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Nikkei Robotics_22.11 Cool Study (p26-31)

ASKUL, 사이타마 물류센터에 자동 운반 로봇 도입
Rapyuta의 로봇 34대 도입, 생산성 약 2배 향상

대형 전자상거래(EC) 기업 ASKUL이 사이타마현에 있는 물류센터에 운반 로봇을 대량 도입했다. 사람이 피킹한 상품을 자동운반하는 ‘AMR(Autonomous Mobile Robot)’ 타입으로, 34대를 가동하고 있다. 일본의 로봇벤처 기업인 Rapyuta Robotics의 로봇이다.

ASKUL은 많은 물류센터를 보유하고 있다. 지금까지 각 센터의 특성이나 담당 역할에 따라 다양한 로봇을 시험하며 도입해 왔다. 예를 들면, 선반 운반형 로봇은 중국 Geekplus Technology의 로봇을 오사카후에 있는 ‘ASKUL Value Center 간사이’(AVC 간사이)에서 100대 이상 채용했다.

주문이 들어온 상품을 필요한 수량만큼 꺼내는 피킹용 로봇팔도 17년에 가나가와현에 있는 ‘ASKUL Logi PARK 요코하마’(ALP 요코하마)에서 조기에 1대를 본격 도입했다. 그 후에 AVC 간사이에서도 2대를 도입해 이용하고 있다.

이번 사이타마현 거점 ‘ASKUL Value Center 히다카’(AVC 히다카)에서 도입한 AMR 타입의 로봇은 현재, 물류업계에서 주목을 받고 있다. 도입할 때 선반 운반형 로봇이나 자동창고, 피킹로봇처럼 물류센터 내부 설계를 크게 변경하거나 별도의 준비가 필요 없고, 기존의 선반을 개수하지 않고 그대로 사용할 수 있기 때문에 도입 장벽이 낮은 것이 특징이다.

스태프가 선반을 돌며 피킹하는 기존 스타일을 크게 바꿀 필요 없이 하물 운반만 로봇으로 자동화할 수 있다. AVC 히다카에서는 17년에 개설한 이래 기본적으로 스태프가 선반을 돌며 주문 상품을 피킹해 왔다. 이번 도입에서는 이 스타일을 크게 바꾸지 않고 로봇을 도입할 수 있었다.

AMR로 자동화할 수 있는 것은 운반 작업뿐이며, 선반에서 상품을 꺼내는 피킹 작업 자체는 여전히 사람이 해야 하지만 AVC 히다카에서는 AMR 도입을 통해 생산성이 2배로 향상되는 효과를 얻었다. 약 70%의 인원으로도 시간 내에 업무를 마칠 수 있게 되었다.

-- 개인용 EC의 급성장이 계기 --
ASKUL은 법인용 EC가 주력 사업이지만 12년부터는 당시 최대주주였던 야후와 협력해 개인용 EC 사업 ‘LOHACO’도 전개하고 있다. 이번에 로봇을 도입한 AVC 히다카는 이 LOHACO 전용 거점으로, 동일본 지역의 출하를 담당하고 있다.

ASKUL의 LOHACO 사업 매출은 약 700억엔으로 법인용 사업과 비교하면 아직 5분의 1정도의 규모지만(22년 5월기의 연결결산), EC 시장이 확대되면서 급속하게 성장하고 있다. 출하량이 늘면서 노동력 부족이 심각해짐에 따라 로봇을 도입하기에 이르렀다.

이번에 ASKUL이 AMR을 선정한 것은 AVC 히다카가 LOHACO용 거점이라는 것과 관련이 있다. 일반적으로 기존의 물류센터에 신규 자동화 장치를 도입할 경우, 기존 설비를 일시 정지하고 이동해서 신규로 필요한 공간을 비워 두게 된다. 법인용 EC 거점의 경우는 시간대나 요일에 따라서는 가동을 정지할 수 있는 타이밍도 있어, ASKUL도 법인용 거점에서는 그러한 방법을 채택하기도 했었다.

그러나 개인용 EC의 경우는 사정이 다르다. 개인용 EC의 경우는 연일 계속해서 주문이 들어오기 때문에 신규 설비 도입을 위해 센터 업무를 정지할 수가 없다. 그래서 큰 공사없이 도입할 수 있는 AMR을 선택했다. AMR은 사람이 했던 운반 작업만 자동화하는 것이기 때문에 센터 업무를 멈추지 않고도 도입할 수 있기 때문이다.

또한 AVC 히다카는 17년에 화재로 기능이 멈춘 사이타마현 미요시초의 거점 ‘ASKUL Logi PARK 수도권(ALP 수도권)’을 대체하는 시설로서 개설했다. 화재 발생 2개월 만에 급하게 오픈했기 때문에 자동창고와 같은 대형 자동화 설비는 검토할 여유가 없었다.

개인용 EC 거점으로, 앞에서 말한 것처럼 업무를 멈추기 어렵기 때문에 대규모 자동화 설비를 도입하기 어려웠다. 그래서 지금까지 거의 사람에게 의존하는 형태로 운영해 왔다. AMR처럼 쉽게 도입할 수 있는 로봇은 ALP 수도권에 안성맞춤이라고 할 수 있다.

