RFID의 타당성이 입증되어 필드 테스트를 거치고 제품에 부착할 태그와 공장에 설치할 리더를 선택했다면 이제는 공장과 유통 센터, 상점에 RFID 시스템을 구축할 차례이다. 그렇다면 어디에서부터 시작해야 할까? 공장의 운영을 중단하지 않고 설치하려면 어떻게 해야 할까? 또한 가능한 한 최대한 비용 효과적으로 도입할 수 있는 방안은 무엇일까?
RFID의 설치가 매우 복잡하다는 것을 감안해볼 때 위의 질문에 대한 해답을 제시하기란 쉽지 않다. 공장 도크 도어의 리더에 전원을 공급하고 이더넷을 연결해야 한다. 목표 상품에 태그를 부착해 판독될 수 있도록 안테나도 설치해야 하며 판독되길 원치 않는 상품에는 태그를 부착해서도 안 된다. 이러한 도입은 규제 기관이 정한 안전 기준에도 부합되어야 하며 시스템이 원활히 구동하고 적절하게 관리될 수 있도록 보장해야 한다. 제대로 계획되지 않는다면 초기 도입 비용이 예상치를 훌쩍 뛰어넘게 된다. 그러한 실수를 줄여주기 위해, RFID JOURNAL이 해결책을 제시한다
1. 프로젝트 계획을 수립하라
설치와 관련된 담당자들의 회의를 비롯해 어떤 설비에 RFID 리더를 구축할 것인지, 언제 완료할 계획인지, 어떤 회사와 부서가 참여할 것인지, 장비 구매와 장비 도착 시기는 언제로 정할 것인지, 예산은 어느 정도인지 등에 대한 계획표를 만들어야 한다.
기업마다 외주 용역사가 다르긴 하지만 다음과 같은 세 가지 형태로 이루어져 있다. 하나는 전기 회선과 이더넷 케이블링을 설치하는 업체이며, 두 번째는 리더와 안테나를 보호하는 기둥(bollard) 설치 업체, 그리고 세 번째는 RFID 하드웨어를 설치하는 업체이다. 이러한 업체들간의 협력이 매우 중요하기 때문에 각 장비와 설비 도입에서 원활하게 작업이 이루어지도록 조율해야 한다.
에일리언 테크놀로지(Alien Technology)의 데이먼 브램블(Damon Bramble)은 프로젝트가 예산 범위 내에서 완료될 수 있도록 하기 위해서는 하드웨어 벤더 및 시스템 통합 업체와 예산을 공유하는 것이 중요하다고 밝혔다. 그는 "시스템을 도입하기 전에 프로젝트의 요구 사항에 부합되는지의 여부를 반드시 점검해야 한다"고 말했다.
2. 강력한 프로젝트 매니저를 선임하라
설치에 여러 회사들이 참여하는 만큼, 추진력을 갖고 판단을 내릴 수 있는 강력한 프로젝트 매니저가 필요하다. 브램블은 "RFID 프로젝트의 경험이 있느냐의 여부보다는 조직을 관리하고 프로젝트를 추진할 수 있는 기술을 갖고 있는지의 여부로 선택해야 한다"고 말했다. 책임자에게는 의사 결정을 내릴 권한이 부여되어야 하며 조직을 구성하고 스케줄에 따라 움직이도록 협상할 수 있는 기술도 갖고 있어야 한다.
3. 설치 이전의 회의에서 제기된 크고 작은 문제를 해결하라
"향후 시스템 확장 방법을 정해놓지 않고 도크 도어에 시스템을 설치한 기업이 있었다. 하지만 포털 시스템을 추가적으로 도입하고자 할 때 문제가 발생했다. 따라서, 문제가 발생하기 전에 계획하고 모든 잠재적인 문제점들을 규명하는 작업이 선행되어야 한다"
심볼 테크놀로지스의 RFID 시스템 엔지니어링 매니저인 수잔 플레이크(Susan Flake)
어떤 프로젝트에서건 커뮤니케이션이 성공을 좌우한다. 설치 팀은 RFID 애플리케이션과 비즈니스 프로세스, 하드웨어와 시스템에 도입되어야 하는 요구 사항에 대해 이해하고 있어야 한다.
