아시아태평양 공항 네트워크의 구조와 허브지수

오성열,박용화 한국교통연구원 2010 交通硏究 Vol.17 No.3

The hub and spoke network is a form of airline network, which emerged after the U.S. government's deregulation in the 1970s. The objective of this network strategy is to enhance the effectuality of aircraft operation, as aircrafts are limited resources. The hub and spoke network spread over the world; in the 21st century, hub airports are internationally defined and acknowledged as the centers and origin points of global trade, governing the flow of people, information and culture. Naturally, the competition among hub airports is growing severer by day. The hub and spoke network has been studied in various fields of the aviation industry, but it is now attracting interest in the aspect of network science. Airport networks around the world are often referred to as show cases of scale-free networks, along with the world wide web and the internet. Network science can be applied to any given field, as far as the subject can be described in terms of nodes and links. This study is a structural analysis of the airport network in the Asia Pacific region from the perspective of network science. Hub airports are ranked based on hub indices, derived from the notion of centrality, which is a concept used in the social network studies. Evaluations based on hub indices, such as degree centrality, closeness centrality, betweenness centrality and eigenvector centrality showed that certain airports always ranked higher than others, regardless of the applied index. However, other airports were less consistent, being ranked high for certain indices but low for others. Airport networks are scale-free networks, consisting of a small number of hubs. There is a need to employ a wide variety of perspectives in evaluating and understanding these hubs. Transfer rates are often used as the sole index in assessing the statuses of hub airports, but there is a need to apply multiple other indices from different stances. 허브 앤 스포크 망은 1970년대 미국의 규제 완화 이후 생겨난 항공사 노선망의 형태이다. 이는 유한한 자원인 항공기를 효과적으로 운영하기 위한 방법이었다. 이런 허브 앤 스포크 망은 전 세계로 퍼져 나갔고, 21세기 각국은 허브공항을 대외교류의 거점, 사람, 정보, 문화가 집결되고 전파되는 중심으로 인식하고 있으며, 이에 따라 허브공항들 간의 경쟁은 치열하다. 허브 앤 스포크 망은 항공 산업 분야의 연구에서 많이 다뤄졌지만 네트워크 과학 측면에서도 관심의 대상이 되고 있다. 전 세계의 공항 네트워크는 인터넷, 월드와이드웹과 함께 척도 없는 네트워크의 사례로 종종 언급되고 있다. 네트워크 과학은 노드와 링크로 표현될 수 있다면 모두 적용이 가능하다. 본 논문은 아시아태평양의 공항 네트워크를 네트워크 과학 측면에서 구조적으로 분석한 것이다. 그리고 사회 네트워크 학문에 통용되는 중심성 개념을 허브지수로 활용하여 허브공항의 순위를 평가하였다. 연결 정도 중심성, 근접 중심성, 매개 중심성, 고유벡터 중심성 등의 허브지수를 기준으로 평가한 결과, 몇몇 공항은 어느 지수로 평가해도 상위권에 속하였다. 그러나 하나의 허브지수에서 상위권이지만 다른 허브지수에서는 그렇지 않는 경우도 있었다. 공항 네트워크는 소수의 허브가 존재하는 척도 없는 네트워크이며, 이 허브를 평가할 때는 다양한 관점으로 바라보고 그 의미를 해석해야 한다. 흔히 환승률 단 하나만으로 허브공항을 평가하는 잣대로 삼고 있는데 이것보다는 다른 관점에서의 지표가 필요하다.

