• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_4호
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• pp.1173-1183
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• 2023

한국의 전체 수출입 물동량은 지난 20여년 동안 연평균 약 5.3%씩 증가하였고, 약 99%가량의 화물이 여전히 해상을 통해 운송되고 있는 것으로 나타났다. 최근 해상 물동량 증가, 코로나 및 전쟁 등의 이유로 해상 물류가 혼잡해지고 예측이 어려워지고 있어 지속적인 항만의 모니터링이 중요하다. 다양한 지상 관측 시스템과 automatic identification system (AIS) 정보를 이용하여 항만을 모니터링하고 항만 내 컨테이너 터미널의 효율적 운영과 물동량 예측을 위한 많은 선행 연구가 진행되었다. 하지만, 소형 무역항이나 개발도상국의 무역항의 경우 대형 항만에 비해 환경 문제와 노후화된 인프라 등의 이유로 항만을 모니터링하기에 어려움이 있다. 최근 인공위성의 활용성이 높아짐에 따라 광범위하고 접근하기 어려운 지역에 대해 위성 영상을 이용하여 지속적인 해상 물동량 데이터 수집 및 해양 감시체계 구축을 위한 선행 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 고해상도 위성영상을 이용하여 부산 신항을 대상으로 항만 내 컨테이너 터미널에 존재하는 선석에 정박한 선박을 육안으로 탐지하고 선석 활용률을 정량적으로 평가하고자 한다. 국토위성, 아리랑위성 3호, PlanetScope, Sentinel-2A를 이용해 항만 내 선석에 정박하고 있는 선박을 육안으로 탐지하였고 선석에 정박 가능한 전체 선박의 수를 이용하여 선석 활용률을 산출하였다. 산출 결과 2022년 6월 2일의 경우 0.67, 0.7, 0.59로 변화하는 것을 보였으며, 영상 촬영 시각에 따라 선박의 수가 변화한 것으로 확인되었다. 2022년 6월 3일의 경우 0.7로 동일한 것으로 나타났고 이는 선박의 종류는 변화하였으나 촬영 시각에 선박의 수는 동일한 것으로 확인이 되었다. 선석 활용률은 값이 클수록 해당 선석에서의 작업이 활발하게 이루어지고 있는 것을 의미하고 있으며, 이는 선석이 혼잡하여 정박지에서 대기하고 있는 다른 선박의 대기시간이 길어지고 운임료가 증가할 수 있기 때문에 선석 활용률을 이용하여 기초적인 새로운 선박 운항 계획 수립에 도움이 될 것으로 판단된다. 선석에서의 작업시간은 수시간에서 수일이 소요되는데 영상의 촬영 시간 차이에 따른 선석에서의 선박의 변화율을 산출한 결과 4분 49초의 시간차이에도 선박의 변화가 있는 것을 확인할 수 있었다. 이는 관측 주기가 짧고 고해상도 위성영상을 모두 이용한다면 항만내 지속적인 모니터링이 가능할 것으로 사료된다. 그리고 항만 내 선박의 변화를 최소 시간 단위로 확인할 수 있는 위성 영상을 활용하면 항만 관리가 이루어지지 않는 소형 무역항이나 개발도상국의 무역항 등에서도 유용하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항만학회지
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• 제5권2호
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• pp.19-37
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• 1991

This work aims to : establish a model of the container physical distribution system of Pusan port comprising 4 sub-systems of a navigational system, on-dock cargo handling/transfer/storage system, off-dock CY system and an in-land transport system : examine the system regarding the cargo handling capability of the port and analyse the cost of the physical distribution system. The overall findings are as follows : Firstly in the navigational system, average tonnage of the ships visiting the Busan container terminal was 33,055 GRT in 1990. The distribution of the arrival intervals of the ships' arriving at BCTOC was exponential distribution of $Y=e^{-x/5.52}$ with 95% confidence, whereas that of the ships service time was Erlangian distribution(K=4) with 95% confidence, Ships' arrival and service pattern at the terminal, therefore, was Poisson Input Erlangian Service, and ships' average waiting times was 28.55 hours In this case 8berths were required for the arriving ships to wait less than one hour. Secondly an annual container through put that can be handled by the 9cranes at the terminal was found to be 683,000 TEU in case ships waiting time is one hour and 806,000 TEU in case ships waiting is 2 hours in-port transfer capability was 913,000 TEU when berth occupancy rate(9) was 0.5. This means that there was heavy congestion in the port when considering the fact that a total amount of 1,300,000 TEU was handled in the terminal in 1990. Thirdly when the cost of port congestion was not considered optimum cargo volume to be handled by a ship at a time was 235.7 VAN. When the ships' waiting time was set at 1 hour, optimum annual cargo handling capacity at the terminal was calculated to be 386,070 VAN(609,990 TEU), whereas when the ships' waiting time was set at 2 hours, it was calculated to be 467,738 VAN(739,027 TEU). Fourthly, when the cost of port congestion was considered optimum cargo volume to be handled by a ship at a time was 314.5 VAN. When the ships' waiting time was set at I hour optimum annual cargo handling capacity at the terminal was calculated to be 388.416(613.697 TEU), whereas when the ships' waiting time was set 2 hours, it was calculated to be 462,381 VAN(730,562 TEU).

