함정 가동률 최대화를 위한 선석할당문제 (A Berth Allocation Problem to Maximize the Available Rate of Naval Vessels)

서지정보

· 발행기관 : 한국시뮬레이션학회
· 수록지 정보 : 한국시뮬레이션학회 논문지 / 18권 / 2호 / 19 ~ 27페이지
· 저자명 : 원현식, 안태호, 이상헌

초록

본 논문은 군항에서의 선석할당문제(BAP)를 다루고 있다. 일반적으로 민간선박이 컨테이너 부두에서 컨테이너 적･하역 작업을 주로 하는 반면에 해군함정은 긴급수리, 무장적재, 유류수급 등 다양한 서비스를 필요로 한다. 또한 해군함정은 제한된 부두의 능력과 설비 때문에 민항에선 거의 일어나지 않는 잦은 선석이동을 해야 한다. 본 연구의 목적은 전시상황 하에서 여러 해군함정이 필요한 서비스를 받기 위해 부두에 입항 시 입항하는 모든 함정이 최단시간 내 요구 서비스를 모두 마치고 다시
전비태세를 유지토록 서비스 완료시간을 최소화하는 것이다. 즉, 부두에 계류중인 함정 수의 최소화를 통하여 해상에서 교전 가능한 함정의 수를 최대화하는 것이다. 제시된 문제를 해결하기 위해 혼합정수계획법(MIP)으로 수리모형을 작성하였고 ILOG CPLEX 11.0을 이용해서 최적해를 산출하였다. 연구결과는 수리모형에 의한 선석할당이 불필요한 선석이동을 최소화하고 전시 교전에 참가할 수 있는 함정 수를 더 증가시킬 수 있다는 결과를 나타낸다.

영어초록

This paper addresses the berth allocation problem in naval ports. Navy vessels need various services such as emergency repair, missile loading, oil supply and many others while commercial vessels only unload and load container at the port. Furthermore, naval vessels have to shift frequently due to a limited capacity of the port. The objective of this paper is to minimize the total number of nesting vessels at the naval port. In other word, the objective is to maximize the total number of naval battleships engaging in the sea. A mixed integer programming(MIP) model is developed and experiments are conducted with ILOG CPLEX 11.0. We compare the computational results of the MIP model to the current scheduling approach by the ROK Navy. The results showed that MIP model performed well by minimizing the number of nesting vessels. and avoiding unnecessary shifts.

참고자료

· 없음