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4차 산업혁명시대 스마트 물류의 발전 동향
박현 이사 | news@klnews.co.kr   2018년 07월 31일 (화) 09:49:13

   
 
2011년 독일의 ‘하이테크 비젼 2020’에서 4차 산업혁명 (Industry 4.0)의 전략이 제시된 이 후 2016년 초 세계경제포럼에서 클라우스 슈밥 박사가 이야기 한데로 4차 산업혁명은 우리의 생활, 업무 및 다른 사람과의 소통방식을 근본적으로 변화시킬 기술적 진화를 가져왔고 지금도 계속 빠른 속도로 진행 중에 있다. 4차 산업혁명의 기술 핵심은 사이버물리시스템 (Cyber Physical Systems, CPS)이다. 이것은 우리가 살아가고 있는 현실의 물리세계와 사이버 세계와의 융합을 추구하는 새로운 패러다임이라 할 수 있다. 좀 더 구체적으로 이야기하면 CPS는 우리가 살아가고 있는 물리적인 현실세계의 상태 및 변화에 대한 모델링을 통해 가상의 사이버 공간에서 이를 제어할 수 있는 요인들을 인간이 원하는 방향으로 조절해서 실제 물리세계에 적용하는 것이다. 이를 위해서는 현실세계에서 발생하는 변화를 감지할 수 있는 다양한 센서가 필요하고, 이 센서들이 생성해 내는 엄청난 양의 데이터를 실시간으로 수집, 분석, 처리해야 때문에 어쩌면 사물인터넷(Internet of Things, IoT)과 빅데이터, 그리고 인공지능의 출현은 너무나도 자연스러울 정도라는 생각이 든다.

하지만 사물인터넷(IoT)과 사이버물리시스템(CPS)은 접근방식에서 근본적인 차이가 있다. 두 기술 모두 사물 사이의 상호연결 및 네트워크를 통한 통신에 기반을 두고 있으며, 인간의 생활 및 업무 환경을 개선해 줄 다양한 어플리케이션 및 서비스에 대한 생태계를 구성하고 있다는 점은 동일하다. 그러나 사물인터넷은 다양한 센서들을 어떻게 효과적으로 네트워크에 연결할 것인가라고 하는 연결성에 중심을 둔 반면, 사이버물리시스템은 이 데이터를 이용하여 어떻게 물리세계를 효과적으로 제어할 수 있을까에 포커스가 맞춰져 있다는 점에서 차이가 있다. 사실 4차 산업혁명은 독일의 Industry 4.0의 확장된 개념이라고 할 수 있다. Industry4.0은 제조업과 정보통신기술(Information and Communication Technology, ICT)과의 융합을 기반으로 원자재 입고에서 최종 제품 출고의 전 과정이 네트워크로 연결되고 상호 소통하는 방식으로 변화함으로써 제조 경쟁력을 높여 비용절감 및 생산성을 향상시키는데 목적이 있다.

이를 위해 사이버물리시스템(CPS)을 기반기술로 정의하고 전략적으로 추진하여 사물, 데이터, 서비스와 인터넷의 연결을 통해 스마트 팩토리를 구축하는 것이다. 산업용 물류 시장의 측면에서 우리가 스마트 팩토리를 CPPS(Cyber Physical Production System) 관점으로 볼 필요가 여기에 있다. 이것은 일반 소비자 시장이 아닌 산업용 물류 시장에서, 사물인터넷(IoT)보다 이 산업용 사물인터넷(Industrial IoT, IIoT)로 구분 짓는 것과 비슷한 맥락으로 보면 될 거 같다.

스마트 팩토리의 연장선상에서 스마트 물류는 스마트 센서와 통합관리 소프트웨어, 사물인터넷 기술 등의 융합을 통해 공급망 관리(Supply Chain Management, SCM)를 고도화함으로써 고객에게 맞춤형 서비스가 가능한 물류시스템이다. 물류의 5대 기능인 운송, 보관, 하역, 포장, 정보화 각 부분에 다양한 ICT 기술이 적용되면서 각 부문마다 물류환경 및 서비스 형태가 변화되고 있다. 주목할 내용으로는 운송부문에서 기존의 대량 수송 방식에서 맞춤형 운송 서비스로의 변화가 가속화되고 있다는 점이다. 이는 온라인 쇼핑의 증가와 모바일 기기의 확산에 따라 소매판매의 중심이 오프라인에서 온라인(모바일)으로의 이동을 의미하며 소규모의 개인화된 물류서비스의 수요가 증가하고 생활패턴의 변화에 따른 예약배송, 무인택배보관함 등의 운송조건도 더욱 다양하고 복잡해지고 있기 때문이다. 대부분의 물류업체뿐만아니라 구글이나 아마존과 같은 거대 온라인 기업들도 보다 신속하고 효율적인 배송을 위해 드론이나 무인 차량을 통한 배송서비스에 많은 노력과 서비스를 집중하고 있는 이유도 여기에 있다. 또한 신선도 유지가 최우선 과제인 콜드체인(Cold Chain) 시장에서 신속한 배송은 가장 중요한 요소이며 반드시 해결해야하는 과제이기도 하다. 또한 빅데이터 기술 및 운송관리시스템 TMS (Transportation Management System)를 통한 에너지 절감 및 효율적인 운송 시스템의 적용은 친환경 물류를 위해 점차적으로 확산되고 있는 추세이다.

하역 및 보관에 있어서도 대형화, 자동화, 그리고 고도화가 빠르게 진행되고 있다. 수송 규모의 확대와 소량 다품종 처리 시설 도입, 로봇 도입을 통한 무인화와 자동화, 그리고 물류창고 내에서 직원들의 이동거리 및 업무 부담을 최소화 할 수 있는 효율적인 운영관리 툴의 필요성은 날로 그 중요도가 높아지고 있는 것이 현실이다.

마지막으로 정보화 부문은 전자상거래 및 옴니채널 방식의 거래 증가, 모바일 디바이스 확산을 통한 실시간 물류정보량의 증가로 인해 정보통신기술(Information and Communication Technology, ICT)의 중요성이 지속적으로 증가되고 있다. 물론 방대한 양의 실시간 물류정보의 제공도 중요하지만, 그에 따른 효율적인 관리와 분석이 필요하며 이를 기반으로 물류서비스 및 자산관리 시스템 등과의 융합서비스의 개발이 활발하게 진행되고 있다. 물론 안전하고 명확한 데이터 보안 및 통신은 항상 유지해야 할 덕목임은 주지의 사실이다.

좀 더 나아가 Industry 4.0의 다양한 융합기술들인 IoT, CPS, 빅데이터, 그리고 인공지능 (Artificial Intelligence, AI)들을 Supply Chain의 전 내부 프로세스에 적용하여 생산성 및 물류의 질을 개선하는 것이 지능형 공급망 사슬 관리(Smart SCM)이며 logistics 4.0의 핵심개념이기도 하다. 이처럼 4차 산업혁명 시대에는 물류 뿐만 아니라 모든 산업군에서 이전의 독립적인 단일개념에서 벗어나 최상의 솔루션을 위해서는 서로 다른 산업 부문간의 융복합화가 가능하며 새로운 기술이나 산업으로 변화될 수 있는 것을 인지할 필요가 있다.

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