بدائل لتخزين حاويات Boxbay: تحليل شامل لمحامل الحاويات عالية الحدود والخيارات الأخرى

لماذا هي الطرق التقليدية لتخزين الحاويات اليوم تحت ضغط غير مسبوق؟

سلاسل التوريد العالمية ومعهم الموانئ البحرية ، العقد المركزية ، في تغيير عميق. الطرق التقليدية لتخزين الحاويات ، والتي شكلت المعيار لعقود ، تصل بشكل متزايد إلى حدودها المادية والتشغيلية. لا ينشأ هذا الضغط من قضية واحدة ، ولكن من خلال تلبية العديد من العوامل المعززة بشكل متبادل التي تجبر إعادة تقييم أساسية لتكنولوجيا المستودعات.

السائق الأكثر وضوحا هو النمو المستمر للتجارة العالمية وحركة الحاوية المرتبطة بها. لكن الزيادة الكمية وحدها لا تفسر إلحاح الوضع. العامل الأكثر أهمية هو الزيادة الدرامية في أحجام السفن. لقد غيّر إدخال سفن الحاويات الكبيرة (ULCs) بشكل أساسي ديناميات معالجة الحاويات. في حين أن حوالي 8000 وحدة تحصري (وحدة مكافئة لعشرين قدمًا) تم نقلها حول مطلع الألفية ، فإنها اليوم هي السفن التي تصل إلى 24000 وحدة تحركية. تقدم هذه العمالقة من المحيطات عددًا هائلاً من الحاويات في وقت واحد. يمكن أن تنقل القرحة الحديثة أكثر من 500 حاوية لكل سفينة ، مقارنة بـ 220 في الماضي. هذا يؤدي إلى مطالب متطورة للطلب ، والتي تجلب البنية التحتية للبلاد للميناء إلى حد الحمل في أقصر وقت ممكن.

تواجه نصائح الطلب هذه بنية تحتية لم تنمو في كثير من الأحيان بنفس القدر. نمت العديد من الموانئ الكبيرة تاريخيا وتكون في المناطق الحضرية المكتظة بالسكان ، مما يجعل التوسع البدني للمناطق صعبة ومكلفة للغاية. إن اكتساب الأراضي ، غالبًا ما يكون الخيار الوحيد للتوسع ، ليس مكلفًا فحسب – حيث تتراوح تكاليف ما بين 2000 إلى 3000 يورو لكل متر مربع وأكثر – ولكن أيضًا مشكوك فيه بيئيًا وتواجه المقاومة التنظيمية.

هذا النقص في المساحة يجبر مشغلي المحطة على الاستيقاظ وتكديس الحاويات بشكل أكثر كثافة. في معسكرات الحاويات التقليدية (الساحات) ، التي يتم تشغيلها بواسطة الرافعات مثل الإطارات المطاطية (RTG) أو رافعات بوابة السكك الحديدية (RMG) ، يتم تكديس الحاويات مباشرة فوق بعضها البعض ، وغالبًا ما تكون من خمس إلى ست طبقات. هذا هو المكان الذي يتم فيه الكشف عن الصراع الأساسي للهدف لمنطق المستودع التقليدي: من أجل زيادة كفاءة المنطقة (مكدسة) ، يتم التضحية بالكفاءة التشغيلية. بمجرد أن تتجاوز قدرة كتلة المستودعات هذه نقطة حرجة تبلغ حوالي 70-80 ٪ ، ينهار الأداء بشكل كبير. والسبب في ذلك هو "حركات التعامل غير مثمرة" أو "إعادة التثبيت". من أجل الوصول إلى حاوية تقع في أسفل المكدس ، يجب تنفيذ جميع الحاويات أعلاه. هذه الحركات غير المنتجة يمكن أن تجعل حصة مذهلة من 30 ٪ إلى 60 ٪ من جميع حركات الرافعة.

جعل وصول ULCS هذا الصراع المتأصل من الانزعاج التشغيلي تهديدًا وجوديًا للقدرة التنافسية للموانئ الكبيرة. آثار المقياس ، التي ستحققها سفن أكبر في البحر ، هي على الأرض من خلال عدم الكفاءة الهائلة. هذا يؤدي إلى أوقات أطول في السفن ، والمحطات المحملة الزائدة وزيادة التكاليف في سلسلة التوريد بأكملها. بالإضافة إلى ذلك ، هناك متطلبات بيئية أكثر صرامة ، ولوائح حماية الضوضاء ، والافتقار المتزايد للعمال المؤهلين ، مثل سائقي الرافعة.

تنشئ الأساليب التكنولوجية الجديدة أساليب تكنولوجية جديدة في هذا المجال من التوتر المصنوع من حجم متزايد ، وزيادة التعقيد ، ونقص ضغط السطح والكفاءة. إنهم لا يهدفون فقط إلى تحسين التخزين ، ولكن أيضًا لحل التضارب الأساسي للأهداف بين استخدام الأراضي والوصول التشغيلي. أنظمة مثل Boxbay هي إجابة مباشرة لهذه التحديات وتعيد تعريف نماذج تخزين الحاويات.

مناسب ل:

• العشرة الأوائل في الحاوية مصنّعين وإرشادات الحاويات عالية الدقة: التكنولوجيا والمصنع ومستقبل لوجستيات الموانئ

1. ما هو بالضبط نظام Boxbay عالي المسافات وكيف يعمل تقنيًا؟

يمثل نظام Boxbay تحولًا في نموذج تخزين الحاويات عن طريق نقل المبادئ المثبتة لتخزين الصناعي المرتفع إلى المتطلبات المحددة للموانئ البحرية. إنه نتيجة لمشروع مشترك بين DP World ، أحد أكبر مشغلي الموانئ في العالم ، ومجموعة الرسائل القصيرة الألمانية ، وهي متخصصة في بناء المصانع الصناعية.

الأصل التكنولوجي للنظام هو عامل حاسم لتصميمه وقبول السوق. لم تتم إعادة اختراع التكنولوجيا النووية لوجستيات الموانئ ، ولكن تم تكييفها من قبل شركة SMS الفرعية Amova. لقد كانت Amova مزودًا رائدًا للمحامل التلقائية العالية بالكامل لتخزين الأحمال الثقيلة للغاية في صناعة المعادن لعقود ، مثل لفائف الصلب أو الألمنيوم على أرفف تصل إلى 50 مترًا. هذه العقود من الخبرة في التشغيل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع في ظل ظروف صناعية تقريبية مع أحمال أعلى من الحاويات ، تعطي تقنية خليج الملاكمة المتانة والموثوقية. إن نقل هذه التكنولوجيا المجربة والمختبرة يقلل بشكل كبير من المخاطر المتصورة لمشغلي الموانئ ، والتي عادة ما تكون محافظة للغاية عند تقديم أنظمة جديدة لا يمكن التنبؤ بها. إنها أقل قفزة تكنولوجية في المجهول من التطبيق الذكي لحل مثبت لمنطقة مشكلة جديدة.

المبدأ الأساسي لـ Boxbay بسيط ، ولكنه ثوري: بدلاً من التراص على بعضها البعض مباشرة ، يتم وضع كل حاوية فردية في موضوع فردي من رف فولاذي ضخم. يمكن أن تصل أنظمة الرف هذه إلى ارتفاع يصل إلى أحد عشر مستوى الحاويات. قلب النظام تلقائيًا بالكامل ، ورافعات التراص الموجه (رافعات المكدس) ، والتي تتحرك عبر الممرات بين الرفوف بسرعة عالية. باستخدام ذراع الطعن في الموزعة ، يمكن لهذه الرافعات التحكم في أي حاوية وإزالة أي حاوية من أي حاوية مباشرة وبدون حركة حاوية أخرى. هذا الوصول المباشر هو مفتاح حل الصراع الموضوعي بين كثافة التخزين والكفاءة المذكورة أعلاه.

2. ما هي المزايا المحددة من حيث السرعة والذكاء والاستدامة (سريعة ، ذكية ، أخضر) ، مطالبات بوكباي لنفسها؟

يلخص Boxbay وعوده الترويجية بموجب الكلمات الرئيسية "السريعة والذكية والأخضر" ، والتي تصف المزايا الأساسية للنظام.

