콜드체인 라스트마일 배송 최적화 연구 : 계단함수를 활용한 품질 모델링 및 수리적 해법
Optimization of Cold chain Last-mile delivery
- 주제(키워드) 콜드체인 , 라스트마일 , 최적화 , 품질 모델링 , 계단 함수 , 혼합 정수 선형 계획법 , 수학적 모델 , 경로 문제 , 민감도 분석
- 발행기관 고려대학교 기술경영전문대학원
- 지도교수 은준엽
- 발행년도 2024
- 학위수여년월 2024. 2
- 학위명 석사
- 학과 기술경영전문대학원 기술경영학과
- 원문페이지 74 p
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/korea/000000280316
- UCI I804:11009-000000280316
- DOI 10.23186/korea.000000280316.11009.0000383
- 본문언어 한국어
초록/요약
콜드체인(coldchain) 물류에서 고객에게 배송되는 상품의 품질은 시스템을 평가하는 중요한 요소이다. 배송 상품의 품질을 최상으로 유지하기 위한 콜드체인 물류 프로세스는 다양한 방향으로 개선되고 있다. 본 논문은 특히 정온 유지가 중요한 라스트마일(last-mile) 배송 최적화(optimization)에 초점을 맞추었다. 또한 대부분의 선행 연구들이 신선식품의 품질 모델링(quality modeling)을 연속형 함수로 가정하고 논의되는 배경에서, 본 논문은 계단 함수(stepwise function)를 활용한 품질 모델링을 가정한다. 이를 통해 물류 프로세스에서 실제적으로 관측되는 품질 데이터의 구조를 수용할 수 있는, 실용적인 최적화 모델을 제시하고자 한다. 더불어 혼합 정수 선형 계획법(mixed integer linear program, MILP)을 이용한 수학적 모델(mathmatical formulation)을 통해 배송 상품의 품질을 최상으로 유지하기 위한 최적 경로 문제(routing problem)를 해결하는 것이 본 연구의 주 목적이다. 또한, 제안하는 수학적 모델의 성능을 검증하기 위해서 무작위 생성된 데이터를 활용하여 다양한 실험을 진행하였다. 콜드체인 물류 과정에서 제품 품질에 영향을 미칠 수 있는 핵심 요소에 대한 민감도 분석(sensitive anaylsis)을 수행하고, 실험 결과를 종합적으로 분석하여 비즈니스 제언을 도출하였다. 본 연구는 콜드체인 물류에서 배송 제품의 품질을 개선하고자 하는 기업에게 참고자료가 될 수 있다. 또한 라스트마일 배송 과정에서 실제적으로 관측되는 온도, 습도 등의 품질 지표 데이터를 연계하여 최적화 결과를 도출해야 하는 경우 도움이 된다.
more초록/요약
In cold chain logistics, the quality of products delivered to customers is a critical factor in evaluating the system. The cold chain logistics process, aimed at maintaining the highest quality of delivered goods, is being improved in various ways. This paper particularly focuses on optimizing last-mile deliveries, where maintaining a consistent temperature is crucial. Moreover, while most prior studies assume and discuss quality modeling of fresh produce using a continuous function, this paper posits a stepwise function for quality modeling. This approach seeks to present a practical optimization model that can accommodate the structure of actual quality data observed in logistics processes. Additionally, the primary objective of this research is to solve the optimal routing problem for maintaining the highest quality of delivered goods using a mathematical model formulated through mixed integer linear programming (MILP). Various experiments were conducted using randomly generated data to validate the performance of the proposed mathematical model. A sensitivity analysis of key factors that can affect product quality in cold chain logistics was performed, and the experimental results were comprehensively analyzed to derive business suggestions. This study can serve as a reference for companies aiming to improve the quality of delivered products in cold chain logistics. It is also helpful for optimizing results by linking actual observed quality indicator data such as temperature and humidity during the last-mile delivery process.
more목차
국문 초록
Abstract
목차
표 목차
그림 목차
I. 서론
1.연구의 배경 및 의의
2.논문의 구성
II. 선행연구
1.선행연구의 범위
2.신선식품 품질 모델링
3.선행연구의 한계점 및 본 연구의 차별성
III. 혼합 정수 선형 계획법 모델링
1.주요 가정
2.용어 표기법
3.목적함수 및 제약조건
가.목적함수
나.제약조건
IV. 실험 결과 및 분석
1.실험 개요
2.샘플 데이터 기반 민감도 분석
3.무작위 생성 데이터 기반 민감도 분석
4.결과 분석 및 비즈니스 제언
V. 결론
1.연구결과 요약 및 시사점
2.한계 및 향후 연구과제
참고문헌
부록
