물류의 디지털 트랜스포메이션인, 무인배송과 스마트물류 개발동향 및 향후 시장전망

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ISBN: 978-89-98207-63-2

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물류ㆍ유통산업 분야의 디지털 트랜스포메이션인 “무인배송”이 핫이슈로 부상하고 있다.
 
 생활속에 전자상거래가 깊숙이 파고들면서 배송 물품의 급증과 기사 부족이 택배 사업자에게 사활이 걸린 문제로 등장하였다. 재배달이나 당일 배송의 폭풍에 버티지 못하고 배송료를 인상하려는 움직임도 표면에 드러나고 있다. 게다가 앞으로 기사의 고령화가 예상되면서 지금처럼 무거운 짐을 들고 거리를 뛰어다니는 일이 불가능하게 될 것으로 예측된다. 이러한 다양한 문제 해결에 대응책으로 주목받고 있는 것이 무인배송이다. 이미 실용화를 위한 다양한 시도가 국내외에서 다양하게 펼쳐지고 있다.
 
 가장 상용화에 다가와 있는 것은 “드론 배송”이다. 이미 치열해지고 있는 ‘라스트 원마일 서비스’에 대한 새로운 대안으로 주목하고 있는 드론 배송은 시간 및 에너지 절감이 가능하며, 기존 시스템에서 발생하는 잘못된 배송 등의 오류를 감소시킬 것으로 기대되고 있다.
 또한, 자율주행차를 이용한 딜리버리 서비스도 실증시험이 이루어지고 있다. 옥스포드 대학의 스핀 아웃 기업으로 일반 자동차를 무인자율주행차로 만드는 소프트웨어를 개발한 Oxbotica社의 자율 자동운전차량 CargoPod는 후방부에 식료품이 든 쇼핑봉투를 수납하는 8개의 트렁크를 탑재하고 있으며 한번에 128kg의 식료품을 운반할 수 있다. 일본에서도 디엔에이(DeNA)와 야마토 운수가 2017년 4월에 스타트한 ‘로보네코 야마토’ 프로젝트도 이와 유사한 방식이다.
 보도를 달려 물건을 배송하는 택배 로봇도 해외에서 여러 실험이 시도되고 있다. 이미 북유럽에서는 Starship Technologies社가 택배사업자나 슈퍼마켓 등과 공동으로 보도를 자율주행하는 택배 로봇으로 상품을 배송하는 실증  실험을 진행해 오고 있으며, 일본에서는 다양한 센서와 카메라로 주위를 360도 인식하면서 최대 시속 6km로 자율 주행하고 최대 100kg의 물건을 운반할 수 있는 ZMP社의 ‘CarriRo Delivery’ 프로토 타입이 개발됐다. 국내에서도 배달의민족의 우아한형제들社가 고려대학교와 함께 음식 배달을 전문으로 하는 로봇 ‘딜리’(Delicious+Delivery)를 개발하여 실내 테스트를 진행하고 있다.
 
 또 하나 중요한 화두는 “스마트 물류”이다.
 
 스마트 물류는 주문, 생산, 판매, 배송의 다양한 과정에 IoT, AI, 빅데이터, 클라우드 등 첨단 신기술과 지능화된 소프트웨어를 적용해 물류시스템을 효율화, 최적화한 시스템이다.
 대표적인 사례는 ‘스마트 물류 창고’이다. 물류창고는 기존의 단순한 업무처리에서 벗어나 기능이 고도화ㆍ복잡화되면서 다양한 시스템과 첨단장치 도입이 집적화되고 있다.
 아마존과 알리바바를 빼놓고 말할수 없다. 전세계 120개의 물류창고를 가지고 있는 아마존은 ‘키바 로봇’으로 창고운영 비용을 5분의 1 수준으로 절감시켰고 최근에는 서버에 있는 AI가 홈페이지와 창고 내의 모든 물품을 파악해 로봇을 조종하는 방식의 무인창고를 운영하고 있다. 알리바바도 이미 물류센터의 70% 이상의 작업을 로봇이 대신하고 있으며, 중국 시안에 인공지능(AI) 물류센터를 짓고 있다. 또한, 최근에는 스마트 물류 네트워크의 기술적 토대를 마련하기 위해 1000억 위안(16조 8,000억 원) 이상을 투자할 것을 밝힌 바도 있다.
 