سريع

تنتج ميزة السرعة في المقام الأول عن التخلص التام لحركات التعامل غير المنتج. نظرًا لأن كل حاوية يمكن الوصول إليها مباشرة ، فإن 30-60 ٪ من حركات الرافعة ، والتي يتم إنفاقها في الأنظمة التقليدية لـ "rephuffling". هذا يؤدي إلى أداء ثابت ، وقبل كل شيء ، يمكن التنبؤ به ، وهو مستقل عن حشو المستودع – وهو اختلاف حاسم في الساحات التقليدية ، والذي ينهار أداءه عندما يكون الاستخدام مرتفعًا. هذه القدرة على التنبؤ والموثوقية تجعل من الممكن تحسين عمليات المصب. وبهذه الطريقة ، يتم البحث عن أوقات معالجة الشاحنات (وقت تحول الشاحنات) من أقل من 30 دقيقة. بالإضافة إلى ذلك ، من المتوقع زيادة إنتاجية Kaikaine (الرافعات إلى الشاطئ) بنسبة تصل إلى 20 ٪ ، حيث يمكن التخطيط لما يسمى بحركات "الدورة المزدوجة" (تفريغ السفينة وتحميلها في وقت واحد) بشكل موثوق وبدون أن يتم تنفيذ أوقات الانتظار على الحاوية اليمنى من الفناء.

ذكي

تم تصميم Boxbay كنظام إجمالي تلقائي بالكامل يتراوح من المستوى 0 (الأجهزة الميدانية) إلى المستوى 3 (التحكم في العملية) ويتم تسليمه من مصدر واحد. هذا يقلل من مشاكل الواجهة ويزيد من موثوقية النظام. يشتمل النظام على نظام إدارة المستودعات الخاص به (نظام إدارة المستودعات ، HBS TOS) ، والذي يمكنه التواصل بسلاسة مع أي نظام تشغيل محطة شاملة (TOS) للمنفذ. ميزة ذكية أخرى هي العمارة المعيارية والقابلة للتطوير. يمكن أن تبدأ المحطة مع عدد أقل من التروس وتوسيع النظام تدريجياً بينما يبقى بقية المنفذ قيد التشغيل. تزيد كل وحدة جديدة من السعة والإنتاجية دون إزعاج التشغيل المستمر.

مستمر

المزايا البيئية متنوعة. الجانب الأكثر أهمية هو كفاءة المنطقة الهائلة. Boxbay ثلاث مرات سعة التخزين في نفس مساحة الطابق أو لا يتطلب سوى ثلث المساحة لنفس العدد من الحاويات مقارنة بساحة RTG التقليدية. هذا يقلل من الحاجة إلى الحصول على الأراضي باهظة الثمن وضارة بيئيا. النظام كهربائي بالكامل ولديه أنظمة لاستعادة الطاقة (الاسترداد) التي تولد الطاقة عند الكبح أو خفض الحاويات وتتغذى على النظام. بالاقتران مع نظام الكهروضوئي على مساحة السقف الكبيرة ، يمكن تشغيل Boxbay CO2 محايد أو حتى إيجابي CO2 عن طريق توليد طاقة أكثر مما يستهلك. نظرًا لأن العملية التلقائية بالكامل لا تتطلب إضاءة ويمكن تغليف الهيكل ، يتم تقليل انبعاثات الضوضاء والضوء بشكل كبير ، مما يحسن القبول بشكل كبير بالقرب من المناطق السكنية.

3. ما هي التكوينات التي تقدمها Boxbay ولأي حالات التطبيق التي تم تصميمها؟

من أجل تمكين التكامل المرن في تخطيطات طرفية مختلفة ومنصات النقل الحالية ، تم تطوير Boxbay كنظام معياري مع تكوين أساسيين: Side-Grid® و Top-Grid® ، والتي تستكملها متغير هجين. يستخدم كلاهما نفس لبنات البناء التكنولوجية ، لكنهما يختلفان بشكل رئيسي في تصميم واجهة جانب الماء.

Side-Grid®

تم تحقيق هذا التكوين في المشروع التجريبي في دبي. وهو مصمم للتشغيل من جانب الماء مع عربات محور البوابة التقليدية أو الآلية (ناقلات المختلط) أو شركات النقل المكوكية. تنقل هذه المركبات الحاويات إلى مقدمة المستودعات وتسليمها إلى نقل النقل الخاص التي تعمل بمثابة عازلة وتفرج حركات المركبات الخارجية من الرافعات المكدس الداخلية.

Top-Grid®

تم تصميم هذا البديل لتكامل أعمق للأتمتة. تم تحسينه للتشغيل باستخدام أنظمة النقل بدون سائق (المركبات الموجهة الآلية ، AGVs) أو الشاحنات الآلية. هذه المركبات تقود مباشرة تحت ممرات المستودع العالي. يمكن لرافعات التراص تسجيل الحاويات مباشرة من الأعلى. وهذا يتيح نقل سريع وسلس بشكل خاص بين المستودع والنقل الأفقي.

شبكة هجينة

يجمع هذا البديل بين عناصر من كلا النظامين لإنشاء حلول مصممة خصيصًا لمتطلبات طرفية محددة.

تتشابه الواجهة التي تُعد البلاد للتعامل مع الشاحنات الخارجية في كلا المتغيرات الرئيسية. تقود الشاحنات عبر حلقة في اتجاه واحد تمتد بواسطة رافعات النقل الآلية المنفصلة. هذه تأخذ الحاويات من الشاحنة وتسليمها إلى نظام نقل داخلي يقوم بنقلها إلى الرافعات المكدس أو العكس. يضمن هذا المفهوم فصلًا آمنًا لحركة الشاحنات الخارجية من التشغيل الآلي الداخلي.

4. ما هي الخبرة العملية وبيانات الأداء الموجودة من المشروع التجريبي في جبل علي وأول أمر تجاري في بوسان؟

يعد التحقق من صحة المفهوم التخريبي من خلال بيانات التشغيل الحقيقية ذات أهمية حاسمة. Boxbay لديه مرجعان مهمان.

مشروع تجريبي في جبل علي ، دبي

تم تثبيت نظام "إثبات المفهوم" في المحطة 4 من ميناء جبل علي وتم تشغيله في يناير 2021. النظام ، الذي يتضمن 792 مساحات وقوف السيارات الحاويات (حوالي 1،300 TEU) ، تم تقديمها لاختبار التكنولوجيا وتحسينها في ظل ظروف المنفذ الحقيقية. تم تنفيذ أكثر من 330،000 حاوية حاويات بحلول نهاية عام 2024. تجاوزت نتائج مرحلة الاختبار التوقعات الأصلية. كانت بيانات الأداء المقاسة أعلى من المحاكاة: وصلت قوة الظرف إلى 19.3 حركات في الساعة في واجهة جانب الماء و 31.8 حركات في الساعة على رافعات الشاحنة على الأرض. في الوقت نفسه ، أثبت النظام أنه أكثر كفاءة في الطاقة من المتوقع ، مع تكاليف الطاقة ، والتي كانت أقل من التوقعات 29 ٪ ، في نفس الوقت خفضت تكاليف الصيانة بشكل كبير. في سبتمبر 2022 ، تم الإعلان عن النظام رسميًا "Marktreif".

أمر تجاري في بوسان ، كوريا الجنوبية

تم توقيع أول أمر تجاري في مارس 2023 مع شركة Pusan Newport Corporation (PNC) في كوريا الجنوبية. هذا المشروع له أهمية استراتيجية خاصة لأنه مشروع براونفيلد – تعديل النظام في محطة حالية ، بالفعل على أحدث طراز وتشغيلي. تم دمج نظام Boxbay بسلاسة في العمليات الحالية مع رافعات البوابة الآلية المرتبطة بالسكك الحديدية (ARMGS) والشاحنة. الهدف المعلن هو القضاء على 350،000 حركات نقل غير منتجة سنويًا وتحسين وقت انفصال الشاحنة بنسبة 20 ٪. سيكون نجاح هذا المشروع مؤشراً حاسماً على قدرة تقنية HBS على لعب دور رئيسي ليس فقط في مشاريع البناء الجديدة ، ولكن أيضًا في تحديث البنية التحتية للموانئ الحالية.

