• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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• pp.791-794
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• 2003

자동화 컨테이너터미널은 ATC(Automated Transfer Crane)와 AGV(Automated Guided Vehicle)와 같은 자동화 운송 장비를 사용하는 컨테이너터미널이다. 이러한 자동화 컨테이너터미널의 핵심은 생산성을 향상시키기 위한 효율적인 장비 운영이 결정적인 역할을 한다. 본 논문에서는 AGV의 이동 위치 결정을 위한 RTK-GPS(Real Time Kinematic-Global Positioning System) 위치 정보 전송 및 운용 방법에 대해서 연구하였다. 이를 위해서 기존의 무선모뎀을 이용한 RTK-GPS 전송 방법을 무선 LAN(Local Area Network) 환경에서 RTK-GPS 위치 정보 전송 방법에 대해서 제안하고, AGV 이동 위치 결정 및 계산을 실험하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.1758-1764
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• 2006

컨테이너 터미널 간의 치열한 경쟁, 대형 선박의 출현, 컨테이너 터미널 운영의 자동화 등으로 인해서 세계 각국에서는 많은 컨테이너 터미널들을 건설 중이다. 컨테이너 터미널의 건설에는 아주 많은 시간과 비용이 소요되기 때문에 컨테이너 터미널을 효율적으로 설계하는 것이 필수적이다. 본 연구는 컨테이너 터미널의 엔지니어링 프로세스를 지원하기 위해서 개발된 소프트웨어 시스템 TODAY(Terminal Optimization, Design, and Analysis sYstem)에 대해 다루고자 한다. 먼저 설계 프로세스를 제안하였다. 설계 프로세스는 데이터 입력, 능력 소요 계산, 대안 설계, 대안 평가, 결과 출력으로 구성된다. 대안을 신속히 설계하고 평가하기 위해서 컨테이너 터미널 전용 라이브러리가 개발되었다. 라이브러리는 Wharf, Yard, TravellingArea, Gate로 구성된다. 라이브러리의 구조는 객체 지향적으로 설계하여 확장성과 재사용성을 가지게 하였다. 시스템은 사용자에게 친숙한 인터페이스와 CAD 환경을 제공하여, 다양한 유형의 컨테이너 터미널 모형들이 데이터 입력과 라이브러리 구성요소의 조합에 의해 구성될 수 있도록 지원한다. 생성된 대안 모형들은 시뮬레이션과 경제성 모형에 의해 평가된다. 시스템은 생성된 모형을 시뮬레이션 모형으로 자동 변환하는 기능을 제공한다. 피드백 과정을 거쳐서 최종적으로 사용자의 요구사항을 만족시키는 대안이 제시된다.

• 지능정보연구
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• 제5권1호
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• pp.145-166
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• 1999

오늘날의 컨테이너 터미널의 실정은 예산 및 부지확보의 어려움, 그리고 환경문제 등에 부딪혀 시설 확충 및 신설이 거의 불가능하다. 따라서, 경쟁력이 있는 터미널이 되기 위해서는 터미널의 운영방법을 개선하고 자동화하여 컨테이너 트럭, 선박 등 운송수단의 대기시간과 취급장비의 사용을 줄여줌으로써 물류비용을 감소시키는 동시에 소비자에 대한 서비스 수준을 높이고, 결과적으로는 항만의 국제 경쟁력을 높일 수 있기 때문에 효율적인 운영방법에 대한 연구가 더욱 요구되고 있다. 본 논문에서는 터미널의 운영방법의 중요한 요소인 컨테이너 장치위치 결정법에 출고지역, 출고 날짜, 무게 등의 복합 결정요소를 적용하여 이를 자동화하는 계획(planning) 시스템을 구현하고자 하며, 계획자의 구현에 초점을 두고있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.263-272
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• 2004

