柴田 彰 / (사)일본자동인식시스템협회 연구개발센터장

(주)물류신문사는 일본 물류시스템 전문 출판사인 (사)유통연구사(RYUKEN Co. Ltd.)와 정보교환 등을 포함한 포괄적 업무제휴를 맺고 이번 일본특집을 (사)유통연구사가 제공하는 정보로 꾸밉니다. 이번 389호에는 (사)유통연구사의 월간 <Material Flow> 2005년 9월호에 실린 특집 ‘번뜩이는 AUTO ID SYSTEM’을 소개합니다. [편집자]
자동인식 = AUTO ID의 수단으로는 1차원 심볼(바코드), 2차원 심볼, RFID, OCR(문자인식), 바이오메트릭스(생체정보인식) 등이 널리 알려져 있다. 이러한 정보매체를 총칭하여 데이터캐리어라고 한다. 정보통신기술의 진화.발전으로 그 용도가 점점 확대되어 가고 있으며, ‘어디든지, 누구든지, 어디에든’이라는 유비쿼터스와 같은 침투형태를 보이고 있다.
이번 특집은 2회에 걸쳐 ‘번뜩이는 AUTO ID SYSTEM’에 대해 게재하고자 한다. [material Flow사 편집자]

자동인식기술의 4가지 종류

(1)사람의 자동인식기술 : 사람에게 사용되는 자동인식기술에는 바이오메트릭스가 있다. 일반적으로 ID카드 또는 등록된 데이터와 본인의 생체정보를 비교하는 방식을 채택하고 있다. 생체정보에는 얼굴형상, 지문, 홍채, 정맥 등이 있다. 데이터캐리어는 IC카드나 2차원 심볼이 중심을 이룬다. 용도는 주로 보안의 확보에 있다. 테러대책의 일환으로 미국이 이미 여권에 바이오매트릭스 기술을 도입하였으며, 일본을 비롯한 많은 나라에 그 파급효과가 미치고 있다.
(2)동물의 자동인식 : 동물에 관리번호를 부여하고 데이터베이스 번호와 비교하는 방식을 취한다. 데이터캐리어로는 OCR, 1차원.2차원 심볼, RFID가 사용된다.
(3)물품의 자동인식기술 : 매우 광범위하다. 데이터캐리어로는 1차원.2차원 심볼이 주류를 이루고 있으며, 현재는 RFID가 주목을 받고 있다.
(4)정보의 자동인식기술 : 물품의 자동인시기술과 구별하기가 매우 애매하지만, 최근 신문이나 잡지에 게재되고 있는 휴대전화로 정보를 억세스하기 위하여 URL을 취득하는 2차원 심볼이나, 휴대전화로 전자티켓을 다운받는 등의 예를 생각할 수 있다. 데이터캐리어로는 현시점에서 2차원 심볼이 주류를 이루고 있다.[도표 1, 2]

트레시빌러티, 시큐러티와 효율화

바코드(1차원 심볼)나 OCR로 산업계에 널리 보급된 자동인식기술을 도입하는 목적은 사람이 읽고 조합하고 기입하는 작업의 번거로움과 부정확함을 자동인식으로 해결하자는 업무의 효율화가 메인이었다고 생각된다.
그러나 근래에 식품의 안전.안심을 담보로 하는 시스템으로 널리 인식하고 있는 트레서빌러티를 확립하고, 테러대책의 시큐러티의 고도화라는 사회적 요구가 급속히 높아지면서 자동인식기술이 이것을 해결하는 유력한 기술로 크로즈업되었다. 이상의 ①업무의 효율화 ②트레서빌러티 ③시큐러티라는 3가지 커다란 테마에 대해서 자동인식기술은 어떠한 역할을 담당할 수 있을까.

SC관리의 고도화를 궁극의 목표로

최근 기업의 동향을 보면 자동차, 전자분야에서 3R(리듀스, 리유즈, 리사이클)에 대응하고, 의료분야의 투약미스나 환자의 취급부주의를 방지하기 위한 신뢰성 보증, 물류분야의 JIT 집배송 실현 등을 위하여 넓은 의미에서의 서플라이체인, 트레서빌러티의 고도화가 화두로 대두되고 있다.
따라서 효율화, 트레서빌러티, 시큐러티라는 3개 항목은, 자동인식과 컴퓨터 네트웍 기술로 지원한다는 시스템 측면에서 서플라이체인 매니지먼트의 고도화로 수렴된다고 할 수 있을 것이다.

데이터캐리어 병용을 통한 정합화

서플라이체인 / 트레서빌러티 관리라고 하면 제조에서 판매까지의 ‘제품유통 = 동맥물류’ 공정만을 생각하는 경우가 있다. 자동차나 가전 등의 분야에서 진행되고 있을 예를 보면 알 수 있듯이 앞으로는 폐기.회수 이후의 리사이클을 전제로 하는 정맥물류 공정까지를 포함하는 제품의 라이프사이클 전반에 걸친 트레이스 관리가 필요하게 되었다.
그러나 서플라이체인 전역을 1차원, 2차원 심볼만으로는 관리하는 것이 어렵다. EAN-128이나 RSS 등 1차원 심볼에서도 자리 수를 늘려서 날짜관리 등을 하기 시작하였지만, 앞으로는 RFID기술에 커다란 기대를 갖고 있다.
그러나 모든 것에 RFID만으로 대응할 수는 없다. RFID와 1차원.2차원 심볼을 병용하여 서플라이체인 전체를 자동인식을 위한 데이터캐리어로 커버해야 만 가능할 것이다.
병용에는 중요한 조건이 있다. 현존하는 1차원.2차원 심볼의 응용규격과 RFID의 응용규격의 정합화가 필요하다.
1차원.2차원 심볼규격의 정합화로 최근 주목 받는 움직임을 살펴보면, 유통코드 표준화단체인 미국 UCC가 EAN에 가입, 실질적으로 통일되었을 뿐 아니라, 2005년 1월부터 EAN이 GS1이라는 이름으로 변경되어 새로운 체제가 시작되었고, 이전에 미묘한 차이가 있었던 유통 바코드 규격도 GTIN(Global Trade Item Number)로 통일되었다.
RFID용 식별코드는 발번기관의 코드인 AI(Application Identifier)을 사용하도록 하고, 이 GS1의 바코드 체계 외에 EANCOM, JEDICOS의 EDI 데이터와 연동할 수 있게 되었다. [도표 3]

