박건수 연구실의 핵심 연구 축 중 하나는 공급망관리와 재고관리의 최적화이다. 이 연구는 제조업, 유통업, 서비스업 등 다양한 산업 현장에서 발생하는 수요 불확실성, 공급 차질, 정보 비대칭, 분권화된 의사결정 구조를 체계적으로 분석하고, 이를 바탕으로 기업의 운영 효율성과 수익성을 동시에 향상시키는 데 목적이 있다. 특히 단순한 재고 수준 조정에 그치지 않고, 공급망 참여자 간 상호작용과 전략적 행동까지 고려하는 점이 이 연구실의 중요한 특징이다. 연구 방법론 측면에서는 확률모형, 마르코프 수요모형, 게임이론, 최적화, 온라인러닝 및 적응형 알고리즘 등이 폭넓게 활용된다. 대표적으로 다계층 공급망에서의 재고 의사결정, 수요 변화에 적응하는 데이터 기반 재고정책, 용량 불확실성 하의 rationing 및 transshipment 의사결정, 정보 비대칭이 존재하는 글로벌 공급사슬의 조직구조 설계 등은 연구실의 주요 주제로 확인된다. 최근에는 톰슨 샘플링 기반의 범용 SCM-AI 알고리즘 개발처럼 전통적 운영관리 문제를 인공지능 기반 의사결정으로 확장하고 있다. 이 연구는 실무적으로 기업의 재고비용 절감, 서비스 수준 향상, 공급망 리스크 완화, 의사결정 자동화에 기여할 수 있다. 더 나아가 공급망 환경이 빠르게 변화하는 상황에서 정적인 정책보다 학습 가능한 적응형 운영전략의 중요성을 부각시키며, 산업공학과 데이터 기반 운영관리의 융합 가능성을 보여준다. 따라서 본 연구 주제는 이론적 엄밀성과 산업 적용성을 동시에 갖춘 연구실의 정체성을 가장 잘 드러내는 분야라 할 수 있다.

연구실은 전통적 공급망 연구를 넘어 공유 모빌리티와 플랫폼 기반 물류 서비스의 운영 문제에도 활발히 접근하고 있다. 전동킥보드, 전기자전거와 같은 개인형 이동수단의 확산, 배달 플랫폼 시장의 성장, 도시 내 라스트마일 물류의 복잡성 증대는 새로운 운영관리 문제를 만들어내고 있으며, 연구실은 이러한 변화에 대응하는 정량적 의사결정 모델을 개발하고 있다. 특히 사용자 편의성과 운영 효율성, 현장 인력 운용, 자산 재배치 문제를 동시에 고려하는 점이 특징적이다. 구체적으로는 전기 스쿠터 공유 시스템에서의 배터리 스와핑, 차량 재배치, 인력 라우팅을 통합적으로 다루는 연구와, 다양한 유형의 고객 및 배달원을 고려한 온라인 배달 플랫폼의 최적 가격 결정 및 주문 할당 연구가 수행되고 있다. 또한 AI 기반의 공유형 모빌리티 주차인증 및 운영혁신 솔루션 개발 과제는 실제 도시 문제 해결과 연결되며, 단순한 이론 모형을 넘어 운영 시스템 수준의 혁신을 지향한다. 이러한 연구는 수리최적화, 라우팅, 가격결정, 플랫폼 설계, 수요-공급 매칭 등 산업공학의 핵심 기법을 실제 서비스 환경에 적용한 사례라 볼 수 있다. 이 연구의 기대효과는 도시 교통과 물류 서비스의 효율 증대, 운영비용 절감, 이용자 경험 개선, 친환경 모빌리티 활성화 등으로 이어진다. 나아가 플랫폼 경제에서 발생하는 복합적인 이해관계와 자원 배분 문제를 체계적으로 해결하는 프레임워크를 제시함으로써, 미래형 서비스 운영의 기반 기술을 마련한다. 이는 연구실이 제조 중심 공급망을 넘어 디지털 플랫폼과 스마트 모빌리티 영역으로 연구 범위를 확장하고 있음을 보여준다.

박건수 연구실은 공급망 운영의 경제적 성과뿐 아니라 환경성과 지속가능성까지 함께 고려하는 연구도 수행하고 있다. 최근 기업 경영에서 탄소배출 규제, ESG 경영, 친환경 혁신의 중요성이 빠르게 커지고 있는 만큼, 연구실은 공급망 참여자들이 환경 정책과 인센티브에 어떻게 반응하는지 분석하고, 지속가능한 운영전략을 설계하는 문제를 주요 연구 주제로 다룬다. 이는 전통적 생산성 중심 운영관리에서 한 단계 나아가 사회적 가치와 제도적 환경까지 포괄하는 연구 방향이다. 대표적으로 배출세(emission taxation)를 통해 공급업체의 환경혁신을 촉진하는 연구는 규제와 유인체계가 공급망 성과에 미치는 영향을 정교하게 분석한다. 또한 탄소중립 ESG 미래선도인재양성사업 참여 이력은 연구실이 교육과 연구를 연계하여 지속가능 운영관리 문제를 실제 산업 및 사회 현장과 연결하고 있음을 보여준다. 이러한 연구는 경제학, 경영과학, 산업공학을 결합하여 친환경 기술 도입, 공급자 행동 변화, 비용과 편익의 균형 문제를 다룬다는 점에서 학제적 성격이 강하다. 향후 이 연구는 탄소중립 정책 수립, 친환경 공급망 설계, 지속가능한 조달전략, ESG 성과 측정 등으로 확장될 가능성이 크다. 기업 입장에서는 환경규제 대응과 경쟁력 확보를 동시에 도모할 수 있고, 정책 입장에서는 시장 참여자들의 자발적 혁신을 유도하는 제도 설계에 도움을 줄 수 있다. 따라서 본 주제는 운영관리 연구가 환경·사회적 과제 해결에 어떻게 기여할 수 있는지를 보여주는 중요한 연구 영역이다.