넓은 공장 내부에서 지게차와 무인운반차(AGV)의 위치를 파악하고 자재의 이동 경로와 적재 상태까지 관리하려면 정밀한 위치 측정과 물류 정보의 통합이 필요하다. 장비와 자재의 이동을 수작업으로 확인할 경우 관리에 시간과 인력이 들고 기록 과정에서 누락이나 오류가 발생할 가능성도 있다.
㈜와이파이브는 초광대역(UWB) 무선기술과 무선주파수식별(RFID)을 결합한 제조물류 위치관리 솔루션을 통해 스마트공장 내 운송 장비와 자재의 이동을 자동 추적·관리하기 위한 기술을 개발하고 있다. 장비의 위치 정보와 자재 인식 정보를 연계해 제조 현장의 물류 흐름을 실시간으로 파악하는 데 초점을 맞췄다.
UWB는 넓은 주파수 대역을 활용해 실내에서도 정밀하게 위치를 측정할 수 있는 무선통신 기술이다. 와이파이브는 공장 내부에 고정 기준점 역할을 하는 UWB 앵커를 설치하고, 지게차와 AGV 등 운송 장비에 UWB 태그를 부착하는 방식으로 측위망을 구축한다.
이를 통해 운송 장비의 위치와 이동 현황을 실시간으로 파악할 수 있다. 관리자는 현장에서 장비를 일일이 확인하는 대신 모니터링 화면에서 장비의 위치를 확인할 수 있어 공장 내 물류 흐름을 관리할 수 있다.
운송 장비의 위치뿐 아니라 적재된 자재를 파악하는 기능도 개발하고 있다. 운송 장비에 RFID 리더기를, 자재에는 RFID 태그를 부착해 자재의 탑재와 하역 여부를 자동으로 인식하는 방식이다.
자재가 장비에 실리면 RFID 신호가 인식되고, 하역 과정에서 신호가 끊기면 서버가 이를 바탕으로 상·하차 상황을 판단한다. UWB를 통해 확보한 장비 위치 정보와 RFID로 수집한 자재 정보를 결합하면 개별 장비의 이동과 함께 자재의 공장 내 이동 정보도 연계해 관리할 수 있다.
시스템은 UWB 기반 위치 측위, RFID 기반 자재 인식, 서버를 통한 정보 통합 관리의 세 단계로 구성된다. 장비와 자재의 이동 정보를 실시간으로 수집·연계해 수작업 중심의 물류 관리 과정을 자동화하는 데 초점을 맞췄다.
와이파이브에 따르면 자동차 차체 제조 전문기업과 함께 제조물류 위치관리 자동화 시스템 테스트베드를 구축했으며, 현재 실제 생산 현장에 시스템을 적용해 시운전을 진행하고 있다.
와이파이브는 UWB 위치추적에 RFID 기반 자재 인식 기능을 결합한 점을 주요 기술 특징으로 설명하고 있다. 또한 OWR 방식과 TWR 방식의 측위 기술을 자체 개발해 현장 여건에 따라 적용할 수 있도록 했으며, 와이파이브에 따르면 위치측정 관련 국내외 특허 23건을 확보하고 있다.
이 같은 기술은 스마트공장뿐 아니라 물류센터와 건설현장 등 운송 장비와 자재의 위치를 파악해야 하는 다양한 산업 현장에도 적용할 수 있다. 특히 AGV와 로봇 중심의 자동화 공정이 확대되는 AI 팩토리에서는 장비의 위치를 실시간으로 파악하고 물류의 적재·하역 상태를 파악하는 기술의 활용도가 커질 것으로 회사는 보고 있다.
와이파이브는 UWB와 영상 AI 기술을 융합해 물류 이동과 항법 성능을 개선하기 위한 연구를 진행하고 있다. 이를 바탕으로 제조 현장의 물류 관리 자동화를 지원하고 스마트공장과 AI 팩토리를 비롯한 다양한 산업 분야로 기술 적용 범위를 확대할 계획이다.