A Study on AMR Based Collaborative Picking Systems in Fulfillment Centers Using 3D Simulation: With a Focus on Economic Analysis through a Comparison with Manual Picking Carts

온라인 유통의 급성장에 따라, 풀필먼트의 중요성이 날로 증대되고 있다. 온라인 주문 특성상, 다수의 고객이 다수의 상품을 주문하기 때문에 오더피킹이 매우 중요하다. 연구에 따르면 풀필먼트센터의 전체 발생 비용 중 55%가 오더피킹 비용으로 분석되었다. 이에 따라, 그 동안 오더피킹과 관련된 연구가 많이 수행되었다. 최근에는 AMR(Autonomous Mobile Robot) 기술의 빠른 발전에 따라, AMR을 접목한 오더피킹 연구가 수행되고 있지만, 실제 물류현장을 대상기술을 도입함에 있어 적절한 운영전략과 투자효과에 대한 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 작업자 협업형 AMR 시스템을 정의하고 해당 시스템이 기존 수작업 피킹카트 방식보다 어떤 환경에서 투자효과가 발생하는지를 연구하였다. 3D 시뮬레이션 분석 결과, 피킹작업 구역 100평을 기준하였을 때, 4명의 작업자와 16대의 AMR이 경제성이 가장 우수하며, 수작업 피킹카트 방식과 비교 시, 400평 이상의 면적에서 AMR 투자 효과가 있는 것으로 분석되었다. 투자비와 인건비에 대한 민감도 분석 결과 투자비가 30% 감소하고 인건비가 30% 증가 하면 100평에서도 수작업 피킹카트 대비 AMR 투자 효과가 있는 것으로 분석되었다.