【 Optimization & Analytics Lab 소개 】

Optimization & Analytics Lab은 optimization 과 big data 기술을 활용하여 비즈니스 의사결정 과정을 과학화하는 research 조직입니다. SK이노베이션의 주력사업인 에너지/석유화학의 전체value chain(원재료 구매, 생산, 물류, 마케팅, commodity trading)에 걸쳐 다양한 최적화 및 data 분석 과제를 수행하고 있습니다. 더불어 신 성장 사업인 자동차 battery, 및 전자소재 분야로도 그 영역을 확대하고 있습니다.

현재 Optimization & Analytics Lab은 의사결정 과정에서 발생하는 복잡성 (i.e. 크기, 비선형성)과 불확실성을 해결하기 위해 노력하고 있습니다. 현대의 석유/화학 공장은 수많이 공정들이 상호 연결된 연산품 생산 시스템(continuous system)입니다. 앞 공정에서의 작은 변화가 후단 공정에서 매우 다양한 변화를 일으킬 수 있습니다. 따라서 석유/화학 공정의 최적화 문제는 그 크기와 복잡도가 매우 큰 large-scale optimization 문제입니다. 또한 화학공정 및 운영의 특성에서 비롯된 다양한 비선형 문제를 내포하고 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 Optimization & Analytics Lab은 large-scale optimization modeling 및 algorithm, 그리고 mixed-integer nonlinear program (MINLP)를 연구하고 있습니다.

또 하나의 핵심 연구 주제인 불확실성은 크게 두 가지 나누어 생각할 수 있습니다. 첫 번째 시스템 내부의 불확실성입니다. 복잡한 화학공정을 100% 정확하게 모사하는 것은 불가능하기 때문에 공정모델의 예측 값은 언제나 오차를 가지고 있습니다. 그런데 하루에 수십만 배럴의 원유 및 화학제품을 처리하는 공장에서는 작은 오차라도 매우 큰 경제적 손실로 연결될 수 있습니다. Optimization & Analytics Lab은 통계 및 data mining 기법을 이용하여 공정 모델의 정확도를 높이기 위한 연구를 진행하고 있습니다. 두 번째는 시스템 외부에서 오는 불확실성입니다. 석유/화학 사업의 주원료인 원유와 그 제품들은 매우 큰 가격 변동을 가지고 있습니다. 통상 원재료가 제품으로 팔리기까지 2~3개월 소요되기 때문에 이런 시장 불확실성은 회사의 재무 성과에 매우 큰 영향을 줄 수 있습니다. Optimization & Analytics Lab은 data 기반의 market analysis및 risk management를 통해 시장 불확실성과 연관된 risk는 최소화하고 기회는 최대한 활용하기 위해 다양한 big data 기술을 연구하고 있습니다. 더불어 불확실성을 고려하여 최적 의사결정을 하는 stochastic/robust optimization 연구에도 관심을 가지고 있습니다.

Optimization & Analytics Lab은 혁신적 기술을 통해 비즈니스의 가치 있는 변화를 이끌어 낼 수 있는 연구환경을 만들기 위해 노력하고 있습니다. 첫째, 창조적인 아이디어를 만들기 위해 다양한 분야(Applied mathematics, Industrial engineering, Chemical engineering, Operations Research, Statistics, Computing)의 전문가들로 구성된 global research group을 만들어 가고 있습니다. 둘째, R&D의 두 축인 research와 development를 균형 있게 수행하기 위해 노력하고 있습니다. 중장기적으로 큰 비즈니스 가치를 만들어 낼 수 있는 혁신 기술 선행 연구와 그 기술을 현장에 적용하는 개발 프로젝트를 business 조직과 함께 수행하고 있습니다.