07.20
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항공 업계 RFID ‘이륙 성공’vertical focus 항공업계

▲ 개별 부품에 RFID 태그를 부착함으로써 항공 업체들은 노동력의 엄청난 절감과 재고 감소, 유지 보수 등 기업 소모성 자재(MRO)와 관련된 기타 비용의 대폭적인 절감이 가능하다.





항공기 제조 업체와 정부가 RFID를 주도하면서 항공사와 공급 업체, 공항은 부품과 툴, 화물 카트, 심지어는 사람들까지도 추적할 수 있게 되었다. 이를 통해 관련 업계는 보안을 강화하고 비용과 비효율성, 이륙 지연을 줄일 수 있게 되었다.

일본 항공(JAL; Japan Airlines) 당국은 유지 관리 업무를 능률화하는데 있어 RFID를 사용할 경우 투자 대비 수익(ROI)을 거둘 수 있음을 깨달았다. 지난해 12월 도쿄에서 진행된 3일간의 데모 기간 동안 RFID 태그는 777 항공기에 탑재된 산소 발생기의 만료일 추적에 사용되었다. 당시 데모 결과, 이전에는 두 명의 JAL 정비사가 항공기 천장 패널의 나사를 풀고 산소 발생기의 날짜를 일일이 확인하는데 6시간30분이 걸렸지만 RFID 시스템을 사용할 경우 휴대용 리더를 가지고 한 명의 정비사가 8분30초 만에 처리할 수 있다는 것이 입증되었다.

6시간이상 걸리는 업무를 단 8분여 만에 처리

RFID 데모에는 JAL의 보잉사를 비롯해 여러 항공사의 대표들이 참석했다. 항공기 기내가 압력 손실 상황에 처하게 될 경우 승객들에게 호흡할 수 있는 공기를 제공하는 산소 발생기는 정기적으로 모니터링되어야 하며 각각 만료일이 있어 항공사가 유효기간 전에 신제품으로 교환하지 않을 경우 벌금을 물게 된다. 검사 프로세스는 각 JAL 항공기에서 매 19개월마다 진행되었다. 하지만 검사 과정에는 너무나 많은 노동력이 요구되며 항공기의 대대적인 수리 과정에서 산소 발생기가 수명이 아직 20%나 남았는데도 교체되는 일이 발생하기도 했다. RFID가 이 같은 문제를 해결해줄 것으로 기대된다. 산소 발생기를 검사하는 휴대용 리더는 언제 어떤 공항에서나 사용될 수 있어 산소 발생기의 수명을 연장할 수도 있고 재고를 80% 정도 줄일 수 있을 것으로 보잉 관계자가 추산했다.

JAL 당국은 산소 발생기에 대한 RFID 파일럿 결과에 흡족해 했으며 올해 여름부터 상용화할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또한 해외 노선에 대한 구명 조끼 등 다른 분야에도 RFID를 적용시킬 수 있을 것으로 예상하고 있다. 데모에 참가했던 JAL 엔지니어링 담당자인 케니치 하야시는 "당시 파일럿이 보잉과 JAL에게는 작은 시작이었지만 항공 및 RFID 업계에게 언젠가는 큰 도약이 될 것으로 희망한다"고 밝혔다.

노동력의 엄청난 절감과 재고 감소, 유지 보수 등 기업 소모성 자재(MRO)와 관련된 기타 비용의 대폭적인 절감은 항공 회사들이 RFID를 도입하려는 주된 이유 중의 하나이다. 상업용 비행기의 수명은 25년에 달하기 때문에 MRO가 가장 큰 비용 지출 대상이다. 항공기 부품에 RFID 태그를 부착할 경우 적절한 부품이 올바른 위치에 설치되었다는 것을 보장할 수 있어 이륙 지연이나 취소를 줄일 수 있다. 이와 동시에, RFID는 항공 업체들이 부품 수리 연혁과 관련된 데이터를 저장하라는 안전 규정에도 따를 수 있도록 해준다.

