RFID솔루션/삼성그룹의 적용사례

삼성전자 광주센터

2003년 6월 월마트의 RFID 부착 의무화 발표에 따른 요구에 대한 신속하고 안정적인 대응이 삼성전자는 필요했다. 삼성 측은 기존의 MES(Manufactyring Execution System)와 연동되면서, 기존 생산설비나 프로세스의 변경을 최소화 하는 자동화 RFID 시스템 구성을 계획했다. 기존의 바코드 시스템과 RFID 시스템의 병행처리, 장애 및 예외상황에서도 지속적으로 생산작업이 가능한 유연한 시스템이 필요했다.

Legacy 시스템과의 연계 - MES와 RFID 서버의 동기화 및 생산 정보와 실물간 일치성 확보

[효과]
RFID 부착 의무화에 대한 안정적인 대응으로 지속적 성장 유지가 가능했으며 MES 시스템과 생산계획, 생산실적 정보 검증을 통한 데이터 정확도 확보도 동시에 이루어졌다. 또한 생산관리 영역에 선도적인 UHF 작용으로 유사업종 확대 적용을 위한 레퍼런스를 확보, 향후 냉장고, 세탁기 등 타 가전제품으로 확대 적용이 예정 중이다.

[결과]

전체 생산량 중 5%가 불량 태그로 인한 라인 정지가 발생했다. 이 중 기계적으로 파손된 태그가 3%, 기본 스펙에 미달되는 태그가 2%였다. 이에 따른 태그 교체 및 재작업으로 인한 생산성 저하 경험을 통해 RFID 시스템 구현 시 사전 검증이 필요하다는 교훈을 얻었다.
자동화 규격에 맞지 않는 태그로 인한 수작업 부착과 태그에 저장된 코드(EPC)의 육안 확인 불가(10*1 cm의 작은 사이즈, 태그 표면에 정보표시 불가) 등의 문제점도 야기됐다. 이로 인해 추가적인 부착인원 필요 및 태그 확인을 위해 부가 장비(handheld reader)가 필요했다. 이를 위한 방안으로 태그의 사전 발행을 통해 이상 유무를 점검하고 태그 표면에 제품정보 프린팅이 가능한 2*4인치의 스마트 라벨 시스템을 적용하여 오토 라벨러로 태그 부착, 태그 정보를 활용한 실물의 이동을 확인했다.


또 다른 문제점으로는 RFID 리더간의 상호 간섭으로 인한 Encoding 성공률 저하 및 라인 스톱을 들 수 있다. 공장 내 철골 구조의 작업환경과 라인 배치에 따른 리더간의 안전거리 미확보, 리더 특성(hopping 주기, Encoding 대역, Encoding RF Power 등)의 미세 설정 불가로 인한 근본적인 원인이 존재했다. 설치 환경의 개선은 현실적으로 불가능하기 때문에 리더의 성능개선과 기능추가를 통해 문제를 해결했다.
리더기 기술개발(channel Hopping, DMR, 안테나 성능개선 등)적극 활용 필요, 생산라인에 설치할 경우에 컨트롤러, Relay 등 각종 전자기기와 유기적으로 연결 활용 향후 생산라인 설계단계부터 RFID 적용을 고려할 필요가 있다.


삼성 제일모직


의류업종의 경우, 생산, 유통, 판매까지의 전 단계에 걸쳐 인수 인계 시 정확한 수량 확인이 필요하며 제품별로 다양한 특성까지 고려해야 한다. 또한 매장 및 창고에서의 실물 재고 조사 기간의 단축 및 정확도 향상과 타 브랜드 매장과는 차별화된 고객 서비스 제공이 필요하다는 배경 아래에 RFID 시스템을 도입했다.

정확한 입출고 수량체크 - 입출고시 Box에 들어있어야 하는 물품과 RFID로 인식된 물품을 비교하여 수량 이상 시 사용자에게 경고 출력

물류부문 L/T 단축 - 제품의 출하에서 판매까지 전 단계에 걸쳐 Gate를 통한 자동화된 검수 및 자동 입출고 처리를 통해 L/T 단축

RTE 구축 - 판매대에 설치된 리더기를 이용하여 POS시스템과 연계, 실시간 판매상세 정보를 수집하여 활용

신속한 실물재고 조사 - 휴대용 RFID 리더기를 이용하여 단기간내 실물기준 재고조사

차별 서비스 - 무인 상품정보서비스(kiosk)도입으로 판매원의 도움 없이 고객이 손쉽게 의류정보(특징, 가격, 스타일, 사이즈 별 위치, 재고 등)를 얻을 수 있다.

