[ 판매와 물류13, 송성헌 홍익대학교 산업공학과 교수 ]

Ⅱ. 물류센터 입지결정 기법

3. 물류센터 입지문제의 특성과 유형

3.1 물류센터 입지문제의 특성

4) 물류센터의 수
·단일
·복수

5) 네트워크의 물적유통단계의 수
·단단계 : 물류센터 -> 고객
·다단계 : 공장 -> 물류센터 -> 고객

6) 용량제한 유무
·용량제한 무 : uncapacitated problem
대부분의 설계 모형에서는 용량 무시, 계산이 복잡해짐
·용량제한 유 : capacitated problem
공장용량 : 년간 생산 가능 물량
물류센터용량 : 년간 입출하처리 가능 물량 및 창고보관용량

※ 창고보관용량 : 창고의 재고를 함께 고려할 경우, 보관용량 반영

7) 품목 수
·단일 : single product problem
보통 단일 품목으로 환산 처리
·복수 : multiproducts problem
계산이 복잡해짐

8) 계획기간
·기준 년도의 단일 기간만을 고려 : 정적인 문제(static problem)
·수년간의 기간을 동시 고려 : 동적인 문제(dynamic problem)

3.2 물류센터 입지 관련 문제의 유형

(1) 위치결정문제 (Location Problem)

·가능 후보지 유한
일반 입지문제 (General Location Problem)
배정문제 (Assignment Problem)
2차 배정문제 (Quadratic Assignment Problem)
최대최소 입지문제 (Minimax Loaction Problem)
병목 배정문제 (Bottleneck Assignment Problem)

·가능 후보지 무한
직선거리 입지문제 (Euclidean-Distance Location Problem)
직각거리 입지문제 (Rectilinear-Distance Location Problem)

(2) 할당문제 (Allocation Problem)

수송문제 (Transportation Problem)
중개수송문제 (Transshipment Problem)
네트워크 문제 (Network Flow Problem)
최대 최소 수송문제(Minimax Transportation Problem)


(3) 입지문제 (Location-Allocation Problem)

·가능 후보지 유한
일반 입지문제 (General Location-Allocation Problem)
영역커버문제 (Covering Problem)
영역분할문제 (Partitioning Problem)
최대 최소 입지문제 (Minimax Location-Allocation Problem)

·가능 후보지 무한
직각거리 입지문제 (Euclidean-Distance Problem)
직선거리 입지문제 (Rectilinear-Distance Problem)

3.3 물류센터 입지 모형에서 일반적으로 배제되는 사항

1) 복수 기간 : 단일 기간에 발생하는 것으로 간주

2) 여러가지 수송수단 : 최적의 수송수단은 이 모형 외부에서 미리 계산

3) 기존공장의 위치, 공장확장, 창고입지의 동시고려 : 계산의 복잡도 가중
공장의 입지는 창고입지보다도 더 전략적 차원의 의사결정
공장입지문제와 창고입지문제는 분리해서 해결
보통 물류네트워크 설계모형에서는 창고입지를 다룸

4) 불확실성의 취급 : 불확실성 취급해야 할 경우, 문제를 2가지로 분리
해결
확실성 가정하에서, 배분문제를 품
상기 결과 이용, 불확실성하에서의 의사결정문제를 품(예 : 의사결정나무
방법)

5) 재고비, 자료처리 및 통신비 : 물류네트워크의 유통구조, 집중화정도,
재고보충정책에 따라 이 비용들이 달라짐
배분문제 해결후, 이 비용들을 가산해서 전체물류비를 추정하여 분석함

4. 물류센터 입지 관련 문제의 해법

4.1 물류센터 입지관련 기법의 유형

입지분석은 크게 두가지 측면 즉 정량적 측면과 정성적 측면에서의 분석을
필요로 한다.
정량적 분석기법과 정성적 측면을 고려한 기법 각각에 대한 기법 유형은 아
래와 같다. 이 중 전략적 측면에서 비교적 쉽게 사용될 수 있는 기법 몇가
지는 다음 절에서 좀 더 자세히 소개된다. 그렇지만 일반적으로 물류입지분
석은 복잡한 문제이기 때문에 정량적 분석을 할 경우 수리모형이나 컴퓨터
시뮬레이션 모델링 기법을 이용하는 것이 바람직하다.

(1) 정량적 분석기법

1) 총비용 비교법

2) 손익분기 도표법

3) 수리모형에 의한 최적해 기법

·무게중심법 (Center-of-Gravity Method)

·일반적 혼합정수계획법모형의 기법
분지한계법 (Branch and Bound Technique)
절단평면법 (Cutting Plane Method)
열거법 (Enumeration Method)

※ 컴퓨터 상용 패키지
IBM : MPSX-MIP
CDC : OPHELIE
Univac : UMPIRE
기타

·특수 분지한계법 (Specialized Branch-and-Bound Procedures)

·벤더스 분할 기법 (Benders Decomposition Approach)

4) 발견적 기법 (Heuristics)

5) 시뮬레이션 (Simulation)

·특징 : 물류네트워크를 만들어 내는 것이 아니라 시뮬레이션 모형 외부에
서 만든 설계 대안을 평가
·장점 :
- 다음과 같은 자료를 이용함으로써 미시적(전술적 또는 운용적) 수준까지
도 제안된 물류네트워크를 평가 할 수 있음

(시나리오 자료의 예)
고객들의 주문 패턴
운임 체계와 차량운행계획
주문처리 정책
재고의 배분, 재고의 보충 및 중개수송, 창고간 이동

- 제품수, 공장수, 창고수, 고객수에 거의 제한없이 평가 가능

·상용 패키지 :