미 항공시장의 RFID 투자 2012년 6,200만 달러 규모


▲ 쿨체인그룹(Cool Chain Group)의정보시스템총괄이사인마이크니코메토 “냉장 유통 RFID가 핵심적인 기술로 자리를 잡게 될 것이 확실하다”





전세계의 대표적인 두 상업용 항공기 제조 업체인 보잉과 에어버스는 RFID 태그에 유지 보수 기록을 유지하고 개별 부품에 표시하기 위해 RFID 활용에 대한 표준화 작업을 진행하고 있다. 항공기 제조 업체와 공급 업체, 항공사, 공항 및 정부 기관 등 항공 업계의 공급망 전체가 폐기물을 없애고 비용을 절감하며 정보 공유를 통해 가시성을 확보하고 안전을 강화하기 위해 RFID를 테스트하거나 도입하고 있는 것이다. 공급 업체들은 항공기 제조 업체 및 미국 국방부(DOD)와 협력해 RFID 요구 사항을 따르고 있는 한편 내부적으로도 RFID를 활용, 자산 추적 및 프로세스 향상을 추진하고 있다. 이와 동시에, 공항과 항공사, 공항 관리 업체들도 이륙 지연과 화물 분실 등 급증하는 소비자들의 불만에 대응하기 위해 RFID 도입을 진행하고 있다.

하지만 일부 공급 업체들은 RFID 도입을 주저하고 있는데, 도입 후 비용 절감 측면보다는 오히려 도입을 위한 비용이 더 많이 투입되는 것을 우려하고 있기 때문이다. 또한 항공 업계는 인프라 비용으로 인해 RFID의 투자에 영향을 미치는 재정적인 압박을 받고 있다. 게다가, 일부 RFID 애플리케이션의 경우 유통 업계에서 사용되는 태그 케이스나 팔레트보다 내구성이 더 높고 메모리 용량도 높은 태그가 요구된다.

프로스트&설리번에 따르면 미국 항공 시장에서의 RFID 투자는 2005년 1,450만 달러에서 2012년 6,200만 달러 규모로 성장할 것으로 전망된다. 또한 유럽 시장의 경우 항공 관련 RFID는 2005년 290만 달러에서 2012년에는 1,210만 달러로 급성장할 것으로 전망했다.

파트너와의 공조 강화가 성공 관건

보잉은 항공사와 공급 업체 등 공급망 파트너의 RFID 기술 도입을 독려하기 위해 도쿄에서 RFID 데모를 진행했다. 공급 업체의 2,000여 RFID 태그를 부착한 보잉의 787 RFID Service Ready 프로젝트(Dreamliner) 매니저인 필 쿠프는 "가장 큰 난제는 가치 제안(value proposition)의 성공적인 커뮤니케이션"이라고 말했다.

항공사들은 일상적인 유지 업무에 필요한 노동력이 크게 줄어들고 서비스 스케줄의 개선, 부품 재고의 감소 등의 효과를 체득하게 되었다. 캠브리지 대학의 Auto-ID Lab의 항공 ID 기술 프로그램 소장인 빅터 프로도노프는 "재고와 관련된 상당수 비용을 줄이고 생산성 향상이 가능해진다"고 밝혔다.

공급 업체를 위한 가치 제안도 있다. ABI 리서치에 따르면 경쟁 관계인 보잉과 에어버스의 경우 항공기 1대 마다 약 6백만 개의 부품이 필요한데, 이러한 복잡한 국제 공급망 내에 있는 공급 업체의 70%를 공유할 수 있는 것으로 분석되었다. 공급 업체들은 서로 다른 제조 업체들에 의해 채택되는 경쟁적인 표준보다는 단일화된 표준을 선호하기 때문에 업체간 유지 보수 연혁을 공유하는 것이 보다 효과적이다.

항공 부품 공급 업체인 락웰 콜린스(Rockwell Collins)는 데이터 표준 개발에 참여해왔다. 보잉의 쿠프는 "유지 보수와 관련된 내용을 알게 되면 향후 관련 부품의 개발에도 훨씬 도움이 된다"고 전했다.


▲ 캠브리지 대학 Auto-ID Lab의 항공 ID 기술 프로그램 소장 빅터 프로도노프 “재고와 관련된 상당수 비용을 줄이고 생산성 향상이 가능해진다”





미국 연방 항공국(FAA)에 위조 부품이 교체되는 모든 부품의 약 2%를 차지하는데, RFID가 이러한 위조 부품을 막을 수도 있다. 위조된 제품이 공급망으로 유입되면 공급 업체들이 피해를 입게 되며 조악한 부품 특성상 승객에게도 위험할 수 있다. RFID는 각 부품의 출처를 밝혀주는 데이터를 보유하고 있기 때문에 위조의 가능성을 원천적으로 차단할 수 있으며 FAA와 유럽 공동 항공국(European Joint Aviation Authorities), 일본의 민간항공국(Civil Aviation Bureau)이 규정한 보안 데이터 규정을 따를 수 있다.

