مستودعات بوكس باي عالية الارتفاع: كيف تُغير مستودعات الحاويات عالية الارتفاع الخدمات اللوجستية للموانئ - زيادة السعة ثلاثة أضعاف في نفس المساحة - الصورة: Xpert.Digital
الهندسة الألمانية تُحدث تحولاً في الموانئ: هكذا تعمل لعبة "تتريس" الحاويات في المستقبل
ما هو نظام التخزين عالي الارتفاع من بوكس باي، وما الذي يجعله مميزاً للغاية؟
بوكس باي هو نظام مستودعات عالي الارتفاع ثوري يُحدث تغييرًا جذريًا في طريقة تخزين الحاويات ومناولتها في الموانئ. وهو مشروع مشترك بين شركة موانئ دبي العالمية ومجموعة إس إم إس الألمانية، التي طورت تقنية مبتكرة تُحسّن بشكل كبير من تشغيل محطات الحاويات.
ما يُميّز نظام BOXBAY هو نهجه المبتكر: فبدلاً من تكديس الحاويات فوق بعضها مباشرةً كما هو معتاد، تُخزّن كل حاوية في رفّ منفصل ضمن هيكل فولاذي يصل ارتفاعه إلى أحد عشر مستوى. يتيح هذا الوصول المباشر إلى كل حاوية على حدة دون الحاجة إلى إعادة التكديس المعقدة والمستهلكة للوقت، والتي تُمثّل ما بين 30 و60 بالمئة من عمليات نقل الحاويات في الأنظمة التقليدية.
ذو صلة بهذا الموضوع:
كيف يعمل نظام BOXBAY من الناحية التقنية؟
يتألف النظام التقني الأساسي لـ BOXBAY من عدة مكونات متكاملة تعمل معًا بسلاسة. يستخدم النظام رافعات تكديس آلية بالكامل تعمل على طول ممرات التخزين بين الرفوف على كلا الجانبين. تستطيع هذه الرافعات نقل الحاويات داخل هيكل الرفوف بسرعة تصل إلى 22 حركة في الساعة.
يربط نظام نقل منصات نقالة مبتكر تحت الأرض بين مختلف ممرات المستودع ذي الرفوف العالية. تدور هذه المنصات، الموجهة بقضبان، باستمرار، مما يضمن نقل الحاويات بسلاسة بين ممرات التخزين ومناطق الوصول إلى جانبي الماء والبر. تقوم وحدات تلسكوبية بوضع الحاويات في رفوف التخزين أو استرجاعها من جانبي الممر.
على الجانب البري، تقوم أنظمة الرافعات الآلية بالكامل برفع الحاويات من الشاحنات ووضعها على منصات النقل. أما على الجانب المائي، فيمكن نقل الحاويات عبر واجهات مختلفة إلى رافعات جسرية أو ناقلات مكوكية أو وسائل نقل أخرى.
ما هي أنواع وأحجام الحاويات التي يمكن لشركة بوكس باي التعامل معها؟
صُمم نظام BOXBAY ليناسب جميع أحجام الحاويات القياسية، وهو قادر على استيعاب حاويات بطول 20 قدمًا و40 قدمًا. ويراعي تصميم النظام الأبعاد القياسية للحاويات وفقًا لمعايير المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO): حيث يبلغ قياس حاويات 20 قدمًا حوالي 6.06 × 2.44 × 2.59 مترًا، بينما يبلغ قياس حاويات 40 قدمًا حوالي 12.19 × 2.44 × 2.59 مترًا.
يستطيع النظام استيعاب الحاويات المكعبة العالية، التي يزيد ارتفاعها بحوالي 30 سنتيمترًا. ويمكن للمنشأة التجريبية في دبي استيعاب 792 حاوية في وقت واحد، تتراوح أطوالها بين 20 و40 قدمًا. ويتيح تصميمها المعياري إمكانية تكوينها بطرق مختلفة حسب الاحتياجات الخاصة لكل محطة.
أين تم اختبار وتطبيق BOXBAY بنجاح من قبل؟
تم تطبيق أول نظام BOXBAY في العالم كنموذج تجريبي في ميناء جبل علي بدبي. بدأ تشغيل هذا المرفق التجريبي في مطلع عام 2021، ومنذ ذلك الحين نجح في التعامل مع أكثر من 63 ألف عملية نقل حاويات. وقد فاقت نتائج الاختبار كل التوقعات، حيث أثبت النظام أنه أسرع وأكثر كفاءة في استهلاك الطاقة مما كان متوقعاً.
