물류 자동화는 공장자동화를 한 단계 업그레이드 시켜주며, 물류 자동화에 적용될 수 있는 물류로봇은 공장뿐만 아니라 병원, 요양원, 호텔 등 다양한 장소에 확장이 가능해 향후 시장이 기대되는 상황이다. 특히 몇 해 전부터 주요 물류업체들의 로봇 활용이 증가하면서 이 분야에 대한 차세대 기술 개발이 필요해진 시점으로, 본지에서는 한국산업기술평가관리원의 도움을 받아 물류로봇의 기술 동향과 향후 전망을 살펴봤다.
사진. 구글 이미지 검색
1. 물류로봇의 개념 및 적용 분야
2. 시장현황 및 전망
3. 물류로봇 관련 제품 및 기술 동향
4. 사례별 현황 및 특징 - 국내
5. 사례별 현황 및 특징 - 해외
6. 시사점 및 정책 제언
1. 물류로봇의 개념 및 적용 분야
물류로봇이란 물류센터, 공장 등에서 IoT 기술과 자율주행 등 로봇 기술 및 학습을 통한 환경·상황인식, 스케줄링 등 인공지능 기술의 융합을 통한 물류 효율 향상을 목적으로 하는 로봇시스템으로, 물품의 포장·분류·적재 및 이송 과정에 주로 활용되고 있다(본 보고서에서는 물류이송을 위한 드론, 무인 트럭/밴에 대한 내용은 다루지 않음).
물류 효율이 각국의 산업 경쟁력을 좌우하는 등 물류 산업이 미래 핵심 산업으로 등장한 가운데 최근 구글, 아마존, DHL 등 세계적인 기업들이 물류 혁신을 위해 로봇 기술을 도입하고 있다. 이 로봇들은 주로 물류센터, 공장 물류, 병원·요양원·호텔 등 대형 건물에서의 물류 이송 또는 재고 관리 등에 활용된다.
물류로봇의 유형 및 본 리포트 포함 범위(자료. DHL Trend Research)
2. 시장현황 및 전망
1) 세계시장 현황 및 전망
물류로봇은 2016~2019년 예상 판매대수 기준으로 전문서비스 로봇의 53%를 차지해 전문서비스 로봇 중 가장 유망한 분야로 전망됐다(자료. IFR, 2016).
물류로봇은 지난 2015년 7.8억 불(1.9만 대) 규모에서 2016~2019년 53.3억 불(17.5만 대) 규모로 연평균 22.6%(36.3%)의 고성장이 예상되며, 2019년의 시장은 2015년 대비 판매대수 기준 약 340%, 시장규모 기준 약 220%의 성장이 예상되는 분야이다.
또한 2015년 기준 제조환경(공장물류 로봇) 대 비제조환경(물류센터, 병원·대형건물·요양원 등) 물류로봇 비중은 각 17.9%, 82.1%에서 2019년에는 약 10%, 90% 정도로 비제조환경 물류로봇의 비중이 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. 아울러 동 기간 물류로봇의 대당 판매 가격은 2019년 약 27,000달러로 2015년 가격 41,000달러의 70% 이하 수준으로 하락할 것으로 예상된다.
사진. 한국산업기술평가관리원 물류로봇 기술동향 및 향후 전망 보고서 중
2) 국내시장 현황
국내 물류로봇 시장 규모는 2013년 66억 원에서 연평균 13.1% 성장하여 2018년에는 126억 원에 달할 것으로 전망된다(자료. 한국로봇산업진흥원, 2015).
이 전망치는 국내 물류로봇 시장이 제대로 형성되지 않은 현재 시장규모를 기준으로 예측한 것으로 국내 물류업체들이 물류로봇의 도입에 적극적이기 때문에 실제 국내 물류로봇 시장규모 및 성장률은 이보다 더 높을 것으로 예상된다.