업계는 Spec2000이라 불리는 ATA(Air Transport Association)가 제안한 프로그램을 통해 수년 동안 바코드를 사용해 항공기 부품을 추적해왔지만 RFID는 데이터를 보다 정확하고 쉽게 수집할 수 있도록 해준다. 항공 분야의 표준화를 주도하고 있는 EPCglobal의 슈 허친슨 이사는 "제조 업체들은 유지 보수와 관련된 부품 추적에 매우 적극적"이라면서, "정기적인 유지 보수 업무는 항공사에게 필수적인 사항"이라고 말했다.

보잉, 2,000여 부품에 RFID 태크 부착 요청

보잉은 강제 조항은 아니지만 공급 업체들에게 드림라이너(Dreamliner) 여객기에 사용되는 2,000여 부품에 RFID 태그를 부착하도록 요청했다. 이 프로젝트의 목표는 RFID를 활용해 부품의 유지 보수 연혁을 추적하는 것이다. 보잉은 비행 중 패시브 태그를 사용해도 좋다는 승인을 FAA로부터 취득했다. 화물 항공기에 배터리로 구동하는 액티브 RFID 태그에 대한 테스트를 최근 실시한 보잉은 이 태그가 항공기의 운영에 아무런 간섭 현상을 일으키지 않는다는 사실을 밝혀냈으며 액티브 태그가 일반 항공기에도 활용될 수 있을지에 대한 FAA의 승인을 기다리고 있는 상황이다.

보잉은 공급 업체와 고객들에게 RFID 태그에 관한 데이터를 초기화하고 관리할 수 있는데 필요한 소프트웨어를 제공할 계획이다. 쿠프는 "일부 787 공급 업체들은 다른 곳보다 훨씬 적극적인 관심을 보이고 있다"고 말했다. 보잉은 RFID 구현의 상세 사항과 표준, 그리고 ROI의 가능성에 대한 정보를 제공하고자 지난해에 일본과 독일, 북미 지역에서 국제 포럼을 개최했다.

락웰 콜린스와 하니웰(Honeywell) 등 일부 항공 부품 공급 업체는 항공기 제조 업체 및 DOD의 RFID 태그 요구 사항에 부응하기 위한 작업을 진행해왔다. 하지만 보잉이 개별 부품에 특정 공급 업체의 RFID 태그를 부착하는 것에 관심이 있는 반면에 DOD의 요구 사항은 조금 다르다. 2005년 이후, DOD는 항공 분야를 포함해 수많은 공급 업체와 계약을 맺고 RFID 태그가 부착된 케이스와 팔레트를 납품받고 있다. 이 태그 요구 사항에는 EPC 스펙을 토대로 한 UHF RFID 태그의 활용이 포함되어 있다.

태그 부착 프로젝트를 통해 RFID에 친숙해진 일부 공급 업체들은 이 기술을 내부에서도 사용하고 있다. 거대한 국방 업체인 록히드 마틴(Lockheed Martin)은 공급 업체 선정을 위한 DOD RFID 의무 규정을 따르고 있는 동시에 내부에서도 부품 추적을 위해 도입했다.

록히드 마틴의 오토 ID 기술 매니저인 덴튼 클라크는 공급 업체에게 태그를 부착하라고 의무화하지는 않았지만 부품이 록히드 마틴에 도착하게 되면 아이템에 태그를 부착하고 입고 상태에서부터 생산이 완료될 때까지 추적하고 있다고 말했다. 또한 록히드 마틴은 노트북 컴퓨터 등 IT 자산에 대한 추적도 진행하고 있다. 이 밖에도, 보잉의 드림라이너에 창틀 등 부품에 태그를 부착해 납품하고 있는 노르담 그룹(Nordam Group) 역시 자사 내부적으로 RFID를 활용하고 있다.

이윤이 낮은 다른 업종과는 달리, 항공 업계는 RFID 태그의 비용에 그다지 신경쓰지 않는다. 노르담의 경우 태그 비용이 100달러 선으로 결코 저렴하지 않지만 1만~4만 달러의 가격이 나가는 툴에 태그를 부착하고 있다.

자산과 사람 추적 위한 다양한 시도 추진 중

일부 항공사들은 귀중한 장비를 추적하기 위해 자체적으로 RFID 시스템을 구축해 시험해보고 있다. 에어 프랑스-KLM의 경우 화물로 채워져 비행기로 적재되는 대형 컨테이너인 화물탑재용기(ULD)에 태그를 부착하기 시작했다. 이 파일럿에는 파리-샤를드골 공항에서 사용되는 6,000대 이상의 ULD가 포함되었다. 당시 프로젝트는 공항 주위의 ULD를 추적하는 것뿐만 아니라 항공사 관리자들에게 적재 및 하역 프로세스에 대한 가시성을 제공하는 것이 목표였다.