يجري حاليًا تنفيذ أول تركيب تجاري للنظام في ميناء بوسان بكوريا الجنوبية. وقد تم توقيع عقد بهذا الشأن بين شركة بوسان نيوبورت (PNC) وشركة بوكس باي في مارس 2023. سيتم دمج هذا النظام بسلاسة في عمليات النقل بالشاحنات/العربات الآلية الحالية، ومن المتوقع أن يساهم في الحد من 350 ألف حركة غير منتجة سنويًا.
ما هي الزيادات الهائلة في السعة التي تقدمها شركة بوكس باي؟
تُعدّ الزيادة في السعة التي يوفرها نظام BOXBAY مذهلة: إذ يُوفّر النظام ثلاثة أضعاف سعة مرافق التخزين التقليدية على نفس المساحة. فبينما تصل سعة الأنظمة التقليدية إلى 1900 حاوية نمطية (TEU) كحد أقصى للهكتار الواحد، يستطيع نظام BOXBAY تخزين أكثر من 3000 حاوية نمطية للهكتار الواحد، بل وأكثر من 5200 حاوية نمطية للهكتار الواحد مع الحاويات الفارغة.
هذا يعني إمكانية تقليص مساحة المحطات بنسبة تصل إلى 70%. في مرحلة التطوير الكاملة المخطط لها لمحطة جبل علي رقم 4، سيتمكن نظام BOXBAY، الذي يبلغ قياسه 637 × 234 مترًا وسعة 45,925 حاوية نمطية، من مناولة أكثر من ثلاثة ملايين حاوية سنويًا. يحقق النظام استغلالًا كاملًا بنسبة 100%، بينما لا تتجاوز نسبة الاستغلال في الساحات التقليدية 70-80%.
كيف تُحدث شركة BOXBAY ثورة في مجال الاستدامة في الموانئ؟
يضع نظام BOXBAY معايير جديدة في مجال الخدمات اللوجستية المستدامة للموانئ. فهو نظام كهربائي بالكامل ولا ينتج عنه أي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون محلياً. وتتيح الألواح الشمسية المثبتة على السطح تشغيل النظام بأكمله بالطاقة المتجددة. وفي المناطق المشمسة، تولد الألواح الشمسية طاقة تفوق احتياجات التشغيل، مما يجعل النظام مكتفياً ذاتياً من حيث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
يبلغ استهلاك الطاقة 2.1 كيلوواط/ساعة فقط لكل حاوية، وتُعيد أنظمة استعادة الطاقة الكهرباء إلى الشبكة أثناء نقل الحاويات. وبما أنه لا توجد حاجة إلى عمليات نقل غير مُنتجة، فإن استهلاك الطاقة الإجمالي ينخفض بشكل ملحوظ. كما أن النظام لا يحتاج إلى إضاءة أثناء التشغيل، ويُصدر انبعاثات ضوضاء ضئيلة، مما يزيد من قبوله في البيئات الحضرية.
ما هي المزايا الاقتصادية التي يقدمها مشروع BOXBAY لمشغلي الموانئ؟
تتعدد المزايا الاقتصادية لنظام BOXBAY، بدءًا من تكاليف الاستثمار. فبفضل استغلاله الأمثل للمساحة، تنخفض تكاليف الأراضي المطلوبة بشكل ملحوظ. فبينما يحتاج نظام RTG إلى حوالي أربعة هكتارات لتخزين 3000 حاوية نمطية، لا يتطلب نظام BOXBAY سوى هكتار واحد. وبتكلفة تتراوح بين 2000 و3000 يورو للمتر المربع، يُترجم ذلك إلى توفير يتراوح بين 60 و90 مليون يورو في تكاليف الأرض وحدها.
تنخفض تكاليف التشغيل نتيجةً لانخفاض الحركات غير المنتجة وتقليل الصيانة. الهيكل الفولاذي لا يحتاج إلى صيانة تقريبًا، والمعدات محمية من العوامل الجوية. كما أن التشغيل الآلي الكامل يقلل من تكاليف الموظفين مع تعزيز سلامة مكان العمل في الوقت نفسه. وتساهم زيادة إنتاجية رافعات الحاويات بنسبة تصل إلى 20% في تعزيز الإنتاجية وبالتالي الربحية.
ما مدى مرونة نظام BOXBAY وقابليته للتوسع؟
صُمم نظام BOXBAY كنظام معياري قابل للتطوير بالكامل. يتكون العنصر الأساسي من ممر تخزين بعرض 9.1 متر تقريبًا وطول متغير يتراوح بين 200 و800 متر. وبحسب طول الممر، تُستخدم آلة تخزين واسترجاع واحدة أو اثنتان لكل ممر.