34대의 로봇은 월 렌털제로 도입했다. 로봇을 개발한 Rapyuta Robotics에 따르면, AMR의 월 요금은 신규고객의 경우 1대에 10만엔 정도로, 피킹한 개수(생산성)에 따라서 가격이 변동하는 종량 과금 시스템이다. 도입 후에 실제 생산성이 낮으면 가격이 10만엔보다 낮아진다.

-- 피킹 효율을 중시 --
AVC 히다카에서는 대형에서 소형까지 수만 종의 식료품과 일용품을 취급하고 있다. 이 중에 대형 상품은 AMR 컨테이너에 들어가지 않기 때문에 로봇 적용 대상에서 제외하고 소형 상품을 취급하도록 했다.

원래 AVC 히다카에서는 소형 상품의 재고를 출하 빈도별로 고빈도, 중빈도, 저빈도의 3개 그룹으로 나눠서 보관하고 있었다. AMR은 이 중 중빈도 상품과 저빈도 상품에 적용했다. 고빈도 상품에 AMR을 적용하면 상당히 많은 대수가 필요하기 때문에 선반 사이의 통로가 로봇으로 꽉 차게 되리라 예상했기 때문이다.

AMR을 운용할 때의 포인트는 선반에서 상품을 피킹하는 스태프의 할당이나 스케줄링이다. 각 스태프가 어느 로봇에 상품을 실을 것인가, 그 할당 방식에 따라서 스태프의 걷는 거리나 피킹 효율이 달라진다.

이 할당 방식은 크게 2종류가 있다. 존 방식과 가이드 방식이다. 존 방식은 이름대로 구역 별로 담당 스태프를 할당해 두고, 그 구역으로 온 로봇에게 대응하는 것이다. 스태프의 활동 범위는 고정된 영역 내에 한정되기 때문에 보행 거리를 억제할 수 있다. 다만 그 구역 내에 충분한 빈도로 로봇이 오지 않으면 스태프의 가동률은 떨어지게 된다.

한편 가이드 방식은 각 스태프에게 고정된 담당 구역을 할당하지 않고 그 스태프가 다음에 가야할 장소를 시스템이 결정한다. 로봇의 화면을 통해 가야할 장소를 전달하고, 스태프는 그 지시에 따라서 선반을 차례대로 돈다.

스태프의 걷는 거리는 존 방식과 비교하면 길어진다. 하지만 스태프와 로봇 모두 대기 시간이 줄기 때문에 가동률을 높이기 쉽다. 이번에 ASKUL은 피킹 효율을 중시해서 가이드 방식을 채용했다.

-- 로봇 정체 대책도 실시 --
많은 주문이 들어오면 같은 선반 앞에 여러 대의 로봇이 모일 가능성도 있다. 예를 들면, 어떤 로봇이 그 선반 앞에서 사람이 피킹해 주기를 기다리고 있을 때, 다른 로봇이 그 선반으로 오게 되면 정체가 발생하게 된다. 그럴 경우, 나중에 오는 로봇은 그 선반 앞까지는 가지 못하도록 하고 스태프 앞에서 대기시킨다.

이 로봇의 원래 사양에서는 로봇이 선반 앞에 도착하지 않으면 피킹해야 하는 상품을 표시하지 않는다. 하지만 사람의 작업이 정체되지 않도록 선반에서 떨어진 장소에서도 그것이 가능하도록 했다.

이 경우, 나중에 온 로봇을 담당하는 스태프는 본인만 선반 앞까지 가서 상품을 피킹해서 그 로봇이 있는 곳까지 되돌아와서 컨테이너에 넣는다. 이 기능은 원래 Rapyuta Robotics의 AMR에는 없었지만 ASKUL의 요청으로 추가된 기능이라고 한다.

-- 담당 스태프가 상품을 내린다 --
피킹 후의 상품은 컨베이어를 이용해 분류 공정 등 다음 공정으로 운반한다. AMR은 피킹 시에만 활용하는 것이 아니라 피킹한 상품을 이 컨베이어 근처까지 운반하는 작업에도 활용하고 있다. 이를 통해 사람이 걷는 거리가 줄고, 그만큼 피킹 작업에 더 많은 시간을 할애할 수 있게 되었다.

다만 AMR에는 컨테이너를 자동으로 내리는 기능은 없기 때문에 컨베이어 근처에서 컨테이너를 내리는 작업은 담당 스태프가 하게 된다.

안전 대책으로 방화 셔터 아래에 로봇이 멈추지 못하도록 했다. 어떤 요인으로 인해 로봇이 멈춰야 하는 경우에도 서터 바로 아래는 피해서 다른 곳에서 멈추도록 했다. 이를 통해 화재 등이 발생했을 때 방화 셔터가 정상적으로 내려오지 못하는 사태를 피할 수 있도록 했다.

-- 끝 --

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