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ICT가 녹아든 스마트 로지스틱스전 시스템의 디지털화로 모든 과정을 추적한다
정환용 기자 | 승인 2018.12.31 14:15

[EPNC=정환용 기자] 중소기업청이 지난 2017년 발표한 ‘중소·중견기업 기술 로드맵’ 보고서의 물류 항목에서는 유통 시스템의 지능화를 위한 기술을 크게 3가지로 구분했다. 지능형 기업물류 지원기술, 유통·물류 관리 응용기술, 지능형 고객관계 관리기술이 그것이다. 세부사항으로 들어가면 9가지 기술들이 결합돼 있는데, 유통 과정에 따라 적용이 필요한 기술이 조금씩 다르다. 현재의 시스템에서 가장 시급한 개선과 진화가 필요한 물류창고의 경우 ▲정보통합환경 구축 ▲유비쿼터스 정보운용 ▲유통물류 통합인프라 ▲보안인증 등의 기술 구현이 요구된다.

유통·물류 인프라 개선의 관건은 정보의 수집과 분석에 있다. 단순한 정의로 아무런 표기가 없는 박스라 해도 목적지의 최종 소비자에 정확히 도착할 수 있어야 현재의 물류 시스템에 ‘스마트’란 접두사를 붙일 수 있다. 아마존은 주문을 담당하는 음성비서 ‘에코 렉스’(Echo Lex), 물류센터의 제품 관리를 담당하는 무인 로봇 ‘키바’, 공중 배송을 담당하는 드론 ‘프라임 에어’(Prime Air) 등 통합 스마트 물류 시스템을 구축하고 있다. 모든 정보는 자사의 클라우드 아마존 웹서비스(Amazon Web Service, AWS)와 연동돼 정보를 실시간 공유하고 관리한다. 이를 바탕으로 국내 물류·유통업체에서도 사람이 할 일을 로봇과 컴퓨터가 대신하는 스마트 물류 시스템의 구현에 매진하고 있다.

현재와 미래의 효율적 융합
관리자 한 명이 모든 과정을 담당하는 완전한 스마트 물류창고에 필요한 기술은 IoT, 자율주행, 그리고 로봇 기술이다. 창고에 반입되는 제품의 출처와 종류, 수량 등의 정보는 디지털 전환(Digital Transformation)으로 간소하면서도 정보를 쉽게 얻을 수 있어야 하고, 물품과 창고 관리는 각종 센서로 담당자에게 실시간 보고돼야 한다. 제품이 소비자에게 최종 전달될 때까지, 담당자는 직접 움직이지 않아도 모바일 기기나 전용 모니터링 시스템으로 모든 상황을 파악하고 있어야 한다.
중국의 FMCG(Fast Moving Consumer Goods, 저가·대량·저용량으로 재고 회전율이 높은 제품) 기업 마스터 콩(Master Kong)은 사내의 운송부서를 분할해 독립 물류기업 ‘팅텅’(TingTong)을 설립했다. 중국 내 56개의 자율 유통센터를 운영하고 있는 서드파티 기업 팅텅은 어드밴텍(Advantech)의 IoT 물류 통합 솔루션을 도입해 운영 효율을 크게 개선했는데, 이 솔루션에서 가장 먼저 변화시킨 것은 디지털 전환으로 모든 지류 서류를 없앤 것이었다. 모든 데이터는 자체제작한 산업용 태블릿으로 대체했고, 바코드 스캐너를 기반으로 다양한 네트워크 기능과 통신 방식을 지원해 물류센터 내 모든 상황을 실시간 모니터링 할 수 있게 했다.
기존에 팅텅의 창고 내 지게차 운전자는 픽업 리스트가 갱신되면 관리자에게 종이로 된 리스트를 전달받아야 했다. 그러나 어드밴텍의 솔루션을 도입한 뒤로는 태블릿으로 모든 정보를 열람할 수 있고, 원격 바코드 스캐너로 필요한 물건의 수량과 위치를 손쉽게 찾을 수 있게 됐다. 센터에 적재돼 있는 제품은 자동으로 가장 가까운 배송 트럭의 위치로 배치되고, 모든 트럭의 위치와 주행 경로를 실시간 모니터링하며 배송이 완료될 때까지의 현황을 알 수 있다.
“중국의 급격한 경제 성장으로 인건비가 증가하며, 인력이 많이 필요한 물류 산업의 마진이 점점 적어지고 있다.” 팅텅 로지스틱스의 부사장 황(Huang)은 어드밴텍의 디지털 솔루션을 도입한 계기에 대해 시간과 효율의 향상을 가장 큰 강점으로 꼽았다. 디지털 솔루션 도입 이전에도 바코드 방식을 사용해 창고와 물품을 관리했지만, 바코드의 특성상 트럭이나 지게차에서 오르내리며 직접 바코드를 찍어야 하는 불편함이 있었다. 어드밴텍의 관리 솔루션 ‘플릿 매니지먼트’(Fleet Management)를 통해 온보드 컴퓨터로 각종 업무를 수행할 수 있게 돼, 운전자가 차에서 내리지 않고 일할 수 있게 됐다.

