인천항은 우리나라 제 2의 수,출입항임에도 불구하고 지리적, 자연적 특성상 갑문이라는 조수간만의 차를 극복하기 위한 시설과 매우 다양한 화물의 취급으로 만성적인 체선·체화의 문제를 안고 있다. 본 연구에서는 이러한 인천항을 대상으로 항만운영의 기본인 선석배정문제를 기존 연구를 바탕으로 실제 인천항 운영에 있어서 행해지고 있는 선석의 연속관리측면과 전문가의 경험으로 축적된 비공식적인 규칙을 보다 면밀히 조사하여, 공식적인 인천항 배정규칙과 더불어 개선된 실시간 의사결정지원시스템을 구축하고자 한다. 특히 동일 하역사의 이웃한 선석을 하나의 선석군으로 묶어 연속으로 선박을 접안하는 사항과 사용자의 임의수정사항과 동적인 상황을 시스템에 반영함에 있어서 사용자 인터페이스를 강화하여 구축, 개발하였다.

The domestic ports become less competitive for the out of dated equipments and inefficient information system. Specially, Inchon Port, which is the second largest port of Korea, has the point at issue such as the excessive logistics cost because of the limit of handling capacity and the chronic demurrage. In this paper to develope the simulation programs the basic input parameters such as arrival intervals, cargo tons, service rates are analyzed and the probability density functions for there variable are estimated. Also to perform the conception of continuous berth utilization, the berth and cargo classification is reconstructed. And the more actual simulation is realized by using more detailed depth representation of water The simulation model is executed based on the knowledge base and database, and is constructed using Visual Basic and Access database. Simulation results reveal that this study suitably reflect the real berth operation and waiting time of ships is shortened.

Port Simulation 문제는 항만의 운영실태를 분석하는데 있어서 크게 두 가지 측면에서 연구되어 왔다. 하나는 항만의 운영효율을 분석하기 위한 연구이고, 다른 하나는 항만과 인근 도시간의 물류시스템과 관련된 연구로 분류할 수 있다. 인천항은 ‘96년도 체선율이 32.3%로 국내 다른 항만과 비교해 보면 가장 심각한 체선실태를 보이고 있으며 이에 따른 물류비용을 포함한 추가비용의 손실이 크다. 따라서 기존의 연구에서 인천항의 체선현황을 분석하고 개선방안을 제시하는 Simulation Model이 연구되었고, 이를 이용한 의사결정지원시스템을 개발해서 활용방안을 모색중이다. 그러나, 이들 연구에서는 아직 실제 운영하고 있는 연속관리부분에 대해서는 고려하지 않았다. 이에 본 연구에서는 기존의 연구를 검토하고 특히 선박의 대기시간을 줄이고 선석의 활용도를 높일 수 있는 연속관리 부분을 집중 연구 이를 시스템에 반영하였다. 향후 연속적인 선석접안을 적용하여 얻은 결과를 기존의 Port Simulation 이나 선석운영 의사결정 지원시스템 개발에 활용하려 한다.

선석배정문제는 항만운영 및 관리의 첫단계이며, 각 항만의 지리적, 자연적 특성에 따라 매우 독특하면서 복잡한 성향을 띠고 있다. 특히, 인천항은 그 지리적 특성상 갑문이라는 특수한 시스템과 많은 종류의 화물을 취급하기 때문에 만성적인 체선·체화 현상을 보이고 있으며 많은 물류비의 상승 등 경쟁력을 상실하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 인천항의 갑문이용과 선석의 배정문제에 있어서 실제 인천항을 운영하는 전문가 집단의 지식을 규칙화하고, 실제자료를 토대로 갑문의 영향을 분석하여 보다 효율적으로 운영할 수 있는 시스템과 예기치 못한 상황에 대한 대처를 원활히 할 수 있는 선석운영 의사결정지원시스템을 구축하였다. 특히 본 연구에서는 기존 연구에서 고려하지 못한 갑문을 중심으로 교차제한사항과 선석운영의 효율을 높일 수 있는 이안을 예상한 입항선박을 고려하였으며, 더 나아가 사용자로 하여금 쉽고 빠르게 선석을 운용할 수 있도록 개선된 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic user Interface)를 갖는 대화식 접근법(User interactive approach)체제의 실시간 선석운영 의사결정지원시스템을 개발하였다.

