최근 국내 외 물류환경이 급변하고 있어 국내기업들은 물론이거니와 해외기업들까지 자동화창고 개발 및 투자를 확대하고 있다. 이러한 환경속에서 자동화창고 시스템은 급변하고 있으며, 그에 따라 다양한 기능을 갖춘 자동화창고 시스템이 개발되고 있다. 이렇게 자동화창고 시스템의 새로운 기술들이 많이 개발되어 양적인 면은 커져가고 있지만, 자동화창고 시스템의 제품 품질평가체계인 질적인 면은 제자리걸음이다. 본 논문에서는 자동화창고의 제품평가체제 확립을 위해다양하게 발전하고 있는 자동화창고 시스템의 특성과 기술의 동향을 분석하고, 이를 기반으로 자동화창고 시스템의 기능성과 신뢰성을 확보하기 위해 제품평가에 관한 국제품질평가 표준인 ISO/IEC 25000 시리즈를 참조하여 기능적합성과 신뢰성의 평가항목을 도출하였으며, 도출한 평가항목을 통해 평가모델을 개발하였다. 본 논문을 통해 자동화창고 시스템의 품질수준을 높이기 위한 기능적합성과 신뢰성의 평가기준을 확립할 것으로 사료된다.
보관창고의 운영과 작업은 노동집약적으로 보관창고의 자동화는 기업의 생산형태의 변화와 구매자의 요구에 맞춰 작업시간을 단축하고 비용을 절감하기 위한 노력으로 이루어진다. 보관창고는 규모와 형태에 따라 여러 종류가 있으며 보관창고에서 사용되는 장비와 설비들도 목적과 용도에 따라 다양하다. 보관 자동화를 위해서는 운영시스템의 도입이 필수적이라고 할 수 있으며 이는 장비의 종류와 운영 방침에 따라 다양한 형태가 존재한다. 본 논문에서는 중소규모의 보관창고의 자동화를 위해서 필요한 요건들을 살펴보고 효과적인 자동화시스템을 도입하기 위한 장비 선택과 운영시스템의 선택사항들을 시나리오로 구분하도록 한다. 이에 따라 각 시나리오별로 시뮬레이션을 실시하여 자동화의 효과를 알아보고 자동화 도입을 위한 비용을 통하여 경제성 분석을 통해 자동화의 효과를 검증하도록 한다.
유비쿼터스 컴퓨팅의 일환으로 RFID를 사용한 많은 시스템이 개발되고 있는 시점에서 물류관리에 RFID칩이 상용화될 것을 예측하며 그 응용으로 창고관리 시스템을 개발한다. 지방 중소업체의 경우 소규모 창고관리에도 비용과 효과 면에서 인력난을 격고 있는 상황에서 자동화 창고관리 시스템의 필요성이 절실하다. 창고관리의 자동화 방법으로 유비쿼터스 요소 중 상황인식 요소를 추가하여 시스템을 설계 및 구현한다. RFID리더기를 제어하는 클라이언트를 구성하고 서버에 DBMS시스템을 구축, WEB을 통하여 사용자 레벨에 따른 창고관리 시스템을 제어하도록 구현한다. DB의 정보를 기초로 하여 상황추출기를 통한 물리적 환경상황과 사용자-컴퓨터 상호작용 이력상황 등을 서비스한다. 결과적 창고관리 시스템의 자동화를 구현하여 재고수량의 간단한 파악, 자재 반 출입의 책임소재가 개선되었다.
세계는 지금 자동화로 간단없이 치닫고 있다. 사무자동화로 잘알려진 OA(office automastion), 공장자동화라 일컫는 FA(factory automation), 다소 생소하기는 해도 가정자동화라 할 수 있는 HA(home automation)가 이른바 자동화의 트로이카인데 이 가운데 가장 주목받고 있는 것은 역시 FA. 이러한 마당에 금성통신이 안양공장에 무인자동창고를 실현, FA에 성큼 다가서면서 자동화사업을 본격적인 영업종목으로 들고 나서 비상한 관심을 모으고 있다.
이동랙을 사용하는 자동화 창고를 효율적으로 운영하기 위해서는 창고의 한정된 자원인 포크리프트와 같은 작업 차량과 이동랙 자체를 효과적으로 운용하는 운영방식이 중요하다. 주로 최대한 빠른 시간 내에 이동 동선을 줄이는 것이 목표가 된다. 고정랙에서 차량만이 이동하는 일반창고와는 달리 이동랙이 움직이는 형태이므로 창고 내 복잡도가 높아질 수 있으며 높은 복잡도는 운영 효율을 저해하는 요인이 된다. 즉, 창고의 화물 배치 형태, 입출고 작업 오더의 순서뿐만 아니라 이동랙의 움직임과 작업 차량의 충돌 등과 같은 문제가 더해져 창고의 복잡도는 현저히 증가하게 된다. 본 연구는 이동랙을 사용한 자동화 창고의 형태와 화물의 배치에 따른 운영형태를 연구하도록 한다.