 하지만, 국내에서는 아직 선진적인 기술을 도입 적용한 사례를 찾아보기 힘들며, 무엇보다도 중견ㆍ중소기업의 진입장벽이 높은 것이 현실이다.
 
 이에 본 보고서는 “무인배송”과 “스마트 물류”의 개발동향과 향후 시장전망을 중심으로 기술하였다. 세부적으로는 무인배송의 기반기술 분야인 드론, 로봇, 자율주행차, 자율운항선박 분야의 다양한 정보를 면밀히 조사ㆍ분석하였으며, 더불어 물류산업 분야에 IoT(사물인터넷), AI(인공지능), 빅 데이터, 블록체인 등 첨단 신기술의 적용 동향과 사례를 다양하게 소개하고 있다.
 마지막으로, 관련 분야의 기관ㆍ업체의 실무담당자들께서 어려움 없이 “무인배송”과 “스마트 물류”의 최신 트렌드를 이해하고, 연구개발 및 사업전략 수립의 기초자료로 활용되기를 기대해 본다.
 

Ⅰ. 국내외 물류산업과 전자상거래 시장 동향 및 최근 이슈
 
1. 세계 전자상거래(e-commerce) 산업의 발전과 영향
  1-1. 개황
    1) 개요
    2) 전자상거래와 스마트 물류
  1-2. 세계 전자상거래 현황
    1) 세계 대륙별 시장 동향
    2) 주요국별 시장 동향
    3) 부상하는 전자상거래 기업
      (1) 알리바바(Alibaba)
       (2) 월마트(Wal-mart)
       (3) 오토 그룹(Otto Group)
       (4) 테스코(Tesco)
       (5) 알파벳 : 구글
  1-3.기술력을 갖춘 아마존의 서비스와 전략
    1) 아마존 마켓 플레이스와 풀필먼트 바이 아마존(FBA)
     2) 회원 서비스
    3) 옴니채널화와 수령장소 다각화
    4) IoT를 이용한 주문
    5) 결제
    6) 물류
  1-4. 택배 방법과 수령 장소의 다각화 상황
    1) 인공지능(AI)을 활용한 배달
    2) 수령 장소의 다양화
  1-5. 향후 트렌드
 
2. 국내외 물류 시장 동향과 전망
  2-1. 국내외 물류 시장 규모 전망
    1) 세계 물류 시장 규모 전망
      (1) 세계 물류 시장 규모 전망
      (2) 제3자 물류 시장규모
    2) 국내 물류 시장 규모 전망
      (1) 국내 물류 시장 규모 전망
      (2) 제3자 물류 시장 동향
      (3) 택배 시장 동향
      (4) 주요 물류기업 경영 실적
      (5) 국내 물류 시장의 문제점
  2-2. 주요국별 물류 시장 동향과 전망
    1) 미국
      (1) 시장규모 추이
      (2) 최근 동향 및 주요 이슈
    2) 중국
      (1) 시장규모
      (2) 최근 동향 및 주요 이슈
    3) 일본
      (1) 시장규모 추이와 전망
      (2) 최근 동향 및 주요 이슈
    4) 독일
      (1) 시장규모 추이
      (2) 최근 동향 및 주요 이슈
 