한・중・일 국제항공 네트워크 비교분석: 주요 공항 및 국적 항공사 네트워크를 중심으로

박용하 한국지도학회 2020 한국지도학회지 Vol.20 No.3

이 연구는 한국, 중국, 일본의 국제항공 네트워크의 구조적 차이를 파악하기 위해 각 국의 주요 공항 및 국적 항공사 네트워크를 대상으로 비교분석을 실시하였다. 공항과 항공사 네트워크의 연결성을 파악하기 위해 연결·매개·근접 중심성, 네트워크 밀도, 동류성(Assortativity) 등 네트워크 분석의 다양한 지표들이 활용되었다. 주요 분석 결과는 다음과 같다. 먼저 아시아 공항들을 대상으로 국제노선 네트워크의 중심성 순위 분석 결과, 인천공항은 연결, 매개, 근접 중심성 측면에서 아시아 최상위권에 위치하였 다. 이와 더불어, 동북아와 중국 간 국제노선 네트워크가 조밀해짐에 따라 양 지역의 2차 허브공항들을 중심으로 3개 중심성 순위가 2015년 대비 급속하게 상승하였다는 점을 발견하였다. 다음으로 한국, 중국, 일본의 주요 공항 간 국제항공 네트워크 비교 결과, 우리나라는 인천 중심의 단일 허브 네트워크가 발달함에 따라 인천과 나머지 국제공항 간 중심성 격차가 복수의 허브를 운용하는 중국과 일본에 비해 매우 크게 나타나고 있었다. 다만, 국적 LCCs(Low Cost Carriers)의 경우 지역공항을 2차적 거점으로 활용함에 따라 인천공항에 대한 국제노선 집중도가 FSCs(Full Service Carriers)에 비해 상대적으로 낮게 나타났다. 본 연구를 통해 국가공항체계의 불균형을 완화하고, 지방 거주민들의 국제선 접근성 및 이용 편의성을 향상시키기 위한 전략으로 LCCs를 통한 지방국제공항들의 국제 연결성 강화 전략이 지속적으로 추진될 필요가 있다는 점을 확인하였다. The purpose of this study is to figure out structural differences among aviation networks of Korea, China, and Japan through analyzing their major airports’ and air carriers’ networks in the international aviation market. This study employs three (degree, betweeness, closeness) centrality, network density, and assortativity measures in the network analysis, in order to evaluate international connectivity of airports and air carriers operating in the three countries. The main results are as follows. First, ICN (Incheon International Airport) is positioned as a top-tier airport among major airports in Asia, in terms of international connectivity evaluated by the three centrality measures. Also, we confirm that the connectivity of secondary hubs in China and East Asia markets has rapidly increased from 2015 to 2019, according to increasing routes connecting between those regions. Next, through comparing major airports’ networks of the three countries in East Asia, we find that in Korea the centrality gap between ICN and the rest of international airports is larger than gaps among major airports in the counterparts, mainly affected by their hub network structures. However, LCCs (Low Cost Carriers) in Korea have the smaller dependence on ICN than FSCs (Full Service Carriers) according to operating regional airports as their secondary hubs. From the results, we confirm that it is necessary to pursue improving the international connectivity of regional international airports through expanding LCCs’ air networks as a suitable strategy to improve the accessibility to international flights for local residents, as well as to alleviate the imbalance of the national airport system.

허브공항의 환승연계성 분석연구 (인천국제공항을 대상으로)

박용화,김성영,김중엽 대한교통학회 2006 大韓交通學會誌 Vol.24 No.6

Recently, large number of countires have been focused on the construction of container seaport and hub airport to enrole as the center of logistics. In particular, the East Asian nations have been enhanced their airports' facilities in order to accommodate for demand of global market environment. In Korea, Incheon International Airport (ICN) was opened in 2001 to take leading role as the Northeast Asian main hub airport.The purpose of this research is to analyze the transferring connectivity at ICN. To analyze its connectivity, this research has been applies two methodologies; wave structure and minimum or maximun connection time analysis. It has analyzed the temporal configuration as the frequency and quality of indirect connections offered by an airline by adopting a wave-system structure in the airline flight schedule. As an empirical analysis, it also calculated the minimum and maximum connection time adopting Korean Air's flight information. 인천국제공항이 개항 5주년을 맞이하는 시점에서 허브공항으로서 충분한 요건을 갖추었는지 그리고 공항의 환승에 대한 연계성이 다른 허브공항과 비교하였을 때 어느 정도의 수준에 있는지를 평가 및 분석하기 위한 목적으로 본 연구를 수행하였다. 환승연계성을 분석하기 위하여 2가지 방법을 사용하였다. 첫 번째 적용한 방법으로는 웨이브(wave) 구조로서, 항공스케줄과 관련하여 도착과 출발에 따른 시간적 집중도를 분석하여 환승연계성을 측정하는 것으로서 허브공항으로서의 특징, 즉 공간적인 측면과 시간적인 측면 중 시간적인 측면을 분석하는 데 유용하다. 두 번째로는 시간에 관한 부분으로서 최소연결시간과 최대연결시간에 대하여 대한항공의 자료를 활용하여 실증 분석하였다.

