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플로틱 / 자율주행 피킹 물류로봇 내년 상반기 상용화
     
ㆍ게재년/월 2023/11
자율주행 피킹 물류로봇 내년 상반기 상용화
기술 고도화 위해 300평 규모 테스트베드 구축


물류로봇 솔루션 기업 플로틱이 내년 상반기 상용화를 목표로 자율주행 물류로봇 PoC를 활발히 진행중이다. 최근에는 약 300평 규모의 테스트베드를 구축하고 기술 고도화에 박차를 가하고 있다.
2021년 창업한 플로틱은 물류센터에 특화된 물류로봇을 개발하고 있는 스타트업으로, 설립 직후 네이버 D2SF에서 첫 투자금을 유치해 이목을 끌었다. 
이후 2년여동안 물류센터 입출고 자동화를 위한 자율주행로봇(AMR) 및 로봇 관제 플랫폼 등을 개발해 왔으며, 현대자동차, 비하이인베스트먼트 등 주요 투자사에서 프리A  시리즈 투자를 유치하기도 했다.
올해에는 중소기업벤처부의 초격차 스타트업 1000+ 프로젝트 일환인 미 동부 현지 투자유치 및 진출 프로그램에 선정된데 이어, 포브스가 발표한 ‘아시아 100대 유망기업(Forbes Asia 100 To Watch 2023)’에 뽑혔다.
이처럼 국내외에서 주목받고 있는 플로틱은 기술력을 인정받아 지금까지 6개 기업과 PoC를 진행했다. 솔루션 운영시간은 3,000시간, 처리 주문은 1만 8,000건, 주행거리는 1만 2,000㎞에 달한다.
문구 및 완구를 취급하는 이커머스 3PL기업은 오전 총량피킹, 오후 오더피킹에 대해 차수별 다양한 피킹방식을, 패키징 상품 단위를 취급하는 홈쇼핑 물류기업과는 총량피킹을 검증했다. 
코스메틱 상품을 취급하는 이커머스 3PL기업과는 물류센터 환경에 맞는 박스 매핑형 오더피킹 방식을 실행중이다. 또한 롯데글로벌로스가 운영하는 고양 스마트 MFC에서 소분 및 오더피킹 등 다양한 피킹방식을 진행하고 있다.
플로틱 이찬 대표는 “일반 수작업 대비 플로틱 물류로봇을 활용하면 작업 효율성이 약 3배 향상되고, 작업자의 불필요한 이동시간도 70% 이상 줄일 수 있다”며, “WMS와 연동 가능한 미들웨어를 기반으로 각 물류센터가 가진 다양한 환경에 필요한 맞춤형 솔루션을 빠른 시일 내에 도입할 수 있다”고 설명했다.
플로틱은 내년 상반기 플로틱 솔루션을 정식 출시하기 전에 시스템 고도화에 집중한다는 전략이다. 이를 위해 실제 물류센터 현장과 동일한 조건에서 물류로봇의 기능과 작업 방식을 테스트하기 위해 남양주에 테스트베드를 구축했다. 
이찬 대표는 “테스트베드는 실제 고객들이 물류로봇을 빠르게 도입 및 운영할 수 있도록 선반 랙 규모, 간격, 위치 등을 각 고객 사이트와 동일한 환경으로 구축하고 다양한 작업 시나리오를 구현하고 있다”며, “국내 AMR 시장은 비교적 초기 단계로 고객들이 도입에 어려움을 느끼고 있는 만큼, 이를 해소하기 위해 고객사 환경과 동일하게 조성하고 정식 도입전 시뮬레이션을 통해 도입 효과를 간접 체험할 수 있다”고 말했다. 

다양한 물류환경에 대응 가능한 피킹방식 지원
플로틱은 현재 물류로봇을 활용한 피킹 프로세스에 집중하고 있으며, 향후 적치 분류 등 기능을 점차 확대할 계획이다. 
AMR 솔루션은 물류로봇 하드웨어, 소프트웨어, 다중로봇 관제시스템, WMS와의 연동을 위한 미들웨어 등으로 구성됐다.
플로틱이 AMR 솔루션에서 중요하게 고려하는 3가지 요소는 연계성, 유연성, 적응성이다.
AMR 솔루션을 물류센터에 적용하기 위해서는 WMS와 연동하는 것이 매우 중요하다. 그러나 고객사마다 사용하는 WMS가 다르기 때문에, 인터페이스가 제대로 되지 않거나 시간이 오래 걸리면 그만큼 경쟁력이 떨어질 수밖에 없다. 
따라서 플로틱은 연계성을 강화하기 위해 독자적인 인터페이스 방법을 개발했으며, 안정적으로 빠르게 고객사 WMS와 연동이 가능하다. 
또한 고객사마다 특성이 다른 물류현장에 유연하게 AMR 솔루션을 구축할 수 있어야 한다. 
제품기획팀 이승훈 매니저는 “물류센터는 산업별, 고객사별로 다양한 케이스가 존재하는 만큼 오더피킹, 총량피킹 등 다양한 업무를 수행할 수 있어야 한다”며, “특성이 다른 각각의 물류센터를 이해하고 어떻게 적용해야 하는지 치열하게 고민해야 한다”고 밝혔다.
아울러 물류센터 작업 및 프로세스 변동성에도 제대로 적응할 수 있어야 한다. 물류센터는 물동량이 갑자기 변동하거나 화주사 변경으로 인해 물량 특성이 달라지는 등 변수가 매우 다양하기 때문이다. 
따라서 플로틱은 환경 및 작업 데이터를 수집하고, 이를 기반으로 물류로봇 추가 등의 의사결정을 지원한다.
이승훈 매니저는 “물동량이 늘어날 경우 물류로봇 동선을 변경하거나 수량을 추가할지, 또는 피킹방식은 어떻게 변경할 것인지 등 환경적인 변화에 대해 AMR 솔루션이 빠르게 대응하는 것이 중요하다”며, “나아가 데이터를 기반으로 입출고 빈도에 따른 재고 재배치 등의 인사이트를 고객사에게 제공할 것”이라고 말했다.