يتألف نظام BOXBAY من 4 إلى 30 ممرًا، ويمكن إنشاء عدة مبانٍ من هذا النظام في كل محطة حاويات. تتيح هذه المرونة توسيع النظام على مراحل دون تعطيل العمليات الجارية في المحطة. حتى الوحدة الأولى المُثبّتة تُضاعف الإنتاجية وسعة التخزين ثلاث مرات مقارنةً بمستودع تقليدي بنفس المساحة.
ما هي التكوينات المختلفة التي تقدمها BOXBAY؟
تقدم BOXBAY تكوينات أساسية متنوعة لتلبية المتطلبات الخاصة لمختلف المحطات. النوعان الرئيسيان هما SIDEGRID وTOPGRID، وكلاهما يستخدم نفس مكونات ومعدات البناء.
تم تصميم نظام SIDEGRID للعمل مع رافعات الحاويات الجانبية أو رافعات النقل. أول نظام في دبي هو نظام SIDEGRID حيث تقوم رافعات التكديس بنقل الحاويات إلى طرفي ممر التخزين، حيث يتم نقلها إلى رافعات النقل.
يُعدّ نظام TOPGRID مناسبًا لجميع عمليات الشحن والتفريغ على ضفاف الأنهار باستخدام جرارات المحطات. وقد طُوّر نوع خاص يُسمى "Empty Superstack" لتخزين الحاويات الفارغة، حيث يصل ارتفاعها إلى 16 مستوى، ما يُحقق كثافة تخزين تتجاوز 5200 حاوية نمطية (TEU) للهكتار الواحد. ويعتمد هذا النظام على التخزين المزدوج العمق، ويمكنه الوصول إلى كثافة تخزين تصل إلى 6000 حاوية نمطية للهكتار الواحد.
خبراء الخدمات اللوجستية الداخلية لديكم
تقديم الاستشارات والتخطيط والتنفيذ لحلول متكاملة للمستودعات ذات الرفوف العالية وأنظمة التخزين الآلية - الصورة: Xpert.Digital
للمزيد من المعلومات، انقر هنا:
المنافذ الرقمية 2.0: تقنية المستودعات الذكية التي تُغير كل شيء – عدد أقل من الموظفين، وكفاءة أعلى
كيف يعمل نظام BOXBAY؟
يبدأ تطبيق نظام BOXBAY بمرحلة تخطيط تفصيلية يتم فيها تحليل المتطلبات الفردية والظروف المحلية للميناء. في البداية، يتم إعداد دراسات أولية ورسومات تصميم أولية، والتي بدورها تبدأ عملية الحصول على الموافقات من السلطات المحلية.
بعد الحصول على الموافقة الرسمية، يتم التخطيط التفصيلي للهياكل، مع توحيد المعدات. تبدأ مرحلة البناء بأعمال الأساس، تليها عملية تركيب هيكل الرفوف، والتي يمكن تجميعها بسرعة نسبية. بعد ذلك، يتم تركيب المعدات المختارة مسبقًا وتشغيل النظام.
تُعدّ هذه العملية برمتها أكثر تعقيداً من أنظمة المحطات الطرفية الآلية التقليدية، إذ يتم إنشاء هيكل رفوف يزيد ارتفاعه عن 50 متراً. ومع ذلك، يسمح التصميم المعياري بتوسيع النظام تدريجياً عند الحاجة.
ذو صلة بهذا الموضوع:
ما هو الأصل التكنولوجي لـ BOXBAY؟
إن التكنولوجيا الكامنة وراء نظام BOXBAY مستوحاة في الأصل من صناعة الصلب. وقد طورت شركة AMOVA، التابعة لمجموعة SMS، نظام المستودعات عالي الارتفاع هذا للتعامل الآلي الكامل مع لفائف الصلب التي يصل وزنها إلى 50 طنًا، والمخزنة في رفوف يصل ارتفاعها إلى 50 مترًا.
تمتلك شركة أموفا أكثر من 80 مرجعًا عالميًا في هذا المجال، وتتمتع بالثقة والخبرة اللازمتين لنقل هذه التقنية المُثبتة إلى سوق الخدمات اللوجستية للموانئ الناشئة. بدأ تطوير نظام BOXBAY لمحطات الحاويات في أواخر العقد الثاني من الألفية، عندما تبيّن أن هذه التقنية المُثبتة لأنظمة الرفع الثقيل يُمكن تطبيقها أيضًا على الحاويات.
