이 논문은 전자 부품 조립산업에서의 통합 물류 시스템의 효율적인 선택과 최적의 설계를 위해 객체지향형 전문가 시스템과 해석적 모델을 결합한 방법론을 제시한다. 물류시스템의 선택과 설계 (마이크로로드 AS/)RS 선정)를 위해 지능형 물류시스템 (IMHSS:Intelligent Material Handling and Storage System)을 개발하여, 그 결과를 시뮬레이션 결과와 비교함으로써 지능형 물류시스템 모델의 적합성을 나타내고자 한다.
국가 간 다양한 상품 무역에서 파생되는 물류업무를 처리하기 위해 세계 물류시장은 성장하고 있는 추세이다. 특히 의류물류는 매년 처리량이 증가하고 있으며, 세계 산업 중 손꼽히는 매출 기록을 나타내고 있다. 현재 의류품목은 고가의 제품으로 성장하였으며, 정교하고 알맞은 물류서비스가 요청되고 있다. 본 논문은 3PL 서비스를 제공하는 회사들이 앞으로 성장하고 있는 의류시장에 대한 서비스 및 오퍼레이션에 대응할 수 있도록 효과적인 운영방안을 제시하는 것에 연구목적이 있다. Fuzzy AHP방법을 사용하여 의류창고 운영에 대한 중요요인의 가중치를 산출하였다. 분석결과, 1위로는 인력교육(0.17) 2위로는 화재관리(0.169), 3위로 입출고 관리(0.142)로 나타났으며, 4위와 5위는 각각 Warehouse management system 및 바코드 시스템으로 확인되었다. 즉 '의류' 특성을 정확히 이해하고 이를 바탕으로 인력교육, 화재관리 그리고 입출고관리를 수행해야하며, 이를 통하여 의류물류 서비스의 질을 제고할 수 있다.
RFID 기술은 직접 접촉하거나 가시대역 상에 스캐닝을 할 필요가 없는 장점 때문에 다양한 분야에 활용되고 있으며, 특히 유통 물류분야에 부각을 나타내고 있다. 본 논문에서는 대표적인 애드 혹 라우팅 프로토콜인 DSR, AODV, CBRP, DSDV 의 특성을 간략히 살펴 본 후, RFID 를 기반으로 하는 물류창고 시스템의 특성을 반영하여, 앞서 언급한 라우팅 프로토콜들을 서로 비교하고, 장단점을 찾아본다.
최근 들어 단순 보관의 기능만을 가지고 있던 기존의 냉동창고가 보관뿐만 아니라, 규격화된 유통시스템을 갖추어 전체 물류 공급망 관리의 효율성과 경쟁력을 갖추고자 한다. 이를 위해 라디오 주파수를 이용하여 움직이는 물체를 인식, 추적, 분류할 수 있는 기술인 RFID (Radio Frequency Identification)를 적용할 수 있다. 그러나 RFID 기술을 도입하기 위해서는 여러 시나리오를 통해 최적의 실행 방안을 도출해 내야하며, 이를 바탕으로 자동화 프로세스를 지원해 줄 수 있는 RFID 애플리케이션을 개발할 수 있다. 본 논문에서는 RFID 기술을 적용하여 최적화된 비즈니스 프로세스를 지원하는 냉동창고 관리 시스템을 개발하고자 한다. 이를 위해 냉동창고 업무 프로세스를 분석하고 RFID 기술 도입에 따른 의사 결정이 필요한 설계요소들을 식별한다. 식별된 설계요소들은 RFID 배치 시뮬레이터를 이용하여 RFID 데이터가 비즈니스 프로세스에 통합되는 과정에 대하여 그 효율성을 판단할 수 있게 한다.
