드론(Drone)의 활용 분야는 이제 상상 이상의 속도로 확장되고 있다. 드론으로 더 알려진 무인 항공기는 본래 군사 및 촬영 목적으로 개발된 비행체로, 농업, 배송, 재난 구조 등 다양한 분야로 그 영역을 넓혀가고 있다. 특히, 인공지능(AI) 등 첨단 기술이 적용되면서 드론의 활용 가능성은 더욱 확대되고 있다.

최근에는 드론이 물류 창고에서 재고 관리자 역할까지 수행하며 또 하나의 혁신을 일으키고 있다. 미국에 제조시설을 둔 한 국내 업체는 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서 "최근 미국의 주요 고객사를 방문한 결과, 창고 관리 인력을 줄이고 AI 기반의 드론을 활용하고 있는 것을 확인했다"고 언급했다. 드론이 넓은 창고를 날아다니며 재고를 실시간으로 확인하고, 데이터를 즉각적으로 전송하는 모습은 이제 더 이상 공상 과학 영화에서나 보던 장면이 아니다. 이러한 기술 혁신은 물류 관리의 패러다임을 바꾸고 있으며, 기업들에는 새로운 효율성과 비용 절감의 기회를 제공하고 있다.

물류 창고를 누비는 드론, 재고 관리의 혁명

효율적인 물류 창고 관리는 기업의 경쟁력을 좌우하는 핵심 요소 중 하나다. 코로나 팬데믹 동안 전자상거래가 급증하면서 물류 창고는 부족한 인력과 증가한 배송 처리로 인해 큰 혼란을 겪었다. 물류 창고 자동화 전문 기업 Gather AI의 조사에 따르면, 평균적으로 전통 물류 창고에서는 재고의 약 10%(평균 미화 1,000만 달러 상당)가 잘못 배치됐으며, 재고 가시성 부족으로 인해 물류 시설에서는 월 최대 100만 달러의 손실이 발생하고 있다. 빠르고 효율적인 물류 시스템을 구축하는 것은 기업의 이윤 관리에도 매우 중요하다. 이에 따라 전 세계의 많은 기업들이 드론을 도입해 운영 효율성을 향상시키기 위해 노력하고 있다. 시장조사 전문 기업 Valuates Reports의 보고서에 따르면, 전 세계 물류창고 재고 관리 드론 시장은 2023년 3억2900만 달러에서 2030년 14억 6100만 달러로 연평균 13.1%의 성장이 전망된다.

<전 세계 물류 재고 관리 전문 드론 시장 전망>

[자료: Valuates Reports]

특히, AI 기반 드론은 실시간으로 데이터를 수집하고 분석해 재고 관리의 정확도를 높인다. Amazon은 물류 창고에 드론을 채택해 재고 관리 효율성을 23% 개선하고 운영을 간소화하면서 업계의 새로운 벤치마크를 설정했다. Walmart는 드론을 통해 재고 조사 시간을 기존의 한 달에서 단 하루로 단축했다고 발표하며 놀라움을 일으켰다. 미국 소재 물류 기업인 Barrett Distribution Centers는 수작업 검사로 시간당 20개의 재고 위치만 처리 가능했던 일을 드론을 활용해 시간당 350개의 재고 위치를 분석할 수 있게 됐다고 설명했다. 덴마크의 운송 및 물류 기업인 DSV가 수행한 파일럿 연구에서는 자율 비행 드론을 사용해 데이터 수집 시간을 50% 절감했으며, 기술이 완전히 도입되면 그 절감 효과는 80%까지 증가할 수 있을 것이라고 공개한 바 있다.

드론이 넓은 창고를 신속하게 이동하며 재고를 정확하게 파악함으로써 인력의 피로도를 줄이고 작업 효율성을 높일 수 있다. 또한, 드론은 창고 내부의 온도와 습도를 실시간으로 모니터링해 적절한 환경을 유지하는 데 도움을 주며, 안전 점검에도 활용돼 직원들이 높은 곳이나 위험한 장소에서 작업할 필요를 줄여 안전성을 강화할 수 있다.