자리 수 부족문제 대응방안

유통 바코드는 40년 이전에 고안된 데이터 구조이다. 당시로는 대단히 획기적인 것이었다. 그러나 현재는 이것만으로는 대응할 수 없는 시대가 되었다는 것이 역사적인 기술이행기에 발생하는 문제의 하나이다.
자리 수 부족에 대한 문제가 있다는 것은 EPC 글로벌규격에서도 마찬가지이다. ISO화 예정인 EPC GEN2 규격은 256비트로, GTIN+시리얼 번호는 기업코드나 품번의 확장에는 대응할 수 없다. 필자는 앞으로 RFID에서는 기업코드나 품번 또는 시리얼 넘버도 10자리, 적어도 합계 30자리 사이의 구조를 갖도록 하여 바코드와의 차이를 명확히 해야 한다고 생각한다.

부족함을 메우는 다이렉트마킹 기술

◆왜 다이렉트 마킹이 필요한가
이상으로 RFID와 1차원.2차원 심볼로 서플라이체인 전체를 트레이스하는 구상을 소개하였지만, 실제로는 위의 3가지 데이터캐리어로도 아직 커버할 수 없는 부분이 남아있다.
자동차나 항공기의 엔진부품과 같이 높은 열과 가혹한 환경에 놓여 있는 것, 전자부품이나 IC, 웨이퍼 또는 프린트 기판 등 데이터캐리어를 부착할 공간을 확보할 수 없는 것은 바코드나 RFID를 사용할 수 없다. 그래서 주목을 받고 있는 것이 다이렉트 마킹 기술이다.
다이렉트 마킹은 부품 등 본체에 라벨이나 태그를 부착하지 않고 직접 ①스캐닝 레이저 방식, ②돗트 임팩트 방식, ③잉크젯 방식 등을 이용하여 기호나 문자를 마크하는 기술을 말한다.[도표 4,5,6]
자동인식에 대응 가능한 다이렉트 마크용 데이터캐리어에는 OCR, 1차원.2차원 심볼이 있다. 여기서는 작은 공간에 많은 데이터를 입력하여 커다란 효과가 예상되는 2차원 심볼을 대상으로 하고자 한다.
최근 자동차, 가전, 전자계통 업계에서는 리사이클법에 대응하고, 식품.의료업계에서는 안전성.신뢰성을 향상시키기 위하여 모든 물품에 쉽게 지워지지 않는 방법으로 필요한 정보를 부여하도록 하는 방법에 대한 요구가 높아지고 있다.
다이렉트 마킹 방식은 여기에 필요한 방식으로, 이미 프린트 기판에서는 세계적으로 널리 사용되고 있다.

◆다이렉트 마킹의 특장점
2차원 심볼로 다이렉트 마킹을 하는 장점을 간단히 소개한다.
①내환경성 : 고열과 같은 열악한 조건에서도 견디어 지워지거나 판독불능이 되는 경우가 없다.
②공간효율 : 작은 공간에 많은 정보를 기입할 수 있다.
③저비용 : 1건당 3~4원으로 거의 바코드 라벨 수준의 저비용으로 마킹이 가능하다.
④수정이 곤란 : 이것은 2차원 심볼의 특징으로 신뢰성 향상에 유효하다.
⑤RFID와의 병용에 유효 : 다이렉트 마크 단독이 아니라 이것을 RF태그 표면에 인쇄하여 병용하는 용도를 상정하면 칩이 파손되기 쉬운 경우 정보를 파악할 수 없게 된 RF태그의 결점을 보완하는 수단으로, 태그 표면에 가시정보를 다이렉트 마킹할 수 있다. RFID에의 대응성으로는 한개 한개에 서로 다른 시리얼 넘버나 로트번호를 기입할 수 있다는 것이 다이렉트 마킹의 장점이다.
단지 RF태그에 리라이트할 수 있는 가능회수는 10만회 정도인데 반하여, 다이렉트 마킹은 현재 수백~수천회 정도이기 때문에 이점은 기술적 과제로 남아있다.

◆도입효과
이러한 특장점에서 다이렉트 마킹을 도입하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
①제조, 리사이클 공정의 효율화 : 제조공정에서는 품종의 자동식별을 통하여 공정의 효율화를 꾀할 수 있고, 출하검사, 리유스, 리사이클 시에는 소재별 분류나 비용분담관리를 위한 자동입력 수단으로 활용할 수 있다.
②현물의 보충발주 : 전투지역이나 재해현장 등 악조건 하에서 기재를 보수하는 경우, 교환부품 그 자체에 마킹이 되어 있다면 현장에서 그것을 읽고 확실하게 보충발주를 할 수 있다.
③라벨이 불필요 : 제품 본체에 마킹함으로 사용하고 버리는 라벨이나 실이 필요 없고 폐기물을 삭감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.