글로벌 물류기업뿐 아니라 물류가 핵심역량인 유통기업까지 로봇, 드론, 자율주행 차량을 활용한 자동화와 AI(Artificial Intelligence; 인공지능) 알고리즘은 예측 및 의사 결정을 개선하는 데 중요한 역할을 하고 있다. 

아마존과 월마트와 같은 글로벌 대형 유통기업 뿐 아니라 국내기업에서 AI와 자동화 기술을 도입하여 물류 효율성을 크게 향상시키고 있다.

AI와 자동화는 작업 효율성을 높이고, 비용을 절감하며, 근로자의 작업 환경을 개선하는 데 도움이 된다. 자동화 시스템은 주문 처리 시간을 단축하고, 오류를 줄이며, 24시간 연속 운영이 가능해 인력 비용을 절감한다. 

또한, 자동화는 물류 센터의 공간 활용을 최적화하고, 더 많은 주문을 빠르고 정확하게 처리할 수 있게 한다. 이러한 효율성 증대는 비용 절감을 넘어 고객 만족도 향상으로 이어지며, 최종적으로 기업의 경쟁력 강화에 기여한다.

■월마트는 2026년까지 65%의 매장을 자동화하고자 한다
이는 온라인 시장의 급성장과 BOPIS(Buy Online, Pick up In-Store 온라인으로 구매하고 매장에서 수령하기)와 같은 옴니채널 전략과 일치한다. 월마트의 물류 자동화 전략은 이커머스 시장의 성장에 발맞추어 진행되고 있다. 

월마트의 주요 자동화 시스템 중 하나는 알파봇(Alphabot)으로, 모듈식 보관 구조물 내에서 3차원으로 이동하며 제품을 수거해 직원의 작업장까지 운반한다. 이 시스템은 인간 직원 대비 10배 더 많은 제품을 처리하며, 99.5%에 달하는 재고 정확도를 유지한다.

월마트는 자율주행 배송 차량을 실험하고 있다. 이러한 차량은 고객에게 직접 상품을 배송함으로써 배송 과정을 더욱 효율적으로 만들고, 인건비를 절감할 수 있다. 월마트는 드론을 활용한 배송 시스템도 실험하고 있다. 

이는 특히 농촌 지역이나 접근이 어려운 지역에 빠르고 효율적인 배송 솔루션을 제공할 수 있다. 월마트 매장에 설치된 이 타워들은 온라인으로 주문한 상품을 고객이 매장에서 빠르고 편리하게 수령할 수 있도록 한다. 고객은 매장에 도착하여 간단한 코드를 스캔함으로써 자신의 주문을 즉시 받을 수 있다.

일부 월마트 매장에서는 로봇을 이용해 매장 내 재고를 확인한다. 이 로봇들은 매장 운영의 효율성을 높이고 직원들이 고객 서비스에 더 많은 시간을 할애할 수 있도록 도와준다.

월마트는 데이터 분석과 예측 모델링을 활용하여 재고 관리를 최적화하고, 공급망을 효율적으로 관리한다. 이는 수요 예측 정확도를 높이고, 공급망 전반에 걸쳐 비용을 절감하는 데 기여한다.

이러한 기술들은 월마트가 물류와 매장 운영에서 효율성을 높이고, 고객 경험을 개선하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.

월마트는 AI, ML, 로보틱스 등의 차세대 기술을 접목한 풀필먼트센터를 개설할 계획이며, 이를 통해 온라인 퀵커머스 산업에서 새로운 강자로 자리매김할 예정이다. 이러한 물류 자동화 도입은 주문 이행 비용을 20% 감축할 것으로 기대되고 있다.

■아마존은 물류 자동화 분야에서 혁신의 선두 주자이다
2012년 키바 시스템스(Kiva Systems) 인수를 시작으로, 아마존은 자체 맞춤형 물류 로봇을 개발 및 활용하는 데 주력해왔다. 