드론이 바꾸는 물류창고, 규제와 혁신의 조화

상업적 드론 활용에 있어 '드론 배송'이 가장 큰 주목을 받았지만, 실외에서의 드론 운영은 여러 도전 과제에 직면해 있다. 지난해 5월 CNBC에 따르면 아마존은 2023년 한 해 동안 1만 건의 ‘드론 배송’을 목표로 했으나, 5월 기준으로 100건의 배송만 완료했다. 아마존 대변인 Av Zammit는 "현재 연방항공청(Federal Aviation Administration, FAA)이 '드론 배송' 서비스를 더 광범위하게 확장하는 것을 허용하지 않고 있다"고 언급했다. 이는 당시 텍사스와 캘리포니아 일부 지역에서 테스트 중이던 드론이 사람 머리 위나 도로 위 비행에 제한을 받았으며, 배송 가능한 패키지의 크기와 무게에도 한계가 있었음을 의미한다. 또한, FAA에 무사고 비행 데이터를 제출해야 하는 절차는 '드론 배송' 서비스의 확장 속도를 지연시키고 있다. 그러나 이는 실외 드론의 안전한 운영을 위해 필수적인 과정이다.

<2022년 공개된 프라임 에어의 배송 드론>

[자료: Amazon]

반면, 물류 창고 내부에서의 드론 활용은 상대적으로 규제 제한이 적다. 5G 네트워크와 AI 기술의 발전으로 창고 내에서 드론을 이용한 재고 관리와 물류 운영의 효율성이 크게 향상되고 있다. 또한, 2023년 8월부터 FAA는 특정 드론 회사들에 비가시권(Beyond Visual Line of Sight, BVLOS) 비행을 허용함으로써, 드론이 조종사의 시야를 벗어나 넓은 창고 공간에서 자율적으로 재고를 관리할 수 있도록 했다. 이는 창고 관리자가 드론을 통해 실시간으로 재고 상태를 확인하고, 필요에 따라 즉각적으로 재고를 조정할 수 있게 돕는다.

이러한 규제 완화와 기술 혁신의 조화는 드론 기술의 적용 범위를 확장하고 있다. 창고 내 드론 활용은 인력 의존도를 줄이고, 오류를 최소화하며, 전반적인 운영 비용을 절감하는 등 다양한 이점을 제공한다. 드론 기술의 잠재력은 지속적인 기술 혁신과 정책 변화와 함께 더욱 커질 것으로 예상되며, 물류 창고 관리뿐만 아니라 다양한 상업적 활용 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

미국 드론 수요 급증에 따른 수입 증가 현황

최근 몇 년간 드론 활용이 확대되면서 수출입 규모가 늘자, 2022년 1월부터 드론(무인 항공기)에 대한 HS코드는 별도로 집계되기 시작했다. 2022년 대비 2023년 미국의 드론 수입액은 130.24% 증가해 약 6억6942만 달러를 기록했다. 2024년 4월까지의 수입액 또한 2억6825만 달러에 달하며, 이러한 성장 추세는 앞으로도 지속될 것으로 보인다.

미국의 드론 주요 수입국 중 말레이시아는 2023년 기준으로 전년 대비 221.34% 증가한 3억7138만 달러를 수출하며 1위로 기록됐다. 그 외에 중국(15.78%), 베트남(6.6%), 캐나다(4.1%), 한국(1.24%), 스위스(0.98%), 노르웨이(0.37%) 등이 주요 수입국이다.

한국의 대미 드론 수출액은 2022년 970만 달러에서 2023년 4250만 달러로 3378.73% 증가하며 5위를 기록했다. 2024년 4월까지의 전체 수입액의 1.24%를 차지하는 수준으로, 아직은 비중은 작지만, 빠르게 점유율을 확대하고 있다.

<미국의 드론 수입 동향>

(단위: US$ 백만, %)

주: 무인 항공기에 대한 HS 코드가 2022년 1월부터 별도 집계 시작,

HS코드 8806 무인기(Unmanned aircraft) 기준,
수입 비중 순위는 2024년 4월까지 수입액 기준

[자료: Global Trade Atlas(2024.6.18.), 디트로이트 무역관 정리]

미국 드론 수입 규제 속 한국 기업의 기회

2024년 4월 기준 중국은 미국의 드론 주요 수입국 2위를 차지했다. 그러나 미국은 중국산 드론 수입에 대해 엄격한 규제 시행을 앞두고 있다. 2023년 12월 22일, 바이든 대통령이 서명한 2024년 국방수권법(NDAA)에 포함된 미국 보안드론법(ASDA)에 따라, 2025년 12월부터 모든 연방 기관이 중국산 드론 및 부품의 구매와 운영을 금지한다. 이는 국가 안보 우려로 인해 중국 드론, 특히 DJI 드론이 미국 내에서 사용되는 것을 제한하기 위한 조치다. 2021년 3월 기준 전 세계 드론 시장에서 약 76%의 높은 점유율을 기록한 DJI 드론에 대한 수입 규제는 전체 시장의 경쟁 판도를 바꿀 수 있기에 충분하다(Statista).