프로젝트를 진행하기에 앞서 다음과 같은 두 가지 문제가 먼저 논의되어야 한다. 하나는 팔레트 케이스의 모든 태그를 판독할 것인지이며, 나머지 하나는 실수가 발생할 경우 지게차 운전자에게 이를 알리는 경보 시스템을 설치할 것인가이다. 포탈을 통해 이동하는 팔레트의 모든 케이스에 부착된 모든 태그를 판독하기 위해서는 종이 타월과 같이 RFID 친화적인 제품에서는 문제가 없지만 액체로 된 제품이나 캔 제품은 판독할 수 없다는 점을 인식해야 한다. 모든 케이스 태그가 판독되기 위해서는 훨씬 높은 수준의 정확성이 요구될 수밖에 없다.
경보 시스템도 RFID 시스템 도입에 엄청난 영향을 끼친다. 파일럿 단계에서는 잘못된 팔레트가 도크 도어로 이동할 때 운전사에게 호른을 사용해 경고했을 수도 있다. 하지만 여러 도크 도어에서 설치가 이루어지고 운전사들이 동시에 이동할 경우 누구에게 신호를 보내는지 운전사가 모를 수도 있다. 또한 파일럿 단계에서 운전자에게 경고를 보내는데 점멸등을 사용했을 경우, 실제 도입 단계에서 점멸등의 위치가 다른 도크 도어에서는 보이지 않을 수도 있으며 도크 도어마다 점멸등을 설치하는 것이 불가능한 상황이 될 수도 있다.
기획 단계에서 이러한 모든 가능성이 논의되어야 한다. 심볼 테크놀로지스의 RFID 시스템 엔지니어링 매니저인 수잔 플레이크(Susan Flake)는 "향후 시스템 확장 방법을 정해놓지 않고 도크 도어에 시스템을 설치한 기업이 있었다"면서, "포털 시스템을 추가적으로 도입하고자 할 때 문제가 발생했다. 따라서, 문제가 발생하기 전에 계획하고 모든 잠재적인 문제점들을 규명하는 작업이 선행되어야 한다"고 말했다.
큰 문제에 대응하는 한편, 작은 문제라고 간과해서는 안 된다. 설치 팀이 회의에서 논의해야 할 질문 사항 가운데에는 언제 액세스할 계획인지, 문서화 작업은 어떻게 할 것인지 등이 포함되어야 한다.
설치 기간 동안 발생할 수 있는 문제에 대한 체크리스트를 만들면 조기에 대응할 수 있게 된다. 체크리스트는 설치 회의에서 시작해 도입 기간 동안 확대될 수 있다.
4. 기획 단계에서부터 지역 설비 관리자들을 포함시켜라
본사에서 프로젝트를 계획할 때, 기업 매니저들은 언제 시작해, 언제 완료되며, 어떤 문제가 야기될 것인지 등에 대해 지역 설비 관리자들에게 통보하지 않는 경우가 있다. 기업 매니저들은 어떻게 운영되고 어떤 것이 불가능할지 등에 대해 정확히 이해하지 못하는 경우도 있다.
기술 서비스 업체인 SSC(Systems Solution Co.)의 존 애클래로(John Aclaro) CEO는 "대규모 도입의 성공 여부는 지역 담당자가 기획 단계에서부터 참여하는지에 따라 결정될 수도 있다"면서, "전기 부서와 통신 부서, 보안 엔지니어 등의 설비 관리자들을 모두 회의에 참석시켜 프로젝트의 개요와 진행 과정, 도입 효과 및 당면 과제 등을 설명해주어야 한다"고 말했다.
5. 각 위치마다 RF 사이트 분석 조사를 실시하라
각각의 위치마다 RF 사이트 조사부터 시작한 뒤 설치해야 한다. RFID 시스템에 간섭 현상을 일으키는 장비가 있는지 조사한다. 발전기나 높은 전압을 발생시키는 전기 박스, 심지어는 형광등이나 램프까지도 전자계 에너지나 '노이즈'를 방출해 RFID 태그의 판독에 간섭 현상을 일으킬 수 있다.