Ⅱ. 스마트 물류와 무인배송 시장전망과 주요사례 분석
 
1. 스마트 물류 관련 기술개발 동향과 주요 사례 분석
  1-1. 스마트 물류 분야 주요 기술개발 동향
    1) 개요
    2) 스마트 물류 창고
      (1) 개념
      (2) 국내외 시장규모 전망
      (3) 주요 업체별 개발 및 적용 동향
    3) 스마트 패키징 시스템
      (1) 개념
      (2) 스마트 컨슈밍
      (3) 글로벌 시장규모 전망
      (4) 주요 업체별 개발 및 적용 동향
    4) 스마트 화물추적 시스템
      (1) 개념
      (2) 국내외 시장규모 전망
      (3) 주요 업체별 개발 및 적용 동향
    5) 배송물류 라우팅 지원시스템
      (1) 개념
      (2) 주요 업체별 개발 및 적용 동향
  1-2. 진화하는 배송 서비스 사례 분석
    1) 수취 장소
      (1) 편의점 수령(다수 기업)
       (2) Doorman(myDoorman)
       (3) 로밍 배송(Volvo Cars)
       (4) 매장 픽업(다수 기업)
     2) 거점(도심물류 효율화)
       (1) 대형 거점(유니클로 & 야마토 하우스)
       (2) CityLog(EU)
       (3) CargoCap(독일)
       (4) Hyperloop(테슬라)
       (5) 프랑스
    3) 박스(락커)형
      (1) Rakuten BOX(라쿠텐)
       (2) Qual(Amazon & NASTA)
       (3) 11Pick(11번가)
     4) 포장
      (1) shyp(shyp)
       (2) 유우 패킷(일본 우편)
     5) 인력 구성
      (1) 이웃 배송(Walmart)
       (2) ZUPER(버프)
       (3) 필드 캐스트(Field Cast, 야마토운수)
       (4) 택배 메이트(사가와 급편)
     6) 신속 배송
      (1) Amazon Prime(Amazon)
       (2) Shopping Express(Google)
       (3) 스굿쿠(Yahoo! JAPAN)
       (4) 빅 초속편(Big超速便, 빅카메라)
       (5) 로켓배송(Coopang)
     7) 배송 대행
      (1) Pacirii(리브센스)
       (2) Instacart(Instacart)
       (3) Postmates
     8) 머신 배송
      (1) PrimeAir(Amazon)
       (2) Drone(Alibaba)
       (3) Robot(징둥닷컴)
       (4) DRU(Domino)
     9) 독창적 배송
      (1) 페르미에(Fermier, 혼다 빈야즈 앤 와이너리)
       (2) 예측 배송(Amazon)
       (3) 여성 안심 택배
  1-3. 물류분야 IoT(사물인터넷) 적용 동향과 향후 전망
    1) IoT(사물인터넷) 개황
       (1) 개념과 정의
      (2) IoT(사물인터넷) 등장배경과 의미
      (3) IoT(사물인터넷) 도입에 따른 기대효과와 진화방향
      (4) IoT(사물인터넷)의 생태계
    2) IoT(사물인터넷) 산업의 시장규모 및 전망
      (1) 글로벌 시장규모 및 전망
      (2) 국내 시장규모 및 전망
      (3) IoT(사물인터넷) 플랫폼 시장 현황
    3) 물류분야 IoT(사물인터넷) 적용 동향
    4) 물류분야 IoT(사물인터넷) 적용 사례 분석
      (1) 독일 포스트 DHL 그룹
      (2) 프랑스국유철도(SNCF) 그룹
      (3) Roadie
       (4) 함부르크 항만국(HPA)
       (5) 현대상선
  1-4. 물류분야 AI(인공지능) 적용 동향과 향후 전망
    1) 인공지능(AI) 기술 개관
      (1) 인공지능 기술 이해
      (2) 인공지능 관련 주요 기술 분야와 응용 영역
      (3) 국내 기술 수준 현황
    2) 인공지능(AI) 시장 동향과 전망
      (1) 인공지능(AI) 산업의 시장 동향과 전망
      (2) 주요 기업 동향
    3) 물류분야 인공지능(AI) 적용 동향
      (1) 물류센터 분야
      (2) 해운산업 분야
      (3) 라스트마일 배송 분야
    4) 물류분야 인공지능(AI) 적용 사례 분석
      (1) 아마존
      (2) 알리바바
      (3) 히타치 제작소
      (4) 전자부품연구원(KETI)
       (5) 마켓컬리
  1-5. 물류분야 Big Data(빅데이터) 적용 동향과 향후 전망
    1) 빅데이터 개관
      (1) 빅데이터(Big Data)의 개념
      (2) 빅데이터의 필요성
      (3) 유형과 분류
      (4) 빅데이터 기술
      (5) 물류분야의 빅데이터(Big Data) 활용 분야
    2) 물류분야의 빅데이터(Big Data) 속성
      (1) 최적화
      (2) 고객 및 품질 분석
      (3) 동기화
      (4) 정보 네트워크
      (5) 배송 정보
     3) 국내외 빅데이터 시장 동향과 전망
      (1) 글로벌 빅데이터 시장 동향과 전망
      (2) 국내 빅데이터 시장 동향과 전망
    4) 물류분야 빅데이터(Big Data) 적용 사례 분석
      (1) 아마존
      (2) 자라(ZARA)
       (3) CJ대한통운
  1-6. 물류분야 Block Chain(블록체인) 적용 동향과 향후 전망
    1) 블록체인 개관
      (1) 개념
      (2) 유형
    2) 핵심 기술과 개발 동향
    3) 국내외 시장 동향과 전망
    4) 물류분야 블록체인(Block Chain) 적용 동향
    5) 물류분야 블록체인(Block Chain) 적용 사례 분석
      (1) UPS(United Parcel Service)
       (2) IBM / MAERSK
       (3) Marine Transport International
       (4) 월마트 / 징둥닷컴 / IBM
       (5) 세존정보시스템즈 / GMO인터넷
      (6) SK C&C
 
