The objective of this thesis is the development of a design model for refrigerated automated storage and retrieval systems(R-AS/RS). Compared with ordinary unit-load AS/RS, R-AS/RS have several different design and operating characteristics as the followings : 1) A more emphasis is given on the storage function and so it has two-depth deep lane in the storage rack. 2) Cooling units are required to maintain cold temperature in the system. 3) The Maximum storage orders handled per unit time depends on the system capacity. Considering the above characteristics we formulate the design problem as a non-linear mixed integer programming whose objective is to minimize the sum of the construction cost and the storage-capacity shortage cost. The decision variables are the storage volume, the number of storage and retrieval (S/R)machines, the capacity of cooling units, and the physical configuration of the building. A case problem is solved to illustrate the model.
최근 식생활 문화 개선에 대한 국민적 기대와 함께 우루과이라운드로 대변되는 수입자유화 시대에 능동적으로 대처하기 위해서 농수축산물의 효율적인 저장, 보관 및 유통의 중요성이 강조되고 있으며, 이와 관련하여 냉장창고에 대한 관심도 높아지고 있다. 국내 냉장창고업은 1980년대 중반 이후로 지속적인 성장을 보이고 있으며, 그 규모가 날로 대형화되고 있는 추세와 함께, 인건비 상승 그리고 냉장창고 작업환경의 특성상 작업자들이 작업을 기피하는 실정에 의해 자동화의 필요성이 대두되고 있고 이에 따라 최근 기존의 재래식 냉장창고를 대신하여 냉장자동창고가 각광을 받기 시작하고 있다. 냉장자동창고는 창고 내에 사람이 출입할 필요가 없이 모든 입출고작업이 자동으로 이루어지며 선입 선출이 용이하고 재고관리가 간편한 등의 장점이 있으나 또한 도입비용이 고가이고 일단 설치한 이후에는 확장이나 축소가 용이하지 않으므로 도입 후 설계의 부적합성에 의해 성능미달이 발생할 경우 기업의 입장에서 큰 손실을 입을 수 있다. 그러므로 냉장자동창고의 도입 시 산중하고도 합리적인 설계절차를 거쳐야 하나 현재까지 냉장자동창고의 설계에 대한 연구는 a}탔? 전무한 실정이다. 이에 본 연구에서는 냉장자동창고의 경제적 설계방안에 대한 문제를 다루었다. 일반 unit-load 자동창고와 공통되는 제반 제약조건과 냉장자동창고의 고유한 특성인 1) 보관효율을 높이기 위한 two-depth deep lane system 2) 창고내의 온도를 일정한 저온상태로 유지시키기 위한 cooling system 3) 냉동능력을 경제적으로 결정하고 입고품으로 인해 기존의 보관품들이 영향을 작게 받도록 전체 보관능력의 일정비율 이내로 제한된 일 입고량 등을 반영하여 total construction cost와 shortage cost를 최소화하는 목적식을 가진 design model을 formulation 하였다. 본 design model을 통하여 설계하고자 하는 냉장자동창고의 보관능력과 S/R machine의 대수, cooling unit의 종류와 대수, 건물의 형태와 치수 등이 도출된다. 개발된 design model의 적합성을 검증하기 위하여 사례연구를 실시하였으며, 사례연구 결과 본 design model을 적용하면 기존 설계 대비 약 5\%의 비용절감 효과를 냉장자동창고 도입 시 기대할 수 있는 것으로 나타났다. 결론적으로 관련되는 data의 조사와 design model을 좀더 현실적으로 보완하는 작업이 이루어진다면 본 design model은 냉장자동창고의 설계단계에서 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.