5. كيف تعمل محامل الحاويات التقليدية على أساس الإطارات المطاطية (RTG) وورافع البوابة بالسكك الحديدية (RMG)؟

من أجل أن تكون قادرًا على تصنيف ارتفاع الابتكار لأنظمة المحامل عالية الدفاء (HBS) مثل Boxbay ، يعد فهم الوضع الراهن القائم أمرًا ضروريًا. كانت خيول العمل في الخدمات اللوجستية الطرفية الحديثة هي الإطارات المطاطية (قناعة المطاط ، RTG) ومرتبطة بالسكك الحديدية (Gantry المثبتة على السكك الحديدية ، RMG) لعقود.

رافعات رافعات رافعات رافعات المطاط (RTGS)

RTGs هي رافعات بوابة كبيرة تقود على الإطارات المطاطية. أعظم قوتهم هي مرونتها وحركتها. يمكنك التحرك بحرية داخل معسكر الحاويات (الفناء) ، وإذا لزم الأمر ، قم بالتبديل من كتلة مستودع واحد إلى التالي عن طريق تحويل عجلاتك حوالي 90 درجة. وهذا يجعلها متعددة الاستخدامات وقابلة للتكيف مع المتطلبات التشغيلية المتغيرة. تكاليف البنية التحتية لساحات RTG منخفضة نسبيًا ، نظرًا لعدم الحاجة إلى أسس السكك الحديدية المعقدة ؛ السطح المسطح المحصن يكفي. تقليديا مدفوعة RTGs بمحركات الديزل ، مما يمنحهم الاستقلال الذاتي من مصدر طاقة خارجي ، ولكنه يؤدي أيضًا إلى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المحلية والضوضاء وزيادة تكاليف الصيانة. المتغيرات الحديثة متاحة أيضًا كـ RTGs هجينة أو كهربائية بالكامل.

رافعات رافعات رافعات السكك الحديدية (RMGs)

تتحرك RMGs على القضبان المثبتة بحزم تعمل على طول كتل المستودعات. يحد ربط السكك الحديدية هذا مرونته مقارنة بـ RTGs ، ولكنه يمنحهم ثباتًا ودقة وسرعة أعلى. نظرًا لأن حركاتها تحدث على مسارات محددة مسبقًا ، فإن RMGs أسهل بكثير في أتمتة من RTGs. كقاعدة عامة ، يتم تشغيلها كهربائياً ، مما يجعلها أكثر ملاءمة للبيئة وأرخص في الشركة (لا تكاليف الوقود ، وصيانة أقل). ومع ذلك ، يتطلب التثبيت الخاص بك استثمارات أولية عالية (Capex) في البنية التحتية للسكك الحديدية والتخطيط الدقيق على المدى الطويل للتخطيط الطرفي.

6. ما هي القيود التشغيلية المتأصلة في هذه الأنظمة؟

على الرغم من توزيعها الواسع وتطويرها المستمر ، فإن كل من الأنظمة القائمة على RTG و RMG تعاني من تقييد أساسي في الحالة: مبدأ التراص كتلة. يتم تكديس الحاويات مباشرة في كتل أعلى بعضها البعض ، مما يؤدي إلى سلسلة من عدم الكفاءة التشغيلية.

حركات الغلاف غير المنتجة ("إعادة الصياغة")

هذا هو أكبر ضعف. من أجل الوصول إلى حاوية معينة ليست في الموضع العلوي من المكدس ، يجب أولاً رفع جميع الحاويات فوقها وتخزينها مؤقتًا في مكان آخر. عندها فقط ، يمكن إزالة الحاوية المستهدفة ، ثم يجب أن يتم العودة إلى الحاويات الوسيطة. يمكن أن تشكل هذه الحركات غير المنتجة للوقت والطاقة المكثفة ما بين 30 ٪ و 60 ٪ من جميع حركات الرافعة في الفناء.

كفاءة استخدام الأراضي المنخفضة

تعني الحاجة إلى إعادة التدوير أنه لا يمكن شغل كتلة المستودعات بنسبة 100 ٪ ، نظرًا لأن المساحة الحرة دائمًا مطلوبة لتخزين الحاويات الوسيطة. في الممارسة العملية ، يقتصر الاستخدام الفعال على حوالي 70-80 ٪. إذا تم تجاوز هذه العتبة ، يزداد عدد حركات الغطاء اللازمة بشكل كبير وأداء فواصل الطرفية. تصبح الإنتاجية غير متوقعة ويصعب التخطيط.

الجوانب البيئية والأمنية

تعد RTGs التي تعمل بالديزل على وجه الخصوص مصدرًا لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون المحلية والغبار الناعم. تعمل العملية اليدوية في ساحة مزدحمة أيضًا مخاطر أمنية أعلى للموظفين على الأرض.

7. كيف تفعل رافعات التراص الآلية (ASCS) مقارنةً مباشرة بـ RTGs و RMGs التي يتم تشغيلها يدويًا؟

تعتبر رافعات التراص الآلية (رافعات التراص الآلية ، ASCS) – التي يشار إليها أيضًا باسم RMGs الآلي (ARMGS) – الخطوة المنطقية التالية في تطور تكنولوجيا المستودعات التقليدية. يأخذون مفهوم RMG واستبدال مشغل الرافعة البشرية بنظام تحكم وتحديد تلقائي.

مزايا ASCS

تقدم ASCs مزايا واضحة على الأنظمة اليدوية. إنهم يعملون على مدار الساعة بأداء مستمر ويمكن التنبؤ به ويزيد من الأمان لأن عدد أقل من الموظفين في منطقة العمل الخطرة في الرافعات. على وجه التحديد ، الحركات التي يتم التحكم فيها بالكمبيوتر ، يمكن تكديس الحاويات أكثر كثافة وأعلى ، مما يزيد بشكل كبير من كثافة التخزين وبالتالي السعة في منطقة معينة. يوضح مثال من هامبورغ أن استخدام ASCs قد يشك في سعة التخزين في نفس المنطقة. كما أنها أكثر كفاءة في الطاقة من الرافعات اليدوية أو الديزل.

الحكم الأساسي إلى HBS

على الرغم من أن ASCs تمثل تحسنًا كبيرًا ، إلا أنها لا تحل المشكلة الأساسية المتمثلة في مداخن الكتلة. إنها شكل من أشكال تحسين العملية ، وليس إعداد العملية. يأخذ نظام ASC العملية الحالية غير الفعالة بطبيعتها من أكوام البلوك وتنفيذها بشكل أسرع وأكثر دقة وأكثر أمانًا وأكثر كثافة عن طريق أتمتة ذلك. ومع ذلك ، فإن العملية الأساسية – تكديس الحاويات فوق الآخر وفرز ما هو ضروري –

يتبع نظام الحمل العالي (HBS) مثل Boxbay نهجًا جذريًا آخر. يحل محل عملية الكدسات الكامل بالكامل مع مبدأ الوصول الفردي المباشر. كل حاوية لها مساحة تخزين خاصة بها على رف ويمكن الوصول إليها في أي وقت دون حركة حاوية أخرى.

هذا قرار أساسي استراتيجي لمشغل الطرفية. الاستثمار في ASCS يعني إتقان النموذج المعروف والمثبت للمحمل الكتل. غالبًا ما يظهر هذا على أنه المسار التطوري الأقل خطورة ، ولكنه يحتفظ بالقيود المنهجية على إعادة التعزيز. الاستثمار في HBS هو خطوة ثورية. يحتمل أن يكون له مخاطر أولية أعلى ويتطلب إعادة التفكير الكاملة في الإدارة ، ولكن لديه القدرة على التغلب على القيود القديمة تمامًا وتحقيق مستوى جديد من الكفاءة.

