환상형 고속도로를 활용한 도시물류 네트워크 재설계 방안의 연구 = Research on Re-Designing Urban Logistics Network using Circular Highway
저자
발행사항
인천 : 인천대학교 동북아물류대학원, 2021
학위논문사항
학위논문(박사)-- 인천대학교 동북아물류대학원 : 물류시스템학과 2021. 2
발행연도
2021
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
인천
형태사항
127 ; 26 cm
일반주기명
지도교수: 신광섭
UCI식별코드
I804:23006-200000375510
소장기관
Along with the growth of the e-commerce market worldwide, the logistics market is growing at a very rapid. Korea online shopping reached 12.6 trillion won in December 2019. The growth of the market, logistics and distribution companies are striving to build new logistics center to handle the growing volume of goods.
In particular, 70% of the domestic parcel are concentrated in the metropolitan area, companies want to secure logistics facilities near the capital area. However, it is difficult to secure logistics facilities in the metropolitan area due to high land cost and local residents.
In this study, we propose an optimal design for logistics services while securing logistics facilities that are currently lacking in the Seoul metropolitan area by utilizing idle land occurred by the introduction of Smart Tolling Systems as logistics centers in the future.
Accordingly, the purpose of this study is to analyze the importance of the candidate sites of the logistics center by utilizing social network analysis and to present the optimal candidate sites for the logistics center through simulation. the site that can be used as a logistics center among tollgate on the highway in the Seoul metropolitan area was designated as a candidate site. the location of the post office located in administrative district was used to demand node similar to the actual logistics network.
For social network analysis, a network based on distance and time between candidate node and demand node was constructed, and the betweenness centrality, Closeness centerality, eigenvector vector centrality and page rank of each candidate noded were analyzed through social network analysis. According to the analysis, in the network based distance, the overall centrality was high in the order of Siheung tollgate, Uiwang Cheonggye tollgate, Seongnam tollgate, and Gimpo tollgate, while in the time-based network, Siheung tollgate, Guri Namyangju tollgate, and Uiwang Cheonggye tollgate.
Through social network analysis, simulation analysis was conducted to analyze distance and time cost of actual delivery truck by utilizing network centrality. The simulation analysis was conducted according to the number of candidate sites, and as a result of the analysis, the Siheung tollgate, Uiwang Cheonggye tollgate, and Gimpo tollgate and Seongnam tollgate were analyzed as the best logistics center in the distance-based network structure, while the time-based network structure was found to be the Siheung tollgate and Guri Namyangju tollgate.
The methods for utilizing this research result are as follows. First, it is expected that idle land on highways will be used as a way to secure insufficient logistics facilities in the metropolitan area in the future. Second, studies using existing social network analysis were mainly based on the centrality of nodes, and the research presented on the method using centrality was insufficient. However, based on this research, it is meaningful in that it utilizes the centrality of social network analysis.
전 세계적으로 전자상거래 시장의 성장과 더불어 물류 시장을 매우 빠른 속도로 성장하고 있다. 국내 온라인쇼핑은 2019년 12월 12조 5,865억 원이며, 전년 동월 대비 약 17.6% 성장하였다. 이와 더불어, 최근 코로나-19로 인해 언택트 경제(Untact economy)로 인해 소비 시장이 변화함에 따라 온라인 유통·물류 시장은 더 성장할 것으로 예상하고 있다.
이와 더불어, 전 세계적으로 급격한 도시화로 인해 인구가 대도시로 집중되고 있으며, 결과적으로 도시 내 물동량이 집중되고 있다. 특히, 국내의 경우에는 택배 물동량의 70%가 수도권에 집중되어 있어 정부와 기업들은 도시 내 물동량을 처리하기 위해 생활물류시설의 확충, 도심 이동형 물류센터, 소규모 풀필먼트 센터 등 다양한 방안을 고려하고 있으나 라스트마일(Last-mile) 단계에서 방안이 대부분 고려될 뿐 미들마일(Middle-mile) 단계에서의 도시지역의 물류시설을 확충하는 방안은 미흡하다.
최근 국토부에서는 ‘제1차 국가도로종합계획’을 발표하면서 고속도로를 AI, 자율주행, 공간 가치 창출 등 다양한 전략을 제시하였으며, 스마트톨링시스템 도입으로 인해 요금소 주변에 유휴부지 공간이 발생하기 때문에 이를 복합적으로 활용할 수 있는 방안이 요구되고 있다. 수도권 미들마일 단계에서의 물류시설의 확충과 대도시에 존재하고 있는 환상형 고속도로 활용이라는 측면에서 본 연구에서는 환상형 고속도로의 유휴부지를 물류센터로 활용함으로써 미들마일(Middle-mile) 단계에서 네트워크 재설계를 통한 운영 효율성 향상과 효과적인 물류시설확충방안을 제시하고자 한다.
이에 후보지와 수요지 간의 네트워크를 구성하여 사회 연결망 분석을 통해 물류센터의 후보지들의 중요도를 분석하고 시뮬레이션을 통한 운영 효율성을 분석하였다. 실증분석을 위해 수도권 제1순환고속도로 내 유휴부지 발생 가능 위치인 요금소를 선정하여 면적, 법적 검토 그리고 물리적 구조 분석을 통해 물류센터로 활용할 수 있는 부지를 후보지로 설정하였다. 그리고 실제 물류 네트워크와 유사하게 구성하기 위해 행정구역별 읍·면·동에 위치한 우체국의 위치 정보를 활용하여 수요지로 설정하였다. 후보지, 수요지 간 거리 및 시간에 기반한 네트워크를 구성하였으며, 사회 연결망 분석을 통해 후보지의 매개중심성, 근접중심성, 아이겐벡터 중심성, 페이지랭크를 종합적으로 분석하였다. 분석결과, 거리 기반 네트워크에서는 시흥요금소, 의왕청계요금소, 성남요금소 및 김포요금소 순으로 종합적인 중심성이 높은 것으로 나타났으며, 시간 기반 네트워크에서는 시흥요금소, 구리남양주요금소, 의왕청계요금소 순으로 나타났다.
물류센터가 실제로 구축되었을 때, 운영 효율성을 비교하기 위해 토지비용, 환적비용, 거리 그리고 시간 비용을 고려한 시뮬레이션 분석을 진행하였다. 시뮬레이션 분석은 후보지 수에 따른 시나리오 분석을 진행하였으며 분석 결과, 거리 기반 네트워크 구조에서는 시흥요금소, 의왕청계요금소, 김포요금소가 최적의 물류센터 입지로 분석되었으며, 시간 기반 네트워크 구조에서는 시흥요금소, 구리남양주 요금소로 나타났다.
본 연구결과의 활용방안은 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서 제시하는 결과를 바탕으로 향후 고속도로에 발생하는 유휴부지를 수도권에 부족한 물류시설을 확보하는 방안으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
둘째, 기존 사회 연결망 분석을 활용한 연구들에서는 노드의 중심성에 기반한 연구가 주였으며, 중심성을 활용하여 방안에 관해 제시한 연구는 미흡했다. 하지만 본 연구를 바탕으로 사회 연결망 분석의 중심성을 활용한 연구라는 점에서 의미가 있다고 할 수 있다.
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