Contract Logistics

물류 특성을 고려한 최적 배송 계획 수립

이번 White Paper에서는 설치 배송 물류 Case Study를 통해 Cello Route Optimizer를 통한 배송 최적화에 대해 알아보겠다.

역내운송(Domestic Transportation)은 크게 수송(Transportation)과 배송 (Delivery)으로 구분된다. 수송은 주로 출발지-도착지간 거리가 멀고 화물을 큰 단위로 움직이는 운송을 말하는데, 경제적인 트럭을 수배하고 화물 적재 공간에 최대한 많은 화물을 적재하는 것, 즉 적재 최적화가 중요하다. 배송은 보통 수송보다 뒷 단계에서 발생하는데, 화물을 작은 단위로 운송하며 각각의 출발지-도착지간 거리는 가깝지만 여러 도착지를 거치게 된다. 따라서 방문하는 경로(Multi-stop Route 또는 Milk-run)를 잘 수립해야만 차량 적재율과 배송 시간 효율도 높일 수 있다.

Cello LMD Route Planner는 삼성SDS의 배송 경로 최적화 솔루션인 Cello Route Optimizer를 통해 고객의 주문을 최소 비용으로 배송하는 최적의 Route 계획 수립이 가능하다. Cello Route Optimizer를 이용하면 하루에 수십에서 수백 건을 배송해야 하는 배송 기사에게 그날 수행할 최적의 물량과 배송 경로를 수립하여 제공할 수 있다. 또한 배차에 소요되는 시간을 획기적으로 절감할 수 있고, 운행해야 하는 차량의 수를 줄여 궁극적으로는 운송 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.

이번 White Paper에서는 설치 배송 물류 Case Study를 통해 Cello Route Optimizer를 통한 최적의 배송 계획 수립에 대해 알아보겠다.

Cello Route Optimizer

 Heuristic 기법을 활용한 최적 배송 시뮬레이션

삼성SDS는 전통적으로 배차 담당자의 노하우와 수작업에 의존했던 배차 작업을 Cello Route Optimizer로 전환하는 작업을 수행 중이다. 컨설팅을 통해 도출된 수많은 배차 담당자의 제약 사항을 규칙화하여 Cello Route Optimizer에 입력하면 Cello Route Optimizer는 입력된 여러 제약 조건을 동시에 고려한 최적의 Route를 생성한다.

[그림1] Route Optimizer 기본 정보 입력

하지만, Cello Route Optimizer를 고객사에 적용하여 배차 자동화 시스템을 구축하는 것은 매우 까다로운 작업이다. 대부분의 배차 담당자들은 그 동안의 실무 경험을 바탕으로 배차 작업을 수행하고 있는데, 이러한 경험 지식을 시스템에 반영하는 과정에서 담당자의 저항에 직면하는 경우가 많기 때문이다. 설사 협조를 얻어낸다 하더라도 이러한 지식은 일종의 암묵지이기 때문에 정확한 설명을 하기 어려워 많은 시행착오를 각오해야 한다.

이러한 문제를 해결하기 위해 Cello Route Optimizer는 최신 Heuristic 기법을 이용했다. 고객마다 각기 다르게 발생하는 규칙들을 일반화·내재화하여 간단한 Configuration만으로 변경된 배송 경로 시뮬레이션이 가능하다.

패킹 및 적재까지 고려한 Route 최적화

물류시장에서도 최근 IT가 많이 활용되면서 고객들은 독립적인 Optimizer를 통한 최적화 계획 산출에 만족하지 않고, 여러 Optimizer를 통합하여 더욱 정교한 최적화를 요구하는 경우가 많아지고 있다. 예를 들면, 배송 계획을 수립하면서 Loading Optimizer 시뮬레이션을 통해 Route의 Feasibility를 검증하거나, Route 순서를 고려한 적재 계획을 수립하는 것이다.

삼성SDS는 효율적인 적재를 위한 패킹 방법을 제시하고 신속한 적재 작업을 가능하게 하는 최적화 솔루션인 Cello Loading Optimizer을 물류 운영에 활용하고 있다. Cello Loading Optimizer를 통해 패킹 및 적재를 최적화함으로써 운송비를 절감함은 물론이고, 제품의 제약 조건과 적재 안정성을 고려한 패킹 및 적재로 운송 도중 발생할 수 있는 제품의 파손도 예방하는 것이다.

Case Study – A사 가구 물류

설치 배송의 특징

Shop Delivery와 같은 B2B(Business to Business) 배송이나 직접적인 고객 대면이 없는 배송의 일반적인 B2C(Business to Customer) 배송은 주로 최단 거리 동선 위주의 최적 경로 계획을 수립한다. Shop Delivery의 경우는 특이한 경우를 제외하고는 매장 운영 시간 내에는 항상 고객이 상주를 하고 있기 때문에 고객의 배송 시간 변경이 적어 이상상황이 발생할 확률이 적다. 또한 일반적인 B2C 배송의 경우도 최근에는 특정 공용 장소나 고객의 집 앞으로 배송을 희망하는 경우가 많아 고객과의 직접적인 대면이 많이 줄어들었다.

그러나 설치 배송의 경우에는 단순히 상품을 배송만 하는 것이 아니라 직접 고객의 집에 방문하여 설치 및 조립까지 하는 것을 배송 완료로 특정하기 때문에 고객 또는 배송지 환경과 연관된 예외상황이 발생할 여지가 훨씬 많다.

