물류관리특론-기말고사

다음 용어를 각 3줄 이내로 설명하시오

(1) cluster first - route second

(2) vehicle routing problem과 multiple traveling salesman problem의 비슷한 점과 차이점

(3) insertion method for vehicle routing problem

(1) cluster first - route second

• 요청노드나 아크를 sweep appoach를 통해 차량의 적재용량 만큼 그루핑/클러스터링 한다. 그 후 각각의 클러스터에 대해 눈물방울 방법이나 TSP를 풀수 있는 알고리즘을 적용하여 경제적 루트를 설계한다.

(2) vehicle routing problem과 multiple traveling salesman problem의 비슷한 점과 차이점

• 비슷한 점: 기지와 차량이 여러 대인경우 최적경로를 찾는다.
• 차이점: VRP는 차량의 연료문제와 같은 운행거리 한계, 적재용량의 한계가 있을 수 있으나, MTSP에서는 운행거리, 최대 적재 용량의 제약조건을 적용할 수 없다.

(3) insertion method for vehicle routing problem

• 기지(a)와 요청 노드(demanding nodes, b, c, d…)사이의 모든 경로를 기입한 후, 요청 노드 사이의 경로를 추가(insertion)하고 $C_{ab}+C_{ac}$와 $C_{abc}$를 비교하여 기존의 기지와 노드 사이의 경로$(C_{ab}+ C_{ac})$를 삭제한다.

표 1에 있는 자료와 같이 4개의 제품에 대해서 출고회수와 평균재고량이 주어져 있다. 입고는 대량으로 되기 때문에 저장위치에 따른 운반거리에 큰 영향을 미치지 않으나 출고는 작은 단위로 여러 번 발생하므로 운반거리에 영향을 미친다고 한다. 그림1과 같은 4개의 베이에 저장을 하려고 하고 한번 정해진 저장위치는 바뀌지 않는다고 하면 각 품목을 각 bay에 얼마만큼 저장하여야 할지 결정하시오 단, 각 bay의 저장능력은 5000㎡라고 한다.

그림 1

• 면적대비 출고량 계수가 작은 순서대로 출구에 가깝게 아래와 같이 배치
  • 

평면상의 백화점내에 고객의 카드결재를 전담하는 계산대를 하나 설치하려고 한다. 표2에 있는 i 값은 점포를 나타내고 $\mathrm{w_{i}}$는 하루에 결재하는 횟수를 나타낸다. $\mathrm{P_{i}}$는 각 점포의 평면상의 좌표이다. 카드결재를 위하여 점원은 통로를 따라 직각으로 이동한다고 한다. 하루동안 전체 이동거리를 최소화하기 위한 카드결재계산대의 최적위치를 구하시오. 과정을 보여주시오.

• 각 점포의 위치는 아래와 같고
  • 

• $$f_{1}(x) = 30|x-13| + 15|x-11| + 25|x-8| + 10|x-4|$$
  • 
• X=11 일 때 최소값을 가지고

• $$f_{2}(y) = 30|y-2| + 15|y-8| + 25|y-5| + 10|y-2|$$
  • 
• y={2,3,4,5} 일 때 최소값을 가진다.

• 최적의 계산대 위치는 (11,2), (11,3), (11,4), (11,5)이다

다음과 같은 컨테이너 수송관련 이슈에 대해서 어떤 문제인지 정의하라. 문제를 정의한다는 것은 의사결정변수, 만족시켜야 할 제약조건, 목적함수 등으로 나타내어야 한다는 뜻인데 수식을 사용할 필요는 없고 말로 정의하면 된다.

(1) 선적계획(stowage planning)

(2) 선석계획(Berth planning)

(3) 공컨테이너(empty container) 수송계획

(1) 선적계획(stowage planning)

• 의사결정변수 – 같은 크기 같은 행선지의 출고(outbound) 컨테이너들의 로딩 포지션(block of slots)
• 제약조건 – 1) 하역/선중 중의 배의 안정성 2) 배의 로딩 bay의 용량을 초과해서 컨테이너를 실을 수 없다.
• 목적함수 – 1) 하역될 때까지 컨테이너의 재배치 횟수를 최소화 할 것 2)하역/선적 업무를 최소화 할 것

(2) 선석계획(Berth planning)