또한, 어드밴텍은 팅텅이 요구하는 니즈를 파악해 커스터마이징 주문추적관리 시스템을 개발했다. 출고된 물건이 운송자에 의해 제대로 배송되는지, 제품이 고객에 정확히 전달되는지 등의 정보를 무선 전송기능과 GPS 위치 지정 기술, 운전자 위치 추적, 주문 추적 등의 정보를 제공받을 수 있다. 덕분에 제품의 오배송, 반품처리 등의 작업량이 감소했고 운송 도중에 생기는 분쟁도 현저히 줄었다. 설령 문제가 생겨도 관련 정보를 담당자에게 곧장 전달해 빠르게 대응할 수 있게 됐다.

과기정통부, 물류 4.0 위해 10년간 5500억 원 투자 추진
자율주행, 무인선박, 드론 등을 4차 산업혁명 기술의 집약체로 선정한 과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는, 다양한 플랫폼을 유통·물류 산업에 활용하기 위한 연구·개발에 투자를 준비하고 있다. 과기정통부 산하 교통물류실에서 다양한 관계기업 전문가들이 네트워킹을 지속하고 있고, 해외 물류기술 동향 파악과 국내 물류기술 관련 기업 수요 조사 등을 통해 새로운 물류 기술 트렌드를 지원하려 하고 있다. 그 일환으로 물류 4.0 시대의 로드맵을 작성하고 향후 10년 간 총 5500억 원을 지원하겠다는 계획을 추진하고 있다.
중소벤처기업부에서 발표한 ‘중소기업 기술로드맵 2018-2020’에 따르면, 4차 산업혁명과 연계한 물류 산업 ‘Logistics 4.0’의 진화 방향은 무인화와 표준화다. 또한, 이에 따른 운반, 보관, 포장, 배송 등 물류의 기본 개념이 장치산업화(Process Industrialization)될 가능성이 크다고 언급했다. 가령 자율주행 기술이 물류 산업에 접목되면, 기존에 기사가 운전하던 트럭에서 사람이 운전하지 않는 자율주행 트럭으로 새로운 수송 서비스가 발생하는 식이다. 물류 산업이 장치산업화 되기 위해서는 거대 자본의 투자가 요구되는데, 이는 곧 현재에도 유효한 규모의 경쟁이 될 수 있고, 이로 인해 생산자와 소비자가 새로운 트렌드로 연결될 가능성도 시사하고 있다.

202X년, 스마트 물류 시스템 적용된 허브의 하루
어제 주문한 제품을 오늘 오후에 받았는데, 알고 보니 제품을 발송한 업체가 바로 옆 건물에 있었다는 얘기는 흔히 볼 수 있다. 걸어서 고작 5분이면 도착할 거리에서 주문한 제품이지만, 부산에서 출발한 제품과 같은 시간에 수취하는 경우가 많다. 이는 유통 구조의 간소화를 위한 선택으로, 제조사 – 판매자 – 유통업체 – 소비자로 이어지는 물류 구조를 최대한 효율적으로 운영하기 위함이다. 거리가 가깝다 해서 직접 배송하거나 별도로 전달하는 방법은 불특정다수가 서비스 대상인 판매자나 유통업체에겐 ‘변수’다. 발송지와 목적지가 거의 비슷하다 해도, 거의 모든 유통업체는 제품을 자사의 허브에 보냈다가 목적지로 발송한다. 이 경우 제품이 ‘되돌아오는’ 것이 아니라 정해진 유통과정을 거치는 것이기 때문에 단점이 아니라 장점으로 봐야 한다.
제조사의 창고, 판매자의 창고, 유통업체의 창고 등 일련의 스마트 물류 과정에 포함되는 장소 중 가장 복잡한 과정을 거치는 곳은 유통업체의 창고다. 앞서 언급한 다양한 기술들이 모두 적용된 스마트 물류창고를 그려보자.

효율적인 스마트 물류 시스템은 내륙의 창고를 비롯해 40피트 컨테이너 수천 개가 쌓여 있는 항만에도 동일한 프로세스로 적용할 수 있다. 향후에는 항구에 컨테이너 장비 기사보다 빠르고 정확한 적재와 이동이 가능해질 수 있는데, 자율주행이 구현되면 모든 차량이 정보를 교환하며 속도와 거리를 유지해 사고를 방지하는 것과 비슷한 형태로 구현될 가능성이 크다.

허브로 집결한 제품의 하차 → 로보틱스
전국 각지에서 배송되는 제품을 가득 실은 트럭이 충남 옥천에 있는 허브로 모여든다.
하역장에 진입한 거대한 트럭의 적재함이 열리고, 가로 2쌍 세로 1쌍의 집게형 로봇팔이 장착된 하역 로봇이 적재함 안으로 진입해 다양한 크기와 무게의 제품을 빠르게 내려 컨베이어 벨트로 올린다. 적재함과 컨베이어 벨트 경로의 사이에 배치된 센서가 하역되는 제품의 정보를 읽어 물류 관리 시스템에 등록하고, 벨트의 끝에 배치된 여러 선반 중 지역에 맞는 곳으로 옮겨진다.