본 White Paper에서 살펴볼 A사의 가구 물류도 설치 배송 영역에 속한다. 주로 침대, 소파, 책상 등의 가구를 BOM(Bill Of Material) 형태로 포장한 후 기사가 고객의 집에 직접 방문하여 조립을 해야 하는데, 이 때 크게 두 가지 고려해야 할 사항이 있다.

첫 번째는 고객과의 약속 시간에 관련된 부분이다.

두 번째는 가구라는 아이템의 특성과 배송지의 환경적인 부분이다.

물류 특성을 고려한 최적의 배송 계획 수립

A사 가구 배송을 위한 Cello Route Optimizer 적용 사례를 살펴보기 전에 A사의 가구 운송에 대한 전반적인 사항을 간략히 살펴보면 [표 2]와 같다.

[표 2] A사 가구 운송 개요

A사는 1.4톤 고정 트럭을 이용해 인천의 물류센터에서 수도권 및 일부 지역을 권역으로 하여 가구 배송 및 조립·설치를 수행한다. A사 가구 배송은 크게 두 가지의 특징이 있다.

첫 번째, 가구 이동 또는 조립 시 2명의 인원이 필요한 ‘2인 설치’라는 제도가 있다. 2인 설치라고 하면 보통 2인이 한 조가 되어 업무를 진행하는 방식을 말하며, 이와 같은 제도를 운영하는 다른 기업들도 많다. 하지만 A사의 2인 설치 제도는 다른 점이 있다. 각 기사가 각자 할당 받은 배송 및 설치 업무를 진행하는 도중 2인 설치가 필요한 건에 대해서만 함께 업무를 진행하는 것이다. 이를 위해, 제품의 설치 시간, 크기 및 부피, 배송지 엘리베이터 유무 등에 따라 2인 설치 진행 여부를 판단할 수 있도록 이에 대한 상세한 기준을 수립해놓았다.

A사 가구 배송의 두 번째 특징은 배송 권역을 지정하여 운송하는 것이다. 물론 대부분의 배송 업무는 물류 특성에 맞게 나름의 권역을 지정한다. 다만, A사 가구 배송은 일반적인 배송과는 달리 가구 조립·설치라는 특성을 고려해야 하고, 기사가 고객을 직접 대면해야 하기 때문에 방문 요청 시간 변경이 매우 빈번하게 발생한다. 따라서 [그림 4]와 같이 최단 거리 동선으로 최적의 Shipment를 구성하여 선의 형태로 보여지는 일반 배송과는 달리, A사의 가구 배송은 고객과의 방문 시간이 변경되는 경우 빠르게 대응할 수 있도록 [그림 5]와 같은 원형 타입의 배송 권역을 지정해야 한다.

[그림 4]일반 기업의 배송 권역 예시
[그림 5] A사의 배송 권역 예시

A사 가구 배송에 적합한 배송 권역을 설정하기 위해 몇 번의 시행착오를 거쳐야만 했다. 처음 시도했던 것은 Cello TMS의 기본 Zone 구조인 ‘TR Zone – Planning Zone’을 ‘TR Zone – MID Zone(이하 중권역) – Planning Zone(이하 소권역)’의 3단계 Hierarchy 구조로 변경하여 Zone에 대한 유연함을 부여하였다. 즉, 몇 개의 소권역을 묶어 한 개의 중권역을 생성하고, 소권역 우선으로 배차 계획을 생성한 후 이 배차계획을 중권역으로 확장하여 다시 최적의 배차 계획을 수립하는 것이었다.

그러나 B2C 배송의 특성상 주문이 권역별로 일정하게 발생하지 않아 권역을 벗어나는 Shipment가 종종 발생하게 되고, 이를 배차 담당자가 수작업으로 조정해야 하는 문제가 발생하였다. 그래서 2차로 배차 담당자가 주문 분포를 확인한 후 직접 권역을 선택하여 시뮬레이션을 하는 방법으로 변경을 하였다.

맺음말

삼성SDS는 A사 가구 물류를 수행함에 있어 ‘2인 설치 주문의 자동 분류 및 Shipment 생성’과 ‘Dynamic Clustering을 활용한 권역 생성 알고리즘 적용’으로 기존 대비 크게 개선된 배송 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있었다. 삼성SDS의 다양한 고객군에 대한 물류 컨설팅 역량과 노하우뿐만 아니라 30여년의 IT 역량이 고스란히 녹아 있는 Cello 플랫폼 및 최적화 솔루션이 큰 역할을 했다.

실제 도로 기반 API(Application Program Interface) 적용, 각 운송 형태에 빠르게 적용 가능한 패키지 및 그룹핑 등 Cello Route Optimizer의 활용성을 더욱 높일 수 있는 숙제는 아직도 많이 남아 있다. 다만, A사 가구 물류는 일반 배송이 아닌 특정한 운송 조건 하에서 실질적인 Route Planning 내재화를 실현했다는 점에서 의미가 있다. 각 고객사의 제품 특성, 물류 특성 등을 고려하여 빠르고 유연한 최적 배송 계획 수립이 가능하다는 것을 검증했기 때문이다.

국내·외의 다양한 기업들을 대상으로 IT 기반의 물류 혁신을 이끌어온 삼성SDS와 함께 더욱 많은 기업들이 획기적인 물류 운영 최적화 전략을 모색할 수 있기를 바라며 본 White Paper를 마친다.

……

삼성SDS 최적 배송 계획 수립에 대해 더 알고 싶으시다면, Cellologistics.com에 방문하셔셔 White Paper를 다운로드하세요.

 

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