재고전략 및 네트워크 구성에 따른 배송차량의 운영특성 연구

원민수,강경우 대한교통학회 2010 대한교통학회지 Vol.28 No.5

Recently, interest in supply chain management is rising along with the increasing oil prices and traffic congestion. In particular, people started studying the issue, but realized that advantageous strategies for suppliers and retailers are not always advantageous to a carrier. Therefore, in this study the atuhors set up a simulation scenario to understand delivery vehicle routing problems under various inventory policies, namely Economic Order Quantity (EOQ) and Periodic Order Quantity (POQ) and network configurations. First, the authors made a virtual supply chain. Then they analyzed characteristics of delivery vehicle routing under various inventory policies (EOQ and POQ) and network configurations. As a result, the POQ inventory policy decreases the number of vehicles, the number of drivers, and the service time of vehicles. Also, the centralized network increases the load factor of vehicles and decreases the service time of vehicles. In other words, the centralized network and the POQ inventory policy are better for the carrier. These results show a savings of 15,556,806 won ($13,389.10) in a month: a reduction of 17%. 최근 유류비와 도로혼잡의 증가, 환경오염에 대한 높은 관심으로 인하여 공급체인에서 수송부분에 대한 다양한 이슈가 제시되고 있다. 특히, 공급자와 소매상에 유리한 전략들이 운송회사 입장에서도 반드시 유리하지 않다는 이슈가 제시되면서 다양한 연구가 시도되기 시작하였다. 그러므로 본 연구에서는 전통적인 공급체인분석 관점에서 벗어나 운송회사 입장에서 재고전략 및 네트워크 구성에 따른 공급체인의 운영특성을 파악하고, 그에 따른 운송회사의 운영환경을 해석하고자 한다. 분석방법은 가상의 공급체인을 구성하고, 각 네트워크(분산형, 집중형)구성에서 EOQ재고전략(Economic Order Quantity)과 POQ재고전략(Periodic Order Quantity)에 따른 배송차량의 운영특성(배송차량의 적재율, 소요대수, 운행시간 등)을 TranCAD프로그램을 이용하여 분석하였다. 분석결과, 재고전략이 EOQ 재고전략에서 POQ 재고전략으로 바뀌면 운송회사가 보유해야 하는 배송차량과 운전자의 수를 줄일 수 있었으며, 차량 운행시간이 감소하였다. 또한 네트워크 구성이 분산형에서 집중형으로 변경되면 차량 적재율이 향상되고 차량 운행시간이 감소하였다. 즉, 운송회사 입장에서는 분산형 네트워크에서 EOQ 재고전략을 이용하는 것보다는 집중형 네트워크를 구성하고 POQ 재고전략을 이용하는 것이 유리하다는 사실을 확인 할 수 있었으며, 이러한 효과는 월 1,300만원의 고정비와 월 260만원의 변동비 절감효과를 가져왔다.

철도화물서비스를 위한 Hub-and-spoke 운송전략의 적용과 평가: 유럽 사례를 중심으로

정승주 한국철도학회 2004 한국철도학회논문집 Vol.7 No.3

The hub-and-spoke strategy is widely used in the field of transportation. At the field of rail transportation, however, it is difficult that we find an application case of this strategy because of modal characteristics. According to the fast growth of containerization and the development of transshipment technology, presently, the hub-and-spoke strategy is introduced by operators on actual European rail freight transportation. However, it is hardly to find empirical studies evaluating the applicability of transportation strategy. In this context, this study analyzed the applicabilities of hub-and-spoke strategy in the actual network of European rail freight. For the application and evaluation of the characteristics of hub-and-spoke strategy, it utilized a service network design model for rail freight. Utilizing this model, it analyzed the efficiency of furnished rail freight services, the potential locations of hubs, the characteristics of O-D flows by the types of trains and service links, and the types of paths of O-D flows. Finally, it proposed some implications and the further study topics.

텍스트 네트워크 분석을 활용한 지역 관광공간의 시계열적 변화 분석: Hub and Spoke 시스템의 중심성 변화

남아란(Nam, A-Ran),박경열(Park, Gyung-Yeol) 한국관광레저학회 2020 관광레저연구 Vol.32 No.6

철도화물서비스를 위한 Hub-and-spoke 운송전략의 적용과 평가

정승주(Seung-Ju Jeong) 한국철도학회 2004 철도저널 Vol.7 No.3

The hub-and-spoke strategy is widely used in the field of transportation. At the field of rail transportation, however, it is difficult that we find an application case of this strategy because of modal characteristics. According to the fast growth of containerization and the development of transshipment technology, presently, the hub-and-spoke strategy is introduced by operators on actual European rail freight transportation. However, it is hardly to find empirical studies evaluating the applicability of transportation strategy. In this context, this study analyzed the applicabilities of hub-and-spoke strategy in the actual network of European rail freight. For the application and evaluation of the characteristics of hub-and-spoke strategy, it utilized a service network design model for rail freight. Utilizing this model, it analyzed the efficiency of furnished rail freight services, the potential locations of hubs, the characteristics of O-D flows by the types of trains and service links, and the types of paths of O-D flows. Finally, it proposed some implications and the further study topics.

수도권 UAM Hub&Spoke Network 설계

강준구(Jungu Kang),김상현(Sang Hyun Kim) 한국항공우주학회 2023 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2023 No.11