Transstockeur – Le moteur silencieux de la logistique : pourquoi le marché des transstockeurs se dirige vers 2 milliards de dollars

### Boom du commerce électronique et pénurie de compétences : comment ces mégatendances révolutionnent l'automatisation des entrepôts ### L'intelligence plutôt que l'acier : comment l'IA et les supercondensateurs réinventent l'entrepôt moderne à hauts rayonnages ### La décision à un million de dollars dans l'entrepôt : quand est-il vraiment rentable d'investir dans une machine de stockage et de récupération ? ### Bataille des systèmes : Machine de stockage et de récupération contre navette : quelle technologie remportera la course dans l'entrepôt du futur ? ###

L'ingénierie allemande à l'avant-garde : qui domine la compétition mondiale en matière d'automatisation des entrepôts ?

Dans les coulisses de l'essor du commerce en ligne et des chaînes d'approvisionnement mondiales, une révolution technologique est en cours, portée par des héros méconnus : les machines de stockage et de récupération (MSR). Ces systèmes hautement automatisés constituent l'épine dorsale des entrepôts modernes à hauts rayonnages et la clé pour relever les plus grands défis de notre époque. D'un côté, la tendance irrésistible du e-commerce oblige les entreprises à atteindre une vitesse maximale, une précision extrême et une utilisation optimale de l'espace. De l'autre, l'explosion des coûts d'entreposage et la pénurie aiguë de main-d'œuvre qualifiée rendent les processus manuels de plus en plus peu rentables.

Dans ce contexte dynamique, le marché mondial des machines de stockage et de récupération s'est transformé en une industrie dynamique de plusieurs milliards de dollars. Avec un volume estimé à 1,15 milliard de dollars d'ici 2024 et un taux de croissance annuel prévu de plus de 7 %, le secteur est promis à une croissance significative. Cependant, la concurrence ne se limite plus aux performances mécaniques. L'avenir appartient aux systèmes intelligents, économes en énergie et contrôlés par logiciel. Des innovations telles que la récupération d'énergie grâce aux supercondensateurs, les stratégies de conduite optimisées par l'IA et la maintenance prédictive redéfinissent les performances et transforment les machines de stockage et de récupération en un hub intelligent au sein de l'entrepôt numérique.

Cette analyse complète explore en profondeur le marché des machines de stockage et de récupération. Elle met en lumière les technologies fondamentales, quantifie les tendances du marché mondial et européen et analyse le positionnement stratégique de fabricants leaders tels que SSI Schäfer, Jungheinrich et Dematic. Elle examine également une question stratégique clé : comment les entreprises gèrent-elles les investissements initiaux élevés et le compromis entre l'efficacité inégalée des machines de stockage et la flexibilité des technologies alternatives telles que les systèmes de navettes, afin de prendre la bonne décision pour l'entrepôt de demain ?

Convient à:

• Top 10 des systèmes automatisés de stockage et de récupération ASRS : fabricants et entreprises de systèmes automatisés de stockage et de récupération (RGB)

Un marché intralogistique de plusieurs milliards de dollars : le boom technologique silencieux

Cet article propose une analyse complète du marché mondial des machines de stockage et de récupération (MSR) et s'adresse aux décideurs stratégiques, aux investisseurs et aux chefs de produit du secteur de l'intralogistique. L'analyse synthétise les spécifications technologiques, la dynamique du marché, le paysage concurrentiel et les tendances futures afin de fournir des perspectives stratégiques solides.

Le volume du marché mondial des machines de stockage et de récupération a été estimé à environ 1,15 milliard USD d'ici 2024 et devrait croître à un taux de croissance annuel consolidé (TCAC) de 6,5 % à 7,5 %, ce qui se traduira par un volume de marché projeté de plus de 1,65 milliard USD d'ici 2030. L'Europe se positionne comme la région à la croissance la plus rapide avec un TCAC projeté de 8 %, tiré par une forte demande en Allemagne et au Royaume-Uni.