<개인 및 상업용 드론 제조사의 글로벌 시장 점유율>

주: 2021년 3월 기준

[자료: Statista]

이러한 규제는 기술력과 품질을 바탕으로 한 한국 드론 기업들에 중요한 기회를 제공할 수 있다. 특히 물류 창고 재고 관리와 같은 상업용 드론 분야에서 한국 기업들은 충분한 경쟁력을 가질 수 있다. 최근 한 한국 자율 비행 드론 스타트업은 북미의 주요 물류 창고 기업과 3년간 공동 개발을 진행한 끝에, 물류 재고 조사 정확도를 99%까지 높이는 성과를 발표하며 성공적으로 진출했다. 이는 한국 드론 기술이 글로벌 시장에서 경쟁력을 입증하는 좋은 예다. 미국 내에서 드론의 상업적 활용이 증가하고 있는 상황에서, 한국 드론 기업들이 미국의 규제 변화에 맞춰 전략적으로 대응한다면 큰 성과를 거둘 수 있을 것으로 기대된다.

<물류 창고 재고 관리 서비스를 운영 중인 자율주행 드론>

[자료: KoreaTechDesk]

한국 기업들은 미국 정부와의 협력 및 현지 파트너십을 강화하는 것이 중요하다. 현지 법규와 규제를 준수하면서 안정적인 공급망을 구축하고, 기술 혁신을 통해 시장의 요구에 부응하는 제품을 제공하는 것이 필요하다. 이러한 전략적 접근을 통해 한국 드론 기업들은 미국 시장에서의 경쟁력을 강화하고, 글로벌 드론 시장에서의 입지를 더욱 공고히 할 수 있을 것이다.

시사점

높이 쌓아 올린 창고에서 재고를 정확하게 파악하기 위해 반복적으로 사다리를 옮기며 일일이 숫자를 세고 기록하던 재고 조사 풍경이 달라지고 있다. 4차 산업혁명 기술의 도입으로 물류 창고 운영의 패러다임이 변화하고 있다. AI 기반 바코드 및 라벨 인식 기술을 접목한 완전자율비행 드론이 이러한 혁신의 중심에 있다. 특히, 미국의 대형 물류 창고들은 주거지와 거리가 있어 인력 수급 문제에 고심하던 물류 기업에 드론 도입은 획기적인 해결책이 되고 있다. 드론은 창고 내를 24시간 연중무휴로 자율적으로 비행하며 재고를 실시간으로 점검하고, 데이터를 즉각적으로 전송함으로써 물류 창고 운영 효율성을 극대화한다.

<IKEA 물류창고 내 제품 재고 확인 중인 드론>

[자료: IKEA]

그러나 이 기술이 완전히 상용화되기 위해서는 해결해야 할 여러 과제가 있다. 먼저, 드론의 배터리 수명이 제한적이어서 장시간 동안 지속적인 운영이 어렵다. 이를 해결하기 위해 배터리 충전 시간을 단축하고 자율 교체가 가능한 시스템을 도입하는 것이 필요하다. 또한, 자동화 시스템의 초기 도입 비용이 높기 때문에 경제성을 확보하는 것도 중요한 도전 과제다.

한편, 미국의 중국산 드론 수입 규제는 한국 드론 기업에 큰 기회를 제공하고 있다. 한국 기업들은 자율 비행 소프트웨어와 하드웨어를 모두 자체 제작함으로써 상호 호환성을 극대화하는 등 기술 혁신과 품질 향상을 통해 미국 시장에서의 경쟁력을 강화할 수 있다. 현지 법규를 준수하며 안정적인 공급망을 구축하고, 미국 정부 및 현지 기업들과의 협력을 통해 시장 진출을 원활하게 진행할 필요가 있다. 이러한 전략적 접근을 통해 한국 드론 기업들은 글로벌 시장에서 선두 주자로 자리매김할 수 있을 것이다.

자료: Gather AI, Valuates Reports, Amazon, Walmart, Barrett Distribution Centers, DSV, CNBC, Federal Aviation Administration(FAA), Global Trade Atlas, UAV Coach, Statista, KoreaTechDesk, IKEA, KOTRA 디트로이트 무역관 자료 종합