본 연구는 컨테이너 터미널에서 선박의 선적작업을 위한 선석배정 및 크레인 할당문제를 동시에 결정하는 문제를 다루고 있다. 실제 컨테이너 터미널에서 고려하고 있는 다양한 형태의 제약을 고려하여 선석계획 및 크레인할당 문제에 대한 혼합정수모델을 제시하였다. 제안된 문제에 대해 좋은 해를 짧은 시간 안에 구하기 위하여 발견적 해법을 제시하였다. 또한 수치예제를 이용하여 제시된 발견적 기법의 수행도를 비교분석하였다. 분석결과 제시된 기법은 짧은 시간 안에 좋은 해를 제공하는 것으로 나타났다.

경비, 훈련, 지원 등의 해상 임무를 종료한 해군 함정은 차기 임무를 준비하기 위해 모항에 입항하여 긴급수리, 유류수급, 무장 적하역, 크레인, 태세유지, 수리, 포 배열, 탄약적재, 부식 작업 등의 일련의 서비스를 필요로 한다. 본 연구에서는 한정된 선석과 설비 자원 하에서 여러 함정에 대한 효율적인 선석 할당 계획의 수립을 목적으로 한다. 이를 위해 불필요한 선석이동을 줄이고 계획기간 동안 각 함정이 필요로 차는 서비스를 점수화한 총점을 최대화하는 기존의 모형을 토대로, 서비스 지속 기간이 제한적이고 서비스들 간의 전후 우선순위가 존재하는 현실적인 제약을 고려하면서 전비태세를 향상시킬 수 있는 혼합 정수 계획 모형(Mixed Integer Programming)을 수립해 보았다. 효과적인 분석을 위하여 ILOG OPL(Optimization Programming Language) Studio 3.1을 사용하여 모델링 한 후 ILOG CPLEX 7.0으로 최적해를 구해 보았다. 본 연구에서 제시한 모형이 해군 함정의 효율전인 선석 할당 계획 수립에 적용될 수 있다면 해군 부대의 전비태세 향상에 기여를 할 수 있을 것으로 생각된다.

부산항의 시설 능력 부족 문제를 해결하기 위하여 건설 중인 부산 신항만은 8,000 TEU급 대형선박의 입항이 가능한 환적항으로 개발되고 있다. 이러한 대형 항만의 경우 간선 항로를 운항하는 모선과 지선 항로를 운항하는 피더선이 동시에 입항하며, 터미널 설계 시 이러 한 상황을 반영하여 하역 능력, 운영계획, 장비 사양 등을 결정할 필요가 있다. 그러나 부산 신항만은 선석당 30만 TEU를 기준으로 터미널이 설계되었기 때문에 기존 주요 항만에 입항하는 다양한 규모의 선박을 고려하여 하역 능력을 검토할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 선박 접안 능력의 관점에서 실제 두개의 터미널에 접안하는 선박의 규모별 적ㆍ양하량, 선박 길이 등을 반영해서 선석길이 및 선석 수를 산정하고 기존 터미널 개발계획과 관련하여 시사점을 제시하였다.

이 논문은 공공 컨테이너 터미널에서 직면하는 선석할당 계획문제를 다루고 있다. 선석할당 계획문제의 주된 논점은 ETA가 주어진 컨데이너 선박들을 어떻게 선석에 할당할 것인가를 결정하는 것이다. 선석할당 계획문제의 세 가지 최적화 모형들은 집합 문제 유형으로 정식화시켜 제시하였다. 또한, 제안된 최적화 모형의 의사결정 변수를 생성하기 위한 경험론적 알고리듬은 선박의 대기시간과 선석 점유율을 사용하여 고안하였다. 계산 실험은 실제 공공 컨데이너 터미널의 데이터로 수행하였으며, 그 결과들은 제안된 최적화 모형들과 경험론적 알고리듬들이 공공 컨테이너 터미널의 선석할당 계획문제에 대하여 유용하게 적용될 수 있음을 제시하고 있다.

The purpose of this paper is to develop a knowledge-based real-time decision support system to support decision makers for efficient berth operation of Inchon Port. In these days the berth operation problems have been many studied. The berth operation rules differ from port to port and the problem is highly dependent on natural geographical and operational environment of port. In Inchon Port the ship’s entrance into port and departure from port is extremely affected status of dock. In this paper we analyzed some effects of dock a specific character of Inchon Port with a real data of ship’s in Inchon Port. And reconstruct a previous expert’s knowledge of berth allocating problem in Inchon Port. Also the mechanism for the efficient berth operation has been studied by repeatedly dispatching in order to obtain a best effect of berth allocation, with real-time updated information for delay at service time of a specific berth and changing of a working-berth. The system is developed with graphic user interface(GUI) concept using user interactive approach. And this system will be provide decision support maker with an efficient and fast way to berth allocating and reduce wastes of time space and manpower in Inchon Port operation.