최근에는 수요자 요구의 다양화, 전문인력의 부족, 고임금화, 열악한 작업장에서의 작업기피 현상 등의 영향으로 인해 생산 및 물류의 자동화가 활발히 추진되고 있다. 생산 및 물류시스템의 자동화가 진전됨에 따라 전체 시스템의 물류합리화에 중요한 역할을 담당하는 자동창고 시스템에 대한 설비관리 체계 구축이 필요하게 되었고, 그 일환으로 본 연구에서는 자동창고에 대한 예방보전 및 원인진단을 지원하는 자동창고의 예방보전 및 진단시스템을 개발하였다. 특히 자동창고의 이상을 진단하는데 과거의 트러블내용을 사례로 등록시키고, 전문가가 문제해결에 사용한 경험데이타, 즉 조사항목, 조사결과 및 대처내용을 진단용 사례기반 추론베이스로 구축하여 활용하는 사례기반추론(Case Based Reasoning)방법으로 접근시켰다. 또한 자동창고시스템의 예방보전, 사후보전, 이력관리 기능을 수행할 수 있는 운영소프트웨어를 개발하였다.
본 논문에서는 다양한 시장 요구사항에 따른 공간적 효율성과 유연한 관리 시스템이 내장된 스마트 적재창고를 제안한다. 적재창고는 공간 활동의 최적화를 요구하는 동시에 높은 수준의 비용 효율성을 갖추어야 한다. 그리고 자동화된 애플리케이션이 기존 창고 및 공급만 운영보다 중요하며 스마트 팩초리와 연계하여 부품 재고파악과 입출고를 효율적으로 담당해야 한다. 본 논문에서는 수직강성을 최대 300kg를 견딜 수 있는 수직형 자동적재창고를 구현한다. 연구의 결과는 스마트팩토리 등의 자동화 장비 구축을 통한 생산성 향상에 도움이 될 것으로 사료된다.
코로나 팬데믹 이후 B2C(Business to Customer) 중심의 온라인 시장 규모가 확대됨에 따라 물류 산업계는 다품종 소량 중심의 물류 처리를 위한 물류 자동화 창고를 구축하고 있다. 물류 자동화 창고 구축 시 시스템 설계 단계에서부터 자동화 창고의 요구사항을 만족하도록 설비 성능과 운영 로직이 설계되었는지 공학적인 검증이 필요하다. 본 연구는 전북 익산의 H 물류 자동화 창고를 대상으로 시뮬레이션 모델 기반의 설계 검증 및 최적 대안을 제시한다. 먼저, 전체 물류 프로세스 중 설계 검증 대상을 출고 프로세스와 관련 있는 박스 공급과 포장 프로세스로 선정하였다. 그리고 대상 프로세스에 대하여 병목현상이 발생 가능한 부분을 분석하고 분석 결과를 바탕으로 이산사건 시뮬레이션 모델을 설계 및 구현하였다. 시뮬레이션 실험 결과, 시스템 설계 단계에서 식별한 설비 파라미터와 운영 로직은 전체 자동화 창고의 성능 요구사항을 일부 만족하지 않는 것으로 분석되었고, 추가 시뮬레이션 실험을 통해 설비 파라미터와 운영 로직을 변경하여 시스템 성능 요구사항을 만족하는 대안을 제시하였다. 해당 시뮬레이션 연구는 추후 시스템 설계 단계뿐 아니라 시스템 구축 단계에서도 설계에 맞게 구축이 진행되는지 확인하는 검증 목적으로도 활용되기를 기대한다.
본 논문은 UPnP(Universal Plug and Play) 네트워크 기술을 활용한 전자무역의 창고관리시스템 고도화 추진전략을 수립하기 위해 기본 원칙인 창고의 종합물류 네트워크 단일화서비스, 입 출고 자동화업무 등을 실무적인 관점에서 방향을 제시하였다. 전자무역에서 새롭게 부각되고 있는 UPnP 네트워크를 활용한 창고관리시스템의 송수신 네트워크 기술은 향후 물류/유통의 새로운 패러다임으로 변화할 것이다. 이러한 시대적 요구사항을 즉각적으로 반영하고 성공적인 창고의 종합물류 단일화서비스 개발을 위해서는 본 연구에서 제시한 내용들을 체계적으로 적절하게 수행해야 하고, 새로운 변화에 필연적으로 대응하는 자세의 전환이 중요하다. 본 논문은, UPnP 네트워크 활용의 창고관리시스템의 기술적인 방향을 제시하기 보다는 실무적 관점에서 살펴보고, 향후 해석적 기초를 제시하는데 그 목적이 있다.
5G 시대가 상용화를 넘어 고도화되는 시점에서 기존 단순 물류 창고 업무를 처리하던 곳들이 IT 융합기술과 플랫폼을 접목하면서 스마트 물류 창고로 탈바꿈하고 있다. 스마트 물류 창고는 5G 기반으로 AI, 딥 러닝, 로봇 기술로 제품의 정확한 수요 및 재고 예측이 가능하고, 입출고 상태에 대한 정보를 실시간으로 제공한다. 이커머스 시장이 커짐에 따라 스마트 물류 분야도 급격한 성장을 이루고 있다. 본 논문에서는 스마트 물류 창고 시스템을 구현하며, 5G 기반 물류 자동화 로봇 활용으로 신속하고 정확한 물류 시스템 구축하는 방법을 연구하여 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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