이들 로봇은 자율 이동 로봇(Autonomous Mobile Robot, AMR)으로서 창고 내에서 상품을 운반하고, 로봇 팔을 사용해 제품을 피킹하며, 상품을 자동으로 인식하고 분류하는 작업을 수행한다. 

아마존은 현재 전 세계 물류창고에서 75만 대 이상의 로봇을 사용하고 있으며, 이는 주문 처리 시간의 단축, 작업 효율성의 극대화, 그리고 인간 노동자의 작업 환경 개선에 크게 기여하고 있다. 이러한 노력은 아마존이 물류 자동화 분야에서 선도적인 역할을 하게 한 주요 요인들 중 하나이다.

아마존의 물류 자동화 전략은 고도화된 기술을 활용하여 물류운영의 효율성을 극대화하는 것에 중점을 두고 있다. 이를 위해 아마존은 다양한 형태의 로봇과 AI 기반 시스템을 도입하였다. 

예를 들어, 아마존의 '스카우트'(Scout)는 소형 자율 배송 로봇으로, 지역 내 배송을 자동으로 처리한다. 또한, '프라임 에어'(Prime Air) 드론 배송 서비스는 미래의 물류 배송 방식을 혁신적으로 변화시키고 있다. 

이러한 첨단 기술의 적용은 아마존이 빠르고 효율적인 배송 서비스를 제공하고, 물류 자동화 분야에서 계속해서 선도적인 위치를 유지할 수 있도록 돕고 있다.

아마존은 물류 자동화 분야에서 혁신적인 발전을 위해 여러 미래형 물류센터 개념에 대한 특허를 출원했다. 이러한 아이디어 중에서 특히 주목할 만한 것은 '공중에 떠있는 창고'(Airborne Fulfillment Centers, AFCs)와 '수중 창고'이다. 

아마존은 2014년에 공중에 떠있는 창고, 즉 AFCs에 대한 특허를 출원했다. 이 창고들은 도시 상공에 위치하며, 높은 수요 시에 드론을 통해 빠르게 상품을 배달할 수 있는 능력을 갖추고 있다. 

드론은 메시 네트워크를 사용하여 날씨 및 경로 정보를 서로 공유하고, 공중 창고에서 배터리를 재충전할 수 있다. 이러한 AFCs는 배달 과정에서 거의 전력을 사용하지 않아, 에너지 효율성이 매우 높다.

아마존은 최근 호수, 저수지 및 전용 수영장을 이용한 '수중 창고'에 대한 특허도 출원했다. 이 시스템에서 상품은 방수 박스 안에 담겨 있으며, 소비자가 주문할 때 음파를 통해 수면으로 떠오르게 된다. 이는 기존 창고 시설의 비효율적인 공간 활용 문제를 해결하고, 재고를 선택하는 과정을 단순화할 수 있다.

이러한 아이디어들은 아마존의 물류 자동화 전략에서 물류센터의 위치와 배송 방식을 재구성하는 혁신적인 시도로 볼 수 있다. 이러한 방식은 물류와 도시 계획에 대한 기존의 관점에 도전하고, 물류 산업의 미래를 새롭게 정의할 수 있는 가능성을 제시한다.

■물류 자동화와 AI가 긴밀하게 협력하면 물류와 공급망을 개선하고 최적화할 수 있다
AI와 물류 자동화는 혁신적인 기술 도입을 통해 물류 및 공급망 관리의 효율성을 향상시키고, 경제적 이점을 창출하는데 중요한 역할을 한다.

먼저, 수요 예측과 재고 최적화가 가능하다. 
AI는 물류 자동화에서 수요 예측과 재고 최적화를 개선하는 데 핵심 역할을 한다. 수요 예측을 통해 어떤 상품이 언제 필요한지 정확하게 파악하고, 재고를 최적화하여 비용을 절감한다. 