전 세계 항만은 급속히 변화하는 환경에 적응하고, 경쟁국가 항만보다 앞서나가기 위한 노력을 지속적으로 경주하고 있는 실정이다. 주목할 만한 세계항만의 변화는 연평균 $8.4\%$씩 증가 추세에 있는 전 세계 물동량 및 선박의 대형화 즉, 현재 8,000TEU급 선박은 물론 12,000TEU급 선박까지 출현하는 현실을 들 수 있다. 이외에도 인건비 상승, 항만관련 기술 환경의 변화와 같은 환경적 변화가 급격히 일어나고 있는 실정이다. 국내의 경우도 2000년 현재 912만TEU 수준인 물동량이 2011년에는 1,318만 TEU로 증가할 것으로 전망하고 있는데 이는 2000년 현재의 3배 수준이고, 인건비 또한 컨테이너터미널 비용의 $40\%$이상을 차지하는 둥 다양한 어려움을 겪고 있다. 따라서 국내 특히 부산항만은 이러한 환경변화에 대응할 수 있는 컨테이너터미널 시설이 필요한데 이를 위해서는 현재의 시설은 최대한 활용하면서 생산성의 극대화는 물론 비용 절감을 위한 방안이 필요하다. 따라서 본 연구는 국외 선진 자동화 컨테이너터미널의 야드 운영현황을 파악하여 요인도출 및 이러한 결과를 토대로 국내 의 경우 어떠한 부분들을 자동화하는 것이 가장 효과적인지에 관한 대안을 도출한다. 도출된 대안별로 초기 투자비 및 운영비에 대한 현재가치를 제시하여 의사결정자의 의사결정 시 참고할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 이러한 연구는 현재 국내 컨테이너터미널이 향후 자동화로 전 환할 때 중요한 기준이 될 수 있으며 항만에 관한 국가 정책수립 시에도 중요한 참고자료로서 활용가능하다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.57-58
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• 2010

본 논문은 자동화 컨테이너 터미널에서 하역작업을 수행하는 ATC의 독립성 유지를 위한 운영시스템을 제안한다. 기존 컨테이너 터미널에서 사용하는 운영시스템(TOS : Terminal Operation System)에는 이를 위한 많은 지능형 알고리즘이 개발되어 있고 이에 대한 연구도 활발히 이루어져 왔다. 이에 따라 TOS의 규모가 방대해짐에 따라 개발 및 유지 보수에 막대한 시간과 인력이 소요된다. 또한 새로운 장비가 도입되거나 새로운 알고리즘이 도입될 경우 TOS전체를 수정해야 하는 경우도 발생할 수 있다. 이에 따라 장비와 TOS를 보다 유동적이며 대체가 용이하도록 연결하기 위한 개념이 필요하나 이에 대한 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구는 기존 컨테이너 터미널 운영시스템에 독립적으로 계획, 통제, 지시, 모니터링과 같은 여러 기능을 수행하는 시스템을 설계하도록 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.237-239
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• 2012

이적작업은 자동화 컨테이너 터미널에서 하역작업의 생산성을 높이는 중요한 운영 전략 중의 하나이다. 이는 장치장 크레인의 이동시간과 재작업을 줄이기 위해 장치장 블록 내 컨테이너들의 재배치하는 작업을 의미한다. 이적작업은 주로 크레인의 유휴시간에 수행되며 장치장 크레인의 추가적인 하역 작업을 요구한다. 이적작업계획이 수립된 후 작업할당 문제가 다루어진다. 크레인 작업할당 문제는 작업가능시간에 대한 제약을 고려하여 이적작업의 효과를 최대화시키기 위해 장치장 크레인이 처리할 이적작업을 선정하고 이들의 작업순서를 정하는 것이다. 본 연구는 혼합정수계획법을 이용하여 장치장 크레인의 작업할당 문제를 모형화 하고 실효적인 이용을 위해 수치실험을 통해 여러 작업할당 규칙의 수행도를 비교분석하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.240-241
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• 2019

전 세계 물동량 둔화 및 항만 간 경쟁이 심화되는 가운데, 항만의 환경규제 강화 및 자동화 및 스마트화가 요구되면서 항만산업의 비용증가 요인들이 지속적으로 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 항만산업의 주요 주체인 우리나라 컨테이너터미널 운영사의 비용자료를 직접 수집하였으며, 이를 통해 컨테이너터미널 운영사의 비용 구조적 특성을 분석하였다. 터미널 운영 규모별, 지역별, 부두 특성별 비용구조의 차이점을 살펴보고 그에 따른 시사점을 제시하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권10호
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• pp.715-722
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• 2009

