【 청년일보 】 과거에는 A에서 B로 물건을 옮기는 것에 집중했다면, 현대의 물류, 콜드체인은 이동하는 동안 제품의 가치를 온전하게 보존하는 것이 중요해졌다. 현재 산업공학에서는 지능형 센서와 동적 스케줄링을 결합하여 철저하게 제품을 관리하는 콜드체인을 중요하게 생각하고 있다.

콜드체인은 신선식품이나 의약품 등 온도에 민감한 제품의 저장과 운송 과정을 다루는 저온 유통 체계에 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터와 같은 4차 산업혁명 기술이 완전히 통합된 차세대 물류 시스템을 의미한다.

단순히 단열재와 냉장고를 이용해 온도를 낮게 유지하는 것이나 단순한 위치 추적을 하는 것이 아니라, 모든 물류 과정이 데이터로 연결되어 시스템이 스스로 상태를 진단하고, 문제가 생기기 전 미리 예측하여 최적의 해답을 찾아내는 지능형 자동화 시스템이다.

◆ 다기능 신경망 역할을 해주는 지능형 센서

콜드체인은 지능형 IoT 센서의 역할이 매우 중요하다. 기존 센서들이 일정 간격으로 온도를 기록하는 사후 확인 용이었다면, 지능형 센서는 온도, 습도, 조도, 진동, 심지어 위치 정보까지 실시간으로 수집하는 다기능 신경망 역할을 한다.

이 센서들의 진가는 엣지 컴퓨팅 기술과의 결합에서 나타난다. 센서 스스로가 현재 상태를 분석하여, 설정된 임계치를 벗어날 징후가 보이면 즉시 중앙 시스템에 경고를 보낸다. 산업공학적 관점에서 이는 공정 통제의 영역이 물류 현장으로 확장된 것을 의미한다. 제품이 창고를 떠나 이동하는 모든 순간이 데이터로 가시화되면서, 보이지 않는 곳에서 발생하던 품질 저하 리스크를 통제 가능한 변수가 된 것이다.

◆ 실시간 변수에 즉각적으로 응답해주는 동적 스케줄링

지능형 센서가 방대한 데이터를 수집하여 동적 스케줄링을 거쳐 최적의 의사결정을 내린다. 이는 경로의 최적화를 실시간 차원으로 가능하도록 만드는 기술이다.

동적 스케줄링 시스템은 도로 정체, 기상 악화, 혹은 센서가 감지한 차량 내 온도 상승 등의 돌발 변수가 발생하면 즉시 스케줄을 수정한다. 남은 신선도 수명이 가장 짧은 제품을 보유한 차량에 최단 경로를 우선 배정하고, 특정 구간의 온도가 급격히 상승할 것으로 예측되면, 시스템은 즉시 냉각 효율을 고려한 우회 경로를 계산하여 운전자에게 전달한다.

◆ 산업공학적 설계로 이루어진 콜드체인

지능형 센서와 동적 스케줄링의 결합은 기업에 막대한 경제적 이익을 안겨준다. 신선식품의 폐기율을 획기적으로 낮출 수 있고, 온도 문제로 인한 반품 비용을 방어할 수 있기 때문이다.

지능형 콜드체인은 시스템 전체의 불확실성을 정교하게 통제할 수 있다는 점에서 획기적이다. 이를 위해 데이터를 통해 보이지 않는 위험을 읽어내고, 실시간 최적화로 물리적 제약을 극복하는 산업공학적 설계가 핵심이다.
 

【 청년서포터즈 9기 김태현 】