المزيد عنها هنا:

• نصيحة وتخطيط المستودعات العالية: مستودع ألقائي عالي الدقة – تحسين مستودع البليت تلقائيًا – تحسين المستودعات

8. هل هناك إلى جانب شركات Boxbay الأخرى التي تطور أو تقدم أنظمة الحاملة عالية الدقة (HBS) لحاويات ISO؟

في حين أن Boxbay قد اكتسبت وجودًا كبيرًا في وسائل الإعلام من خلال مشروعها المشترك البارز والمشروع التجريبي في دبي ، إلا أنه ليس على الإطلاق اللاعب الوحيد في السوق المزدهر لأنظمة المستودعات عالية الدقة للحاويات. إن فكرة نقل مبادئ أنظمة التخزين والاسترجاع الآلية (ASRS) من الخدمات اللوجستية الصناعية والمستودعات إلى الحاويات ليست – تم تسجيل براءات الاختراع الأولى بالفعل في عام 1968. واليوم ، تعمل العديد من الشركات اللوجستية والرافعة الرافعة على مفاهيمها التكنولوجية ، والتي تختلف بعضها اختلافًا كبيرًا عن Boxbay في فلسفتها التكنولوجية ، والتي تشير إلى أن السوق في طور التكنولوجيا. لا يوجد نهج "واحد" HBS. تكمن الاختلافات الرئيسية في نوع الإمساك (من أعلى أو من الأسفل) ، بنية نظام الرافعة (رافعة التراص الخالصة ، الحلول الهجينة) وتصميم الواجهات إلى بقية المحطة. ينشأ هذا التنوع لأن مقدمي الخدمات يطبقون كفاءتهم الأساسية من مجالات أخرى من الجمعيات الداخلية- سواء كان – الفولاذ أو الورق أو – العامة- لمشكلة تخزين الحاويات. بالنسبة لمشغلي الموانئ ، هذا يعني أنه في المستقبل ، ربما يمكنك الاختيار من بين عدد من حلول HBS المتخصصة المصممة بمتطلباتك المحددة.

مناسب ل:

• حاوية عالية المستودع: أرفف مع وصول فردي مباشر بدلاً من المحيط

Konecranes و Pesmel

بالشراكة مع Pesmel ، أخصائي في ASRs في صناعة الورق والمعادن ، قدمت شركة تصنيع الرافعة الفنلندية Konecranes مفهومًا يسمى "تخزين حاويات عالي الجودة" (AHBCs) في أبريل 2022. تم تصميم هذا النظام لارتفاع تكديس يصل إلى 14 حاوية ويجمع مناطق للشاحنات أو القطارات. يتم تخزين الحاويات طويلة ، والتي يمكن أن تمكن الاتصال المباشر ببابات مراكز التوزيع.

LTW Intralogistics

قامت هذه الشركة النمساوية بالفعل بتنفيذ HBS العاملة للجيش السويسري. تتمثل الخصوصية التكنولوجية لنظام LTW في أن الحاويات تربى من الأسفل وخلعها على الرفوف بدلاً من الإمساك من الأعلى كما هو الحال مع Boxbay أو Konecranes (المصعد العلوي). يتم ذلك باستخدام رافعة تكديس ، والتي تحمل مكوكات خاصة على متن الطائرة ، ما يسمى "مركبات الممرات". تتيح هذه الطريقة أيضًا تخزينًا مزدوجًا ، مما يزيد من كثافة التخزين.

أموفا

تظهر شركة SMS الفرعية ، التي تشكل تقنية Boxbay ، أيضًا كمزود مستقل لحلول HBS لوجستيات الموانئ. تتضمن محفظتك نظامًا كاملًا لهيكل الرف ، وتكديس الرافعات وبرامج إدارة المستودعات ، استنادًا إلى عقود من الخبرة في الخدمات اللوجستية الثقيلة.

مفاهيم أخرى وتاريخية

بالإضافة إلى الجهات الفاعلة الرئيسية المذكورة ، هناك المزيد من المفاهيم والمشاريع السابقة. ويشمل ذلك "حظيرة الحاويات" ، وهو مشروع HBS الياباني المبكرة من قبل NYK و JFE Engineering ، والذي بدأ حيز التنفيذ في عام 2011. الأنظمة الأخرى الحاصلة على براءة اختراع هي "Multisstaka" من قبل Peter Cannon ومفهوم للشركة الألمانية Vollert ، والتي تستند أيضًا إلى رافعة التراص المركزية.

يوفر الجدول التالي نظرة عامة منظمة على أهم مقدمي الخدمات ونهجهم التكنولوجية:

نظرة عامة على السوق – مزود لأنظمة المستودعات عالية الدقة للحاويات

تُظهر نظرة عامة على السوق العديد من مقدمي الخدمات لأنظمة المستودعات عالية الدعامة للحاويات التي طورت تقنيات مبتكرة مختلفة. يقدم Boxbay ، وهو مشروع مشترك من DP World و SMS Group ، مفهوم تخزين الخليج العالي (HBS) مع رافعة تراكب أعلى يمكن أن تصل إلى 11 مستوى. يعتمد النظام على نقل التكنولوجيا من Coillogistics الفولاذية الشاقة ويتميز بتكامل النظام العالي.

يأتي حل آخر من الشراكة بين Konecranes و Pesmel. يستخدم تخزين الحاويات العالي التلقائي (AHBCS) أيضًا رافعة تراكب أعلى ، تستكمل برافعات جسر منفصلة للتسليم. يتيح هذا المفهوم تخزين ما يصل إلى 14 مستوى وهو مناسب بشكل خاص للتواصل مع مراكز التوزيع.

تتبع LTW Intralogistics نهجًا مختلفًا مع نظام تخزين عالي الخليج يستخدمه LIFT في القاع التكنولوجيا مع مكوكات على متن الطائرة. قامت الشركة بالفعل بتنفيذ مشروع للجيش السويسري وتمكّن من التخزين المزدوج.

تظهر Amova من مجموعة الرسائل القصيرة كمورد تكنولوجيا لـ Boxbay ومزود مستقل. تستخدم أنظمة التخزين عالية الجبول أيضًا رافعة تراكب أعلى ، ويمكنها إتقان ارتفاعات المستودعات التي تصل إلى 50 مترًا و 11 مستوى ، استنادًا إلى خبرتك في الخدمات اللوجستية الشاقة.

9. البدائل الراديكالية – ما وراء المستودع العالي المجرى: ما هي الأساليب غير التقليدية لوجستيات الحاويات ، مثل الأنظمة تحت الأرض؟

بينما يحل المستودع العالي مشكلة نقص السطح في البعد العمودي ، هناك طرق أكثر راديكالية ترغب في إبعاد حركة الحاويات والمشاكل المرتبطة – اختناقات المرور والضوضاء والانبعاثات – من السطح. المفهوم الرائد في هذا المجال هو لوجستيات الحاويات تحت الأرض (UCL) ، والمعروفة أيضًا باسم نظام اللوجستيات تحت الأرض (ULS).

الفكرة الأساسية لـ UCL هي إنشاء شبكة نقل مخصصة تحت الأرض للحاويات. بدلاً من نقل الحاويات مع الشاحنات على الطرق المحظورة ، يتم تحريكها بالأنفاق أو أنابيب ذات حسابات كبيرة بين نقاط مختلفة في منطقة الميناء أو حتى الحدائق اللوجستية في المناطق النائية. يحدث هذا تلقائيًا بالكامل باستخدام المركبات الخاصة التي تعمل بالكهرباء. تصف الأبحاث وبراءات الاختراع في هذا المجال الأنظمة التي يتم فيها نقل الحاويات من السطح إلى الشبكة تحت الأرض عبر مهاوي رأسية ، مع توخي الرافعات الآلية إلى أنظمة النقل بدون سائق (AGVs) على السطح.

مزايا مثل هذا النظام واضحة

• تخفيف البنية التحتية السطحية: تخفيض حركة المرور في الشاحنات ، والاختناقات المرورية والتكاليف المرتبطة والتأخير.
• الود البيئي: نقل كهربائي ، انبعاث خالي من النقل الهادئ تحت الأرض.
• الموثوقية والكفاءة العالية: يتيح نظام مخصص ومستقل للطقس وتلقائي بالكامل عملية 24/7 التي يمكن التنبؤ بها مع سعة عالية.
• إطلاق المناطق القيمة: يمكن إعادة كتابة المناطق المستخدمة في الطرق ومناطق المناورة اليوم لأغراض أخرى.

