작년 11월 야간 근무 중 2:40의 일이었다. 관제실에서 모니터를 보고 있는데 다층 AMR 작업 체인이 또 빨간색으로 바뀌었다. 아래층 화물 엘리베이터 앞에서 로봇 한 대가 기다리고 있었다. 위층에서는 피커가 무전으로 말했다. "Chen, 내 화물은 어디 있어? 마감 시간이 다가오고 있어." 그날 밤 나는 그 엘리베이터 앞에서 한 시간을 세며 보냈다. 진실은 이렇다. 다층 AMR 작업에서 로봇은 결코 어려운 부분이 아니다. 엘리베이터가 어렵다.
이렇게 우리 2층 창고는 AMR이 스스로 엘리베이터를 타게 되었다. 모두 현장에서 배운 것이다. 브로슈어에서 가져온 것은 아무것도 없다.
엘리베이터가 막힌 밤, 모든 것이 드러났다
솔직히 말하겠다. AMR이 도착한 뒤 처음 3개월 동안 층간 이동은 사람 릴레이로 이루어졌다. 1층 AMR이 화물을 엘리베이터 대기 구역에 내려놓으면, 작업자가 그것을 엘리베이터에 싣고, 함께 올라가서, 2층의 다른 AMR에 다시 실었다.
그러다 피크 시즌의 밤이 왔다. 우리 직원 중 한 명인 Xiao Zhang이 상자 팔레트를 엘리베이터로 밀어 넣고 있는데 뒤에서 AMR이 줄을 서 있었다. 화물이 제대로 쌓이지 않아 문이 두 번 건드렸고, 엘리베이터는 15분 동안 스스로 멈췄다.
15분. 위층의 피킹 라인 4개가 멈췄다. 그날 밤 200건이 넘는 주문의 마감을 놓쳤다. 그날 밤 장비 업체와 다퉜다. 그들은 말했다. "Chen 관리자님, 엘리베이터 통합은 부가가치 모듈입니다." 나는 말했다. "뭐라고 부르든 상관없어. 화물이 막혀 있고, 차지백은 내 몫이야." 다음 날 우리는 직접 하기로 했다. 완전한 엘리베이터 통합, AMR이 스스로 엘리베이터를 호출하고 타고 내리는 방식이다.
세 가지 접근법을 시도했다. 하나 반이 살아남았다.
무엇이든 건드리기 전에 찾을 수 있는 모든 경로를 그려 보았다. 세 가지를 시도했다.
선택지 1: 순수 신호 통합 — AMR과 엘리베이터가 "암호를 주고받는" 방식. AMR 플릿 매니저와 엘리베이터 컨트롤러 사이에 통신 모듈을 연결한다. AMR이 다가와 요청을 보내면 엘리베이터가 배차되고, 문이 열리고, AMR이 확인하고 들어간다. 가장 저렴한 선택지이고, 개조에 2주가 걸렸다. 먼저 이것을 시도했다. 문제는? 공용 화물 엘리베이터였다는 점이다. 사람도 사용했다. 아침과 저녁 러시아워에는 사람과 로봇이 객실을 놓고 다퉜고, AMR은 문 앞에서 매번 5분, 6분씩 기다렸다. 전체 택트가 무너졌다.
선택지 2: 전용 모드 — AMR 작업 시간대에는 엘리베이터가 로봇의 것이다. AMR 우선 모드를 추가했다. 플릿 매니저에 층간 작업 묶음이 있으면 엘리베이터를 예약한다. 사람은 대신 승객용 엘리베이터를 사용한다. 이 방식은 크게 효과가 있었다. 평균 층간 이동 시간은 4분 50초에서 1분 40초로 줄었다. 대가는 불만이었다. 작업자들은 돌아가야 했고, 처음에는 불평이 컸다. AMR 엘리베이터 시간대를 교대 일정표에 적고, 문에 게시하고, 출근과 식사 시간과 겹치지 않게 함으로써 해결했다. 사람들은 익숙해졌다.
선택지 3: 위층에 별도의 AMR 플릿을 두고 층간 이동을 전혀 하지 않는 방식. 비용을 계산하고 폐기했다. 층마다 로봇 4대, 사람 릴레이는 사라지지 않으며, 로봇 4대를 추가하는 비용은 3년치 엘리베이터 개조 비용보다 많았다.
최종 결정: 선택지 1에 선택지 2를 더한 것이다. 기반으로서의 신호 통합, 가속기로서의 전용 모드다.
다층 AMR 안전 개조: 절대 타협해서는 안 되는 세 곳
본격 가동 전에 안전 검토에 꼬박 1주일을 썼다. 엘리베이터를 타는 AMR은 사람을 태우는 것과 다르다. 세 가지 개조 — 그대로 따라 하라.
첫째, 문 끼임 방지. AMR은 사람보다 천천히 들어간다. 공장 출고 문 열림 유지 시간은 겨우 십여 초에 불과해, 로봇이 절반쯤 들어갔을 때 문이 닫히기 시작했다. AMR 시간대에는 열림 유지를 40초로 늘리고 라이트 커튼 센서를 추가했다. 섀시가 문 구역에 있으면 문이 열린 상태로 유지된다. 이 개조 비용은 3천 달러 미만이었다. 로봇 문 끼임 사고 한 번이면 수리비만으로 그보다 더 든다.
둘째, 층별 출입 통제와 물리적 장벽. 2층 엘리베이터 로비에 자동 감지 문을 설치했다. AMR은 신호로 문을 열고, 사람은 별도의 보행자 통로를 이용한다. 더 중요한 것은 2층 플랫폼 가장자리를 따라 설치한 높이 1.1미터 가드레일 전체 링이다. 위층에서 AMR이 제어를 잃더라도 이 레일이 최후의 방어선이다. 비용이 아팠다. 소방서장과 안전 검사관은 한 번 보고 서명했다.
