KR101764026B1 - 국내외 이벤트의 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

국내외 이벤트의 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법 및 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 수송 플래닝 방법은, 출발지 정보, 목적지 정보 및 수송자원 정보를 입력받아, 수송자원으로 출발지의 인원들을 목적지로 수송하기 위한 스케줄을 생성한다. 이에 의해, IT 기술을 적용하여 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝이 가능하여, 이벤트 개최시 참여자의 원활한 수송을 지원할 수 있게 된다.

Description

국내외 이벤트의 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법 및 시스템{Simulation based Pre-Planning Method and System for Optimizing the Transport on National and International Events}
본 발명은 수송 최적화를 위한 플래닝 알고리즘에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 이벤트에서 발생하는 참여자의 수송을 효율적으로 지원하기 위한 사전 플래닝 방법 및 시스템에 관한 것이다.
현재, 다양한 국내외 이벤트 개최시, 이벤트 주최측에서 참여자의 수송과 관련한 사전 계획들을 준비하는 과정은 존재하나, 대부분의 경우 주최측 담당자의 관리에 의존하여 오고 있다.
이에, 소규모 이벤트 뿐만 아니라 대형 이벤트에서도 수송과 관련하여 사전 계획들을 준비하고는 있지만, 사전 계획들의 오류와 현장에서의 잦은 운영 실수로 다양한 문제를 야기하고 있다.
따라서, 이러한 문제를 사전에 방지하고 이벤트 개최시 참여자의 원활한 수송을 지원하기 위한 방안의 모색이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 이벤트 개최시 참여자의 원활한 수송을 지원하기 위한 방안으로, 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 수송 플래닝 방법은, 출발지 정보를 입력받는 단계; 목적지 정보를 입력받는 단계; 수송자원 정보를 입력받는 단계; 및 수송자원으로 출발지의 인원들을 목적지로 수송하기 위한 스케줄을 생성하는 단계;를 포함한다.
그리고, 생성 단계는, 수송인원수, 미수송인원수, 수송자원 운행에 따른 소요비용 및 수송자원 미운행에 따른 소요비용의 합을 최소로 하는 스케줄을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수송 플래닝 방법은, 생성된 스케줄에 따를 경우, 인원들을 요구되는 시간 전에 수송 가능한지 판단하는 단계; 및 수송 불가능한 것으로 판단되면, 수송자원을 추가하고 스케줄을 재생성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
그리고, 재생성 단계는, 수송자원을 추가하면서, 수송인원수, 미수송인원수, 수송자원 운행에 따른 소요비용 및 수송자원 미운행에 따른 소요비용의 합을 최소로 하는 스케줄을 재생성할 수 있다.
또한, 재생성 단계는, 각기 다른 수송자원을 한 대씩 추가하면서 합을 계산하고 비교하여, 스케줄을 재생성할 수 있다.
그리고, 출발지의 인원들은 국가별 또는 지역별로 그룹화되고, 그룹별로 수송자원이 별도로 배정될 수 있다.
또한, 수송자원은, 미리 확보된 수송자원일 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 수송 플래닝 시스템은, 출발지 정보, 목적지 정보 및 수송자원 정보를 입력받는 입력부; 및 수송자원으로 출발지의 인원들을 목적지로 수송하기 위한 스케줄을 생성하는 연산부;를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, IT 기술을 적용하여 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝이 가능하여, 이벤트 개최시 참여자의 원활한 수송을 지원할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 플래닝을 위한 해당 이벤트 관련 정보(이벤트 상황 및 조건) 등을 기초로 손쉽게 커스터마이징이 가능하여, 활용도가 우수하다.
아울러, 본 발명의 실시예들에 따르면, 비용 최적화 측면의 플래닝과 이벤트 개최 시간을 고려한 요구되는 추가 수송 자원의 정보 도출을 통한 시간 최적화 측면의 플래닝을 동시에 지원할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 국내외 이벤트의 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법의 설명에 제공되는 도면,
도 2 내지 도 5는 이벤트 참가자 그룹의 숙소 정보를 입력하는 UI 화면 구성을 예시한 도면들,
도 6 및 도 7은, 수송자원 정보를 입력하는 UI 화면 구성을 예시한 도면들,
도 8 및 도 9는, 스케줄링 알고리즘을 이용한 스케줄링 과정과 결과를 출력하는 UI 화면을 예시한 도면들, 그리고,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 국내외 이벤트의 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 시스템의 블럭도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예에서는, 국내외 이벤트에서 항상 발생하는 '숙박장소와 이벤트 개최장소 간 참여자 수송'을 효율적으로 지원하기 위해, IT 기술을 이용하여, 비용과 시간 측면의 조건들을 기반으로 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법을 제시한다.