Les principaux moteurs de croissance sont des tendances macroéconomiques irréversibles. L'essor inéluctable du e-commerce exerce une pression énorme sur les entrepôts et les centres de distribution, qui doivent garantir une densité de stockage élevée, une précision de préparation de commandes maximale et des délais de traitement des commandes extrêmement rapides. Parallèlement, la hausse des coûts de l'espace de stockage et du personnel qualifié, ainsi que la pénurie générale de main-d'œuvre qualifiée, obligent les entreprises à investir dans des solutions d'automatisation qui optimisent l'utilisation de l'espace et réduisent la dépendance à la main-d'œuvre. Les machines de stockage et de récupération constituent une technologie clé pour répondre à ces exigences grâce à un fonctionnement 24h/24 et 7j/7, une haute précision et une utilisation optimale des capacités de stockage verticales pouvant atteindre 46 mètres de hauteur.

Sur le plan technologique, le marché est guidé par trois impératifs clés : l'efficacité énergétique, la construction légère et l'intégration logicielle intelligente. Les principaux fabricants se distinguent par des innovations telles que les systèmes de récupération d'énergie et l'utilisation de supercondensateurs pour atténuer les pics de charge, l'utilisation de matériaux plus légers pour réduire la masse en mouvement et l'intégration de logiciels de contrôle avancés qui doublent le rendement mécanique grâce à des stratégies de conduite optimisées comme les cycles combinés.

Le paysage concurrentiel est dominé par des poids lourds mondiaux tels que Daifuku, SSI Schäfer, le groupe Kion (avec Dematic) et Murata Machinery, ainsi que par des acteurs européens de premier plan comme Jungheinrich, Kardex Mlog et Mecalux. Ces entreprises ne rivalisent plus uniquement sur la performance mécanique, mais de plus en plus sur l'intelligence de leurs logiciels, leur expertise en intégration et leur capacité à proposer des systèmes clés en main complets.

Le principal défi stratégique pour les utilisateurs potentiels demeure le coût d'investissement initial élevé (CAPEX) et la complexité de l'intégration du système. Ces facteurs doivent être mis en balance avec le retour sur investissement (ROI) à long terme, obtenu grâce à d'importantes économies en termes de coûts d'exploitation, de personnel et d'espace. La décision d'implémenter un système AS/RS représente également un compromis stratégique entre l'efficacité maximale offerte par l'AS/RS dans des environnements structurés et la flexibilité offerte par des technologies alternatives telles que les systèmes de navettes. L'avenir réside dans les systèmes hybrides, pilotés par logiciel, qui combinent les atouts de différentes technologies.

La machine de stockage et de récupération : technologie fondamentale et architecture du système

Pour bien comprendre la dynamique du marché et le positionnement stratégique des concurrents, une solide compréhension technologique des machines de stockage et de récupération est essentielle. Cette section analyse les principes de fonctionnement, les composants clés et la classification systématique de cette technologie clé de l'entreposage automatisé.

Principes fonctionnels et composants de base

Un transstockeur (STC) ou machine de stockage et de récupération (S/R) est un véhicule à voie unique guidé par rail conçu pour la manutention automatique de marchandises dans un entrepôt à hauts rayonnages. Son objectif principal est le stockage, la récupération et le transfert d'unités de charge telles que des palettes, des conteneurs ou des cartons.

Le mouvement du RBG se produit précisément selon trois axes orthogonaux :

• Axe X : mouvement longitudinal le long de l'allée du rack sur un rail monté au sol.
• Axe Y : Le mouvement de levage vertical le long du mât pour atteindre les différents niveaux d'étagères.
• Axe Z : Le mouvement transversal du dispositif de manutention de charge pour déplacer l'unité de charge dans ou hors du compartiment du rack.

Le déroulement d'un cycle de travail typique est contrôlé par un logiciel de niveau supérieur. Pendant le stockage, un système de convoyage transporte l'unité de charge jusqu'au début de l'allée. L'AS/RS se rend au point de transfert, prélève la charge et se déplace simultanément (axes X et Y) vers l'emplacement de stockage attribué par le système de gestion d'entrepôt. Là, le dispositif de manutention se déploie (axe Z) et dépose la palette. Un élément clé de l'efficacité est le cycle combiné, ou double cycle. Dans ce cas, après avoir déposé une palette, l'AS/RS en prélève une autre pour la récupérer lors du trajet retour. Ce processus, contrôlé par logiciel, divise par deux le nombre de trajets à vide et double pratiquement le rendement de la machine par rapport à deux cycles individuels distincts.