RF 사이트 조사는 광역 주파수 대역(3Hz~50GHz)에서 RF 에너지를 측정할 수 있는 장비인 RF 스펙트럼 분석기로 진행된다. 스펙트럼 분석기의 가격은 15,000~50,000달러 선이기 때문에 RF 사이트 조사 분야에서는 시스템 통합 업체를 고용해 측정을 의뢰하는 것이 더 효과적이다. 스펙트럼 분석을 통해 RFID 시스템에 영향을 끼칠 수 있는 물질이 규명되면 차폐 장비를 사용해 해당 물체의 전류 방출의 영향을 막을 수 있다.
시스템 통합 업체인 ODIN 테크놀로지스의 패트릭 스위니(Patrick Sweeny) CEO는 주변의 노이즈가 하루 동안 계속 변화하기 때문에 24시간 동안 RF 에너지 분석을 실시할 것을 권고하고 있다. 발전기와 보안 인프라 및 기타 시스템들은 한밤중에 가동되는 경우가 많고 RFID 시스템에 간섭 현상을 일으킨다. 인접 빌딩의 RF 에너지가 RFID 시스템에 영향을 끼칠 가능성도 있다.
심볼의 플레이크는 무선랜 액세스 포인트와 휴대용 단말기, 무선 및 휴대폰, 호출기, 무전기 등 설치 장소에서 사용되는 모든 무선 단말기를 파악하는 것이 중요하다고 말했다. 이러한 정보는 각 단말기 사용과 관련된 주파수와 함께 데이터베이스에 보관되어야 한다. 설치 담당자들은 이러한 단말기가 초래하는 문제점이 무엇인지 규명하고 어떻게 처리할지를 결정해 다른 팀들이 이러한 단말기와 관련된 문제에 직면하게 될 경우 데이터베이스의 자료를 통해 해결할 수 있도록 해주어야 한다.
사이트 조사 기간 동안에 리더와 안테나의 설치 위치를 결정한다. 안테나를 삼각대에 임시적으로 올려놓은 다음 적절한 위치를 결정할 수도 있다. 일부 업체의 경우 스펙트럼 분석기나 RF 프로브로 데이터를 얻을 수 있는 소프트웨어를 사용해 판독 필드를 매핑하고 있다.
리더와 안테나의 위치가 결정되면 각 도크 도어를 개별적으로 점검해보면서 안테나에 간섭 현상을 일으킬 만한 무엇인가가 있는지를 확인해본다. CSC(Computer Sciences)의 자동 ID 기술을 총괄하고 있는 던컨 맥콜럼(Duncan McCollum)은 향후 확대를 고려, 각 도크 도어에서 문제를 초래할 수 있는 것이면 아무리 사소한 것이라도 짚고 넘어가야 한다고 밝혔다.
맥컬럼은 도크 도어의 디지털 사진을 찍어 파워포인트 슬라이드로 저장한 다음에 각 도어의 높이와 폭, 도어간 거리 등을 기입해두라고 제안했다. 이를 통해 도어 주변에 설치된 모든 장비를 볼 수 있게 된다. 또한 하드웨어 벤더나 운영 관리자 또는 도입과 관련된 사람이면 누구에게나 보여줄 수도 있다. 맥컬럼은 리더와 안테나를 설치하고자 하는 곳도 표시할 수 있다고 덧붙였다.
월마트의 RFID 및 운송 시스템 총괄 이사인 사이먼 랭포드(Simon Langford)는 시스템을 이중으로 구성하는 것을 제안하고 있다. 월마트는 도크 도어의 각 측면에 리더를 설치했는데 아래쪽에 제품을 판독할 수 있는 또 다른 리더도 도입되어 있다. 그는 또한 사이트 조사 기간 동안에 향후 어떤 RF 장비를 도입할 것인지도 고려해야 한다고 밝혔다. 그는 "시설은 언제나 변하기 마련"이라면서, "이를 염두에 두고 인프라를 구축하라"고 제안했다.