• 산업공학
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• 제14권1호
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• pp.67-78
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• 2001

This paper describes the simulation study which estimates the container crane efficiency in container terminal. In most simulation studies, it is assumed that container cranes are available at any time. Though the failures of container cranes don't occur often, they are very serious problems on terminal efficiency. As usual, the failures of container crane cause arrived ships to delay the departure time. In this study, a queueing simulation model for container terminal, which focuses on the failures of container cranes, is designed. The simulation approach appears to be the most appropriate one because it allows to avoid the usual exponential assumption on interarrivals of ships and service times of container cranes. Using the developed model, we tested the efficiency of container cranes considering failures with a real system size and performed the simulation experiment on real container terminal to validate the developed simulation model. The results of simulation experiment were analyzed using output statistics, which include the waiting times of vessels and yard tractors, the utilization for container cranes, and the berth occupancy rates.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권1호
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• pp.35-41
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• 2016

항만 혼잡은 항만의 서비스 경쟁력 및 선화주의 항만 선택 요인으로 중요하게 인식된다. 우리나라 항만의 현행 체선지표인 체선율은 항만별 선박척수 비율로 단순 산정되어 항만의 고객인 선화주의 항만 선택 결정 및 항만관리자의 항만 개발 및 관리 운영 정책 수립 의사결정에 제한적으로 활용된다. 본 연구는 항만운영정보시스템과 해상교통관제시스템 원시자료를 활용하여 우리나라 항만의 선박 입출항 서비스 수준을 측정하고자 약 10년간의 부두별, 선종별 대기율을 산정하였다. 컨테이너선박의 대기율은 4% 미만, 비컨테이너선박의 대기율은 15% 미만으로 UNCTAD, OECD에서 제시한 적정 수준을 만족했다. 대기율 분석 결과, 포항항이 57%로 가장 높았고, 세부 부두별로는 포항 신항의 1부두, 8부두, 4부두, 5부두, 선종별로는 철강재운반선, 일반화물선, 산물선(벌크선) 등의 순으로 높았다. 선박의 접안시간에 대한 묘박지 대기시간의 비율로 측정되는 대기율과 함께 선석점유율, 선박 대기 척수 및 시간 등은 항만 고객의 관점에서 항만별 부두별 서비스 수준을 평가할 수 있는 유용한 지표이고, 나아가 항만관리자의 항만 투자의사결정이나 관리 운영 정책 수립에 중요한 지표로 활용될 수 있다.

• 한국항해학회지
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• 제21권1호
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• pp.1-11
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• 1997

