피킹 솔루션 무엇이 적합할까?_두번째 이야기

자동화 피킹 프로세스

물류 산업은 오랜 시간 인력을 중심으로 수행되어 왔으며, 현재에도 국내의 물류 산업에서 인력의 비중은 매우 높은 편입니다.
그러나 최근 이커머스의 발전과 속도 경쟁에 따라 이러한 인력 중심의 산업 구조의 한계가 다가오고 있습니다.
속도 경쟁에 따른 주문-배송간 시간의 단축은 기존 인력 구조의 현장에서 만들기 어려운 높은 효율성과 정확성을 요구하며, 급격한 인건비의 상승에 따른 물류비 증가는 기업의 손익과 경쟁력 확보의 병목으로 자리잡았기 때문입니다.
이에 따라 기존 인력 중심의 운영 체계와 설비를 넘어, 인력을 최소화할 수 있는 물류 자동화에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

자동화란 인력의 개입을 최소화하고 하드웨어 혹은 소프트웨어를 통해 작업을 수행하는 기술과 방법입니다. 즉, 많은 사람의 생각과 달리 자동화는 제조 등의 하드웨어 영역의 자동화뿐 아니라 사무자동화와 같은 소프트웨어 영역까지 포함하는 넓은 의미입니다. 즉 자동화는 모든 산업 영역에서 활용되는 기술이며, 물류 또한 넓은 영역의 자동화가 복합적으로 이루어지고 있습니다.
그중 가장 많은 이동과 반복 작업, 식별과 판단이 복합적으로 발생하는 피킹 영역에서의 자동화는 다른 영역 대비 빠르게 기술의 출시와 발전, 도입이 진행되고 있는 영역입니다.
이 가운데 몇 가지 대표적인 자동화 방식을 살펴보도록 하겠습니다.
1. AS/RS (Automated Storage/ Retrieval System)
AS/RS는 자동으로 상품의 저장과 회수를 진행하는 시스템입니다.
이를 구성하는 요소는 다양하지만, 기본적으로 자동화 랙과 물류설비 제어 시스템을 중심으로 상품의 종류와 위치를 인식하는 식별 시스템, 상품의 이동을 보조하는 컨베이어를 중심으로 구성됩니다.
지정된 위치, 혹은 자동으로 선별된 위치에 정확히 상품을 적치하고 정보와 이력을 관리할 수 있으며 이를 기반으로 적출 지시를 할 수 있습니다. 이를 통해 인력의 개입을 최소화하여 작업자의 판단과 실행 과정을 줄일 수 있으며, 상품의 이동 과정에서 발생할 수 있는 안전사고를 예방할 수 있습니다.

2.GTP (Good  to Person)
GTP란 물품이 작업자에게 자동으로 전달되는 시스템으로서, 주로 AMR (Autonomous Mobile Robots) 혹은 컨베이어 및 소터의 형태로 구성되어 있습니다.
작업자가 상품의 보관 공간으로 이동하여 로케이션과 상품의 일치 여부를 확인하고 지시된 수량만큼만 피킹을 진행하는 기존의 방식과 달리 GTP는 상품을 AMR이나 컨베이어에 적재하면 시스템 로직을 통해 알맞은 작업자를 선별하고, 자동으로 해당 작업자에게 전달되어 작업자는 별도의 검수 없이 즉시 패킹을 진행할 수 있는 방식으로 이루어져 있습니다.

이에 따라 인력이 상품으로의 이동을 통해 수행되는 작업 대비 시간적 효율을 높이고, 작업자의 육체적 움직임과 판단에서 발생하는 피로도를 낮출 수 있습니다. 또한 상품과 주문의 일치 여부를 중간 과정에서 수행하므로 실시간으로 주문을 수신하여 출고 대기 시간을 낮출 수 있습니다.
이 과정에서 AMR과 컨베이어 중 어떤 프로세스를 설정할 것인가는 다루는 상품의 물성, 그리고 공간 구성에 따라 결정됩니다. 컨베이어와 소터는 고정 설비이기 때문에 공간의 제약이 있으며, 출발지와 도착지가 일정한 특성이 있습니다. 하지만 빠르게 대량의 상품을 분류할 수 있는 강점이 있습니다. 따라서 고정된 구성 혹은 위치에 상품을 지속해서 분류하거나 전달하는 데 적합한 형태입니다. 최근에는 이러한 단점을 보완하기 위한 3D 소터 등이 출시되며 공간의 최소화와 작업의 유연성을 높이고 있습니다.

반면 AMR은 형태에 따라 안전을 위해 고정 공간이 있어야 하는 경우도 있지만, 대부분은 센서를 통해 장애물을 감지하고 이동과 정지를 수행할 수 있으므로 충전 외 별도의 고정 공간을 사용하지 않는 특성이 있어 공간의 활용이 좀 더 자유롭습니다.
또한 상품의 전달과 수령을 하는 포인트를 컨베이어에 비해 유동적으로 설정할 수 있습니다.
따라서 물동량이나 상품의 종 수에 따라 활용의 방식을 빠르게 변환할 수 있는 장점이 있습니다.

지금까지 대표적인 자동화 피킹 솔루션을 알아보았는데요.
물류 자동화는 제조 자동화와 달리 상품뿐 아니라 주문의 다양성과 변수로 인해 무인화까지 이루어지는 경우는 많지 않으며, 여전히 높은 도입 비용으로 인해 현장 도입이 보편화되지는 않은 영역입니다. 그럼에도 인력의 최소화를 통한 안정적인 운영과 최근 높아지는 안전 규정에 대응할 수 있는 훌륭한 대안으로 평가받고 있습니다.
지난 글에 이어 이번 편까지 다양한 피킹 솔루션에 대해 알아보았습니다.
최근 AI를 통한 주문의 분석 기법 향상과 기술 발전에 따른 운영의 유연성은 물론, 기업의 기술력 향상과 수요 증가에 따른 가격의 합리성 또한 높아지고 있는 만큼 피킹 솔루션은 더 많은 기업에 보편화될 것으로 전망하고 있습니다.
여러분들도 피킹 솔루션의 도입을 통한 운영의 최적화 검토를 고민해 보시기 바라며, 그 과정에서 이 글이 도움이 되기를 바랍니다.
감사합니다.