목표계획법 (Goal Programming)

한 줄 정의: 여러 개의 목표를 동시에 만족시키기 어려울 때, 각 목표로부터의 편차를 최소화하는 방향으로 절충안을 찾는 다목적 최적화 기법입니다.

쉽게 풀면

현실의 의사결정에서는 "비용은 최소로, 품질은 최대로, 납기는 최대한 빠르게"처럼 여러 목표를 동시에 만족시켜야 할 때가 많습니다. 그런데 이런 목표들은 서로 충돌하는 경우가 흔해서 모두를 완벽히 달성하기는 어렵습니다. 목표계획법은 각 목표마다 원하는 수준을 정해두고, 실제 결과가 그 목표에서 얼마나 벗어나는지(편차)를 최소화하는 방식으로 가장 균형 잡힌 대안을 찾는 방법입니다. 즉 하나의 목표만 최적화하는 대신 여러 목표 사이의 타협점을 찾습니다.

왜 중요한가

실제 산업 현장의 의사결정은 단일 목적함수만으로 표현하기 어려운 경우가 많아, 목표계획법은 여러 상충하는 목표를 동시에 고려해야 하는 생산계획, 인력배치, 예산배분 문제 등에서 실무적으로 널리 활용됩니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"본 연구는 비용, 납기, 품질이라는 세 가지 목표를 동시에 고려하기 위해 목표계획법(Goal Programming) 모형을 구축하였다."

서로 다른 세 가지 목표를 하나의 모형 안에서 함께 다루기 위해 목표계획법을 사용했다는 뜻입니다.

"각 목표의 상대적 중요도를 반영하기 위해 가중목표계획법(weighted goal programming)을 적용하였다."

여러 목표의 편차에 서로 다른 가중치를 부여해 우선순위를 반영했다는 의미입니다.

조금 더 깊게 보면

목표계획법은 각 목표별 편차에 가중치를 부여하는 가중목표계획법과, 목표의 우선순위에 따라 순차적으로 풀어나가는 우선순위목표계획법(preemptive goal programming)으로 나뉩니다. 목적함수는 일반적으로 목표값을 초과하거나 미달하는 편차변수의 합을 최소화하는 형태로 구성됩니다.

주의할 점

목표값과 가중치를 어떻게 설정하느냐에 따라 결과가 크게 달라질 수 있어, 이를 결정하는 과정에 분석가의 주관이 개입될 수 있다는 점에 유의해야 합니다.