IT Solutions/스마트 물류

불가능에 도전하다! LG CNS 국내 최초 식자재 분류시스템 개발 스토리

2017.03.21 09:30

쌀, 밀가루, 양배추, 호박, 당근, 양파, 고추, 간장, 김치… 크기도 모양도 제각각으로 포장된 식자재들이 자동으로 분류되고 있는 이곳은 종합식품기업인 아워홈의 동서울물류센터입니다. 매일 밤 이곳에서는 식자재들이 거래처에 맞게 자동으로 분류되고 있는데요.


l 아워홈 동서울물류센터

 

식자재 유통 업체의 경우, 취급하는 상품들의 포장 형태와 크기가 매우 다양해 자동화 분류 처리를 적용하기에는 부적합한 것으로 여겨져 왔습니다. 다른 식자재 유통 업체뿐만 아니라 아워홈의 기존 물류센터에서도 최근까지 매일 밤 입고되는 수만개의 식자재들을 거래처별로 지정된 롤테이너까지 이동하고 분류하는 작업을 작업자들이 일일이 수작업으로 처리 하고 있었죠. 


하지만 LG CNS에서 개발한 크로스벨트 소터(Cross-Belt Sorter)와 스마트 팩토리 솔루션 기반의 소터 관리 시스템(Sorter Management System)이 적용된 아워홈 동서울물류센터에서는 자동화 분류설비에 의해 지정된 배송 지역 단위로 상품을 분류해주기 때문에 작업자의 동선을 획기적으로 단순화하여 분류작업의 생산성을 크게 향상시켰습니다. 식품기업 중 식자재 자동 분류 시스템을 보유한 곳은 아워홈이 최초였기 때문에, 언론과 업계에서 많은 주목을 받기도 했습니다. 


오늘은 업계에서 불가능하다고 생각했던 식자재 자동 분류를 LG CNS가 어떻게 성공시켰는지 소개해 드리고자 합니다.


소터(Sorter)란 화물을 분류하는 물류설비의 일종입니다. 다양한 산업현장에 적용되어 사용되고 있으며, 형태에 따라 선형 소터(Linear)와 순환형 소터(Loop Sorter)로 나누어집니다.

 

 

또한, 소터의 종류에는 팝업 소터, 휠 소터, 슬라이드슈 소터, 틸트 소터, 크로스벨트 소터 등 여러 가지가 있는데요. LG CNS의 국내 최초 식자재 분류시스템 개발은 식자재의 다양한 특성을 고려하여 가장 적합한 소터를 선택하는 것으로부터 출발하였습니다.

 

낱개로 소분되어 있는 식자재들은 대부분 비닐봉지에 담겨 있는 형태여서 슬라이드슈 방식이나 휠 방식의 소터를 적용하게 되면 상품의 끼임이나 구름으로 파손될 수 있어서 부적합했습니다. 그리고 20L 간장통처럼 무거운 상품이 양파, 피망처럼 파손되기 쉬운 상품과 함께 취급될 수 있는 경우를 고려하면 상품을 떨어뜨리는 틸트 방식의 소터 역시 적용할 수 없었습니다.

 

 

또한, 아워홈 동서울물류센터의 경우 시간당 15,000개 이상을 분류할 수 있는 설비가 요구되었습니다. 따라서 하이엔드급 크로스벨트 소터를 기반으로 하여, 제한된 공간과 시간 내에서 신속•정확한 거래선 분류와 대량의 입•출고량 처리가 가능하도록 효율적인 레이아웃을 설계하고, 다양한 형태로 포장되는 식자재의 특성을 고려해 상품의 파손을 최소화 할 수 있도록 제작했습니다.

 

아워홈의 TFT와 함께 양파, 피망, 고추 등과 같이 가볍고 다치기 쉬운 상품부터 무거운 간장통까지 다양한 상품에 대한 수많은 테스트 과정을 거쳐 최적의 배출 각도와 속도 등을 찾아내 적용했습니다.


그리고, LG CNS 의 특허기술인 ‘비전센서를 이용한 수화물 리센터링 방법’ 적용하여 소터에 올려진 화물의 위치를 정확히 중앙으로 이동시켜 화물의 안정적인 이송과 바코드 인식률의 향상을 동시에 달성하였습니다.



[ Re-centering ]

소터 상의 상품 위치를 Vision Sensor 를 이용하여 감지한 후 소터의 정중앙으로 상품을 자동 정렬 하는 장치 

- 안정적 이송 및 배출로 소터 분류 효율 향상 (이탈 및 오분류 방지)

- Scanner 구간 진입 시 상품 재 정열로 바코드 인식률 향상

 

총 5대의 카메라를 이용해 여러 개의 바코드도 한 번에 인식할 수 있는 '멀티 바코드' 기술을 이용해 둥근 형태 등 외형이 일정하지 않은 비정형 화물에 부착된 바코드를 포함, 전체 99% 이상의 인식률을 확보했습니다.


l 정형 화물 바코드 인 테스트(좌) 비정형 화물 바코드 인식 테스트(우)

 

LG CNS스마트 팩토리 솔루션을 활용한 ‘소터 관리 시스템(SMS)’은 아워홈의 기존 IT시스템을 연동시켜 식자재 배송처 정보를 분석, 분류 계획을 세우고, 소터 장비의 운영 상태를 실시간으로 확인해 작업 내용과 결과 통계를 산출하도록 했습니다.



이렇게 적용된 LG CNS 자동화 물류 설비는 아워홈 동서울물류센터의 업무 효율성을 기존 수작업 대비 30% 이상 향상시켰으며, 시간당 총 15,000건 이상의 식자재를 처리함으로써 작업 시간을 하루 3시간 이상 단축시켰습니다. 또한, 서울경제 신문에서 주관하는 파퓰러사이언스 선정 2016년 혁신 대상에 선정되기도 했습니다.


식자재 분류 소터 구축을 통해 식품 물류시스템 분야에 혁신을 일으킨 LG CNS의 스마트 팩토리 솔루션. 앞으로도 다양한 분야에서 LG CNS 스마트 팩토리 솔루션의 혁신을 기대해 주십시오. 



글 | LG CNS M&E사업담당


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Posted by IT로 만드는 새로운 미래를 열어갑니다 LG CNS
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