10. كيف مفهوم "محرك الحاوية تحت الأرض" (UCM) من دينيس وما هي المشكلات التي يجب حلها؟

واحدة من أكثر المفاهيم الملموسة والأكثر تطوراً في مجال UCL هي "المحرك تحت الأرض" (UCM) ، والتي قدمتها شركة Denys Construction البلجيكية. تم تصميم مشروع UCM ، الذي يسمى أيضًا "Port Loop" ، كنظام نقل تلقائي متعدد الوسائط بالكامل خاصة لحركة المرور داخل مناطق الموانئ الكبيرة مثل Antwerp.

يعتمد المفهوم على ثلاثة أعمدة تكنولوجية تشكل نظامًا متكاملًا:

• شبكة نفق الحد الأدنى: بدلاً من الأنفاق الكبيرة باهظة الثمن ، يتم إنشاء شبكة من الأنابيب ذات الحد الأدنى من التقاطع في حلقة ("حلقة"). تجمع هذه الشبكة بين النقاط الاستراتيجية في الميناء – مثل مختلف المحطات ، والمواقع KAIAN ، ونقاط تحميل السكك الحديدية ومراكز التوزيع – والظروف تمر بالعقبات الموجودة أمام السطح.
• المركبات الكهربائية ذاتية الحكم (AEVs): المركبات الذكية ، ذاتية القيادة والمدعم كهربائيا هي وسيلة النقل في النفق. وهي مصممة بطريقة يمكنك من خلالها قيادة مرونة على نظام الحلقة ، والقيادة داخل وخارج العقد ، وبالتالي تنفيذ إنتاجية عالية الحاوية.
• أنظمة التراص الآلية في العقد: يتم توفير أنظمة التخزين الآلية في نقاط المدخل والخروج في نظام النفق. هنا يدعو دينيز صراحة "أنظمة التراص الآلية للحاويات" ، والتي تضم ثلاثة أضعاف سعة التخزين لكل متر مربع وتمكين الوصول المباشر إلى جميع الحاويات – إشارة واضحة إلى تقنية المحامل عالية لا تتألف. هذه الأنظمة بمثابة عازلة وواجهة بين النقل تحت الأرض وفوق الخدمات اللوجستية.

يوضح هذا المفهوم معرفة استراتيجية حاسمة: الأنظمة تحت الأرض مثل UCM ليست منافسين مباشرين على محامل الحزمة العالية مثل Boxbay ، ولكن تقنيات تكافلية محتملة. بينما يحل HBS مشكلة كثافة التخزين الثابتة في نقطة معينة ، يعالج نظام UCL مشكلة النقل الديناميكي بين هذه النقاط. يعمل HBs على تحسين البعد العمودي للتخزين ؛ يعمل نظام UCL على تحسين البعد الأفقي للنقل.

يمكن أن يمثل مزيج من كلا التقنيين مفهوم "المنفذ الذكي" النهائي للمستقبل: شبكة من العقد المستودعات المضغوطة للغاية والأوتوماتيكية بالكامل (محامل الحزمة العالية) ، والتي يتم توصيلها بواسطة شبكة نقل غير مرئية وسريعة أو تلقائية تلقائية بالكامل (إلى UCM). في مثل هذا السيناريو ، سيتم تفريغ حاوية من السفينة وتخزينها مباشرة في HBs على Kaimauer. بدلاً من تحميلها على شاحنة عالقة في ازدحام المرور ، يمكن تسليمها مباشرة من HBs إلى AEV لنظام UCM ونقلها تحت الأرض إلى محطة السكك الحديدية ، حيث يعمل HBS آخر كمحزم لعملية تحميل القطار. لذا فإن النقاش ليس "HBS مقابل UCL" ، بل "HBS Plus UCL". هذا يحول المنظور الاستراتيجي من اختيار حل التكنولوجيا المفرد لتصميم نظام بيئي لوجستيات متعددة الوسائط متكاملة.

11. المقارنة الكمية والنوعية لأنظمة المستودعات

يتطلب القرار الذي تم صيده بشكل جيد أو ضد تقنية المستودعات مقارنة مفصلة بناءً على أرقام رئيسية كمية (مؤشرات الأداء الرئيسية ، مؤشرات الأداء الرئيسية) والميزات النوعية. يتناقض التحليل التالي مع الأنظمة التقليدية مع مفاهيم المستودعات العالية الجديدة.

نظرة عامة مقارنة لتقنيات تخزين الحاويات

تختلف تقنيات تخزين الحاويات اختلافًا كبيرًا في الجوانب المختلفة. يعتمد RTG (رافعة البوابة المرتبطة بالمطاط) على تكديس كتلة ويوفر مرونة عالية لأنه يمكن أن يغير منطقة الفناء. تكمن مزاياها الرئيسية في تكاليف البنية التحتية المنخفضة ، ولكنها تحتوي على تعزيز غير فعال وغالبًا ما تكون محركًا للديزل مع الانبعاثات المناسبة.

في المقابل ، تعمل RMG/ASC (بوابة البوابة المربطة بالسكك الحديدية/التلقائية) شبه إلى جانب التلقائي. إنه يتيح الدقة العالية والكثافة المكدسة ، ولكنه مرتبط بالقضبان وله تكاليف بنية تحتية أعلى. على الرغم من العملية الكهربائية ، تبقى مشكلة إعادة التثبيت.

يمثل HBS المستودع العالي (مثل Boxbay) مقاربة مختلفة تمامًا مع تخزين وضع واحد. إنه تلقائي بالكامل ويوفر أقصى قدر من استخدام الأراضي دون إعادة تشكيله. تقع هذه التكنولوجيا مع الأداء العالي باستمرار ، والانبعاثات المنخفضة والأمن العالي. ومع ذلك ، فإنه يتطلب استثمارًا أوليًا مرتفعًا للغاية وإعادة التفكير الكامل في العمليات اللوجستية.

يعتمد اختيار التكنولوجيا على متطلبات محددة: المرونة والتكاليف ودرجة الأتمتة وكفاءة المنطقة تلعب دورًا مهمًا في التقييم.

12. كيف تقارن الأنظمة المختلفة فيما يتعلق بكفاءة المنطقة ، تقاس في Hectares TEU؟

تعتبر كثافة التخزين واحدة من أهم أرقام المفاتيح للمناطق المحدودة. فيما يلي الاختلافات الأكثر دراماتيكية بين التقنيات.

التقليدية RTG-HOF

تختلف المعلومات المتعلقة بكثافة التخزين ، ولكن القيمة المذكورة في كثير من الأحيان تبلغ حوالي 1900 وحدة حكومية لكل هكتار. التحليلات الأخرى ، وخاصة بالنسبة للمنافذ الأمريكية ، لها قيم أقل بكثير من حوالي 190 فتحات TEU لكل فدان ، والتي تتوافق مع حوالي 470 فتحات TEU لكل هكتار. يوضح هذا التناقض أن الكثافة الفعلية تعتمد بشكل كبير على منظمة الشركة.

ASC-HOF الآلي

مع تكديس أكثر دقة وكتل أعلى ، يمكن لـ ASCs مضاعفة السعة في نفس المنطقة مقارنة بساحة الناقل الممتدة. استنادًا إلى قيمة RTG ، من شأنه أن يتيح كثافة محتملة حتى تقريبًا. 3800 حاوية تحصير في كل هكتار.

boxbay hbs

يصل نظام Boxbay إلى سعة تخزين ثابتة تزيد عن 3000 وحدة حكومية لكل هكتار لأحجام الحاويات المختلطة. بالنسبة للحاويات الفارغة التي يمكن تكديسها أعلى ، فإن هذه القيمة تزيد حتى إلى أكثر من 5200 وحدة حكومية لكل هكتار. يشير Amova و Boxbay أيضًا إلى كثافة إنتاجية سنوية تزيد عن 160،000 وحدة حكومية لكل هكتار ، مما يؤكد ديناميات النظام العالية.

13. ما هي الاختلافات في مؤشرات التشغيل مثل التغطية ووقت تجديد الشاحنات والإنتاجية؟

يحدد الأداء التشغيلي القدرة التنافسية للمحطة.