셋째, 하중 검증. 우리 화물 엘리베이터의 정격 하중은 2톤이다. 만재 상태의 AMR 한 대는 800킬로 미만으로, 단독으로는 문제가 없다. 하지만 피크 시간에 로봇 두 대가 한 객실을 공유하려 했기에 플릿 매니저에 규칙을 하드코딩했다. 한 번의 탑승에 로봇 한 대, 예외 없다. 엘리베이터 기술자의 정확한 말은 이랬다. "정격 하중은 상한이지 평균이 아닙니다." 그 말이 마음에 남았다.
엘리베이터 대기 시간은 택트 계산에 넣어야 한다
이것은 일정 관리에서 배운 가장 비싼 교훈이다. 처음 용량 모델을 만들 때 AMR 이동 속도만 셌다. 엘리베이터 대기는 세지 않았다. 일정표는 "시간당 30회 이동"이라고 했다. 현실은 18회였다. 야간 근무 슈퍼바이저는 매일 와서 불평했다.
그래서 3일 동안 스톱워치를 들고 엘리베이터 앞에 진을 쳤고, 숫자는 배차실 벽에 올랐다.
- AMR이 1층 대기 구역에서 엘리베이터까지 이동: 약 25초
- 호출부터 문 열림까지(전용 시간대): 약 15초, 공용 시간대: 1분에서 5분, 예측 불가
- AMR이 타고 들어가 회전하고 자리 잡기: 약 20초
- 엘리베이터 탑승, 한 층: 약 12초
- AMR이 나와 2층 인계 지점까지 이동: 약 30초
한 번의 이동: 전용 시간대에서는 약 1분 40초, 전용 시간대 밖에서는 최대 7분이다. 이제 전용 시간대에서는 이동당 2분으로 계획하고, 전용 시간대 밖에서는 저우선순위 작업만 실행한다. 택트 시트의 모든 숫자는 엘리베이터 앞에서 스톱워치를 들고 선 사람이 직접 잰 것이다. 스톱워치를 건너뛰면 전체 일정은 허구다.
직관에 반하는 부분: 엘리베이터 속도는 중요하지 않다. 20초의 진입이 중요하다.
모두의 첫 질문: 엘리베이터는 얼마나 빠른가? 더 빠른 것으로 교체할 수 있는가? 처음에는 나도 그렇게 생각했다. 그런데 데이터는 탑승 자체가 12초라는 것을 보여주었다. 진짜 시간을 잡아먹는 것은 호출 대기와 AMR이 타고 들어가 회전하고 자리 잡는 데 걸리는 20초다.
우리는 최적화의 모든 것을 그 20초에 쏟아부었다. 객실 안에 AMR 주차 마커를 칠했다. 로봇은 들어가는 순간 정확히 어디서 멈춰야 하는지 안다. 회전을 제자리 회전에서 직진 진입·직진 진출로 바꾸어 6초를 절약했다. 문 앞 바닥에 미끄럼 방지 코팅을 해서 비 오는 날 바퀴가 헛돌지 않게 했다. 같은 엘리베이터다. 객실에 1달러도 더 쓰지 않았다. 이동당 거의 20초 빨라졌다. 하루 300회 이동이면 100분이 돌아온다.
업체들은 큰 헤드라인 스펙을 파는 것을 좋아한다. 현장 사람들은 병목에만 관심이 있다. 병목을 찾아라, 돈을 거기에 써라.
이제 막 시작하려는 사람을 위한 몇 가지 경고
우리는 이 구성을 거의 1년 동안 운영해 왔다. 층간 작업은 이곳 AMR 작업 전체의 40퍼센트이며, 정시율은 98%를 넘는다. 이 길을 가려는 사람을 위한 경고다.
첫째, AMR 업체와 이야기하기 전에 엘리베이터 유지보수 업체와 이야기하라. 엘리베이터는 규제 대상 장비다. 컨트롤러를 건드리려면 원래 제조업체나 공인 서비스 업체의 승인이 필요하다. 혼자 재배선하면 모든 책임이 네 것이 된다. 우리는 세 당사자를 한 회의에 모았다. AMR 업체, 엘리베이터 서비스 업체, 그리고 우리다. 한 자리에서 설계를 확정했다.
둘째, 전용 엘리베이터 시간대를 교대 일정표에 적고 게시하라. 게시하지 않으면 작업자들은 기계를 편애한다고 생각한다. 게시하면 모두가 같은 표로 일하고, 논쟁의 절반이 사라진다.
셋째, 수동 예비 차선을 유지하라. 연례 검사, 고장 — 엘리베이터는 어쨌든 1년에 며칠은 멈춘다. 우리의 대비책은 엘리베이터가 멈췄을 때 사람 릴레이로 돌아가는 것이며, 바로 그 이유 때문에 대기 랙을 그대로 세워 두고 있다.
넷째, 피크 시즌 한 달 전에 본격 가동하지 마라. 비수기에 2개월 파일럿을 실행하고 피크 시즌에야 완전히 개방했다. 새 시스템에 새 프로세스 — 시험 기간에 충분한 시간을 주어라.
솔직히 다층 AMR은 30퍼센트가 기술이고 70퍼센트가 현장 관리다. 일정, 사람, 안전, 예비책. 장비는 새롭다. 사람 관리 경험은 오래되었다. 이것이 이제 막 시작하려는 모든 창고 관리자에게 전하는 나의 마지막 말이다.
Chen Feng, 창고 운영 매니저 지음
영어판 번역본입니다. 내용이 다를 경우 영어판을 우선합니다.
