[물류 AI가 온다] ② 수·출입 자동화, 물류 예측·최적화…SI 빅3, 디지털 물류 베팅

[사진=게티이미지뱅크]

물류산업은 타 업종에 비해 영업이익률이 낮아 일부 글로벌 대기업을 제외하면 시스템 개선 비용을 투자하는 데 보수적인 것으로 알려져 있다. 삼성SDS·LG CNS·SK㈜ C&C 등 대형 IT서비스 3사가 AI 기술과 지능화 솔루션을 바탕으로 물류산업의 전산시스템을 고도화하고 업무효율을 끌어올리고 있다. 이들은 작년까지 글로벌 물류의 수·출입 자동화, 물류 센터 내 운영환경 최적화부터 운송과 배송 과정의 추적·검증과 증빙까지 맞춤형으로 지원하는 사례를 꾸준히 확보하며 성장동력으로 삼고 있다.

◇ 삼성SDS, IT 강점 극대화해 디지털 포워딩 사업 확대

삼성SDS는 글로벌 물류 서비스의 근간이 되는 통합물류 플랫폼 '첼로(Cello)'를 중심으로 사업을 전개하고 있다. 삼성SDS의 첼로 플랫폼 사업은 수출입 물류 업무를 원스톱으로 지원하는 디지털 물류 플랫폼인 '첼로 스퀘어(Cello Square)', 블록체인을 활용해 위변조 위험이 없는 유통 이력관리 기능을 제공하는 '첼로 트러스트(Cello Trust)', 물류 영역별로 특화된 IT기반 물류 서비스 패키지를 제공하는 '첼로 디지털 서비스(Cello Digital Services)' 등으로 나뉜다.

종이 문서를 기반으로 업무가 표준화된 국제운송 분야에서는 많은 물류 기업이 수작업으로 업무를 진행하고 있다. 삼성SDS는 국제운송을 의뢰하는 고객의 물류 서비스 업무를 위해 첼로 플랫폼과 함께 자체 개발한 로봇프로세스자동화(RPA) 솔루션인 '브리티 RPA'를 통해 대규모 시스템 투자 없이 반복적인 고객사 물류 업무를 자동화했다. 핵심 프로세스를 적은 리소스로 빠르게 처리하고 인간의 개입으로 발생할 수 있는 인적오류(human error)를 줄이는 성과를 얻었다.

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작년 삼성SDS가 공개한 고객사례 중 하나로 한 해외 판매법인의 물류수송 모니터링을 자동화해 효율을 높인 성과가 있다. 이 법인은 유럽 내 항공 지연 화물에 대한 제조 고객사의 리포트 제출 요구에 대응해야 했다. 17개 항공사별 웹사이트에서 평균 1000여개의 화물 정보를 수작업으로 추적하는 방식으로, 회당 500분이 걸리는 업무였다. 삼성SDS는 이 법인의 화물정보 추적을 브리티RPA로 자동화해 추적 소요시간을 40분으로 단축했고 연간 2200시간을 절감하면서 물류 가시성을 확보할 수 있었다.

이와 별개로 삼성SDS가 광학문자판독(OCR) 기술로 물류 문서 처리 업무를 자동화하는 '첼로 OCR'와 브리티RPA 솔루션을 함께 적용한 사례도 소개됐다. 이 사례는 유럽 내 3개 거점에서 다루는 물류 업무용 문서 51종에서 정보를 추출해 물류 시스템에 반영하는 수작업을 자동화한 것이었다. 삼성SDS 측은 자동화를 통해 이 업무의 물류비용 정산 증빙서류 처리에 드는 시간을 혁신적으로 단축시켰다고 밝혔다.

삼성SDS는 첼로 플랫폼을 국내 중소기업이 해외시장에 진출할 때 필요한 대형 화물의 항공·해상 운송서비스 지원 솔루션으로도 제공하고 있다. 작년 10월 출시한 '첼로 스퀘어 4.0' 플랫폼으로 화주가 배송하고자 하는 화물의 종류, 중량, 출발지와 도착지, 운송 일정 등의 정보를 바탕으로 최적 운송 경로를 자동으로 추천해 준다. 화주는 첼로 스퀘어에서 화물의 실시간 위치와 이상 상황을 한눈에 파악할 수 있다. 이 플랫폼은 청구 내역을 자동 정산하고 데이터 분석 기반 리포트를 제공해 물류비 절감 방안도 제안한다.

◇ LG CNS, IT로 물류센터 생산성·업무효율 잡았다
 

디지털트윈 기술로 물류센터 내 자동화 설비를 실시간 모니터링하는 모습 [사진=LG CNS]

'토트 박스(tote box)'는 물류센터에서 여러 상품을 담고 이동할 때 쓰인다. 이 안에 최대한 많은 상품을 실어야, 박스의 이동횟수가 줄어들고, 작업 속도도 빨라진다. LG CNS는 직사각형, 정사각형 등 포장이 정형화된 상품을 한 박스에 최대로 담을 수 있도록 최적화 알고리즘을 설계했다. 상품이 차지하는 면적과 부피 등을 계산해 한 박스 안에 여러 상품을 가장 많이 담아낼 수 있는 조합을 찾아내는 것이다. 사내에서 이 최적화 알고리즘을 '테트리스 알고리즘'으로 부른다. 이 최적화 과정이 블록 조각을 빈 공간 없이 쌓아 내려가는 테트리스 게임과 비슷하기 때문이다.