6. 각 위치마다 시설 조사를 실시하라
"모든 판독 지점을 살펴보고 어떤 지점에서 시작할 지를 결정해야 하며 왜 포탈 A가 포탈 B보다 먼저 설치되어야 하는지 확실한 근거를 제시해야 한다"
RFID 글로벌 솔루션즈의 조 레온(Joe Leone)
RF 사이트 조사가 완료되면 지역 관리자와 더불어 전기회선과 이더넷 케이블 설치 담당자와 함께 사이트 조사를 실시한다. 건물의 외형적인 구조에 너무 의존하지 말아야 한다.
SSC 프로젝트 매니저인 폴 레스터(Paul Lester)는 "전기 배선을 위한 공간과 에어컨 설치 공간 및 기타 장비가 도입될 공간을 충분히 마련한 다음 어디에 RFID 장비를 설치할 것인지 고려해야 한다"고 말했다.
지역 매니저는 RFID 시스템 인프라 설치 공간을 결정하는데 적임자이다. 해당 시설에 대해 그만큼 잘 알고 있는 사람이 없기 때문이다.
레스터는 "지역 매니저 및 시설 관리자들과의 대화를 통해 어디가 가장 적합한지 알아낼 수도 있으며 전기는 얼마나 필요한지 등 기초적인 도입 관련 사항도 다시 한번 확인할 수 있다"고 말했다.
CSC의 맥컬럼은 전기 공급도 특히 문제가 될 수도 있다면서 전체 시스템 공급에 충분한 전력 확보가 가능한지도 점검해볼 것을 권고했다.
7. 각 위치에 대해 운영에 관한 사이트 조사를 실시하라
RFID 시스템은 설치 장소에서 일어나는 활동에 의해 영향을 받을 뿐만 아니라 영향도 끼친다. 시스템 통합 업체인 러시 트래킹 시스템(Rush Tracking System)의 토비 러시(Toby Rush) 사장은 사람들에게 어떻게 일하는지 물어보고 특정 시간을 정해 행동 방식을 지켜보라고 말했다.
RFID 시스템에 의해 영향을 받게 될 비즈니스 프로세스를 이해하고 장비가 최소한으로 영향을 끼치는 장소에 설치되도록 해야 한다. 예를 들어, 시스템이 태그의 정보를 검사하고 지게차 운전자에게 반응할 수 있는 신호를 주기 위해 도크 도어로부터 리더를 좀 멀리 떨어진 곳에 설치할 수 있다. 하지만 이 경우 지게차의 운영에 방해가 되거나 안전에 위협이 될 수도 있다.
운영상의 조사를 실행하는 동시에 프로젝트의 시스템 설계 단계에서의 가정이나 전제를 재검토해보는 것도 필요하다. 훨씬 효과적이며 비용 효율적인 도입 방법이 나올 수도 있기 때문이다. 시스템 통합 업체인 RFID 글로벌 솔루션즈의 사장이자 CTO인 조 레온(Joe Leone)은 10곳이나 15곳의 도크 도어를 하나의 관문 형태로 설계해 시스템을 포탈 시스템 형태로 도입할 경우 추가적인 비용 절감도 가능하다고 밝혔다.
8. 시설 별로 상세한 도입 계획을 마련하라
레온은 포탈 리더기가 어디에 설치될 것이며 전기 배선은 어디에 구축할 것인지, 이더넷 케이블은 어디에 포설할 것인지, 어떤 형태의 케이블이 사용될 것인지 등을 정확하게 기술한 문서를 작성해 청사진을 마련할 것을 제안했다.
그는 "모든 판독 지점을 살펴보고 어떤 지점에서 시작할 지를 결정해야 하며 왜 포탈 A가 포탈 B보다 먼저 설치되어야 하는지 확실한 근거를 제시해야 한다"면서, "사이트 조사에서 나온 모든 사항을 고려해 단계별로 도입해나가야 한다"고 언급했다.
각 사이트의 출범 계획에는 설치를 위해 시설로 출하되는 모든 목록에 대한 청구서가 포함되어 있어야 한다. ODIN의 스위니는 "각 장비별로 비용은 얼마나 투입되고 사이트에 어떤 물품이 공급되어야 하며 그 비용은 누가 책임질 것인지를 명확히 규정해놓을 필요가 있다"고 말했다.