아메리칸 에어라인(American Airlines)은 기계 부품과 화물 추적 프로젝트 등 몇몇 파일럿을 미국 운송 보안 관리국(Transportation Security Administration)과 함께 수행했다. 아직 어떤 솔루션 도입도 결정하지 않고 있는 아메리칸 에어라인의 기술 분석가인 조이스 폴킹호른은 "주의 깊게 상황을 주시하고 있다"고만 언급했다. 영국의 맨체스터 공항은 보안 검색 프로세스에서 승객을 추적하기 위해 RFID를 테스트하고 있다. 이번 테스트는 보안 검색 시간을 대폭 줄임으로써 승객들이 면세점이나 유통점에 머무는 시간을 늘리고 소비를 진작시키기 위함이다.

또한 이륙 지연을 줄이고 공항에서 승객들을 추적하는데 관심이 높아지고 있다. 지난 1월, 유럽의 기업들과 UCL(University College London)이 컨소시엄을 구성해 헝가리의 공항 내부에 있는 사람들에게 5.8GHz RFID 태그를 목거리 형태로 부착한 파일럿 프로젝트를 진행한 바 있다. 파일럿을 지휘하고 있는 UCL의 전기 전자 공학 교수인 폴 브렌난은 승객들의 탑승권에 이 기술을 적용할 경우 항공 보안도 향상되고 긴급 상황 발생시 승객 대피에 도움을 주며 이륙 지연도 줄일 수 있을 것이라고 말했다.

"기술이 아니라 데이터 표준이 더 중요하다"


▲ 승객들의 탑승권에 RFID 기술을 적용할 경우 항공 보안도 향상되고 긴급 상황 발생시 승객 대피에 도움을 주며 이륙 지연도 줄일 수 있다.





적절한 기술의 가용성과 데이터 공유 및 무선 인터페이스 표준의 개발 부족 문제가 RFID 파일럿 및 실제 도입을 저해하고 있는 대표적인 요인이다. 기술 제공 업체들은 유통 업계를 위한 케이스와 팔레트에 태그를 부착하는 낮은 메모리의 패시브 태그 공급에 주력해왔다. 보잉이 요구하는 태그 방식은 보다 높은 메모리가 요구된다. 보잉은 제조 국가와 제조 업체, 시리얼 넘버 등 부품에 대한 '혈통' 정보에 잠금 장치를 할 수 있으며 프랑크푸르트에 있는 정비 담당자가 유지 보수 기록을 읽을 수 있도록 '읽기-쓰기' 기능을 제공하는 인텔리플렉스(Intelleflex)의 64킬로비트 칩을 사용해왔다. 일부 업체들은 이러한 태그가 요구 사항에 부합될 때가지 파일럿에서의 도입을 미루고 있다.

또한 항공 업계는 십년 이상 지속될 수 있으며 극한 온도에서도 견뎌내고 RF 판독에도 영향을 미치는 금속성 환경에서도 실행이 가능한 RFID 태그를 원하고 있다. 이러한 요구 사항은 현재 유통 애플리케이션에서 대량 생산되고 있는 태그와는 다른 RFID 태그의 개발과 다양한 RFID 애플리케이션의 테스트를 필요로 한다.

현재 부품 공급 업체들은 보잉과 DOD로부터 매우 다양한 RFID 요구 사항에 직면하고 있으며 기술 개발 비용 부담도 적지 않다. DOD는 보잉의 RFID 태그 프로젝트에 관심을 표명했으며 관련 내용에 대한 브리핑 자료를 요청했다. 이러한 정황에 미뤄보면 향후 공급 업체들이 두 가지 태그 의무 규정에 따라야 하는 상황이 올 수도 있다. 일부 공급 업체들의 경우 RFID를 채택하고 있지만 다른 업체들은 비용 부담 문제로 인해 소극적인 태도를 보이고 있다.

또한 공급 업체들은 공급망 파트너 사이의 데이터 수집과 데이터 공유를 동기화할 필요성도 있다. 항공 ID 프로그램의 프로도노프는 "기술이 아니라 데이터가 더 중요하다"고 말했다. 항공 업계의 레거시 시스템과 서류 기반의 비즈니스 프로세스가 전자 데이터 교환 형태로 전환하기 위해서는 십 년 이상이 걸릴 전망이다. 현재 업계에서는 좀더 시간을 단축시키기 위한 다각적인 논의를 진행하고 있다. 물론 RFID가 중추적인 역할을 담당할 수 있다.