최적화 알고리즘은 고객의 누적된 주문 데이터를 분석해, 최적의 상품 공급순서도 계산한다. 1시간 동안 50명의 고객이 양파를 1개씩 주문했다면, 이 양파 50개를 한 번에 옮길 수 있도록 프로세스를 최적화한다. 최적화 알고리즘이 없을 경우 고객 주문을 처리하기 위해 양파를 1개씩 최대 50번 옮길 수 있다. 최적화 알고리즘은 물류센터의 냉동, 냉장, 상온 등 세 가지 보관 온도별 수만개의 상품 재고와 고객마다 제각각인 주문 상품과 수량을 모두 고려해, 같은 시간 내 고객 주문처리를 가장 많이 할 수 있는 최적의 상품 공급 순서를 찾아낸다. 이는 작업자가 물품을 이동할 횟수를 줄이고 작업 속도를 높이게 해 준다.

최적화 알고리즘은 시간 단위로 고객의 누적된 주문 데이터를 분석해, 상품 분류 작업시간을 균등하게 맞춰 주기도 한다. 몇몇 작업자에게 복잡한 상품 분류가 집중되지 않도록 업무를 배분하는 것이다. 예를 들어 '고객 A는 양파 1개', '고객 B는 양파 2개, 우유 2개', '고객 C는 양파 3개, 우유 2개, 감자 1개'를 주문했을 때, 작업자 입장에서는 단일 품목이며 수량도 1개인 고객 A 주문을 처리하는 게 가장 쉽고 빠르다. 이 때 C와 같은 복잡한 주문이 몇몇 작업자에게만 집중되지 않게 업무를 배분하고, 결과적으로 작업자의 업무시간을 균등하게 하는 것이 최적화 알고리즘의 역할이다.

LG CNS는 자동화에서 한 단계 올라선 물류센터의 지능화를 위해 AI 화물 분류, AI 피킹 로봇, AI 물품 검수 등 3대 AI 솔루션 사업화에도 집중하고 있다.

AI 화물 분류 솔루션은 단순 반복적인 사람의 노동에 의존하지 않고 LG CNS의 AI 이미지 인식기술을 통해 대형, 중소형, 이형(異形) 등 세 가지 박스를 99.8%의 정확도로 자동 분류한다. 이 솔루션은 물류센터 내에 컨베이어 벨트가 나눠지는 지점에 적용돼 물류센터에 입고되는 상품의 분류 작업 효율을 높여 준다.

AI 피킹 로봇 솔루션은 로봇이 사람과 같이 상품을 집어 나르기 위해 필요한 AI 기술이다. 카메라에 찍힌 2D·3D 이미지를 기반으로 상품의 크기, 수량, 상태를 분석하는 AI가 최적의 좌표를 계산해 로봇이 상품을 정확하게 집어 나를 수 있도록 해 준다. 상품을 나르기 위한 로봇이 '손'이라면 이 솔루션의 AI가 '눈' 역할을 하는 셈이다.

AI 물품 검수 솔루션은 상품의 바코드를 일일이 찍어 확인했던 물품 검수 작업을 자동화한다. 물품 검수는 상품을 배송하기 전에 주문에 맞게 구성됐는지 점검하는 절차다. 이 때 상품의 바코드가 훼손됐거나 보이지 않는 각도에 있으면 인식이 어려워 작업 효율이 떨어지는데, AI 물품 검수 솔루션은 바코드가 보이지 않아도 다각도의 상품 이미지를 학습해 0.1초 만에 상품을 인식한다.

LG CNS는 국내외 20여개 설비·자동화 기업과 손잡고 고객사 상황에 맞는 맞춤형 물류센터를 구축하고 있다. 일례로 노르웨이 스마트물류창고 업체 '오토스토어(AutoStore)'와 손잡고 롯데마트의 경기 의왕 물류센터와 부산 물류센터에 해당 설비를 도입했다.
 

LG CNS가 LX판토스 쇼룸에 구축한 오토스토어와 AI피킹로봇 [사진=LG CNS]

◇ SK㈜ C&C, 디지털전환 노하우로 택배시스템 혁신 지원

SK㈜ C&C는 물류산업에 특화한 사업과 별개로, AI·빅데이터·클라우드 기술을 활용하는 고유한 디지털전환 노하우를 통해 물류 업종에서 필요로 하는 시스템 최적화와 디지털 신기술 활용을 돕고 있다.

지난해 12월 SK㈜ C&C는 디지털 기반 CJ대한통운 차세대 택배시스템 구축 프로젝트에 착수했다. SK㈜ C&C는 이 프로젝트에서 배송·예약, 분류·배차 등 '택배 코어 시스템'과 상품 추적, 스캔, 메시징, 주소 정제 등 '지원 채널'과 기업고객, 모바일, 콜센터, 영업지원 등 '서비스 채널'을 포함하는 CJ대한통운 시스템 전반을 혁신한다.

SK㈜ C&C는 프라이빗 클라우드 환경에 데이터베이스 모델링, 서비스형플랫폼(PaaS) 기술을 접목한 무중단 택배 시스템을 개발할 계획이다. 최신 디지털 앱 개발과 운영을 지원하는 모바일 표준 플랫폼을 제공해 음성합성(TTS)과 음성인식(STT), GPS 기반 실시간 위치 조회와 생체 인증 기반 보안 접근 기능을 구현할 예정이다. 또 모바일 원격 테스트 솔루션인 '엠티웍스(mTworks)'를 적용해 모바일 서비스의 최신성과 안정성을 보장한다.
 

[그래픽=임이슬 기자]