적용하여 방사성폐기물 분류체계를 재정비하였다. 이에 따라 해체시 발생하는 방사성폐기물 물량 산정시, 선행 미국 원전해체 자료를 신분류체계에 적합하게 활용하기 위한 방법을 개발해야할 필요가 있다. 특히 자체처분 대상폐기물 평가 방법론 설정은 해체비용의 정확성을 확보하는 중요한 인자로 작용할 것이다. 또한 국내 원전해체 비용 평가를 위하여 시설 특성과 작업 특성에 적용할 수 있는 정보자료 구축이 필요하다.
세계 경제 위기에 따라 심화되는 청년 실업 문제에 대한 해결책으로 도제훈련제도가 제시되었다. 이는 기업이 청년층을 고용하여 직접 인력을 양성하는 제도로서 각국에서 시행하고 있으며, 우리나라에서는 '일학습병행제'로 실시되고 있다. 한국형 도제훈련은 독어권 국가인 독일과 스위스의 도제훈련에 의해 시작되었다. 독어권 국가들의 도제훈련제도는 성공적인 사례로서 공통적으로 기업이 주도하는 수요중심적인 훈련이라는 특징을 갖고 있다. 또한 도제훈련이 교육과정에 통합되어 있어 학업과 연계가 가능했고, 학생 또한 적극적으로 훈련에 참여하고 있다. 이에 본 연구는 성공적으로 운영되고 있는 독일, 스위스, 오스트리아 독어권 국가들의 도제훈련제도를 살펴 공통점과 예비도제훈련과정, 도제훈련과정 운영, 운영주체, 기업 내 트레이너, 비용 편익분석 측면에서의 차이점을 심층적으로 분석하였다. 연구의 결과로 주요요소별 비교사항은 다음과 같다. 첫째, 독일은 도제훈련 이전 예비과정으로 실습을 진행하는 반면, 스위스와 오스트리아는 예비교육과정코스가 운영된다. 둘째, 독일과 스위스는 단일형의 도제훈련을 제공하는 반면, 오스트리아의 경우 모듈형으로 도제훈련을 진행하고 있다. 셋째, 독어권 국가는 사회적 파트너가 적극적으로 참여하는 운영 체계로서 산업이 요구하는 요소를 시스템에 적극적으로 반영하고 있다. 넷째, 독어권 국가는 기업 내 트레이너의 자격을 명시하여 기업 내 현장훈련의 질 관리를 엄격하게 시행하고 있다. 다섯째, 기업의 비용 편익 분석에 있어 독일과 오스트리아는 편익보다 비용이 많이 드는 반면, 스위스는 비용보다 순이익이 발생한다. 이러한 세 국가의 비교 분석을 바탕으로 한국의 일학습병행제에 시사점을 제공하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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