자동화 컨테이너 터미널의 장치장 재정돈이란 장치장의 컨테이너를 장치장 크레인의 유휴시간을 이용해 적하 작업 효율을 높일 수 있는 위치로 재배치하는 작업을 의미한다. 이때 재정돈에 사용할 수 있는 크레인의 유휴시간이 제한적이므로, 본 논문에서는 전체 컨테이너 중 일부를 재정돈 대상 컨테이너로 선택하여 재정돈 계획을 수립하는 방안을 제안한다. 재정돈 컨테이너 선택 시 사용된 선택 기준과 한 번에 선택하는 컨테이너의 범위에 따라 네 가지 재정돈 대상 컨테이너 선택 방안을 제시하였으며, 선택된 재정돈 컨테이너를 대상으로 휴리스틱 알고리즘을 이용해 크레인의 작업 계획을 수립하였다. 시뮬레이션 시스템을 이용한 실험 결과 유휴시간이 제한되어 있는 경우 재정돈 대상 컨테이너를 선택 후 재정돈 계획을 수립하는 방안이 전체 컨테이너를 대상으로 재정돈 계획을 수립 후 주어진 유휴시간 동안 해당 계획에 따라 재정 돈을 수행하는 방안보다 더 좋은 적하 작업 효율을 보임을 확인하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.1186-1193
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• 2006

이적작업은 하역작업 시간을 단축하고 장치장의 효율을 높이기 위해 최근 중요하게 다루어지는 운영 전략들 중의 하나이다. 자동화 컨테이너 터미널에서 수출 컨테이너 이적작업은 작업영역에 제약을 가진 하역장비를 이용하여 장치장 블록에 산재되어 있는 수출 컨테이너들을 적하작업이 용이한 형태로 재배치하는 것이다. 이 연구는 이적 및 적하작업과 연관된 총비용을 최소화하기 위해 어느 베이의 어떤 컨테이너를 어느 베이로 재배치할 지를 결정하기 위한 이적계획을 정의하고 이를 혼합정수계획법으로 모형화하였다. 또한, 실제 현장에서 사용이 가능한 휴리스틱 알고리즘을 제안하였으며 다양한 시나리오를 구성하여 배치형태 및 비용 가중치 등에 대한 민감도를 분석하였다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.103-112
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• 2005

자동화 컨테이너 터미널의 생산성을 향상시키기 위해서는 장치장과 안벽 사이를 오가며 컨테이너를 운반하는 무인유도 차량(Automated Guided Vehicle: AGV)들이 효율적으로 주행하여 제 시간에 필요한 위치에 도착함으로써 연계 작업들의 지연을 최소화하여야 한다, 만일 AGV들이 목적지까지 주행하여야 하는 거리가 길거나 주행 중에 다른 AGV들과의 충돌이나 교축을 피하기 위하여 대기하여야 하는 상황이 빈번히 발생하면 주행 효율이 떨어지게 된다, 주행 경로의 길이를 줄이기 위하여 경로들을 보다 유연하게 설정할 수 있게 허용하면 경로들간의 교차 가능성이 높아져 교통 통제가 어려워지고 결과적으로 충돌과 교착이 발생할 가능성은 높아진다. 특히 교착을 사전에 방지하기 위하서는 문제가 발생할 소지가 있는 영역을 미리 파악하여 일부 영역을 다른 AGV들이 점유하지 못하도록 제한하여야 하는데, 이는 자칫 AGV 주행 공간의 활용도를 떨어뜨릴 수 있다. 또한 교착의 파악과 이를 방지하기 위한 제어는 실시간에 이루어져야 하므로 연산 부담이 상당하다. 본 논문에서는 유연한 주행 경로 설정이 가능하며 주행 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 주행 경로 표현법과 충돌 방지 방안을 제안한다. 또한 교착 발생 가능성을 사전에 파악하고 회피(avoidance)하는데 소요되는 연산비용을 줄여 실시간 적용 가능성을 높이기 위하여 교착해결(deadlock resolution)에 기반을 둔 AGV 주행 관리 방안을 제시한다. 본 논문에서 제안하는 방안의 효율성을 시뮬레이션을 통하여 검증해 보았다.