9. 출범 계획을 검토하라
현장에 최종적으로 도입하기 전에, 시설 관리자 및 본사 RFID 프로젝트 팀과 출범 계획을 다시 한번 검토해보라. CSC의 맥컬럼은 자신이 찍은 사진을 활용해 관련된 모든 사람들을 한자리에 모아놓고 리더와 안테나, 케이블링 등에 문제가 없는지 처음 계획한 위치대로 설치되었는지 등을 점검해보라고 권고했다.
맥컬럼은 안테나를 임시적으로 삼각대에 올려놓고 지역 매니저들에게 안테나가 설치되어야 하는 위치와 높이를 시연해 보였다. 이러한 방법을 통해 매니저들은 해당 위치가 일하는데 방해가 되는 등의 문제점을 지적할 수도 있다. 장비가 설치되기 전에 문제를 해결할 수 있다는 점에서 매우 효과적인 방법에 속한다. 여러 부서별로 교차해 보여줄 경우 더 좋은 방법도 제기될 수 있으며 문제점에 대한 해결책도 제공될 수 있다.
10. 포탈 시스템을 지원할 인프라를 설치하고 RFID 장비를 미리 구성해 도입한다.
리더를 설치한 다음 전원을 연결하고 이더넷을 연결한다. 이는 일반적으로 도입하는 형태로 생각하기 쉽지만 월마트의 랭포드는 그 반대의 과정이 더 효과적이라고 밝혔다. 그는 "전기 배선과 이더넷을 설치하는 것이 제일 먼저 진행되어야 한다"면서, "이 방법을 통해 리더를 설치해 연결한 다음 테스트를 해보고 구동할 경우 다음 도어로 이동해야 한다. 그렇지 않을 경우 리더를 테스트하기 위해 다시 방문해야 하며 추가적인 구축 비용이 들게 된다"고 설명했다.
전원과 이더넷 케이블을 설치하는 것과 동시에 IT 부서는 새로운 에지 서버(기업 네트워크의 에지에 위치하는 서버)나 기존 컴퓨터에 미들웨어를 설치해야 한다. 또한 RFID 설치 팀은 리더가 모든 규제 사항에 부합되는지 확인하며 적절하게 기능을 발휘하는지도 테스트해야 한다.
스위니는 "설치한 리더 중 15~18%에 오류가 발생했다"면서, "안테나 포트가 아무런 시그널도 발생하지 못하는 경우도 있어 테스트해보기 전까지는 포트가 어떤 상태인지 알아낼 수 없다"고 말했다.
한편, 리더는 설치 단지에 도착하기 전에 미리 구성이 완료되어야 한다. 스위니는 자신의 팀이 사이트 조사를 토대로 통신 속도 등 리더 설정을 구성하고 IP 주소를 할당하며 어디에 설치해야 할 지 알고 있어 도입이 수월하고 원활하게 이루어졌다고 말했다.
11. RFID 하드웨어를 설치하고 시스템을 온라인으로 연결하며 리더를 최적화하라.
모든 전기 배선과 이더넷 케이블이 연결되었다면 리더와 안테나를 신속히, 그리고 효율적으로 설치할 수 있을 것이다. 문제는 온라인으로 연결하고 테스트하는 것이다. 레온은 각 포탈 시스템을 개별적으로 연결한 다음에 테스트했다. 이 팀은 분리용으로 개발된 툴을 사용해 하드웨어를 테스트했으며 테스트가 완료된 후 하드웨어를 분리시킨 다음 소프트웨어를 테스트해 시스템이 올바르게 실행되고 있는지를 조사했다. 그는 "하드웨어와 소프트웨어를 별도로 테스트해 어디에 문제가 있는지 알아내는 것이 훨씬 시간이 덜 들고 효과적"이라고 말했다.
일단 시스템이 설치되고 구동하면 최적화 및 테스트가 요구된다. 일부 시스템 통합 업체와 하드웨어 벤더들은 보다 과학적인 방법으로 저렴하게 최적화 프로세스를 진행할 수 있는 툴을 개발하고 있다.