وقت استبدال الشاحنة (وقت تحول الشاحنة ، TTT)

Boxbay يعد TTT أقل من 30 دقيقة. من حيث المبدأ ، يمكن للأتمتة تحسين TTT لأن العمليات موحدة وتسريعها. ومع ذلك ، تُظهر الممارسة التعقيد: أدت دراسة على نظام ASC براونفيلد إلى تدهور في TTT بنسبة 124 ٪. كان السبب هو أن المعالجة البحرية للسفن كانت ذات الأولوية وأن رافعة واحدة فقط لكل كتلة كانت مسؤولة عن الجانب البحيرة والبلد ، مما أدى إلى أوقات انتظار طويلة للشاحنات. هذا يؤكد أن الأداء النظري يعتمد على الأولويات التشغيلية وتفسير النظام.

إنتاجية الرافعة (تتحرك في الساعة ، MPH)

تعد إنتاجية Kaikaine عاملاً حاسماً لفترة إزالة السفينة. تقليدية ، تصل الرافعات التي يتم تقديمها يدويًا إلى قيم أعلى من حوالي 35 ميلاً في الساعة. ومع ذلك ، وضعت المحطات الآلية للغاية في الصين معايير جديدة وتحقيق قيم متوسطة تزيد عن 33 ميلاً في الساعة وقيم الذروة التي تصل إلى 60.9 ميل في الساعة في العملية. يهدف Boxbay إلى زيادة أداء Kaikerne بنسبة 20 ٪ من خلال التخلص من أوقات الانتظار وتمكين الألعاب المزدوجة الفعالة (دورات مزدوجة) من خلال توفير الحاويات المستمر والسريع.

إجمالي الإنتاجية

أظهر تحليل للجدول الزمني خلال جائحة Covid 19 أن المحطات الآلية بالكامل لديها تطوير إنتاجية أفضل بكثير وأكثر استقرارًا من المحطات غير المتمثلة في ذلك. في حين أن الأخير كان عليه أن يناضل مع الاضطرابات ، إلا أن الأول كان قادرًا على الحفاظ على أو حتى زيادة أدائهم. يشير هذا إلى أن الميزة الرئيسية للأتمتة أقل في الأداء العلوي المطلق من المتانة والقدرة على التنبؤ للشركة في ظل ظروف متغيرة.

تتمتع Xpert.Digital بمعرفة متعمقة بمختلف الصناعات. يتيح لنا ذلك تطوير استراتيجيات مصممة خصيصًا لتناسب متطلبات وتحديات قطاع السوق المحدد لديك. ومن خلال التحليل المستمر لاتجاهات السوق ومتابعة تطورات الصناعة، يمكننا التصرف ببصيرة وتقديم حلول مبتكرة. ومن خلال الجمع بين الخبرة والمعرفة، فإننا نولد قيمة مضافة ونمنح عملائنا ميزة تنافسية حاسمة.

المزيد عنها هنا:

• استخدم الكفاءة 5 -فخت من Xpert.Digital في حزمة واحدة – من 500 يورو/شهر

14. كيف يبدو تحليل التكلفة المقارنة (Capex ، Opex ، ROI)؟

الاعتبار الاقتصادي هو في كثير من الأحيان العامل الحاسم في قرارات الاستثمار.

مناسب ل:

• محطات النظام المخزن المؤقت المستودع: مناطق تحمل عازلة متعددة الوظائف للحاويات وقطارات الحمل الكاملة (نصف المقطورة/المقطورة)

القاعدة الأساسية

إدخال الأتمتة يحرك هيكل التكلفة بشكل أساسي. تكاليف الاستثمار الأولية (CAPEX) مرتفعة للغاية ، في حين تنخفض تكاليف التشغيل المستمرة (OPEX). على مدار حياة المشروع بأكملها (التكلفة الإجمالية للملكية ، TCO) ، يمكن أن تقترب التكاليف الإجمالية للمحطة اليدوية والأتمتة.

Capex (تكاليف الاستثمار)

إن تنفيذ نظام آلي بالكامل شامل للغاية. يمكن أن تتراوح تكلفة مشروع Greenfield من مئات الملايين إلى أكثر من مليار دولار أمريكي. ومن الأمثلة على ذلك محطة Qingdao مع حوالي 468 مليون دولار أو محطة حاوية Long Beach مع 1.5 مليار دولار أمريكي. تمثل هذه الاستثمارات الأولية المرتفعة عقبة كبيرة ، خاصة بالنسبة للمشغلين الأصغر. ومع ذلك ، يجادل Boxbay بأن وفورات التكلفة يمكن أن تعوض جزءًا مهمًا من Capex بسبب انخفاض متطلبات الأرض. يمكن أن يكون توفير ثلاثة هكتارات من الأراضي من 60 إلى 90 مليون يورو بأسعار من 2000 إلى 3000 يورو/متر مربع.

Opex (تكاليف التشغيل)

فيما يلي أكبر إمكانات الادخار للأتمتة. تشير الدراسات والأمثلة العملية إلى أنه يمكن تخفيض تكاليف التشغيل بنسبة 25 ٪ إلى 55 ٪. يمكن تخفيض تكاليف العمالة ، وهي أكبر عنصر في المحطات اليدوية ، بنسبة تصل إلى 70 ٪. هناك أيضا وفورات في الطاقة والصيانة. أظهرت اختبارات مشروع Boxbay Pilot تكاليف الطاقة التي كانت أقل بنسبة 29 ٪ من المتوقع ، مع انخفاض تكاليف الصيانة بشكل كبير.

ROI (العائد على الاستثمار)

يمكن أن يكون وقت الإطفاء لمشاريع الأتمتة طويلة ، وغالبًا ما يكون ذلك من أكثر من ست سنوات. ومع ذلك ، هناك أيضًا تقارير عن إطفاء سريع للغاية ، كما في حالة محطة تشينغداو ، والتي يقال إنها مربحة بعد 10 أشهر فقط. يعتمد العائد على الاستثمار اعتمادًا كبيرًا على العوامل المحلية ، وخاصة على الممتلكات وتكاليف العمالة. سوف تؤتي الأتمتة تؤتي ثمارها بشكل أسرع في المناطق ذات التكاليف المرتفعة في هذه المناطق.

15. ما هي الآثار البيئية التي تحدثها الأنظمة المختلفة؟

أصبحت الاستدامة مطلبًا صعبًا لمشغلي الموانئ ، مدفوعًا بمتطلبات العملاء ومتطلبات العملاء والضغط العام.

الانبعاثات والطاقة

أكبر ميزة بيئية للأتمتة الحديثة تكمن في كهربة. أنظمة مثل ASCs و HBs هي كهربائية بالكامل وتخلص من ثاني أكسيد الكربون المحلي وأكسيد النيتروجين وانبعاثات الغبار الناعم الناجم عن RTGs التي تعمل بالديزل والشاحنات. بالاقتران مع التيار الأخضر أو ، كما هو الحال مع Boxbay ، مع توليد الطاقة الشمسية الخاصة على السطح ، يمكن تشغيل هذه الأنظمة CO2 محايدة أو حتى إيجابية CO2. كما تقلل العمليات المحسّنة التي يتم التحكم فيها بالكمبيوتر أيضًا من استهلاك الطاقة عن طريق تقليل أوقات الخمول من الرافعات وأوقات الانتظار للمركبات.

الضوضاء والضوء

أنظمة تلقائية تلقائية تمامًا مثل Boxbay تقلل من الضوضاء وتلوث الضوء بشكل كبير. لا تتطلب العملية إضاءة الفناء ، ويمكن تغطية هيكل الصلب بألواح امتصاص صوتية. هذا يحسن نوعية الحياة للمقيمين ويزيد بشكل كبير من قبول مرافق الموانئ في المناطق الحضرية.

واحدة من أهم النتائج من المقارنة هي التناقض بين الوعود النظرية للأتمتة والواقع العملي المعقد في كثير من الأحيان. في حين أن مقدمي الخدمات يتقدمون للحصول على زيادة في الأداء المثير للإعجاب وتخفيض التكاليف ، تُظهر التقارير المستقلة صورة مختلطة. يمكن أن تنخفض الإنتاجية في المرحلة الأولية ، ويمكن أن تنفجر التكاليف ، خاصة عند التعديل التحديثي المحطات الحالية (Brownfield). العامل الحاسم للنجاح ليس هو الأداء المعزول لآلة واحدة ، ولكن متانة النظام العام مقارنةً بالاضطرابات والاستثناءات. النظام اليدوي مرن بطبيعته ويمكن أن يتفاعل مع الأحداث غير المتوقعة – حاوية تالفة ، سفينة متأخرة ، فشل في النظام – مع الارتجال البشري. النظام الآلي جامد ويعتمد على العمليات المحددة. وبالتالي ، يعتمد نجاحه على تقنية الروبوت نفسها أكثر من قدرة المشغل على توحيد العمليات ، ودمج واجهات بسلاسة وإنشاء "معالجة استثناء" فعالة للأحداث غير المتوقعة. شراء التكنولوجيا هو الجزء البسيط. إن التحول التنظيمي والإجرائي ضروري حتى تتمكن التكنولوجيا من تطوير إمكاناتها هو التحدي الحقيقي.