여기서, 국내외 이벤트에는, 스포츠 이벤트, 상업 이벤트(박람회, 전시회 등), 문화 이벤트(콘서트, 공연 등), 교육/과학 이벤트(학술대회, 세미나 등), 정치 이벤트(취임식, 수여식, 정상회의 등) 등은 물론 언급되지 않은 다양한 이벤트들이 모두 포함된다.
충분한 수송자원을 확보하기 위해서는, 비용이 많이 소요되지만, 그만큼 수송에 소요되는 시간을 줄일 수 있다. 반대로, 예산상의 문제로 충분한 수송자원을 확보하지 못하는 경우, 수송에 소요되는 시간은 늘어나지만, 소요 비용은 줄일 수 있다.
따라서, 이러한 비용과 시간의 트레이드 오프 관계에 기초하여, 본 발명의 실시예들에서, 수송 최적화에는 비용과 시간의 경제적인 측면을 모두 고려하면서, 이벤트 특성까지 함께 반영한다.
본 발명의 실시예들에서 제시하는, 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법에서는, 1) 이벤트 참가자의 숙소 정보, 2) 이벤트 개최장 정보 및 3) 확보된 수송자원 정보를 기반으로, 비용과 시간에 대한 최적화 측면의 플래닝을 수행한다.
1) 이벤트 참가자의 숙소 정보에는, 숙소 명칭 및 위치, 각국(혹은 각지역) 대표단 숙박 인원, 개별 숙소와 개별 이벤트 개최지 까지의 거리에 대한 정보가 포함된다.
2) 이벤트 개최장 정보에는, 개최장 명칭 및 위치, 개최장소별 이벤트 시작 시간, 개최장소별 이벤트 시작전 도착 요구 시간의 정보가 포함된다.
3) 수송자원 정보에는, 차량 종류 및 운행 대수, 차량별 평균연비 및 연료비용, 기타 운행 경비의 정보가 포함된다.
도 1은 국내외 이벤트의 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 방법의 설명에 제공되는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 먼저, 사용자로부터 이벤트 개최장 정보를 입력받고, 입력된 정보를 지도에서 검색하여 위치 확인 절차를 수행한다(S105).
이벤트 개최장 정보 입력은, 개최장 명칭 입력을 통해 이루어지고, 지도 검색 및 위치 확인은 Open map과 연계하여, 입력된 이벤트 개최장을 온라인 맵 상에 표시하고, 사용자로 하여금 해당 이벤트 개최장을 선택하는 과정을 통해 이루어진다.
다음, 사용자로부터 이벤트 참가자 그룹의 숙소 정보를 입력받고, 입력된 정보를 지도에서 검색하여 위치 확인 절차를 수행한 후, 숙소별로 각국(혹은 각지역) 참가자 그룹의 숙박 인원 정보를 입력받는다(S110).
이벤트 참가자 그룹 숙소 정보 입력은, 각국(혹은 각지역) 참가자 그룹의 해당 숙소 명칭 입력을 통해 이루어지며, 지도 검색 위치 및 확인은 Open map과 연계하여 해당 숙소를 온라인 맵 상에 표시하고, 사용자가 해당 숙소를 선택하는 과정을 통해 이루어진다.
각국(혹은 각지역) 참가자 그룹 마다의 전용 차량을 배정하는 것을 원칙으로 하기 때문에, 전용 차량 배정을 위해 각국(혹은 각지역) 참가자 그룹의 숙박 인원을 함께 입력할 것이 요구된다.
도 2 내지 도 5는 이벤트 참가자 그룹의 숙소 정보를 입력하는 UI 화면 구성을 예시한 도면이다. 전술한 이벤트 개최장 정보를 입력하는 UI 화면도 동등하게 구성가능하다.
이후, 개별 숙소와 개별 개최장 간의 거리를 산출한다(S115). 이는, S105단계와 S110단계를 통해 사용자가 선택한 개별 숙소와 개별 개최장 간의 거리로, Open map에서 자동 계산가능하다.
그리고, 사용자로부터 미리 확보된 수송자원 정보를 입력받고, 입력된 수송자원 정보인 연비/연료비용/운행경비를 기반으로 차량별 총 운행 비용을 계산한다(S120).
수송자원 정보에는, 각국(혹은 각지역) 참가자 그룹에 대한 전용 차량을 고려하기 위해 주최측이 준비하거나 스폰서들로부터 확보한 차량의 종류(수송용량) 및 총 운행 대수가 포함되며, 비용 최적화 스케줄링이 가능하도록 차량별 평균 연비, 연료비용 및 기타 운행비용 등이 포함된다. 도 6 및 도 7에는, 수송자원 정보를 입력하는 UI 화면 구성을 예시하였다.