يعود تاريخ مجموعة SMS، وبالتالي شركة AMOVA، إلى عام 1871، عندما وضع كارل إيبرهارد فايس حجر الأساس لتطويرها من خلال ورشة حدادة في مدينة سيغن. وبفضل التطوير المستمر وعمليات الاستحواذ والابتكارات، تمكنت الشركة من الازدهار لعقود.
ما هو تأثير مشروع BOXBAY على عمليات العمل في الميناء؟
يُحدث نظام BOXBAY ثورةً جذريةً في سير العمل في محطات الحاويات. إذ يُتيح الوصول المباشر إلى كل حاوية الاستغناء عن استراتيجيات ساحة الحاويات المعقدة وتخطيط المعدات الذي تتطلبه الأنظمة التقليدية. ويتولى نظام التحكم الآلي الكامل بالمعدات ونظام إدارة المستودعات المتكامل هذه المهام.
أداء النظام قابل للتنبؤ به بغض النظر عن مستوى الاستخدام، مما يتيح التخطيط الحتمي. لا تؤثر حالات التأخير في الوصول، أو تغييرات الترتيب، أو تغييرات التسلسل على الأداء. وهذا ما ينتج عنه أداء قابل للتنبؤ به بنسبة 100%.
بالنسبة لسائقي الشاحنات، تُصبح العملية أبسط بكثير: لم يعد هناك حاجة لتخصيص ساحات محددة، ولا توجد شاحنات تنتظر متجهة إلى المربع الخطأ، كما تم الاستغناء عن مناورة هياكل الشاحنات. يُسهّل مبدأ المرور المباشر العمليات ويجعلها أكثر أمانًا، خاصةً لأنظمة الشاحنات متعددة المقطورات.
ما هي ميزات الأمان التي يوفرها موقع BOXBAY؟
يُقدّم نظام BOXBAY تحسينات كبيرة في مجال السلامة مقارنةً بالأنظمة التقليدية. إذ يفصل تشغيله الآلي بالكامل حركة المرور بين رصيف الميناء والجانب البري، مما يُوفّر بيئة أكثر أمانًا بشكل ملحوظ. كما لا يوجد أي احتكاك بين المشاة وموظفي الصيانة وموظفي التبريد، نظرًا لوجود ممرات منفصلة داخل المستودع.
لا يمكن أن تنقلب الحاويات، ويحميها نظام مقاوم للعوامل الجوية من الثلج والرياح والأمطار. توضع الحاويات بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة، وهو ما يُعدّ ميزةً خاصةً للحاويات المبردة. يمكن تركيب أنظمة إخماد الحرائق عبر رشاشات مثبتة على السطح أو حاويات مخصصة لإخماد الحرائق، بالإضافة إلى آلات تخزين واسترجاع تعمل عن بُعد.
لا يقتصر دور تقليل التدخل اليدوي وأتمتة عمليات الخدمات اللوجستية بالكامل على زيادة الكفاءة فحسب، بل يُحسّن أيضًا بشكل ملحوظ السلامة المهنية في المحطات. ويمكن التعامل مع الشاحنات متعددة المقطورات دون الحاجة إلى الرجوع للخلف، مما يُسهم بشكل أكبر في تعزيز السلامة وتوفير المساحة.
ما هي الخطط المستقبلية لشركة بوكس باي؟
تتسم خطط شركة BOXBAY المستقبلية بالطموح والواعد. إذ تعتزم الشركة توسيع نطاق منتجاتها وتعمل على تطوير حل متخصص حصريًا لمستودعات الحاويات الفارغة. وبالاستناد إلى نظام BOXBAY المُثبت كفاءته، تسعى الشركة إلى تحقيق كثافة أعلى تصل إلى 6000 حاوية نمطية (TEU) للهكتار الواحد.
بعد نجاحها في تشغيل أول مصنع تجاري لها في بوسان، تلقت شركة بوكس باي العديد من الاستفسارات الواعدة حول مشاريع من مختلف أنحاء العالم. وتتمثل إحدى المهام الرئيسية لفريق الإدارة الموسع، بقيادة الرئيس التنفيذي الجديد كريستوف روث، في التطوير الفعلي لهذه المشاريع، يليه تنفيذها بكفاءة وربحية.