• 의사결정변수 – 1) 각 선박의 선석 위치 2) 각 선박의 선석에서의 소요시간 3) 각 선박에 대한 안벽 크레인 할당
• 제약조건 – 1) 활용가능한 안벽크레인의 숫자는 제한되어 있다. 2) 정박 위치는 안벽 내에 존재해야 한다. 3) 선박이 도착해야 하역/선적이 가능하다. 4) 각각의 선박은 안벽내에 정박가능한 범위가 있다.
• 목적함수 – 1) 선박의 가중 지연시간을 최소화할 것 2) 선박의 총 흐름(flow) 시간을 최소화 할 것 3) 선석과 보관 위치사이의 운반 거리를 최소화 할 것

(3) 공컨테이너(empty container) 수송계획

• 의사결정변수 – 1) 각 항구별 공컨테이너의 수량 2) 북반구에서 남반구로 향하는 화물의 양 3) 남반구에서 북반구로 향하는 화물의 양 4) 타 선사의 공컨테이너 수량
• 제약조건 – 1) 북반구에서 남반구로 향하는 화물선의 숫자는 제한되어 있다.
• 목적함수 – 1) 북반구에서 남반구로 향하는 공컨테이너 수량을 최소화 할 것

다음 각 물음에 3줄이내로 간단히 대답하시오

(1) 항공수송에서 hub-and-spoke 시스템을 이용하는 이유

(2) 일괄주문처리방식 (batch order picking) 이란 무엇이며 장단점은?

(3) 삼성전자가 smart phone을 전세계로 공급하는 물류 네트워크를 설계하는 경우, 고려하는 비용항목을 모두 열거하시오.

(1) 항공수송에서 hub-and-spoke 시스템을 이용하는 이유

• 항공수송은 어차피 장거리 운송이므로 Hub를 거쳐감으로써 운행거리가 크게 증가하지 않음
• 항공수송을 이용하는 고객은 어차피 소화물 위주이므로 Hub를 활용하는 것이 유리하다.

(2) 일괄주문처리방식 (batch order picking) 이란 무엇이며 장단점은?

• 오더 프로세싱 비용을 줄인다.
• 품목이 많고 오더수량은 적은 경우에는 오더 프로세싱 비용이 더 늘어난다.
• (교과서) 여러 개의 오더들을 하나로 묶어 같이 처리한다. 오더피킹을 통해 나오는 물건들은 다시 order sort 지역으로 보내진다. 거기서 개별 오더에 해당되는 품목들을 pick up 한다. 품목의 수는 얼마되지 않고 오더의 수가 많은 경우에 적합

(3) 삼성전자가 smart phone을 전세계로 공급하는 물류 네트워크를 설계하는 경우, 고려하는 비용항목을 모두 열거하시오.

• (교과서) 생산/구매비용, 재고 유지비용, 창고 운영 및 고정비용, 운송비용

reorder point model with uncertain demand (RPM), periodic review model with uncertain demand (PRM)의 두가지 경우에 대해서 다음 물음에 대합하시오. 두경우에 대해서 수요의 분포나 비용계수의 값 등 모든 조건이 동일하다는 가정한다.

(1) 최적 발주크기를 서로 비교하면 어느 쪽이 클까? 그 이유는?

(2) 최적으로 재고를 운영한다고 할 때, 재고유지비용은 어느 쪽이 클까? 그 이유는?

(1) 최적 발주크기를 서로 비교하면 어느 쪽이 클까? 그 이유는?

• 같음 : $Q^{*}=\sqrt{\frac{2DS}{IC}}$로 동일함.

(2) 최적으로 재고를 운영한다고 할 때, 재고유지비용은 어느 쪽이 클까? 그 이유는?

• Periodic review model의 재고유지비용이 약간 더 많음.
  • Total cost = $DS/Q + ICQ/2 + IC z_{s_{d}}^{‘} + (D/Q)k s_d^{'} E(z)$로 산출 공식은 동일 하지만
  • reorder point model의 경우 $s_{d}^{'}=s_{d}\sqrt{LT}$ 인 반면,
  • Periodic review model은 $s_{d}^{'}=s_{d}\sqrt{T^{*}+LT}$ 이므로
• Periodic review model : 재고 유지비용이 약간 더 많이 들게 됩니다.

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