연비/연료비용/운행경비 기반 비용 계산은, 차량별 연비, 연료비용 및 기타 운행비용(기사비용)을 계산하여 비용 최적화 알고리즘에 적용하며, 차량별 총 운행비용 정보는 개별 개최장과 개별 숙소 간의 거리에 따른 비용 최적화 운행에 활용한다.
S115단계를 통해 산출된 거리 정보와 S120단계를 통해 산출된 차량별 총 운행 비용 정보는 DB에 저장된다(S125).
이후, 비용/시간 모드 선택 과정이 수행된다(S130). 이는, S125단계에서 저장된 정보를 이용하여 플래닝을 수행함에 있어 적용할 모드를 선택하는 과정으로, 비용 최적화 플래닝과 시간 최적화 플래닝 모드 중 하나를 선택하는 과정이다. 전자는 비용만을 고려하는 기법이고, 후자는 비용과 시간을 모두 고려하는 기법이다.
다음, 단계에서 입력된 모드에 따라 DB에서 데이터들을 가져와 의사결정 입력 행렬을 구성한다(S135). 이하에서, 플래닝 과정에 대해 상세히 설명하는데, 시간 최적화 플래닝 모드가 선택된 것을 상정하겠다.
비용 최적 스케줄링 알고리즘과 차량 가용성(availability)을 고려한 차량 배정 기법을 적용하여, 플래닝을 수행한다(S140).
구체적으로, 비용 최적 스케줄링 알고리즘은, 개별 개최장에 확보된 전용 차량이 개별 숙소의 참가자 그룹을 수송하기 위해 차량의 연비, 연료비용, 참가자 인원수(남은 인원), 거리에 따른 왕복시간을 고려하여 비용 목적함수를 세운다.
그리고, 비용 목적함수를 최소화, 즉 총 비용을 최소화하는 개별 전용 차량과 개별 숙소의 페어를 참가자 그룹의 인원을 수송하는 매회 마다 반복적으로 찾아내는데, 해당 식은 다음과 같다.
Figure 112015122762572-pat00001
Figure 112015122762572-pat00002
Figure 112015122762572-pat00003
Figure 112015122762572-pat00004
사람수송비용은 수송인원수를 의미하고 남은사람비용은 미수송인원수를 의미한다. 그리고, 차량운행비용은 수송자원 운행에 따른 소요비용이고, 차량휴무비용은 수송자원 미운행에 따른 소요비용을 의미한다. 이들은 비용 목적함수를 구성하는 인자들이다.
한편, 비용 최적 스케줄링 알고리즘에 개별 전용 차량이 숙소에서의 수송을 완료한 후의 차량 유휴 상태인 차량 가용성을 고려하여 차량을 배정하는 기법을 적용함으로써, 개별 전용 차량의 시간대별 배차를 나타내는 플래닝 결과를 보여준다.
시간 최적 스케줄링 알고리즘은 이벤트 개최장의 이벤트 시작 전의 모든 참가자 그룹의 도착 완료 시간이 정해지면(예를 들어, 이벤트 시작 1시간 전 혹은 2시간 전), 우선적으로 비용 최적 스케줄링 결과가 요구되는 시간 안에 도착하는지의 여부를 판단한다(S145).
S145단계에서의 판단결과, 요구되는 시간을 초과하는 수송이 포함된 경우, 요두 시간 안에 수송이 가능하도록 개별 이벤트 개최장에서 필요한 추가 차량 종류와 대수를 계산한다(S150).
구체적으로, 각기 다른 종류(수송 용량)의 차량을 하나씩 번차례로 추가하면서, 추가된 차량 종류마다 시간 플래닝을 계산하고, 요구되는 시간을 만족시키는 추가 방식들 중 비용이 최소화되는 추가 방식(차량의 종류와 대수)를 선택하게 된다.
다음, 최적화된 스케줄링 결과와 총 운행비용을 출력하고, 추가된 수송자원에 대한 정보를 출력하여(S155), 사용자에게 안내한다. 도 8 및 도 9에는, 스케줄링 알고리즘을 이용한 스케줄링 과정과 결과를 출력하는 UI 화면을 예시하였다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 국내외 이벤트의 수송 최적화를 위한 시뮬레이션 기반 사전 플래닝 시스템의 블럭도이다. 본 발명의 실시예에 따른 사전 플래닝 시스템은, 도 10에 도시된 바와 같이, 통신부(110), 입력부(120), 연산부(130), 출력부(140) 및 저장부(150)를 포함한다.