La structure mécanique d'un RBG se compose de plusieurs composants principaux précisément coordonnés :

Châssis (base) : Cette structure en forme de boîte constitue la base du SRM. Elle contient les roues motrices et non motrices, guidées par le rail au sol et assurant le mouvement selon l'axe X.

Mât (colonne) : Le mât est l'axe vertical principal du SRM, fabriqué en acier haute résistance. Il relie le châssis au guide supérieur et sert de rail de guidage au chariot de levage. Il abrite également souvent l'armoire de commande principale et les points d'accès pour les travaux de maintenance.

Chariot élévateur (plateforme élévatrice) : Cet élément se déplace de haut en bas le long du mât (axe Y) et porte le dispositif de manutention de la charge. Le mouvement de levage est généralement assuré par un câble ou une chaîne entraînés par un moteur électrique.

Poutre de tête (section de tête) : Montée au sommet du mât, la poutre de tête est équipée de galets de guidage qui coulissent dans un rail de guidage supérieur de la crémaillère. Elle assure la stabilité du SRM, notamment à grande hauteur et à grande vitesse, et amortit les vibrations.

Dispositif de manutention de charge (LHD) : ​​Le LHD est l'interface essentielle avec l'unité de charge et détermine considérablement la flexibilité et la densité du système de stockage. Les types les plus courants incluent les fourches télescopiques, qui peuvent supporter une ou deux palettes d'affilée (stockage simple ou double profondeur). Pour les systèmes de stockage à canaux à très haute densité, une navette à palettes est utilisée comme LHD. Ce véhicule autonome se déplace du SRM vers le canal du rayonnage pour déposer ou prélever les palettes. Pour les rayonnages dynamiques, des convoyeurs à rouleaux ou à chaînes intégrés sont utilisés pour transférer les palettes vers le système de rayonnage.

Une taxonomie des systèmes de machines de stockage et de récupération

Le marché des machines de stockage et de récupération est hétérogène et offre une grande variété de systèmes adaptés à des besoins spécifiques. Une classification systématique permet de structurer cette diversité.

Selon la construction du mât

Transstockeurs mono-mât : constitués d'une seule colonne verticale, ils sont généralement plus légers et plus économiques, ce qui en fait une option intéressante pour les applications nécessitant des charges et des hauteurs faibles à moyennes. Ils sont idéaux pour les entreprises recherchant une solution d'automatisation efficace offrant un rapport coût-bénéfice optimisé.

Transstockeurs bi-mâts : ils sont dotés d'un châssis à deux mâts, entre lesquels est guidé le chariot de levage. Cette conception offre une stabilité, une rigidité et une capacité de charge accrues. Ils sont le choix idéal pour les entrepôts à hauts rayonnages avec de grandes hauteurs (jusqu'à 46 m), des charges lourdes (plus de 1 500 kg) et des exigences de vitesse et de rendement élevées.

Par unité de chargement

Transstockeurs à chargement unitaire : Ces machines sont conçues pour la manutention de supports de charges standardisés de grande taille, tels que les palettes Europe ou les palettes industrielles. Elles constituent l'épine dorsale de la logistique automatisée dans les centres de distribution et les entrepôts de production et peuvent déplacer des charges allant généralement de 1 000 kg à plus de 10 000 kg pour des applications spécialisées.

Miniload (petites pièces) AS/RS : Ces AS/RS plus petits et plus légers sont optimisés pour la manutention rapide de petites pièces dans des bacs, des cartons ou sur des plateaux. Ils constituent le cœur des entrepôts automatisés de petites pièces (AS/RS) et sont utilisés pour l'approvisionnement de la production ou la préparation de commandes en ligne.

Après la liaison des voies

Transstockeurs à allées : il s'agit de la configuration la plus courante et la plus efficace, chaque transstockeur fonctionnant en permanence dans une seule allée de rayonnage. Cela permet un débit maximal, car toutes les allées peuvent être desservies en parallèle.