Because of the sharp increase of its export and import container cargo volumes contrast to the lack of related Container Terminal facility, equipment and inefficient procedure, there is now heavy container cargo congestions in Pusan Container Terminal. As a result of such a situation, many container ships avoid their calls into Pusan port. This is a major cause that in tum kads to weakening intemational competitiveness of the Korean industry. This study, therefore, aims are to make a quantitative analysis of Container Terminal System through the computer simulation, especially focusing on its 4 sub-system of a handling system, 'it is checked whether the current operation is being performed effectively through the computer simulation. The overall findings are as folIows; Firstly, average tonnage of the ships visiting the BCTOC was 32,360 G/T in from January '96, to may '96. The average arrival interval and service time of container ships at BCTOC are 5.63 hours and 18.67 hours respectively. Ship's arrival and service pattern at BCTOC was exponential distribution with 95% confidence and Erlang-4 distribution with 99% confidence. Secondly, average waiting time and number of ships was 9.9 hours, 235 ships(38%) among 620 ships. Number of stevedoring container per ship was average 747.7 TED, standard deviation 379.1 TEU and normal distribution with 99% confidence. Thirdly, from the fact that the average storage days of containers at BCTOC are 2.75 days (3.0 days when import, 2.5 days when export). it is founds that most containers were transfered to the off-dock storage areas with the free periods(5 days when import, 4 days when export), the reason for which is considered to be the insufficient storage area at BCTOC. Fourthly, in the case of gate in-out at BCTOC, occupied containers and emptied containers are 89% and 11% respectively in the gate-in, 75% and 25% seperately in the gate-out. Finally, from the quantitative analysis results for container terminal at BCTOC, ship's average wating time of ships was found to be 20.77 hours and berth occupancy rate(${\rho}$) was 0.83. 5~6 berths were required in order that the berth occupancy rate(${\rho}$) may be maintained up to 60% degree.

• 수산경영론집
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• 제14권2호
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• pp.15-68
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• 1983

From the economic point of view the fishing port is the complex of installations on land, organized to serve the fishing fleet and its cargo, and is the main link in the production chain of all components of the fishing industry, with the aim of achieving the planned targets with the minimum cost. Fishing port investment decisions have had significant impact on the development aims of Korean fisheries. Fishing port investments in Korea are made mostly by public or semipublic port authorities. Such investments should be judged not purely on the basis of financial profitability but rather on the extent to which they serve the development aims of the fishing industry. This makes the economic appraisal process more complex and presents certain problems in correctly quantifying the economic costs and benefits of the fishing port projects. This study concentrates more on the theoretical economic appraisal models than on the purely financial aspects of fishing port investments and points out the difference between the two approaches. In the result, there is clearly an element of judgment as to whether or not a shadow price needs to be used in estimating economic benefits and costs. From this viewpoint, some attempts are made to provide definitions of the possible economic benefits and costs, and methods for estimating and evaluating them in Part III and IV. Especially queueing theory is applied in the calculation of economic benefits. When a project is contemplated and analysis shows it to Lave a positive NPV, one question that arises is whether it should be implemented now or delayed. In this paper, the first year rate of return method is regarded as a more concise way of solving the timing of investment, At the end of Part IV, risk analysis of fishing port investments is considered. It can be handled in a number of ways, ranging from informal judgment to complex statistical analyses involving large-scale computer models, This paper recommends that evaluators of fishing port investments use the sensitivity analysis indicating exactly how much NPV will change in response to a given change in an input variable, other things held constant. Decisions regarding the amount of capacity to provide must be made in fishing port investments. Providing too much service would involve excessive capital costs. On the other hand, not providing enough service capacity would cause the waiting line of fishing vessels to become excessively long at times. Therefore, in Part V, the optimal number of berths and berth productivity in fishing port are defined as follows: Minimize E(TC) ＝ E(WC)＋E(SC) The minimum of this function is the solution and that is the optimal number of berth and berth productivity in fishing port.

• 무역학회지
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• 제45권5호
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• pp.141-159
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• 2020

Container terminals at Gwangyang Port are operated by three container operators: A, B and C. Ultimately, there is consensus that a single operator should operate all terminals so that economies of scale can be achieved even in the operation of the container terminal. Integration between operators has a positive effect on both operators and shipping companies. From the operator's point of view, overlapping fixed costs between operators can be unified, reducing overall costs and utilizing spare facilities. On the other hand, from the viewpoint of the shipping company, it is possible to ensure stable use of the port facilities and always allow berthing, reduce days on demurrage and ship waiting, and provide one-stop service for work. However, existing cases of operators' integration or relocation of terminals remained to estimate the expected effects of alternatives, emphasizing only the financial point of view. The port terminal is a large system, and it is important to consider that it is an aggregate of major logistics facilities and equipment. Moreover, if the estimation can be made by quantifying the expected effect, the justification of the terminals' relocation can be further emphasized. Therefore, it is very important to estimate the expected effect from the viewpoint of systemic operation. Moreover, the need for operators' integration can be further emphasized if it can be estimated through quantification of expected effects. Currently, three alternatives are considered as alternatives to the terminals' relocation, and in this study, the optimal plan was derived for the 3 alternatives by the linear planning model of the minimum shuttle transportation cost in the terminal. The optimal plan is alternative 2, which shows the most advantageous integration effect in terms of expected effects. Alternative 2 integrates the B terminal into the C terminal, and the A terminal operates independently as it is.