생산성 향상 위해 피킹단계별 소요 시간 분석
물류로봇 피킹 프로세스를 살펴보면, 워크스테이션에 설치된 CMC(Cell Management Console)를 통해 오더 업무를 물류로봇에 할당하는 것부터 시작한다.
이승훈 매니저는 “물류센터 피킹 방식은 작업 할당에 따라 오더피킹 및 총량피킹으로 나뉘고 그것을 이행하는 방식으로 가이드피킹 및 존피킹 등이 있다”며, “효율적인 작업을 위해서는 각 환경에 맞는 피킹 방식을 찾는 것이 중요한데, 플로틱은 도입 논의 과정부터 고객사의 작업 환경과 주문의 특성을 이해하고 이에 적합한 피킹 방식을 제안하고 있다”고 설명했다.
워크스테이션에서 작업자는 물류로봇이 진행할 작업형태, 차수, 작업속성을 선택한다. 이때 각 워크스테이션은 고객의 환경에 따라 지역별·박스크기별·물성별·사은품 유무 등으로 구분한 작업속성을 기반으로 고객 맞춤형 작업을 진행할 수 있다.
특히 플로틱은 물류로봇에 오더 할당시 오더와 토트의 일대일 매칭이 아니라, 1개의 토트가 다수의 오더를 처리할 수 있도록 설계했다. 오더와 토트를 일대일로 매칭할 경우 피킹 시간이 오래 걸리기 때문이다. 물류로봇은 3단으로 구분돼 있으며, 최대 하중은 각각 20㎏으로 총 60㎏이다.
작업자가 작업시작 버튼을 누르면 본격적인 피킹작업이 시작된다. 각 물류로봇은 서버로부터 할당받은 주문오더를 처리하기 위해 최적 동선을 따라 로케이션으로 이동한다. 
작업시작 버튼을 누르는 것은 단계별 생산성을 분석하기 위해서이다.
이승훈 매니저는 “피킹타임은 물류로봇이 로케이션으로 이동하는데 걸리는 시간, 작업자가 물류로봇으로 이동하는 시간, 실질적으로 피킹하는데 소요되는 시간 등 3가지로 나뉜다”며, “이 3가지를 정확하게 분류해서 단계별 피킹타임이 얼마나 개선되는지 생산성을 분석하고 있다”고 설명했다.
물류로봇은 이동시 2D라이다와 RGBD 센서를 기반으로 장애물이 나타나면 멈추거나 회피한다. 다만 물류로봇이 서로 마주치게 되는 경우, 중앙 관제와의 실시간 통신을 통해 우선순위에 따라 주행한다. 물류로봇은 1.5m/s의 속도로 이동 가능하지만, 작업자의 안전을 위해 물류센터에서는 0.85m/s로 세팅하고 있다.

구독형 비즈니스 모델 제공 계획
로케이션에 도착하면 작업자는 물류로봇에 설치된 단말기를 통해 피킹할 제품의 이미지와 수량을 확인하고 해당 재고의 바코드를 스캔한뒤 토트에 넣는다. 이때 오피킹이 아님에도 불구하고 바코드 불일치 등의 문제가 발생하면, 단말기를 통해 오류가 발생한 사실을 중앙 관제시스템에 전송한다.
김지수 최고전략책임자(CSO)는 “바코드 오류나 재고부족, 파손 등의 문제 발생시 단말기를 통해 관리자에게 실시간으로 알릴 수 있도록 설계했다”며, “바로 알리지 않을 경우 같은 제품을 피킹하러 오는 다른 물류로봇에게도 똑같은 문제가 발생하기 때문”이라고 설명했다. 이어 “우선 해당 제품에 대한 주문을 홀딩시키고, 문제가 해결되면 다음 차수에서 1순위로 피킹하도록 함으로써 패킹에서 버퍼가 생기는 것을 방지한다”고 덧붙였다.
작업자는 물류센터 전체를 돌아다니거나 로봇을 일일이 따라다닐 필요없이 지정된 구역에서 피킹작업만 하면 되므로 이동거리를 줄일 수 있다.
피킹작업을 마친 물류로봇은 다시 워크스테이션으로 돌아오는데, 이때 가장 빨리 패킹작업으로 넘어갈 수 있는 워크스테이션을 찾아가도록 하고 있다. 즉, 작업이 한쪽으로 몰려 지연되지 않도록 분산해 업무를 처리할 수 있는 로드밸런싱에 대한 기능까지 관리하는 것이다.
워크스테이션에서 작업자는 총량피킹인 경우 존 버퍼를 통해 바로 분류하고, 오더피킹에서 단일 주문에 상품이 여러 개일 경우 바로 합포장을 한다.
김지수 CSO는 “한 건의 주문에 대한 재고가 로케이션 양 끝에 있을 경우 효율성을 위해 2대의 물류로봇에 작업이 할당된다”며, “워크스테이션으로 되돌아오는 시간차를 줄이는 작업을 계속 하고 있다”고 설명했다.
플로틱은 올해 말까지 롯데글로벌로지스를 비롯한 국내 대형 물류센터와의 현장 실증사업을 진행한후, 내년 상반기에 본격적인 상용화를 추진할 계획이다. 공급 활성화를 위해 구독형 비즈니스 모델도 제공할 예정이다.  

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