مقارنة الأداء المفصل ASC مقابل HBS (مؤشرات الأداء الرئيسية)

تُظهر المقارنة بين مؤشرات الأداء بين أنظمة معالجة الموانئ التقليدية وساحات ASC الآلية ونظام التخزين العالي (HBS) اختلافات كبيرة في جوانب مختلفة من الخدمات اللوجستية للموانئ.

تعتبر كثافة التخزين عاملاً حاسماً: في حين أن الموانئ التقليدية تصل فقط إلى حوالي 470 إلى 1900 وحدة حكومية لكل هكتار ، إلا أن ASC-HOF الآلي تضاعف هذه القدرة إلى حوالي 3800 من TEU. يزيد HBS هذا إلى أبعد من ذلك ويصل إلى أكثر من 3000 وحدة حكومية حكومية مع حمولة مختلطة وحتى أكثر من 5200 وحدة حكومية حكومية للحاويات الفارغة.

الاستخدام الإنتاجي يتحسن أيضا بشكل كبير. تحقق الأنظمة التقليدية بحد أقصى 70-80 ٪ ، وزيادة الأنظمة الآلية هذا إلى حوالي 90 ٪ ، ويمكن أن يحقق HBS استخدام السعة بنسبة 100 ٪ تقريبًا لأنه يتم القضاء على الحاجة إلى المناطق العازلة للنقل.

الحركات غير المنتجة مثيرة للإعجاب بشكل خاص: في حين أن الموانئ التقليدية لها حركات غير منتجة 30-60 ٪ ، فإن ASC-HOF يقلل من هذا إلى أقل من 10 ٪. يذهب HBS خطوة واحدة إلى الأمام ويتيح عمليا حركات غير مثمرة 0 ٪ من خلال الوصول الفردي المباشر.

تظهر مزايا أخرى في كفاءة الطاقة والجوانب البيئية. توفر الأنظمة الكهربائية وخاصة HBS مع خيارات الاسترداد وخيار الطاقة الشمسية تحسينات كبيرة مقارنة بالأنظمة التقليدية التي تعمل بالديزل. حتى في انبعاثات الضوضاء والضوء ، فإن HBS يقطع أفضل بكثير ، مما يجعلها جذابة للموانئ القريبة من المدينة.

يمكن زيادة أداء Kaikran بنسبة تصل إلى 20 ٪ عن طريق الأتمتة ، حيث يعد HBS بمزيد من مكاسب الكفاءة بسبب دورات يمكن التنبؤ بها. يجب أن تكون أوقات معالجة الشاحنات أقل من 30 دقيقة ، اعتمادًا على تصميم النظام والأولويات التشغيلية.

16. ما هي الاختلافات والتحديات الرئيسية في التنفيذ في مشاريع "Greenfield"- مقابل "Brownfield"؟

القرار بأتمتة محطة ما هو الخطوة الأولى فقط. إن نوع التنفيذ – سواء على "المرج الأخضر" (Greenfield) أو في التشغيل الحالي (Brownfield) – له تأثير أساسي على مصروفات المشروع والجدول الزمني وتعقيدها.

مشاريع جرينفيلد

يصف مشروع Greenfield بناء محطة جديدة في منطقة غير مطورة سابقًا. هذه هي الحالة المثالية لتنفيذ حلول الأتمتة المتكاملة للغاية.

المزايا: تكمن أكبر قوة في حرية التصميم. يمكن تنسيق التصميم الطرفي بأكمله ، والبنية التحتية ، وعمليات العملية واختيار التكنولوجيا على النحو الأمثل من نقطة الصفر دون الحاجة إلى التسوية بسبب الهياكل الموجودة. يؤدي هذا عادةً إلى زيادة الكفاءة على المدى الطويل ويمكّن من دمج أحدث التقنيات.

التحديات: الاستثمارات الأولية (Capex) مرتفعة للغاية بشكل طبيعي ، حيث يجب إنشاء البنية التحتية بأكملها. مراحل التخطيط والموافقة غالبا ما تكون طويلة. تم تحقيق مشروع Boxbay Pilot في Jebel Ali في سياق المبنى الجديد للمحطة 4 ، وبالتالي يمكن اعتباره مشروع ميداني شبه أخضر ، والذي أظهر الجدوى التقنية في ظل الظروف المثالية.

مشاريع براونفيلد

يصف مشروع Brownfield تحديث أو أتمتة محطة موجودة بالفعل قيد التشغيل. نظرًا لأن معظم موانئ العالم هي حقول بنية ، فإن القدرة على التحديثية هي معيار حاسم لقبول السوق الواسع لتكنولوجيا جديدة.

المزايا: الميزة الرئيسية هي استخدام الاستثمارات والمجالات الحالية. يمكن أن تكون تكاليف البنية التحتية الأولية أقل من مبنى جديد كامل.

التحديات: التعقيد هائل. يجب دمج التكنولوجيا الجديدة في عمليات التشغيل الحالية ، غالبًا على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع دون إضعاف السعة والخدمة المفرطة للعملاء. وهذا يتطلب تطبيق تدريجي يتم فيه تحويل أجزاء من المحطة ، بينما يستمر الآخرون في العمل. يمكن أن تمتد هذه العملية على مدى سنوات عديدة وتؤدي إلى تكاليف واضطرابات غير متوقعة. مثال التحذير هو الأتمتة الجزئية لمحطة HHLA Burchardkai في هامبورغ ، والتي تبين أنها أطول بكثير وأكثر تكلفة من المخطط لها في الأصل.

في هذا السياق ، فإن أول أمر تجاري لـ Boxbay في Pusan له أهمية رائعة. إنه مشروع بني حقل نقي يتم فيه تعديل HBS في منطقة طرفية موجودة للغاية. يتم ملاحظة نجاح هذا المشروع أو فشله عن كثب من قبل الصناعة بأكملها. استنتاج ناجح قد يثبت أن تقنية HBS ليست "خيالًا خضراء" خالص ، ولكنه حل عملي للمشاكل الحقيقية للأغلبية في جميع أنحاء العالم. قد تكون الإشارة الحاسمة إلى أن العديد من مشغلي الطرفي الآخرين ينتظرون إعادة تقييم المخاطر المتصورة لمثل هذا الاستثمار ومعالجة مشاريع HBS الخاصة بهم.

17. كيف يتم إنشاء السوق الحالي لمعدات معالجة الحاويات وأي الشركات هي الجهات الفاعلة الرئيسية؟

لا يحدث تطوير تقنيات المستودعات الجديدة في الهواء فارغًا ، ولكنه جزء من سوق عالمي كبير وديناميكي لمعدات معالجة الحاويات.

حجم السوق ونموه

يعد السوق العالمي لمعدات معالجة الحاويات عاملاً اقتصاديًا مهمًا حيث يتراوح حجم ما يقدر بـ 8 إلى 10 مليارات دولار في عام 2024. ويتوقع المحللون معدل نمو سنوي قوي (CAGR) يتراوح بين 4 ٪ إلى 5.4 ٪ للسنوات القادمة. هذا النمو مدعوم بزيادة التجارة العالمية ، والحجم المتزايد لسفن الحاويات والاتجاه الذي لا يمكن إيقافه نحو تحديث وزيادة الكفاءة في الموانئ.

