재고-경로 문제 (Inventory Routing Problem)
한 줄 정의: 공급자가 고객 재고 보충 시점·수량과 배송 경로를 함께 결정하는 최적화 문제입니다.
쉽게 풀면
보통 '언제 얼마나 보낼지'(재고)와 '어떤 순서로 돌지'(경로)는 따로 정합니다. 재고-경로 문제는 이 두 결정을 한꺼번에 정합니다. 공급자가 고객의 재고를 직접 관리하는 상황에서 주로 등장합니다.
왜 중요한가
재고 결정과 운송 결정을 따로 최적화하면 전체 비용이 오히려 커질 수 있습니다. 그래서 가스·연료 배송, 편의점 보충처럼 반복 배송이 많은 분야의 논문에서 핵심 모형으로 쓰입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"본 연구는 다기간 재고-경로 문제(IRP)를 혼합정수계획으로 정식화하고 적응형 대규모 이웃탐색으로 해를 구하였다."
재고와 경로 결정을 하나의 수리모형으로 묶었다는 뜻입니다.
조금 더 깊게 보면
재고-경로 문제는 여러 기간에 걸쳐 각 고객의 재고가 바닥나지 않도록 하면서 재고유지비와 운송비의 합을 최소화합니다. 차량경로문제를 포함하므로 계산이 매우 어려운 NP-난해 문제입니다. 그래서 정확해법은 작은 규모에만 쓰이고, 실무 규모에서는 휴리스틱·메타휴리스틱이 널리 쓰입니다. 공급자관리재고(VMI) 계약이 대표적인 적용 배경입니다.
주의할 점
차량경로문제는 주어진 하루치 수요를 배송하는 경로만 정하지만, 재고-경로 문제는 수요를 언제 얼마만큼 채울지까지 여러 기간에 걸쳐 함께 정합니다. 두 문제를 혼동하지 않도록 주의하세요.