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CSAV의 공컨테이너 재배치 최적화: 개요
김보성 부산대학교 교수
소개문
공컨테이너 재배치(empty container repositioning) 문제는 그 중요성으로 인해 학계에서 많은 연구가 이루어져 왔던 분야이다. 현업에서 공컨테이너 재배치 의사결정을 제시하기 위해서는 다양한 수리적 최적화 모형에 대한 이해도 필요하지만, 어떠한 절차를 통해 공컨테이너 재배치 의사결정을 개선할 수 있었는지 선행 사례를 점검해 보는 것도 유의미한 작업일 것이다. 이에 본 원고에서는 Compania Sud Americana de Vapores (CSAV)의 공컨테이너 재배치 최적화 프로젝트 과정을 다룬 Epstein et al. (2012)의 개요를 소개하고자 한다.
CSAV 소개
CSAV는 1872년 설립된 중남미 최대의 선사로 본사는 칠레에 위치한다. 브라질, 중국, 독일, 미국, 스페인, 인도에 지사를 두고 있으며 전체 임직원은 6,500여 명에 달한다. 2010년 기준, CSAV는 100여개 나라의 2,000여 터미널과 데포(depot)에 걸쳐 사업을 영위하고 있다. CSAV의 주요 사업은 컨테이너를 통해 화물을 해상 운송하는 서비스를 제공하는 것으로, CSAV가 제공하는 정기선 서비스는 40여개에 달한다. CSAV는 연간 290만 TEU에 달하는 물량을 처리하는데 대부분(95%)의 컨테이너를 리스(lease)를 통해 장기 임대하여 활용하고 있다.
과거 CSAV는 컨테이너선 운영과 관련된 의사결정을 각 지사들에게 위임하는 분권화(decentralized)된 의사결정 구조를 취하고 있었다. CSAV의 사업 규모가 급격하게 성장함에 따라 글로벌 의사결정의 복잡성 역시 폭증했고, 중앙집권화(centralized)된 구조로는 이에 대응하기 어려웠기 때문이다. 글로벌 해운물류의 특성상 각 지사들의 의사결정들은 필연적으로 높은 상호 연관성을 지니게 되는데, 분권화된 조직 구조는 전역 최적화를 가로막는 구조적인 요인으로 지목되었다. 또 다른 문제는 각 지사들에게 의사결정에 필요한 정보들이 제대로 수집되지 않거나 주어지지 않았다는 것이다. 예를 들어 미래 컨테이너 흐름을 예측하기 위한 방법론이 정교화되지 않았으며, 안전재고(safety stock)에 대한 명확한 정의가 내려져 있지 않았다. CSAV는 또한 100%에 가까운 서비스 수준(service level)을 유지한다는 경영철학을 가지고 있었는데, 수요 불확실성이 높은 상황에서 이는 필연적으로 높은 수준의 컨테이너 재고를 필요로 하게 된다. 이와 같은 요인들이 결합됨으로 인해서 특정 지역에서는 과다한 공 컨테이너 재고가 발생하는 반면 다른 지역에서는 컨테이너 부족에 시달리는 현상(공컨테이너 수급불균형)이 빈번하게 발생하게 되었고 심각한 문제로 대두되었다. 
그림1. CSAV 사의 트럭
공컨테이너 물류 최적화 시스템 개발 프로젝트
2006년, CSAV는 University of Chile와의 산학협력 프로젝트를 통하여 서비스 수준(service level)을 높은 수준으로 유지하면서 글로벌 공컨테이너 관련 비용을 최소화하고자 하였다. 연구팀은 온라인 기반 각 지사들의 의사결정을 통합한 공컨테이너 물류 최적화 시스템(empty container logistics optimization system; ECO)을 개발하였다. 2007년 하반기 초기 버전을 ECO를 칠레와 브라질에 적용한 이래, 점차 적용 범위를 확대하여 2010년 초반에는 모든 지사에 ECO를 적용하게 되었다. 
프로젝트의 진행 순서는 다음과 같았다. 첫째, CSAV의 공컨테이너 재배치 프로세스에 대한 이해이다. 이를 위해 컨테이너가 공컨테이너에서 출발하여 적컨테이너가 되고 다시 공컨테이너가 되기까지 이동 경로 및 관련 오퍼레이션을 정리함으로써 문제 정의를 위한 기초 자료로 활용하고자 하였다. 동시에 문제의 복잡성, 크기, 불확실성 등이 어느 정도인지 가늠하였다. 둘째, 공컨테이너 오퍼레이션에 있어 CSAV의 문제점을 크게 4가지로 정의하였다. 셋째, 모형 개발이다. 연구팀은 문제의 복잡성을 고려 2단계 접근법(two-stage solution approach)에 따라 문제를 재고 모형과 컨테이너 네트워크 모형으로 공컨테이너 재배치 모형을 구분하였다. 마지막으로 ECO 시스템의 실행이다. 문제의 복잡성과 CSAV의 규모를 고려하면 ECO 시스템을 전사적으로 실행하는 것은 간단하지 않은 일이었다. 이를 위해 CSAV는 먼저 본사에서 시험적으로 ECO 시스템의 초기버전을 테스트하여 그 성능을 검증한 후, ECO 시스템을 다른 지사로 점진적으로 확대해 나갔다. 
프로젝트 성과
프로젝트는 기대 이상의 성과를 보였다. 정량적인 지표로 보면, CSAV는 2010년 8,100만 달러의 비용을 절감(2006년-2009년 평균 비용 대비)할 수 있게 되었다. 공컨테이너 재고가 50% 감소하였으며 컨테이너 턴오버가 60% 증가하는 등 ECO를 통해 컨테이너 오퍼레이션이 효과적으로 개선되었기 때문이다. 연구팀은 2011년과 2012년에는 도합 2억 달러에 달하는 비용을 감축할 수 있을 것으로 추산하였다. 정성적인 측면에서 ECO의 효과는 크게 세 가지로 요약된다. 첫째, 데이터의 품질, 관리, 가용성 측면에서 개선이다. 그 결과 공컨테이너 문제 뿐만 아니라 다양한 문제에 있어 경영진들이 좀 더 정확하고 표준화 된 정보를 바탕으로 의사결정을 내릴 수 있게 되었다. 둘째, 인력 사용의 효율성 증진이다. ECO를 시행함으로써 데이터 수집 및 보고와 같은 업무부담이 경감됨에 따라, 물류계획 담당인력들은 과도한 업무 부담을 더는 대신 좀 더 전략적이고 중요한 의사결정에 집중할 수 있게 되었다. 셋째, 프로세스의 통합이다. 과거 각 지사들은 공컨테이너 재배치를 위해 서로 다른 정보와 업무 절차를 활용하였다. ECO를 실행함으로써 공컨테이너 재배치 관련 프로세스를 표준화 시킬 수 있었다. 
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