• 한국항만경제학회지
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• 제39권3호
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• pp.179-189
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• 2023

우리나라의 현행 항만개발제도는 장래 항만물동량을 기준으로 항만시설의 완공 시기와 규모를 조정한다. 물동량 연동 항만개발제도라 불리는 현행 항만개발제도는 효율적으로 한정된 예산을 집행했다는 긍정적인 평가를 받았다. 그러나 최근 국내 항만시설의 노후화가 가속화 되면서 국내 항만시설의 서비스 수준저하에 대한 우려가 커지고 있다. 하지만 현재 우리나라 항만개발제도에는 서비스 수준을 평가하고 개발 결정지표로 활용할 수 있는 기준이 마련되어 있지 않다. 이에 본 논문의 목적은 항만의 서비스 수준을 측정하기 위한 지표를 선택하고 지표 간 가중치를 도출하여 현재의 '물동량 연동 항만개발제도'과 연계될 수 있는 항만서비스 지수(PSI)를 개발하는 것이다. 다양한 선행연구 분석 결과를 바탕으로 선박 대기율, 선석 생산성, 선박 재항 시간, 선박 생산성을 항만 서비스 지수를 구성하는 4가지 지표로 선정하였다. AHP 및 엔트로피 방법론을 통해 도출된 네 개 지표의 가중치를 종합하여 적용하였으며 항만서비스 지수(PSI) 산식을 도출하고, 이를 바탕으로 국내 컨테이너 및 벌크터미널의 서비스 수준을 평가하였다. 다음으로 본 논문에서는 측정 결과를 6개 등급으로 범주화 하여 각 등급의 서비스 수준을 정의하였다. 마지막으로 물동량이라는 정량적 지표와 "서비스" 수준이라는 정성적 지표를 연계시킬 수 있는 항만개발제도의 개선 방안을 도출하여 제시하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제26권3호
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• pp.198-220
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• 2010

본고에서는 컨테이너 선석 당 적정처리능력 40만 TEU로 설정하고 컨테이너항만을 40만 TEU에 맞는 선석 개수로 개발하는 현재의 우리나라 항만기본계획의 문제점을 분석하였다. 선사가 요구하는 고 생산성의 터미널을 건설하여 선사의 물동량을 유치하고, 이를 통해 그 항만 배후지에서 고 부가가치 생산활동을 가능케 하려면, 40만 TEU 표준하역능력 같은 항만개발 제약요인을 두어서는 초대형선 부두 이용자의 요구를 충족시키기 어려울 것으로 판단된다. 10,000 TEU 이상 초대형 컨테이너선 기항 시 선사가 요구하는 서비스 수준은 항만대기시간과 항만 내 체류시간으로 나누어 설문조사를 실시한 결과 초대형 컨테이너선에 대해서 대기가 발생하지 않는 수준의 서비스를 제공해야 함을 확인할 수 있었다. 그리고 10,000 TEU급 이상 초대형 컨테이너선 기항시 선사가 요구하는 총 재항시간은 대부분24시간 이었다. 이를 바탕으로 12,000 TEU 급 초대형선이 24시간 이내에 서비스를 완료할 수 있는 항만의 하역능력을 산정해본 결과 초대형선 선석 400미터 2선석, 피더선 250미터 2선석의 1,400m 컨테이너 터미널의 연간 요구 처리능력은 약 300만 TEU가 되었다. 이를 실현할 수 있도록 하는 시뮬레이션 분석을 한 결과 주 선석 2개(900미터)와 피더선석 2개(500미터)의 1400미터 선석에서 300만 TEU를 처리해도 선석점유율, 선박대기시간이나, 서비스 면에서 기존의 항만보다 오히려 우수한 결과를 보이고 있다. 이를 장비가격으로만 비교할 때 기존터미널에 비해 700억원 정도(28%)를 더 투자하면 연간 처리능력이 160만 TEU에서 300만 TEU로 88%이상 증가할 수 있음을 보여준다. 따라서 전국항만 기본계획에서는 기존의 선석 수 개발방향에서, 항별로 미래 일정기간 동안 건설 필요 처리능력 한도를 실제 건설되는 처리능력의 누계를 관리해 나가는 정책으로 전환해야 할 것이다.