IBM : DSS (Distribution System Simulator)
미시간대학 : LREPS (Long-Range Environmental Planning Simulator)
기타 : 많은 기업에서 패키지 개발
언어 : GPSS, SIMSCRIPT 등의 전문 시뮬레이션 언어, 일반 언어

6) 최적해기법과 시뮬레이션의 결합방법

a. 거시적 차원에서의 중요한 요인들의 관계를 나타낸 최적해모형을 사용하
여, 물류네트워크 설계문제를 품(재고 배분과 같은 구체적 사항은 무시 :
계산의 복잡도 가중됨)

b. 최적해모형에서 제안된 물류네트워크 설계대안을 시뮬레이션을 통해 상
세히 평가함


(2) 정성적 요인을 고려한 분석기법

1) 요인평정법 (Factor Rating Method)

2) 브라운-깁슨 (Brown-Gibson) 방법

·체계적 설비입지선정 절차
(A Systematic Facility Site Selection Procedure)

4.2 총비용 비교법

각 대안 별로 관련 비용을 산출하고, 총비용이 최소가 되는 대안을 선택한
다.
<표 1>의 예에서는 창고위치를 C지역으로 결정한다.

<표 1> 년간 입고 100만 단위일때의 비용 비교 <단위 : 백만원>
비용 지역별 A지역 B지역 C지역 D지역
창고건설비 4,600 3,900 4,000 4,200
하역비 430 600 400 550
수송비 750 1,100 800 1,000
재고유지비 57 132 137 85
세금 33 28 63 35
계 5,870 5,760 5,400 5,870

물류비관리⑬

3-3 물류업무의 채산성분석

물류비 계산에 의해 물류비의 지출에 대한 실태를 파악하게 되면 다음으로
실제 물류비절감을 위한 개선대책이 강구되어야 하는데 이때 실시하는 것이
물류채산분석이다. 즉 물류채산분석은 현재 실시하고 있는 물류비관리시스
템에 대한 구조적인 문제나 업무집행상의 문제와 관련하여 제기된 개선안
등에 대해 채산성 또는 수익성의 여부를 파악하기 위해서 실시되는 것을 말
한다.
물류채산분석은 현행의 물류업무에 대한 분석을 주요 대상으로 실시되기 때
문에 단기적인 분석이 대부분이며, 물류시설의 대체나 신국투자 등과 같은
장기적인 물류프로젝트의 경우는 별도로 경제성분석을 실시하여야 한다.

3-3-1 물류업무개선·채산성 분석

가. 업무개선 분석의 사례

물류채산분석의 주내용은 물류업무개선분석, 물류설비투자분석 및 물류생산
성분석의 3가지로 대별되는데, 이중 물류업무를 중심으로 한 업무개선 분석
은 주로 단기적인 분석을 실시하게 된다.
물류업부의 개선을 목표로 한 채산분석의 기능별 주요 사례를 소개하면 다
음과 같다.

⑴ 자가운송과 위탁운송에 대한 채산분석 사례

㈎ 자가운송과 위탁운송에 대한 분석
㈏ 운송기관의 선정(예, 철도와 트럭)에 대한 분석
㈐ 운송경로(예, 육상과 해상과 항공)에 대한 분석
㈑ 운송체계(예, 복잡과 단일)에 대한 분석 등

⑵ 보관기능의 채산분석 사례

㈎ 자동창고의 대체여부에 대한 분석
㈏ 최적 물류거점의 수 결정에 대한 분석
㈐ 경제적 발주수량의 결정에 대한 분석
㈑ 창고의 입지선정에 대한 분석 등

⑶ 포장기능의 채산분석 사례

㈎ 포장자동화의 대체여부에 대한 분석
㈏ 포장기기의 구입방법(예, 구입과 리스)에 대한 분석 등

⑷ 하역기능의 채산분석 사례

㈎ 하역기계화의 여부에 대한 분석
㈏ 하역기기의 구입방법에 대한 분석
㈐ 하역인력의 적정화에 대한 분석

나. 물류업무의 채산분석 방법

다음으로 물류업무를 개선하기 위한 물류채산분석의 접근방법, 즉 어떻게
비교평가할 것인가에 대한 분석으로는 다음 두가지를 사용할 수 있다.

⑴ 비용·트레이드오프(Cost Trade Off)분석 방식

개별적인 최적화가 아닌 전체의 최적화

비용·트레이드오프 분석방법(Cost Trade-off Analysis: 상치분석, 상층분
석이라고도 함)은 물류업무의 추진에 있어서 이율배반적인 관계가 발생하는
경우 원가의 비교를 중심으로 분석하는 방법을 말한다. 이 방법은 일단의
목적달성을 위해서 공통된 자원이 경합을 하는 관게로 인해 한쪽이 유리하
면 다른 한쪽이 희생이 되는 트레이드오프관계에 대한 원가분석을 말한다.
예를 들어 고객서비스의 향상에 대한 개선방안으로서 기존의 1일1회 배송서
비스를 1일 2회로 늘려서 배송하기로 했다면, 보관효율이 높아져 총보관비(
재고유지비 포함)는 감소되나 반대로 다빈도 운송으로 인해 총배송비는 증
가하는 현상을 초래하게 되는 경우에 대한 분석방법이다.

⑵ 총비용(Total Cost) 접근방식

총비용 접근법(Total Cost Approach)은 물류개선에 관해서 요구되는 모든
비용중 각 비용의 부분적인 절감이 아닌 비용의 총액을 어떻게 절감할 것인
가를 분석하는 방법이다.