앞서 2014년 국내 물류시장은 총매출이 91.7조 원이었으며, 글로벌 물류 경쟁력 순위는 2007년 25위에서 2011~2014년 21위로 상승했고, 국내 대형 물류기업들은 물류 프로세스의 혁신을 위해 물류로봇 도입을 적극적으로 준비하는 중이다.
3. 물류로봇 관련 제품 및 기술 동향
물류로봇의 사업화는 크게 공장/물류센터 물류로봇과 병원, 요양원 등 대형건물 물류로봇 제품으로 추진 중이다.
2015년 기준 아시아 태평양(40.5%), 유럽(32.2%), 북미(24.7%) 순으로 시장 규모를 형성하고 있으며 전세계적으로 고른 성장세가 예상되나, 물류로봇의 생산지 비중은 북미(81.1%), 아시아 태평양(10.7%), 유럽(8.1%) 순으로 북미 편중 현상이 심한 편이다.
4. 사례별 현황 및 특징 - 국내
‣ 물류센터/공장물류 로봇 관련 기업
- 현황 : 물류센터/창고를 위한 자동화 솔루션 기업이 주를 이루고 있으며, 해외에서 사업화가 이미 진행된 자율주행, 피커 추종, 다중로봇 운영 최적화, WMS 연동 등의 기능을 가지는 물류로봇은 아직까지 기술개발 및 시험 단계
- 전망 : 전문 물류기업 주도 하에 기존 인프라에 변화를 주지 않거나 최소화하면서, 24시간 작업이 가능한 물류로봇의 단계적 도입 추진이 예상됨
• 한화(기계부문), 칼텍, 한성웰텍, 엔스퀘어 등 다수기업이 물류센터/창고를 위한 자동화 솔루션 사업화
• CJ대한통운 종합물류연구원에서 자율주행 물류로봇(최대 500㎏, 1m/s)을 개발(전자부품연구원/KAIST/엔스퀘어 공동개발)해 물류센터에서 시험 중
• 코어벨은 박스별로 해당하는 팔레트에 구분 적재하는 구분적재 로봇 시스템 및 물류이송에 사용되는 무인운반차(최대 250/500㎏)를 개발해 로봇 보급사업 수행
• 마로로봇테크는 QR 코드 인식형 물류로봇 MR.Logi, 포테닛은 자율주행 기술기반의 제품 판매
물류센터/공장물류 로봇 관련 국내 기업 현황(자료. 한국산업기술평가관리원)
‣ 병원·요양원·호텔 등에서의 물류이송 로봇 관련 기업
- 현황 : 병원·요양원을 중심으로 소형(의약품/검체), 중대형(식사) 물품 이송 형태로 기술개발이 되었으며, 시장 개척 단계
- 특징 : 자동문, 엘리베이터 연동 및 중저속(1m/s) 이동
- 유진로봇은 병원, 노인간병 시설, 푸트코트 등에서 활용할 수 있는 운반 로봇 ‘GoCartʼ개발: GoCart 1.0(60㎏ 이하), GoCart 2.0(최대 300㎏), 엘리베이터를 이용한 층간 이동이 가능
- NT로봇은 의료검체 무인운반로봇(Sbot, 최대 80㎏, 1m/s 속도)을 개발해 국내외 보급사업 수행
병원·요양원·호텔 등에서의 물류이송 로봇 관련 국내 기업 현황(자료. 한국산업기술평가관리원)
‣ 기타 국내 R&D 및 물류업체 특징
- 피킹 기능을 가진 물류로봇, 재고관리 로봇 관련 업체는 없음
- 라스트 마일 배송 관련 일부 업체에서 드론을 활용한 물품 배송을 테스트하고 있으나 실외 주행 형태의 제품은 없음
- 물류로봇을 위한 모듈화된 공통 솔루션 형태의 기술 개발은 아직까지 진행되지 않음
저자
김경훈 PD / KEIT 지능형로봇 PD실
김재홍 그룹장 / ETRI HMI연구그룹
최영호 본부장 / KIRO 필드로봇연구본부