물류창고 시스템에서는 물류의 입고/출고에 따른 재고현황의 변동이 잦고, 내용물에 따라 주위환경요소가 큰 영향을 미칠 수 있으므로, 재고현황 및 환경요소를 빠르고 정확하게 관리하는 것이 물류관리에 있어서 매우 중요하다. 하지만 현재 제안되고 있는 RFID 기반의 물류관리 시스템은 RFID 리더 간 통신에 대해 통일된 국제규격이 없고, 일반적으로 사용되는 중앙집중방식 MAC 방식의 경우 클러스터 헤더의 이동이나 채널 상황의 영향으로 인해 이 시간동안 각 노드 간 통신이 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 채널 상황에 능동적으로 대처할 수 있는 물리계층 정보를 이용한 와이미디어 MAC 프로토콜 기반의 릴레이 협력통신 방안에 대한 결과를 제안한다.
본 연구에서는 독립적인 수요를 가지는 제품에 대한 효율적인 물류망을 구축하기 위한 방법으로 공장-중앙창고-지역창고를 포함하는 2단계 설비입지문제의 수학적 모형을 구축하고 해를 구하였다. 구축된 모형은 공장에서 서비스 지역내의 중앙창고로 제품을 수송하는 단계와 중앙 창고에서 하부 서비스 지역의 지역창고(대리점)로 경로를 통하여 제품을 배송하는 2단계 수송시스템을 고려하였다. 구축된 토형의 총비용은 수송비(수송비+배송비(정상배송+추가배송)), 중앙창고 재고비(정상재고+안전재고), 창고비(중앙창고+지역창고) 및 확장 EOQ를 고려한 지역창고 총비용의 합을 최소로 하는 중앙창고 수와 지역창고(대리점 등) 수를 결정하고 각각의 중앙창고가 서비스하는 지역창고 수 및 지역창고의 경제적인 1회 발주량과 최대 재고부족량을 결정하고 분석하였다.
전 세계적으로 수출입 화물이 급격하게 늘어나면서 기업들은 창고의 효율성 증가와 창고 인력 감소로 인해 무인 자동화창고에 대한 관심과 연구개발이 증가하고 있다. 소규모 창고에서는 재고의 흐름을 유동적으로 할 수 있는 셔틀랙 기반의 레이아웃이 빈번하게 존재한다. 그러나 셔틀랙 기반의 물류센터는 비상상황(고장, 정전 등)에서 셔틀이 작동하지 않아 물류센터 효율성과 재고관리에 심각한 영향을 미치고 있다. 이에 셔틀랙 기반의 물류센터에서 다양한 셔틀의 통로와 RTV의 통로를 레이아웃별로 분류하고 특성과 유형을 분석하여 각 레이아웃별로 신뢰성을 도출하였다. 통로의 개수에 따라 적재율도 다르게 도출되어 각 레이아웃별로 신뢰성과 적재율을 비교 분석하였다.