에일리언의 브램블은 인증 검사가 실제 환경 하에서 진행되어야 한다고 말했다. 그는 "한 포탈에서만 성능 테스트를 진행한다고 해서 이것이 전부를 대변하는 것이 될 수는 없다"면서, "태그의 판독률을 보장하기 위해서는 모든 도크에 대한 성능 검사가 불가피하다"고 말했다.
RFID 시스템이 어떻게 실행되는지를 여러 주나 여러 달에 걸쳐 모니터링해야 한다. 판독률이 예상보다 낮으면 시스템 성능 향상을 위해 안테나나 기타 다른 요인을 조절해봐야 한다.
12. 시스템이 적절하게 관리되도록 하라
기업들은 지역 담당자들이 리더나 시스템에 장애가 발생할 경우 이를 알 수 있게 해주는 모니터링 및 유지보수 프로그램을 구축해야 한다. RFID가 지리적으로 매우 먼 곳에 설치된다면 중앙 모니터링 기능이 필수적이다. 지역 기술자에 대한 교육도 중요하다. RFID 설치 팀은 시설 담당자가 RFID 시스템을 관리할 수 있도록 간단한 매뉴얼이나 문서를 남겨두어야 한다. 이 문서는 리더기 재부팅 방법이나 장애가 발생할 경우 처리 방법, 지역 담당자가 해결하지 못할 경우 누구에게 연락해야 하는지 등과 같은 기본적인 내용을 포함하고 있어야 한다.
이러한 실행 방안을 따른다면 원활하게 RFID를 도입할 수 있게 될 것이다. 하지만 리더 구성에 대한 데이터베이스를 유지하고 각 설치 단계에서의 학습이 매우 중요하다. 데이터베이스와 경험 학습은 추후 새로운 시설에서의 문제점이 발생할 경우 대응책을 알려주며 RFID 시스템을 관리하는데 필요한 정보를 제공한다. RFID의 도입 목표는 비용 효과적으로 장비를 얻는 것이 아니라 RFID 시스템으로부터 생성되는 '귀중한' 데이터와 정보를 최대한 활용하는데 있음을 잊지 말아야 할 것이다.
RFID 도입을 위한 체크리스트
구축 프로세스를 어렵게 만들 가능성이 있는 문제들에 대한 체크리스트를 만들고 RF와 시설 및 운영 사이트 조사를 통해 검토하는 작업을 진행해야 한다. 여기에서는 대표적인 문제점들을 열거해본다.
□ 설치를 위해 언제 해당 사이트와 접촉할 것인가?
□ 프로젝트가 사이트 운영에 지장을 줄 경우 한밤중에 진행해야 한다면 설비 가동이 멈추는 시간은 언제인가?
□ 설치가 야간에 진행된다면 구축을 총괄할 담당자가 현장에 파견되어 있는가?
□ 설치에 영향을 줄만한 노동관련 법안이 있는가?
□ 건물 내부에서 사진을 찍는 것이 허용되는가?
□ 노트북이나 휴대폰, 테스트 장비를 건물 내에 반입할 수 있는가?
□ 근로자들이 안전복을 착용해야 하는가?
□ 빌딩 내부에 RFID 시스템에 간섭 현상을 야기하는 금속이나 액체로 된 지역이 있는가?
□ 도크 도어 주변에 전파를 반사하는 물체가 있는가?
□ 설치 지역이 외부에 노출되어 날씨에 영향을 받는가?
□ RFID 시스템에 간섭 현상을 초래하게 될 발전기나 진동 장치 등이 있는가?
□ 구축에 영향을 끼칠만한 라디오 중계국 등이 근처에 있는가?
□ 리더에 전력을 공급할 만한 충분한 공급원이 있는가?
□ 인터넷 연결은 가능한가?
□ 이더넷 케이블을 사용한다면 LAN 연결을 위한 액세스 박스가 있는가?
□ 무선랜이 있는가? 있다면 900MHz 대역을 사용하는가 아니면 2.4GHz 대역을 사용하는가?
□ 도입 계획이 소방안전법이나 기타 규제 사항에 부합되는가?