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글. 이준호 LG CNS 물류사업팀 부장
e커머스‘활개’, 자동화 창고‘활짝’
요즘 모바일, 인터넷을 통한 온라인 B2C 산업이 유통업계에서 화두이다. e커머스가 활성화 되면서 물류 분야도 창고 등 물류센터 자동화를 위한 다양한 시도들이 진행되고 있다.우선 업체별 동향을 살펴보자. 국내 마트업계는 기존 오프라인(Off-line) 매장에서 온라인 주문을 처리하다 보니 상품에 대한 결품 발생으로 매출기회상실과 고객불만 등이 발생하기 시작했다. 이런 주문처리 방식은 수작업에 의존한 상품 피킹(Picking)으로 높은 비용이 발생하는 등 여러 가지 문제점을 동반했다. 이 때문에 기존 방식에 한계를 느낀 국내 마트업계는 이에 대응해 온라인 전용물류센터를 구축하기 시작했다.
소셜커머스들도 점차적으로 좀 더 쉬운 상품 소싱과 고객주문의 즉시 대응을 위해 자체 재고를 갖추고 물류센터를 구축하고 있다. 또한 배송 서비스 차별화를 위해 당일배송, 시간제 지정 배송 등 고객 접점 분야에서 고객 만족 및 신뢰를 얻기 위해 차별화된 전략을 개발하고, 뿐만아니라 오픈마켓 업체들은 판매자들을 위한 플랫폼 이외에 마케팅, 결제 및 물류 대행 서비스 등으로 서비스 영역을 넓혀 가고 있다. 이들의 공통점은 다품종 소량의 다빈도 배송 상품을 B2C 고객에게 신속하게 대응하기 위해 물류센터 자동화에 많은 고민을 하고 있다는 점이다.
이에 본문에서는 물류센터 자동화를 쉽게 이해하기 위해 각 자동화설비의 분류를 통해 설비 트렌드를 파악해보자.
자동화설비 3박자‘보관’,‘ 피킹’,‘ 분류’
자동화 설비는 크게 보관, 피킹, 분류설비 등으로 구분을 할 수 있다. 먼저 보관을 위한 자동화 설비는 AS/RS로 대표할 수 있다. AS/RS는 입고와 출고를 자동으로 하고 많은 양을 보관할 수 있다는 것이 장점이며, 적치를 위한
보관랙(Rack)과, 랙간의 이동을 위한 스택커 크레인 (Stacker Crane)으로 구성된다. 랙은 버킷(Bucket)형식에서 파렛트 단위까지 사이즈가 다양한 편이다. 보통은 스택커 크레인의 대수와 속도가 입출고의 CAPA(수용능력, Capacity)를 결정한다.
피킹설비는 DPS(Digital Picking System), DAS(Digital Assorting System), DPC(Digital Picking Cart)가 대표적이다. DPS는 오더별 피킹 시스템으로 오더박스가 컨베이어를 통해 이동할 때 고정된 상품 랙에 부착된 디지털 표시
기를 통해 별도의 리스트 없이 주문오더별로 피킹되는 형식이다. DAS는 1차 토탈 피킹한 제품을 스캐닝한 순서에 따라 고정된 오더박스에 디지털 표시기를 통해 분배작업을 하는 것이다. DPC는 카트 위에 오더처리를 위한 박스를 6~12개정도 실어놓고 카트위의 패드 또는 컴퓨터의 지시에 따라 위치를 옮겨가며 6~12개의 오더를 동시에 피킹하는 장비이다.
분류설비는 소터(Sorter)가 대표적이다. 소터의 특성은 오더전체를 그룹별로 나누어 그룹별 토탈피킹하여 오더별로 분류하는 것이다. 소터의 종류는 Linear 형식 Loop 형식으로 크게 구분할 수 있다. Linear 형식은 Slide shoe
Type과 Wave Type의 소터가 있으며 주로 시간당 최대 8000개의 분류를 할 수 있다. Loop 형식은 Cross-belt Type과 Tilt Type의 소터가 있으며 시간당 최대 1만 3000개를 분류할 수 있다. 분류설비의 선택은 상품의 특성과 분류 수용량(Capa)등에 따라 다르게 선택할 수 있다
온라인 전용 자동화 설비는‘융합’중
최근에는 B2C 온라인 고객에 대응하기 위해 해외 설비업체들에 의해 자동화 설비가 보관, 피킹, 분류작업을 함께 처리할 수 있도록 설계되고 있는 추세이며, 국내에서는 일부 도입하거나 도입을 검토하는 중이다. B2C 물류의 주요 특징은 다품종 소량, 다빈도 상품을 취급하고 건당 주문은 적은 반면 일 누적주문은 많아 물류센터 내 낱개 물류작업이 많이 존재한다는 것이다. 또한 고객 주문별 상품의 합포장이 필요하고 극단적으로 짧은 납기에 대응하여야 하며, 반품 대응을 위한 역물류 관리의 체계 또한 필요하다. 이러한 특징을 반영하기 위해 센터 내에서는 보관되어 있는 상품을 고객주문별로 얼마나 빨리 피킹하고 배송차량에 상차할 수 있느냐가 자동화설비의 적용 관점이다.
해외 자동화설비의 3가지 흐름
그렇다면 해외 자동화설비의 흐름은 어떨까? 해외 사례 및 설비를 분석해 보면 해당 설비를 크게 3가지로 구분할 수 있다. 주요 3가지 설비는 HSS(High Speed Shuttle), GTP(Goods to Person), Sequence Buffer이다
HSS는 기존 자동창고에서의 스택커 크레인에서 박스 및 버킷 피킹하는 것을 자체적인 이동(Shuttle)기능이 있는 로봇을 통해 각 단에서 빠르게 피킹하는 방법이다. 설비 업체에 따라 단에서 수평으로만 작동하는 것과 수평, 수직모두 작동하는 형식 등이 개발되어있다.
GTP(Goods to Person)는 사람이 움직이는 것이 아니라 상품이 사람에게로 온다는 의미로 HSS가 박스나 버킷단위의 화물을 가지고 오면 해당 장소에서 여러 점포의 단위 상품을 피킹, 분류 하는 것이다. 이렇게 고객별 주문의 피킹, 분류가 완료 되면 포장된 화물들은 출하대기를 위해 완충(Buffer)구역에 일시적으로 보관되게 된다. 이곳에서 차량별로 상차를 할 수 있게 지원하는 설비가 Sequence Buffer이다. 설비 업체별로 부르는 명칭은 다르지만 앞서 언급한 설비들은 보관, 피킹, 분류 기능이 융합된 설비라는 공통점이 있다.
‘자동화 설비’어떻게 투자할 것인가?
일반적으로 자동화의 목적은 물류비를 줄이고 고객 대응을 신속하게 대처하기 위해서다. 그렇지만 물류센터의 완전한 자동화는 사실 작업의 유연성 감소라는 반대급부 또한 존재한다. 이 때문에 급변하는 환경에 유연하게 대응 할 수 있는 완충(Buffer)구간 확충 및 장애시 대체로 반자동 작업이 가능한 자동화가 필요하다. 또한, 당연히 투자대비 효과가 없는 자동화 또한 잘못된 투자라고 할 수 있다. 물류자동화를 달성하기 위해서는 다양하고 포괄적인 요소를 고려해야 할 것이다.