2. 무인배송 주요사례 분석과 향후 시장전망
   2-1. 무인배송으로 인한 변화와 기대
    1) 무인배송으로 인한 새로운 변화
      (1) 드론 배송
      (2) 자율 자동운전차량의 택배 서비스
      (3) 보도로 달리는 딜리버리 로봇도 등장
      (4) 자주식 이동 편의점
    2) 무인배송에 관한 기대와 신뢰성
      (1) 드론배송 실현 여부와 선호도
      (2) 드론배송의 신뢰성과 우려
      (3) 드론 배송에서 기대하는 부분과 효과에 대한 신뢰성
      (4) 드론배송과 관련된 회사 브랜드 이미지 조사
   2-2. 주요 분야별 주요사례 분석
    1) 드론 배송
      (1) 아마존(Amazon)
       (2) 도미노(Domino)
       (3) 알리바바(Alibaba)
       (4) 징둥(京东)닷컴
      (5) 쑤닝(Suning)
       (6) 일본 공동 프로젝트
      (7) 라쿠텐
      (8) CJ
       (9) 우체국
    2) 무인자율주행차 배송
      (1) 포드(Ford)
       (2) SAIC
       (3) 야마토운수
    3) 딜리버리 로봇
      (1) 알리바바(Alibaba)
       (2) 징둥(JD닷컴)
       (3) 도미노(Domino)
       (4) 로봇아카데미(Academy of Robotics)
       (5) 마블(Marble)
       (6) '텔레리테일 AG(Teleretail AG)
       (7) 애질리티 로보틱스(Agility Robotics)
       (8) Udelv
       (9) 트랜스휠(Transwheel)
       (10) 우아한 형제들
    4) 복합형(드론+자율주행차)
       (1) UPS
       (2) 벤츠(Benz)
       (3) Wheelys
 