RFID가 약속하고 있는 미래는 수많은 항공 업계의 리더들을 흥분시키고 있다. 센서와 결합된 RFID는 비행 중에도 충분히 활용이 가능하며 엔진에 문제가 발생할 경우 신속하게 교환 부품을 대기시키고 교체할 수도 있도록 해준다. 하지만 그러한 변화가 하룻밤 사이에 일어날 수는 없다. EPCgloal의 허친슨은 "10년 정도면 괜찮다"라면서, "항공 부품의 교체 수명이 그 정도 기간이기 때문이다. 현재 시작 단계에 있지만 다음 번 부품 교체 시기가 되어 주류로 자리를 잡는다면 대단히 만족스러울 것"이라고 말했다.

ILLUSTRATION BY GORDON STUDER

"분실된 화물을 찾아라"






미국의 교통통계국(Bureau of Transportation Statistics)은 지난 2월에 항공기 여행객들에게 주의를 당부하는 수치를 발표한 바 있다. 미국의 항공사들이 2006년에 잘못 처리한 화물이 400만 가방에 이르는데, 이는 1,000명의 승객당 6.7개의 가방이 분실된 것에 해당되는 수치라는 발표이다. 고객의 불만을 잠재우고 엄격한 보안 규제에 따르기 위해 항공사와 공항들은 여행객이 탑승 수속을 할 때부터 목적지까지 여행객들의 화물을 추적할 수 있도록 RFID를 활용하고 있다.

국제 항공 운송 협회(International Air Transport Association)에 따르면, 지난 수년 동안 약 20여 건의 화물을 추적하는 파일럿 프로젝트 및 도입 사례가 있었다. 1999년의 히드로 공항에서의 화물 추적 파일럿에서부터 시작해 RFID에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있다. 세계에서 가장 붐비는 공항 중에 하나인 홍콩 국제 공항은 2005년에 RFID 화물 추적 솔루션을 도입하기 시작했으며 지난해 가을에는 에어 프랑스-KLM이 파리-샤를드골(Paris-Charles de Gaulle)과 암스테르담의 스키폴(Schiphol) 공항 사이의 화물을 추적하는 프로젝트를 출범했다. 그 밖에도 여러 공항들이 파일럿 프로젝트를 진행하고 있다.

라스베가스에 있는 맥캐런 국제 공항(McCarran International Airport)의 경우 공항에서 출발하는 모든 항공기의 모든 화물에 대한 추적을 시작했다. 현재 맥캐런은 하루에 RFID 태그가 부착된 2만~4만여 가방을 검사하고 있다. 맥캐런의 화물 추적을 위한 RFID 시스템을 개발한 스완슨 링크(Swanson Rink)의 윌리엄 깁스 엔지니어는 "승객이 체크인할 때부터 원형 컨베이어에 도착하고 항공기에 배달될 때까지 모든 화물을 추적하고 있다"고 말했다.

파일럿 프로젝트 결과 RFID가 화물 추적에 성공적으로 사용될 수 있음이 입증되었지만 공항과 항공사들은 RFID가 도입이 비용 측면에서 도입이 가능한 솔루션인지는 확신하지 못하고 있다. 태그 가격은 하나에 25센트 정도로, 연간 수백만 개의 화물을 추적하는데 필요한 RFID 인프라 도입 비용이 만만치 않다. 하지만 일부 공항 당국과 항공사들은 RFID 추적을 통해 확보한 데이터가 화물 추적뿐만 아니라 투자 대비 수익을 달성하는데 충분할 것으로 인식하기 시작했다.

일부 항공 관리 업체들은 화물 프랜차이즈를 운영하고 있으며 항공사마다 자체 화물 추적 시스템을 보유하고 있다. 상당수는 RFID 추적 시스템이 동일한 기술을 전세계적으로 사용하지 않는다면 완벽한 효과를 기대하긴 어렵다고 보고 있다.

최근 RFID 화물 추적 보고서를 발간한 ABI 리서치의 롭 포피아니 분석가는 "현재 RFID 화물 추적 시스템은 아직초기 단계에 불과하다"고 밝혔다. 그는 화물 처리와 관련된 RFID 시장이 2006년 1,180만 달러에서 2011년에는 2,750만 달러 규모로 성장할 것이라고 전망했다.







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