안벽크레인 일정계획 문제 (Quay Crane Scheduling Problem)
한 줄 정의: 컨테이너 터미널에서 안벽크레인이 선박의 어느 작업을 어떤 순서로 처리할지 정하는 문제입니다.
쉽게 풀면
배가 부두에 대면 큰 크레인 여러 대가 컨테이너를 내리고 싣습니다. 크레인끼리 부딪히지 않게 하면서 가장 빨리 작업을 끝내도록 작업 순서를 짜는 문제입니다.
왜 중요한가
선박의 항만 체류시간은 선사 비용과 터미널 경쟁력에 직결됩니다. 그래서 선석배정과 함께 컨테이너 터미널 운영 최적화 논문의 대표 주제입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"크레인 간 간섭과 안전거리 제약을 반영한 QCSP를 정식화하고 유전 알고리즘으로 선박 작업완료시간을 최소화하였다."
크레인끼리 겹치지 않는 조건을 넣었다는 뜻입니다.
조금 더 깊게 보면
안벽크레인은 같은 레일 위를 움직이므로 서로 교차할 수 없다는 비교차 제약이 핵심입니다. 작업 단위는 선창(베이) 단위나 컨테이너 그룹 단위로 정의합니다. 선석배정, 크레인 배정과 묶어 통합 모형으로 다루는 연구도 많습니다. 목적함수는 보통 선박의 작업완료시간 최소화입니다.
주의할 점
선석배정문제는 선박을 어느 선석에 언제 댈지 정하고, 안벽크레인 일정계획 문제는 댄 선박에서 크레인 작업 순서를 정합니다. 결정 단계가 다릅니다.