Ⅲ. 무인배송 기반기술 분야별 개발동향과 향후 시장전망
 
1. 드론(무인기)
   1-1. 드론(무인기) 기술 개황
    1) 드론(무인기)의 개념 및 이해
    2) 드론(무인기)의 구성 체계
      (1) 구성의 분류
      (2) 드론의 기술적 구성 요소(장비)
     3) 드론(무인기) 운용 체계
      (1) 운용 체계
      (2) 민간용 무인기
      (3) 운영 요원
    4) 드론(무인기)의 다양한 분류 체계
      (1) 무인기 형태
      (2) 사이즈
      (3) 중량
      (4) 비행 고도
      (5) 비행 거리
      (6) 임무
      (7) 성능 기준
      (8) 익면하중(Wing Loading)
       (9) 이ㆍ착륙 방식
      (10) 국내 분류
  1-2. 드론(무인기) 시장동향 및 전망
    1) 글로벌 시장 동향과 전망
    2) 국내 시장 동향과 전망
  1-3. 드론택시 시장동향과 개발동향
    1) 시장 동향
    2) 주요 업체별 개발동향
      (1) 이항 184
       (2) 우버
      (3) 워크호스(Workhorse)
       (4) 이-볼로(E-Volo)
       (5) 기타
  1-4. 민수용 드론 주요 업체별 개발동향
    1) DJI
     2) 3D Robotics
     3) Parrot
     4) Xiaomi
     5) Facebook
     6) 국내 드론 업체 동향
  1-5. 주요국별 규제 및 정책
    1) 미국
    2) 유럽
    3) 중국
    4) 한국
      (1) 드론 비행 절차
      (2) 안전관리 대상 기준
      (3) 비행허가 지역과 허가기관
      (4) 조종사 준수 사항
      (5) 사진촬영 허가
 
2. 지능형 로봇
  2-1. 지능형 서비스로봇 개요
    1) 로봇의 개념, 등장과 발전 방향
      (1) 로봇의 정의
      (2) 로봇의 등장
    2) 지능형 서비스 로봇의 개념 및 범위, 분류
      (1) 개념
      (2) 범위
      (3) 분류
    3) 지능형 로봇의 유형별 특징
      (1) 개인서비스용 로봇
      (2) 전문 서비스용 로봇
      (3) 제조용 로봇
    4) 로봇 핵심 기술 정의
    5) 2020년 핵심 로봇 제품 및 서비스 유형
    6) 로봇시장의 트랜드 변화와 특징
      (1) 스마트화
       (2) 서비스화
      (3) 플랫폼화
  2-2. 지능형 서비스로봇산업 이슈와 전망
    1) 로봇기술이 4차 산업혁명을 선도하는 융복합 산업을 선도
    2) 자율주행 기술의 성장과 적용 확대
    3) IoT, 빅데이터 기술과의 융복합화
    4) 고령화 사회 대응형 로봇 기대감
      (1) 고령자 자립을 지원하는 개호로봇과 보행 보조기
      (2) 감성을 자극하는 치유 로봇
    5) 제조로봇은 일반화, 서비스로봇은 초기시장
  2-3. 인공지능(AI) 로봇의 본격화
    1) AI(인공지능) 로봇 등장과 주요국 연구동향
      (1) 미국의 인공지능 로봇 연구
      (2) 일본의 인공지능 로봇 연구
      (3) 한국의 인공지능 로봇 연구
    2) AI(인공지능) 로봇 개발동향과 시장의 특징
      (1) 글로벌 IT기업의 로봇산업 진출 러시
      (2) 자율주행 배달로봇 합법화
      (3) 텔레프레전스 로봇 보급 확대
  2-4. 주요국별 지능형 로봇 산업육성 정책 추진현황
    1) 일본 로봇산업 활성화 정책 동향
    2) 중국의 로봇산업 활성화 정책 동향
    3) 미국의 로봇산업 활성화 정책 동향
    4) EU의 로봇산업 활성화 정책 동향
    5) 국내 지능형로봇산업 활성화 정책 동향
  2-5. 물류 로봇
    1) 개념
    2) 국내외 시장 동향과 전망
      (1) 국내외 물류로봇 세계 시장규모 전망
      (2) 물류로봇 주요 제품별ㆍ기업별 개발동향
    3) 물류로봇 분야 기술개발 전략
      (1) 물류 로봇 플랫폼 및 서비스 분야 핵심기술
      (2) 연구개발 목표
       (3) 물류로봇 기술로드맵
 
