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최근 스마트팩토리와 같은 자동화 기술이 발전함에 따라 24시간 운용 가능한 물류 시스템에 대한 요구가 늘어나고 있다. 기존의 인력에 의존한 적재방식과 달리 로봇 기반의 적재 시스템은 화물의 크기나 형태에 따라 유동적인 배치가 어렵기 때문에 적재 공간의 효율적 이용에 한계가 존재한다. 따라서 본 논문에서는 향후 보편화될 로봇 기반의 적재 시스템에 적합한 화물 관리 방식 및 최적화 알고리즘을 제안한다. 제안하는 시스템은 고속 검색 및 효율적 관리를 위 한 Heap 구조기반 화물 관리 방식과 공간 효율을 극대화하기 위한 그리드기반 적재 최적화 알고리즘을 포함한다. 일 반적으로 택배화물은 우선순위 큐와 같이 선입선출 구조를 가지며 동시에 화물의 입출고로 인해 화물 데이터베이스의 가변성이 높다. 따라서 Heap 구조를 통해 화물 데이터베이스를 구축하여 효율성을 높인다.