RFID 프로세스

[기대효과]

Pilot 사업에서 전사 확대 적용을 위한 레퍼런스 확보(전국 약 1000개 매장 중 문정 매장 시범적용)

의류 단품 및 박스단위의 입, 출고 자동화로 인한 리드 타임 감소
재고 실물조사 기간의 단축(기존에 비해 1/10로 단축)
Real Time Enterprise 환경을 위한 기반 조성으로 실시간 정보 취득 및 활용
도난방지 게이트의 설치로 도난 예방효과

[결과]

매장 내 의류 이동 시 태그와 인체 접촉으로 인한 인식률 저하가 발생됐다.
일반적으로 매장 내 직원들마다 다양한 자세로 의류를 들고 이동하는데 창고에서 매장 내로 물품 이동시 한번에 다수의 물품을 옮길 경우에는 태그의 인체접촉은 불가피하다. 의류이동 개수, 작업자의 물품을 옮기는 자세 제한 등은 판매 매장 내에서 지켜지기 어려우므로 인체 접촉이 되지 않는 새로운 프로세스가 필요하다.
매장 내 물품 검수대에 물품을 올려놓고 입/출고 처리를 시키도록 하여 입출고 정확도를 높였다. 또한 리더기의 지속적인 기술 발달 활용이 필요하다.

주위에 잘못 읽혀지는 태그정보로 인한 신뢰성 저하
협소한 매장공간으로 인해 개별 제품 입출고 작업 시 주위의 태그가 읽혀진다. 또한 각종 구조물에 전파 반사가 되어 주위의 태그뿐만 아니라 옆방에 있는 제품의 태그까지 읽혀지는 일이 생겼다. 이런 문제점은 태그의 인식범위를 일정 영역으로 한정할 수 있도록 하는 기술이 필요하다.
매장 설계 시 리더기 안테나 주위의 2m이상 적정공간의 확보
차폐제를 부착하여 전파의 반사로 인한 인식 예방
리더기의 안테나 출력/방향 조절을 통한 간섭 회피
건물(특히 매장)의 설립단계부터 RFID 특성 반영이 필요함

[EPC 네트워크의 낮은 활용도]

제일모직 내부에서만 EPC네트워크를 사용한다. 내부 데이터 공유가 가능한 환경에서는 자사 DB를 사용하는 경우와 EPC 네트워크를 사용하는 경우의 차별성이 없다. EPC 네트워크는 외부(타사)와의 정보공유를 위한 목적으로 사용해야 함에도 불구하고 아직까지는 SCM 상의 참여자들과의 공유성이 떨어지는 편이다.


삼성전자 반도체

[배경]
반도체뿐만 아니라 전사표준으로 통합될 수 있으며, 기존에 사용하던 삼성바코드 체계를 수용할 수 있는 EPC 체계 확립이 필요하다. EPC 정보와 기존의 WMS 간 실시간 연동 운영, 바코드 시스템 사용으로 인한 물류 L/T 단축 한계 극복 필요, 고객사의 RFID 적용 요구 예상에 따른 사전 기반 구축 필요

[도입 전략]

EPC 전사표준체계 - 삼성 바코드의 alpha-numeric 정보를 수용할 수 있도록 기존바코드에서 불필요한 정보를 제거하고 SGTIN-96bit EPC 코드체계로 수용

기존 시스템과의 연동 - WMS에 EPC와 바코드를 동시에 송출함으로써 기존의 바코드와 동일한 프로세스로 처리

물류 L/T 개선 - 해외법인의 경우, 기존에는 바코드로 일일이 수작업으로 입출고를 체크하였으나, RFID를 도입함으로 인해 Hand Lift를 끌고 지나가기만 하면 자동으로 입출고 체크 가능하다.

시스템 오류 시 대처 - RFID 프린터에서 태그 writing 오류 시, 디스플레이 정보에 따라 수작업으로 태그를 부탁할 수 있도록 한다.

RFID 적용 프로세스

[효과]

전사 EPC 코드표준의 시범 적용을 통한 검증 및 확립
공급망에서 물류거점 간 운송 리드 타임 단축 및 물품 인수인계의 정확도 향상
국내 생산 출하부터 해외 법인 입고까지 각 거점 별 전체 메모리 반도체 칩 물류프로세스의 실시간 이동/재고상황 파악이 가능하다.
향후 타 해외법인 등으로 확대 및 EPC IS 적용을 위한 기반마련

[결과]

해외법인에서 대박스(단일제품 여러 개가 하나의 큰 박스로 포장된 박스) 재포장으로 인한 기존 태그정보 사용이 불가능한 경우가 발생했다. 재포장되는 양이 상당수를 차지해서 기존박스를 뜯어서 다른 품목으로 채우는 방식으로 문제를 해결했다. 향후 이 부분에 대해서는 해외법인의 재포장시 법인의 사이트 ID를 반영한 EPC를 생성하여 태그를 재발행 및 업데이트를 통해 보완한다.

또한 이동중인 30개의 박스를 동시에 인식해야 하는 상황에 따른 인식률 저하라는 문제도 존재했다. 작업자의 평균 이동속도 4km/h이며 차량에서 박스를 내리면서 인식한다. 이 점을 보완하기 위해 30개의 박스를 이동속도 4km/h 이하 준수하면 100% 인식이 가능하며 이동속도가 빠르면 리더기 당 안테나 수를 줄임으로써 해결했다.