물류 산업은 소비자의 다양한 제품에 대한 수요 증가에 힘입어 괄목할 만한 성장을 거듭하고 있다. 그러나 이러한 물동량 급증은 한정된 자원과 인력으로 점점 더 많은 품목을 처리해야 하는 물류 현장의 과제를 안고 있다.
이러한 문제를 정면으로 해결하기 위해 물류 4.0이 획기적인 개념으로 등장했다. 4차 산업혁명의 일환인 물류 4.0은 정보통신기술(ICT)과 전통 산업의 융합을 활용하여 새로운 기술 혁신을 주도한다. 물류 4.0은 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷, 블록체인, 로봇, 자율주행차 등을 통합하여 물류 분야를 혁신함으로써 노동 집약적이고 기계화된 접근 방식에서 벗어나 보다 효율적이고 자동화된 시스템으로 전환한다.
물류 4.0의 최전선에는 로봇차량 관리시스템(로봇 FMS)이 있다. 로봇 FMS는 물류 현장에서 여러 대의 로봇을 동시에 운영할 수 있도록 지원한다. FMS는 중앙 제어 시스템 역할을 함으로써 자율 로봇이 원활하고 충돌 없이 운송 작업을 수행할 수 있도록 보장한다. 현장 관리자는 단일 시스템으로 수십에서 수백 대의 로봇을 실시간으로 감독하고 관리할 수 있다.
그렇다면 로봇 FMS는 어떤 기능을 수행할 수 있을까? 무엇보다도 로봇 작업 조정에 탁월하다. 이 시스템은 작업을 효율적으로 예약하고 배차하여 전반적인 물류 운영을 최적화한다. 모든 로봇 간의 작업을 조정하든 개별 작업을 할당하든, 로봇 FMS는 마감일과 긴급성에 따라 작업의 우선순위를 효과적으로 지정하여 로봇의 작업 부하를 적절히 분산시킨다.
또한 로봇 FMS는 로봇 충돌을 방지하기 위한 경로 계획 및 교통 제어와 같은 중요한 기능을 지원한다. 이 시스템은 최적의 경로를 파악하고 장애물을 피함으로써 안전하고 효율적인 내비게이션을 보장한다. 로봇 위치 및 성능의 실시간 모니터링은 시스템의 기능을 더욱 향상시킬 수 있다.
로봇 FMS의 또 다른 중요한 기능은 로봇 결함을 감지하는 기능이다. 이 시스템은 오류나 오작동이 발생하면 관리자에게 즉시 알려주므로 적시에 유지보수 및 유지보수를 수행할 수 있다. 또한 로봇 FMS는 전체 물류 프로세스에서 생성된 데이터를 분석하여 생산성과 기계적 효율성을 향상시키기 위한 주요 지표를 제공한다. 이를 통해 관리자는 운영 시스템을 지속적으로 개선할 수 있다.
본질적으로 로봇 FMS는 창고 환경에서 로봇의 기능을 활용하여 물류 운영을 최적화시킨다. 이 시스템은 현장 운영을 간소화하고 작업을 단순화함으로써 생산성을 높이고 품질 관리를 용이하게 한다. 결과적으로 기업은 생산성 관리 및 기계 유지 보수와 관련된 비용을 절감할 수 있어 궁극적으로 기업과 소비자 모두에게 이익이 된다.
다중로봇 플릿관리시스템 기술: 물류 자동화를 위한 기반 마련
로봇편대관리시스템(FMS: Fleet Management System)은 AGV, AMR, AGF 포함한 다중 모바일 물류 핸들링 로봇의 통합 운영을 지원 관리하는 통합 솔루션을 제공한다. 로봇 매니저 프로그램은 FMS와 함께 물류 이송, 자율 충전, 대기, 이동, 개별 로봇에 대한 오류 감지 등 다양한 기능을 지원하여 시스템을 보완한다.
FMS와 로봇 매니저가 제공하는 주요 기능을 살펴보면 다음과 같다.
자율 물류 이송 작업: 첨단 FMS 프로그램은 물류 이송 작업을 수행하는 로봇을 효율적으로 관리한다. 이 시스템은 상태 모니터링, 작업 할당, 경로 계획, 교통 제어를 통해 원활한 실행을 보장한다.
개별 로봇 제어: 로봇 관리자 프로그램을 통해 개별 로봇의 상태 정보를 FMS에 실시간으로 전송하여 운반, 이동, 충전, 대기, 정지, 재개 등 다양한 기능을 제어할 수 있다.
사용자 인터페이스: 이 시스템은 작업 입력을 위한 사용자 친화적인 인터페이스를 제공한다.
물류 작업 시뮬레이션: 실제 물류 시나리오를 기반으로 FMS의 물류처리 성능을 제공하는 시뮬레이터 제공한다.
위상 지도 작성: FMS 운영을 위한 IEEE MDR 표준 위상 지도 작성 기술 제공한다.
전반적으로 물류 4.0의 핵심기술은 자동화, 인공 지능 및 고급 데이터 분석의 힘을 활용하여 물류 산업을 변화시키고 있다. 이러한 시스템을 구현함으로써 회사는 운영을 간소화하고 생산성을 높이며 상품을 효율적이고 정확하게 처리할 수 있다. .
로봇 FMS 기술을 개발하는데 앞장서고 있는 한국전자통신연구원(ETRI)에 따르면 로봇 FMS의 잠재적인 적용 범위는 전통적인 물류 현장을 넘어 확장되고 있다. 병원에서 로봇은 환자 치료 및 대응을 지원할 수 있고 또한 재해 시나리오에서는 손상을 평가하고 생존자를 찾고 파편 제거를 돕기 위해 여러 로봇을 배치할 수 있다. 이것은 다양한 실제 상황에서 로봇 FMS의 다양성과 잠재력을 강조한다.