아마존은 AI를 사용하여 수요 예측을 개선하고, 물류 센터에서 재고를 관리하는 데 활용합니다. 이로 인해 재고 관리가 효율적으로 이루어지며, 고객 주문에 빠르게 대응할 수 있다.

둘째, 배송 경로 최적화가 가능하다.
AI는 배송 및 운송 경로 최적화에 중요한 역할을 한다. AI는 실시간 교통 정보와 지리적 데이터를 활용하여 가장 효율적인 경로를 계산한다. UPS는 AI를 사용하여 배송 경로를 최적화하고, 트래픽 현황에 따라 경로를 조정한다. 이로써 배송 시간을 단축하고 연료 소비를 줄인다.

셋째, 자동화된 고객 서비스 및 응대가 가능하다.
AI는 고객 서비스를 자동화하고 고객 응대를 개선하는 데 사용된다. AI 챗봇과 가상 비서는 고객의 질문에 빠르게 응답하고 배송 추적 정보를 제공한다. FedEx는 고객 서비스 챗봇을 도입하여 고객의 응대를 자동화하고, 배송 관련 질문에 빠르게 답변한다.

넷째, 데이터 분석 및 의사 결정을 지원할 수 있다. 
AI는 대량의 물류 데이터를 분석하고 의사 결정을 지원하는 데 사용된다. 데이터 분석을 통해 물류 프로세스를 최적화하고 비즈니스 인텔리전스를 제공한다. 알리바바(Alibaba)는 AI와 빅데이터 분석을 활용하여 물류 데이터를 분석하고, 물류 및 공급망을 최적화한다.

이러한 사례들은 물류 자동화와 AI가 서로 긴밀하게 협력하여 물류 및 공급망을 개선하고 최적화하는 데 어떻게 기여하는지를 보여준다. AI와 물류 자동화는 현대 물류 산업에서 더욱 효율적이고 경제적인 솔루션을 제공하는 핵심 기술이다.

■우리 기업은 첨단 물류기술로 무장해야 국제 경쟁력 강화와 지속가능한 성장이 가능하다
미래에는 AI와 물류자동화는 기술의 지속적인 발전과 이커머스 시장의 확장으로 더욱 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. AI, 로봇 공학, 빅데이터 분석, IoT 기기, 머신 러닝 및 딥 러닝과 같은 기술은 더욱 고도화되어 물류 프로세스를 더욱 효율적이고 지능적으로 만들 것이다.

하지만 우리나라 물류AI와 물류자동화 시장은 미국 등 선진국에 비해 상대적으로 초보 단계에 있지만 빠르게 성장하고 있다. 한국은 물류 시설의 공간 효율성과 노동력 부족 문제를 해결하기 위해 자동화 기술을 도입하는 것이 중요하다. 

또한, 한국의 독특한 지리적 특성과 밀집된 인구 분포를 고려한 맞춤형 자동화 솔루션이 필요하다.

우리나라 물류기업들은 선진국의 사례를 참고하여 자체 기술 개발 및 혁신을 추진해야 한다. 특히, 인공지능, 머신 러닝, IoT 등 첨단 기술을 적용하여 더 효율적이고 정확한 물류 시스템을 구축하는 것이 중요하다. 이를 통해 우리나라 물류산업은 국제 경쟁력을 강화하고 지속 가능한 성장을 도모할 수 있을 것이다.

이상근(ceo@sylogis.co.kr)
ㆍ산업경영공학박사 
ㆍ삼영물류(주) 대표이사(현)
ㆍ국토교통부  '국가물류정책위원회 정책분과위원'(현)
ㆍ서울특별시 교통정책위원회 위원(현)
ㆍ인천지역 인적자원개발위원회 위원(물류분과위원장) (현)
ㆍ대한상공회의소 물류위원회 부위원장(겸 실무위원장) (현)
ㆍ국립 인천대학교 전문교수(현)