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온라인 소매업(Online retail)의 성장과 고객 수요의 다양성 증가로 물류센터는 생산성과 고객의 수요변동성 대응력 향상이 요구되고 있다. 물류센터(Distribution center)에서는 고객의 수요변동에 대한 대응력 증가와 물류센터 내 작업자의 작업부하를 개선을위해 자동화 물류 시스템을 도입하고 있다. 본 연구에서는 분류작업을 위한 자동화 물류 시스템으로 로봇 기반 디지털 분류 시스템(Robot-based Digital-assorting system, RDAS)을 소개한다. RDAS는 분류작업을 위한 빈-피킹 로봇(Bin-picking robot) 과 물류 운반을 위한 두 개의 컨베이어로 구성된다. 본 연구는 RDAS의 운영 관점의 설계와 생산성 분석을 목적으로 시스템 개념도와 운영정책을 제안하고 시나리오 기반의 이산 사건 시뮬레이션(Discrete-event simulation) 연구를 수행한다. 시뮬레이션 실험 시나리오는고객의 주문 특성, 시스템 내 로봇 수, 로봇의 성능, 시스템의 운영 회전 수 등을 고려하여 구성하였다. 시뮬레이션 실험결과를 통해 시스템 내 운영하는 로봇 수, 로봇이 구분 가능한 고객 박스 수, 컨베이어 내 버퍼 공간 수가 증가할 때 작업완료시간이 단축됨을 확인하였다. 또한 시스템의 운영 회전 수 증가 시 고객 박스들의 평균 흐름시간과 재공 재고가 감소됨을 확인하였다.
This study introduces a robot-based digital assorting system (RDAS) where multiple robots sort tasks corresponding with a conveyor for logistics transportation. The RDAS aims to promptly sort tasks according to a customer’s demand in a distribution center. We propose a conceptual layout and conduct a scenario-based simulation study to evaluate the productivity of the RDAS. The simulation results indicate that the number of robots, the batch size of customer boxes, and the buffer size of the conveyor have an effect on the RDAS completion time. Additionally, system rotations affect the amount of work-in-process and the flow time of customer boxes in the system.
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Distribution Center, Digital Assorting System, Bin-picking Robot, Conveyor, Simulation