통신부(110)는 사용자 단말 및 오픈 맵을 제공하는 포털 서버와 통신가능하도록 연결된다.
입력부(120)는, 도 1의 S105단계, S110단계 및 S120단계를 통한 정보 입력에 필요한 UI 화면을 통신부(110)를 통해 사용자 단말에 제공하고, 입력된 정보를 저장부(150)의 DB에 저장한다.
연산부(130)는 저장부(150)의 DB에 저장된 정보를 이용하여, 도 1의 S130단계 내지 S150단계를 통해 이루어지는 알고리즘들을 수행하여 수송 최적화를 위한 사전 플래닝을 수행한다. 수행 결과는 저장부(150)에 저장된다.
출력부(140)는 연산부(130)에 의한 알고리즘 수행결과를 통신부(110)를 통해 사용자 단말에 제공한다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
110 : 통신부
120 : 입력부
130 : 연산부
140 : 출력부
150 : 저장부

Claims (8)

  1. 수송 플래닝 시스템이, 출발지 정보를 입력받는 단계;
    수송 플래닝 시스템이, 목적지 정보를 입력받는 단계;
    수송 플래닝 시스템이, 수송자원 정보를 입력받는 단계;
    수송 플래닝 시스템이, 수송자원으로 출발지의 인원들을 목적지로 수송하기 위한 스케줄을 생성하는 단계;
    수송 플래닝 시스템이, 생성된 스케줄에 따를 경우, 인원들을 요구되는 시간 전에 수송 가능한지 판단하는 단계; 및
    수송 플래닝 시스템이, 수송 불가능한 것으로 판단되면, 수송자원을 추가하고 스케줄을 재생성하는 단계;를 포함하고,
    입력받는 수송자원 정보는,
    미리 확보된 수송자원 정보이며,
    재생성 단계는,
    미리 확보되지 않은 각기 다른 종류의 수송자원을 번차례로 한 대씩 추가하면서 소요비용을 계산하고 비교하여, 스케줄을 재생성하고,
    생성 단계는,
    다음의 목적함수를 최소로 하는 출발지와 수송자원의 페어를 찾아 스케줄을 생성하고,
    목적함수 = ∑인원수송비용 + ∑수송자원운행비용 + ∑수송자원휴무비용 + ∑남은인원비용
    인원수송비용은, 수송한 인원수에 크기가 비례하는 음(-)의 값이고,
    수송자원운행비용은, 수송자원 운행거리에 크기가 비례하는 음(-)의 값이며,
    수송자원휴무비용은, 미운행하는 수송자원의 대수에 비례하는 양(+)의 값이고,
    남은인원비용은, 수송하지 않은 인원수에 크기가 비례하는 양(+)의 값이며,
    출발지의 인원들은,
    국가별 또는 지역별로 그룹화되고, 그룹별로 수송자원이 별도로 배정되는 것을 특징으로 하는 수송 플래닝 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    재생성 단계는,
    수송자원을 추가하면서, 목적함수를 최소로 하는 출발지와 수송자원의 페어를 다시 찾아 스케줄을 재생성하는 것을 특징으로 하는 수송 플래닝 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 출발지 정보, 목적지 정보 및 수송자원 정보를 입력받는 입력부; 및
    수송자원으로 출발지의 인원들을 목적지로 수송하기 위한 스케줄을 생성하는 연산부;를 포함하고,
    입력부는,
    미리 확보된 수송자원 정보를 입력받으며,
    연산부는,
    생성된 스케줄에 따를 경우 인원들을 요구되는 시간 전에 수송 가능한지 판단하고, 수송 불가능한 것으로 판단되면 미리 확보되지 않은 각기 다른 종류의 수송자원을 번차례로 한 대씩 추가하면서 소요비용을 계산하고 비교하여 스케줄을 재생성하고,
    연산부는,
    다음의 목적함수를 최소로 하는 출발지와 수송자원의 페어를 찾아 스케줄을 생성하고,
    목적함수 = ∑인원수송비용 + ∑수송자원운행비용 + ∑수송자원휴무비용 + ∑남은인원비용
    인원수송비용은, 수송한 인원수에 크기가 비례하는 음(-)의 값이고,
    수송자원운행비용은, 수송자원 운행거리에 크기가 비례하는 음(-)의 값이며,
    수송자원휴무비용은, 미운행하는 수송자원의 대수에 비례하는 양(+)의 값이고,
    남은인원비용은, 수송하지 않은 인원수에 크기가 비례하는 양(+)의 값이며,
    출발지의 인원들은,
    국가별 또는 지역별로 그룹화되고, 그룹별로 수송자원이 별도로 배정되는 것을 특징으로 하는 수송 플래닝 시스템.
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