تركز الشركة على التطوير الاستراتيجي وتوسيع الشراكات. وبفضل نضج تقنية HBS في السوق والنتائج الإيجابية التي حققها مصنع إثبات المفهوم في دبي، تتمتع BOXBAY بموقع متميز لإحداث نقلة نوعية في الخدمات اللوجستية للموانئ العالمية.
ما هي الجوائز الصناعية التي حصلت عليها شركة BOXBAY؟
حصلت BOXBAY بالفعل على العديد من الجوائز الصناعية الكبرى تقديرًا لميزاتها المبتكرة وفوائدها المستدامة. في عام 2022، فاز مفهوم BOXBAY بجائزة الخدمات اللوجستية الألمانية المرموقة. وأشادت الجمعية الألمانية للخدمات اللوجستية (BVL) بحلها للمشاكل المزمنة التي تواجه الخدمات اللوجستية في الموانئ، والمتمثلة في نقص الطاقة الاستيعابية، وطول فترات النقل، والتلوث الضوضائي والضوئي.
في حفل جوائز SEAL للاستدامة التجارية لعام 2024، حازت موانئ دبي العالمية على جائزة عن نظام التخزين عالي الارتفاع BOXBAY ضمن فئة "جائزة SEAL للابتكار المستدام". ويُقر هذا التكريم بإمكانات نظام BOXBAY في إحداث نقلة نوعية في كيفية تكديس الحاويات وتنظيمها ونقلها في الموانئ، مما يُسهم بشكل كبير في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
تؤكد هذه الجوائز على أهمية BOXBAY كابتكار رائد في مجال الخدمات اللوجستية للموانئ، وتؤكد على إمكانات هذه التقنية في إحداث تحول مستدام في هذا القطاع.
كيف تساهم شركة BOXBAY في رقمنة الموانئ؟
يُعدّ نظام BOXBAY نظامًا رقميًا متكاملًا يرسي معايير جديدة في مجال رقمنة الموانئ. تشمل حزمة الرقمنة توزيع الطاقة وإدارتها، وأنظمة قيادة عالية الكفاءة، وأنظمة تحكم وعرض مرئي، ونظام إدارة مستودعات (نظام تخزين عالي الارتفاع)، ووحدة ذكاء أعمال.
يعمل النظام مع أي نظام تشغيل طرفي (TOS) موجود، ويوفر تكاملاً سلساً مع البنية التحتية الحالية للمنافذ. يتيح التحكم الآلي الكامل للنظام، من المستوى 0 إلى المستوى 3، أتمتة شاملة دون تدخل يدوي.
يمتد التحول الرقمي ليشمل إمكانية التنبؤ بالعمليات: إذ تعرف أنظمة BOXBAY موقع كل حاوية داخل المستودع في جميع الأوقات. وتتيح هذه الشفافية ومؤشرات الأداء المحددة مسبقًا التخطيط الدقيق وتحسين عمليات المحطة. كما يفتح دمج الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي في النظام آفاقًا أوسع لتحسين الخدمات اللوجستية للموانئ في المستقبل.
يمثل نظام التخزين عالي الارتفاع BOXBAY نقلة نوعية في الخدمات اللوجستية للموانئ العالمية. فبفضل مزيجه المبتكر من تقنية التخزين عالي الارتفاع المُثبتة، والتشغيل الآلي الكامل، وإمدادات الطاقة المستدامة، يُقدم حلولاً عملية لأكثر التحديات إلحاحاً التي تواجه محطات الحاويات الحديثة. وقد أثبتت التجارب الناجحة في دبي والتطبيق التجاري الأول في بوسان أن هذه التقنية الثورية مهيأة لرسم ملامح مستقبل الخدمات اللوجستية للحاويات على مستوى العالم، إذ تجمع بين الكفاءة الاقتصادية والاستدامة البيئية في آن واحد.
تحسين مستودعات Xpert.Plus - مستودعات الرفوف العالية ومستودعات المنصات: الاستشارات والتخطيط
نحن هنا لخدمتكم - الاستشارات - التخطيط - التنفيذ - إدارة المشاريع
☑️ لغة أعمالنا هي الإنجليزية أو الألمانية
☑️ جديد: مراسلات بلغتك الأم!
Konrad Wolfenstein
يسعدني أنا وفريقي أن نكون متاحين لكم بصفتنا مستشاركم الشخصي.
يمكنكم التواصل معي عبر ملء نموذج الاتصال هنا wolfenstein@xpert.digital:أو الاتصال بي مباشرةً على الرقم +49 7348 4088 965. عنوان بريدي الإلكتروني هو
أتطلع إلى مشروعنا المشترك.