3. 자율주행차
  3-1. 자율주행차 기술 개황
    1) 자동차의 안정성 제고
      (1) 교통사고 증가
      (2) 자동차 안전규제 강화
  3-2. 핵심 요소 기술 동향
    1) ADAS((지능형 운전자 지원 시스템)
     2) 초고정밀 지도
    3) 차량 측위 기술
      (1) GPS / GNSS
       (2) 측위 기술 기반 센서 융합
      (3) 실내 측위 기술
    4) V2X 통신
    5) HMI(Human Machine Interface)
       (1) 휴먼 인터페이스(Human Interface) 기술 분류
      (2) HMI 기술 적용 사례
    6) 보안
  3-3. 자율주행차 기술 로드맵 전망
    1) 응용분야 기술 로드맵
    2) 무선통신 기술 로드맵
    3) 정밀측위 기술 로드맵
    4) 차세대 IVN((In-Vehicle Network) 기술 로드맵
  3-4. 자율주행차 시장 전망
    1) 자율주행차 상용화 시기 전망
    2) 자율주행차 시장규모 전망
      (1) 자율주행차 시장 전망
      (2) 지역별 전망
      (3) 향후 자율주행차 산업 전망
    3) 자율주행차 테스트 가이드라인
    4) 주요업체별 자율주행차 개발 현황
      (1) GM
       (2) Waymo
       (3) 다임러ㆍ보쉬
      (4) Ford
       (5) Volkswagen
       (6) BMWㆍIntelㆍFCA
       (7) Aptiv
       (8) Renault Nissan
       (9) VolvoㆍAutolivㆍERICSSONㆍZenuity
       (10) PSA
       (11) Hyundai
     5) 자율주행 향후 모델
      (1) 독일
      (2) 미국
    6) 자율주행차 상용화를 위한 선결 과제
      (1) 기술적 격차 존재
      (2) 법ㆍ제도적 선결 과제
      (3) 사생활 침해와 보안 취약성
  3-5. 무인택시 시장 동향과 전망
  3-6. 국내 정책
    1) 국토교통부 정책 추진 동향
      (1) 자율주행자동차 임시운행허가 제도 시행 및 운영
      (2) 시범사업의 지원 및 추진
      (3) 자율주행 관련 정책 논의를 위한 포럼의 조직
    2) 자율주행 실험 도시(K-City) 구축 계획
      (1) 주요 내용
      (2) 자율주행차 실험도시(K-City) 개요
      (3) K-City 내 구축 예정 실도로 평가환경 내역
      (4) K-City 및 해외 유사시설 비교
      (5) 시험운행구간ㆍ시범운행단지ㆍ실험도시 비교
 
4. 자율운항선박(무인선박)
   4-1. 자율운항선박(무인선박) 개황
    1) 개념과 분류
    2) 구동방식
    3) 용도별 개발이력
    4) 필요성
      (1) 선박의 배기가스
      (2) 해적의 공격
      (3) 법률적 문제
    5) 이점
    6) 활용분야와 용도
    7) 기대 효과
      (1) 선사(서비스)
       (2) 조선소
      (3) 기자재 업체
      (4) 보험
  4-2. 자율운항선박(무인선박) 시장 전망 및 개발 동향
    1) 해외 자율운항선박(무인선박) 시장규모 전망
    2) 국내 자율운항선박(무인선박) 시장규모 전망
    3) 주요국별 무인선 개발 동향
      (1) 영국
      (2) 노르웨이
      (3) 덴마크
      (4) 중국
      (5) 일본
      (6) 한국
  4-3. 자율운항선박(무인선박) 핵심기술 개발동향
    1) 해외 기술개발 동향
      (1) 원격관제
      (2) 선박통신 및 네트워크
      (3) 자율운항 시스템
    2) 국내 기술개발 동향
      (1) 원격관제
      (2) 선박통신 및 네트워크
      (3) 자율운항 시스템 기술