최근 들어 원자재, 재공품 또는 완제품을 신속하고 정확하게 공급/배분하기 위해 저장과 인출을 담당하는 Material Handling System을 이용하여 작업자의 개입요소를 줄이며, 제고관리 Computer를 이용하여 입고/출고 명령을 유효적절하게 처리하는 ASRS(Atomated Storage and Retreival System : 자동창고 시스템)가 널리 공급되고 있다. 중앙은행의 현금창고, 병원의 약품창고, 식품/화장품 회사의 배송창고, 군수물자의 군납창고에 이르기까지 물품의 저장 또는 공급의 필용성을 갖는 곳에서는 어디든지 찾아볼 수 있는 ASRS는 가깝게는 관공소나 대형빌딩의 주차장에도 이의 개념이 도입되어 사용됨을 볼 수 있다. 최근의 인금인상, 구인난등의 이유로 ASRS설치는 계속 증가할 추세에 있으나 자동 창고 시스템을 설치하기 위해서는 막대한 초기 투자가 필요하며 시스템의 설계 및 설치후 운영에 대한 연구가 반드시 필요하다. ASRS의 운영 Rule 검증, 수행능력 분석등의 목적을 갖는 연구에는 여러 접근방법이 있을 수 있으나 구성 설비와 운영 Rule의 복잡한 관계로 컴퓨터 시뮬레이션의 거의 유일한 문제해결 방법이다. ASRS의 Modeling에 관한 기존의 연구로는 수리모델 수립. 이산사건 시스템의 관점에서 event-graphy, petri-net을 이용한 modeling이 있으며 ASRS에 대한 전용 Simulator 개발등이 진행되었다. 본 연구의 대상 시스템은 2개의 Rack과 하나의 Stacker Crane 으로 구성된 Aisle과 입출고의 물류를 처리하는 순환 RGVS(Rail Guided Vehicle System), 입/출고장을 구성하는 Conveyor Net등으로 이루어진 제조-물류시스템의 일반적인 ASRS이다. 또 이 ASRS의 입/출고 방식은 전수 입/출고만을 포함하며 Blocking 방지를 위한 Capaicty 예약, 다중설비 선택등의 문제등을 고려하고 있다. 본 연구의 접근방법으로는 ASRS의 개념적인 Reference Model을 수립하고 이 Reference Model에 대한 Formal Model로 DEVS(Discrete Event System Specification)을 이용하여 시스템을 Modeling하였다. 이의 Computer Simulation을 위하여 DEVS형식론 환경에서의 Simulation Language인 DEVSim ++ⓒ를 이용하여 시스템을 구현하였다.
본 연구에서는 pallet corn type의 혼합 적재방식으로 물품을 보관/관리하는 자동창고 시스템을 운용함에 있어서 물류의 신속성, 정확성을 유지하기 위하여 자동 cell 선정 algorithm및 복합 입출고 logic을 설계하였다. 본 algorithm의 특징은 자동창고의 한 pallet에 여러 품목이 다수 적재되는 것을 기본원칙으로 하였으며, 입/출고의 효율성을 보다 높이기 위하여 그룹의 개념을 도입하여 창고내 물품을 관리함에 있어서 품목 및 그룹관리를 함께 고려하였다. 따라서 기능 및 용도에 따라 9가지의 입고방식과 10가지의 출고방식 등 다양한 입출고 방식이 가능하며 자동 입/출고의 경우 효율을 고려한 자동 cell 선정이 가능하다.
오늘날 기업환경은 고객의 요구에 대응하여 적시에 효율적으로 상품과 서비스를 공급하고 전체비용의 대부분을 차지하는 물류와 재고비용을 줄여 기업의 이윤을 극대화하는 것으로 변화하고 있다. 예전에 기업위주의 시장형성에서 고객위주로 시장이 변화하고 있는 것이다. 이에 따라 기업은 고객의 요구에 능동적으로 대응하기 위하여 리드타임의 단축이 필수적인 요소가 되어가고 있다. 이러한 기업환경에 변화에 따른 대안으로 나온 것이 실시간 제조와 공급사슬망관리(Supply Chain Management : SCM)이다. 본 연구는 실시간 제조를 지원하기 위하여 제조업체와 협력사간의 물류에 있어 Goldratt의 Drunm-Buffer-Rope 스케줄링을 이용하여 물류창고라는 Buffer를 두어 협력사중 재고의 부족현상이 일어날 경우에는 공급체인상의 능력제약자원(Capacity Constraint Resource: CCR)을 찾아 능력제약자원이 되는 협력사에 대하여 생산을 독촉하고 물류창고에서는 부족재고에 대한 불출을 개시하여 재고의 완충을 도모하고자 한다. 제조업체와 협력사간의 정보를 실시간 감시시스템(Real-Time Monitoring System : RTMS)를 응용하여 웹상에서 공유하며, 실시간 거래가 가능토록하는 공급사슬망 구축에 관한 연구와 이를 프로그램 구현을 통해 실제적으로 시험해 보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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