الجهات الفاعلة الرئيسية

يهيمن عدد قليل من اللاعبين العالميين على سوق معدات معالجة الحاويات الثقيلة. الشركات Konecranes (فنلندا) وليبير (سويسرا) و Cargotec (فنلندا ، مع علامتها التجارية Kalmar) تحظى بحصة سوقية كبيرة تزيد عن 45 ٪. الجهات الفاعلة الدولية المهمة الأخرى هي الشركات المصنعة الصينية مثل Sany و ZPMC (شنغهاي تشينهوا الصناعات الثقيلة) ، والتي تكتسب أهمية في السوق الآسيوية والأسعار التنافسية على مستوى العالم ، وكذلك العلامات التجارية المعمول بها مثل Hyster-Yale (USA) و Toyota Industries (اليابان).

اتجاهات السوق

الاتجاهات السائدة التي تشكل السوق هي الأتمتة والكهرباء. مدفوعًا بالضغط لخفض التكاليف ، وزيادة الأمن والوفاء بالمتطلبات البيئية الأكثر صرامة ، يزداد الطلب على أنظمة آلية وشبه أوتومات (مثل ASCS ، AGVs) وكذلك الأجهزة (مثل CRTs E أو مكدس القارئ الكهربائي). يمكن للشركات التي تقدم حلولًا مبتكرة ومستدامة وأتمتة للغاية تأمين مزايا تنافسية حاسمة.

18. ما هو نظام التخزين الأكثر ملاءمة في أي ظروف إطار؟

يوضح التحليل أنه لا يوجد حل "يناسب الجميع" لتخزين الحاويات. يعتمد اختيار التكنولوجيا المثلى على مجموعة متنوعة من العوامل المحددة ، بما في ذلك حجم المحطة ، وحجم الإنتاجية ، وتوافر المنطقة ، وتكاليف رأس المال ، وتكاليف العمالة ، والاتجاه الاستراتيجي طويل المدى للمشغل. بناءً على البيانات التي تم جمعها ، يمكن اشتقاق إطار القرار التالي:

• RTG (Crane portal portal من المطاط): لا يزال الخيار الأفضل للمحطات الأصغر إلى المتوسطة ذات الإنتاجية المعتدلة ، حيث تكون المرونة في التصميم لها أولوية قصوى ، كما أن الاستثمارات في البنية التحتية الصلبة (CAPEX) محدودة. يمكن لـ E-RTGs تخفيف العيوب البيئية لمتغيرات الديزل.
• ASC (كران التراص الآلي): هو الحل المناسب للمحطات الكبيرة مع إنتاجية عالية ومستقرة ترغب في اتخاذ مسار أتمتة تطوري. إنه استثمار في تحسين نموذج تخزين الكتلة المثبت ، والذي يتيح أداءً عالي الكثافة ويمكن التنبؤ به ، ولكنه يتطلب مستوى عالٍ من رأس المال في بنية تحتية جامدة.
• HBS (مستودع عالي الجودة ، على سبيل المثال ، Boxbay): يمثل الحل المميز للمحطات التي تعاني من نقص السطح الشديد في المراكز الحضرية ، حيث تكون تكاليف الممتلكات باهظة وأقصى قدرة على التنبؤ بالتشغيل والسرعة والاستدامة حاسمة. إنها التكنولوجيا الأكثر إزعاجًا التي تتطلب أعلى استثمارات أولية ، ولكنها توفر أيضًا أكبر إمكانات لحل المشكلات الأساسية للأنظمة التقليدية. مثالي لمشاريع Greenfield ، حيث سيحدد نجاح مشروع Pusan بشكل كبير مدى ملاءمة تطبيقات Brownfield.
• UCL (أنظمة اللوجستيات تحت الأرض): ليس بديلًا مباشرًا للمستودعات ، ولكنه حل نقل استراتيجي طويل على المدى الطويل لمجمعات الموانئ الكبيرة مع العديد من المحطات المنفصلة المكانية ، وحجم النقل الداخلي العالي ومشاكل الازدحام الهائلة. إنه أكثر عقلانية مع أنظمة تخزين عالية الكثافة مثل HBs في العقد.

19. ما هي عوامل النجاح الحاسمة لمشغل المنفذ عند تحديد وتنفيذ نظام مستودع آلي للغاية؟

يعد الإدخال الناجح لتكنولوجيا آلية للغاية مثل ASC أو HBS أكثر من مجرد مشروع تقنية أو بناء. إنه تحول عميق في ريادة الأعمال. العوامل التالية حاسمة للنجاح:

• الإستراتيجية الشاملة والتوقعات الواقعة: يجب عدم النظر في الأتمتة بمعزل عن ترقية فنية. إنه يتطلب استراتيجية شاملة تتضمن العمليات وتكنولوجيا المعلومات والمنظمة والموظفين. يجب أن يدرك المشغلون أن العائد على الاستثمار يمكن أن يكون طويلًا وقد لا تفي الإنتاجية في البداية بالكتيبات العالية لمقدمي الخدمات. في كثير من الأحيان لا يكون الربح الأساسي في التخفيض الفوري في التكاليف ، ولكن في زيادة الأمن على المدى الطويل ، وإمكانية التنبؤ والاستدامة للشركة.
• توحيد العمليات قبل الأتمتة: إن محاولة أتمتة العمليات اليدوية المعقدة والممتدة تاريخياً وغير الفعالة 1: 1 هي وصفة للفشل. يجب تبسيط العمليات بشكل جذري وتوحيد وتحسين التشغيل الآلي قبل تنفيذ التكنولوجيا. القدرة على التغلب على الاستثناءات ("معالجة الاستثناءات") هي نقطة حرجة غالبًا ما يتم التقليل من شأنها.
• البيانات وتكامل تكنولوجيا المعلومات والأمن السيبراني: نظام آلي للغاية هو فقط جيد مثل بياناته وبرامجه. من الضروري استثمار مبكر في البنية التحتية القوية والمتكررة لتكنولوجيا المعلومات ، ومعايير البيانات الموحدة والواجهات غير الملحومة بين جميع الأنظمة الفرعية (TOS ، نظام البوابة ، Crane Control ، WMS). مع زيادة الشبكات ، يزداد خطر الهجمات السيبرانية أيضًا ، مما يتطلب مفهوم أمن شامل.
• تطوير الموظفين وتأهيلهم: لا تؤدي الأتمتة بالضرورة إلى تسريح الجماعي ، ولكنه يغير بشكل جذري ملفات تعريف المتطلبات. يتم القضاء على الأنشطة اليدوية (سائقي الرافعة ، سائقي الشاحنات في الفناء) ، في حين يتم إنشاء وظائف جديدة مؤهلة للغاية في المراقبة والتحكم وتكنولوجيا المعلومات والصيانة للأنظمة المعقدة. لم يكن المفهوم الاستباقي لإعادة التدريب ومزيد من التأهيل للقوى العاملة الحالية مسؤولاً اجتماعيًا فحسب ، بل ضروري أيضًا من حيث العمل من أجل التعويض عن عدم وجود متخصصين خارجيين.
• الشراكة الاجتماعية والتواصل: تعد مقاومة ممثلي الموظفين والنقابات واحدة من أعظم العقبات في مشاريع الأتمتة. يعد الحوار المبكر والشفاف والصادق حول أهداف وآثار وفرص التغيير ضرورية. يمكن لتطوير حلول مشتركة للالتقاط الاجتماعي للانتقال ، للمشاركة في الإنتاجية وتصميم الوظائف الجديدة تحويل المقاومة إلى شراكة بناءة وهي عاملة حاسمة للتنفيذ الناجح والسلس.

☑️ لغة العمل لدينا هي الإنجليزية أو الألمانية

☑️ جديد: المراسلات بلغتك الوطنية!

 

سأكون سعيدًا بخدمتك وفريقي كمستشار شخصي.

يمكنك الاتصال بي عن طريق ملء نموذج الاتصال أو ببساطة اتصل بي على +49 89 89 674 804 (ميونخ) . عنوان بريدي الإلكتروني هو: ولفنشتاين ∂ xpert.digital

إنني أتطلع إلى مشروعنا المشترك.

 

 

☑️ دعم الشركات الصغيرة والمتوسطة في الإستراتيجية والاستشارات والتخطيط والتنفيذ

☑️ إنشاء أو إعادة تنظيم الإستراتيجية الرقمية والرقمنة

☑️ توسيع عمليات البيع الدولية وتحسينها

☑️ منصات التداول العالمية والرقمية B2B

☑️ رائدة تطوير الأعمال / التسويق / العلاقات العامة / المعارض التجارية