가득 찬 선반의 지역별 보관소 이동 → 무인이동체
제품의 다양성과 창고 적재의 효율에 맞춰 제작된 선반에 제품이 가득 차면, 바닥의 라인을 따라 이동하는 무인이동체가 선반 전체를 들어올린다. 이동 로봇은 넓고 납작한 생김새로 선반을 안정적으로 들어 정해진 위치로 이동한다. 이동 로봇들이 바쁘게 선반을 이동시키는데, 움직이는 선반 사이의 거리가 불과 수 센티미터에 불과하다.
무인 로봇이 들어 옮기는 선반은 크기가 일정하고, 이동과 회전, 정지 등의 동작은 철저하게 로봇의 위치를 추적하는 비콘과 창고 바닥의 위치 센서로 제어한다. 실내 위치추적은 아이데카(Idecca)가 개발한 실내 위치측정 기술처럼 자기장의 왜곡을 이용해 1m 이내의 오차로 정확한 위치를 추적하는 기술이 적용됐다.

적재된 제품의 안전한 보관 → RFID 센서
서울 금천구로 배송될 제품이 모여 있는 선반이 자리를 잡았을 때, 작업자의 실수로 제품이 선반 밖으로 떨어지거나 다른 선반으로 옮겨지는 경우가 있다. 제품 각각의 송장에 부착돼 있는 초소형 RFID 센서가 위치 이탈을 관리자에게 보고하고, 이를 보조 로봇이 원래 위치에 돌려놓도록 명령하거나 관리자가 직접 수행하도록 권고한다. 또한, RFID 태그가 부착된 제품이 비정상적으로 이동하고 있다면, 이를 감지한 센서가 제품의 도난을 의심하고 창고의 보안 장치를 임의로 가동시킬 수 있다.

목적지로 출발하는 트럭에 상차 → IoT
물류창고와 네트워크로 연동하고 있는 화물 트럭이 창고 근처까지 오면, 근거리 네트워크에 연결돼 있는 이동 로봇이 이를 감지하고 해당 트럭에 실릴 제품이 담긴 선반을 들어 하역장으로 옮긴다. 로봇 팔이 선반의 물건들을 트럭에 싣는 과정에서 인공지능 기술이 적용될 수 있는데, 제품이 내려지는 순서를 감안해 트럭에 순서대로 싣고, 효율적인 적재를 위해 트럭의 빈 공간을 찾아 맞는 크기의 제품을 맞춰 싣는 등의 기능이 추가된다.

창고나 허브에 따라 조건이 조금씩 다르지만, 창고에 쌓여 있는 물건은 적을수록 좋다. 유통 시스템의 효율이 100%에 근접하면, 물건이 창고에 쌓일 틈 없이 목적지로 빠르게 배송되기 때문이다.

최우선 과제는 ‘표준화’
생산자 입장에서의 스마트 팩토리, 판매자 입장에서의 스마트 로지스틱스와 함께 새로운 물류 산업에 적용되는 기술은, 기존에는 서로 다른 분야에서 제각각 발전해 온 기술들이다. 국내에 딥러닝(Deep Learning)과 심층신경망(Deep Neural Network, DNN)을 본격적으로 알린 딥마인드(DeepMind)의 인공지능 바둑 프로그램 알파고(AlphaGo)가 해당 분야를 넘어 새로운 산업에 적용될 수 있다는 의미다. 물론 그 연결 과정에서 데이터를 수집·분석하는 방식을 목표 산업에 맞추는 작업이 선행돼야 하지만, 새로운 기술을 기존의 시스템에 효과적으로 녹여낼지, 아니면 처음부터 새로운 플랫폼으로 발전시킬지는 아직 정해진 바가 없다. 기업들도 어느 쪽이 더 효율적인지도 계속해서 연구하고 있다.

일반적인 유통 라인이 아니라 건축자재처럼 제조사에서 건설현장으로 곧장 옮겨지는 경우도 많다. 이때도 제조사와 유통사, 소비자와의 네트워크 연동으로 제품 정보를 공유하는 것은 필수다.

스마트 물류 시스템이 정착되면 물류창고 뿐 아니라 소비자를 직접 대면하는 일반 매장에도 같은 솔루션을 적용할 수 있다. 의류 브랜드 H&M이 챗봇 플랫폼을 활용해 운영하고 있는 ‘봇샵’(Bot Shop), 전자제품 유통기업 베스트바이(Best Buy)가 오프라인 매장에 도입한 상품 검색 로봇 ‘클로이’(Chloe) 등 여러 기업들이 새로운 기술을 최종 소비자와 직접 접목시키는 것을 시도하고 있다. 점점 더 많은 소비층이 생산 참여형 소비자로 진화하고 있는 만큼, 생산자와 판매자 역시 소비자의 눈높이에 맞춘 비즈니스 모델 개발에 박차를 가해야 한다.

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정환용 기자  hyjeong@epnc.co.kr

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