Systèmes de changement d'allée/de voie courbes : Ces machines permettent de changer d'allée, réduisant ainsi le nombre d'allée/de voie nécessaires et donc l'investissement initial. Le changement d'allée s'effectue soit via une passerelle de transfert qui déplace l'ensemble de l'allée/de la voie, soit via des aiguillages courbes intégrés au système de rails. Cependant, cette flexibilité se fait au détriment des performances globales, car le changement d'allée prend du temps et une seule machine doit desservir plusieurs allées.

Conceptions spécialisées

Transstockeurs tridirectionnels : Ces machines sont équipées d'une tête rotative permettant de prélever des palettes par l'avant, ainsi que par la gauche et la droite. Elles constituent une solution de niche particulièrement adaptée à l'automatisation progressive des entrepôts manuels à allées étroites existants, car elles fonctionnent de manière similaire aux gerbeurs tridirectionnels et ne nécessitent souvent pas de rail de guidage supérieur.

Applications de congélation : De nombreux modèles AS/RS sont conçus pour une utilisation continue dans des entrepôts frigorifiques à des températures pouvant atteindre -30 °C. Cela nécessite des matériaux, des lubrifiants et une électronique encapsulée spécifiques pour garantir la fiabilité dans des conditions extrêmes.

Le rôle du logiciel et du contrôle

Les performances mécaniques d'un système de stockage et de récupération ne sont qu'un aspect de la question. Son efficacité réelle dans les opérations d'entrepôt est largement déterminée par l'intelligence et l'intégration de ses logiciels et systèmes de contrôle. Un AS/RS n'est donc pas une simple machine, mais un système mécatronique et cybernétique intégré. Ses performances résultent de la symbiose d'un matériel performant et d'un logiciel intelligent. Si les composants mécaniques définissent le potentiel physique, c'est le logiciel qui accède à ce potentiel, le coordonne et l'optimise. Des optimisations purement logicielles, comme le cycle combiné, peuvent doubler l'efficacité sans modification du matériel. De même, l'allocation intelligente des emplacements de stockage par le système de niveau supérieur minimise les trajets AS/RS, augmentant ainsi le rendement de l'entrepôt. La véritable performance d'un système AS/RS ne résulte donc que d'une interaction fluide au sein de l'ensemble de la hiérarchie logicielle.

L'architecture de contrôle est généralement hiérarchique :

Système de gestion d'entrepôt (WMS) : Au plus haut niveau, le WMS gère l'ensemble de l'inventaire de l'entrepôt, planifie les stratégies de stockage et de récupération (par exemple, analyse ABC, FIFO) et génère les ordres de transport.

Contrôleur de flux de matériaux (MFC) / Système de contrôle d'entrepôt (WCS) : Cette couche intermédiaire reçoit les ordres du WMS et les traduit en commandes de mouvement spécifiques et optimisées pour les niveaux de contrôle inférieurs. Le MFC coordonne les mouvements du SRM avec la technologie de convoyage connectée pour assurer un flux de matériaux fluide et efficace.

Automate programmable industriel (API) : L'API est le « cerveau » du transstockeur. Il reçoit les ordres de déplacement du MFC et contrôle les moteurs individuels pour les mouvements de déplacement, de levage et de translation. Il surveille tous les capteurs et dispositifs de sécurité de l'appareil.

La communication entre le système de contrôle central et le SRM mobile s'effectue via différentes technologies, notamment des rails conducteurs, des barrières lumineuses de données sans contact (infrarouge) ou, de plus en plus, via un WLAN industriel robuste (IWLAN), qui permet une transmission de données flexible et nécessitant peu d'entretien.

Les systèmes offrent différents modes de fonctionnement : le fonctionnement entièrement automatique est standard, où l'AS/RS traite de manière autonome les ordres transmis par le MFC. Pour la maintenance, la configuration ou le dépannage, il existe des modes semi-automatiques (par exemple, passage à un compartiment spécifique par simple pression sur un bouton) et un fonctionnement purement manuel via un poste de commande d'urgence, généralement monté directement sur l'appareil.

Analyse et prévisions du marché mondial et européen

Quantifier le marché des équipements de stockage et de récupération et identifier les tendances de croissance régionales et sectorielles est essentiel à l'élaboration de stratégies commerciales. Cette section propose une analyse des marchés mondial et européen, basée sur des données issues de la synthèse de récentes études de marché.

Convient à:

• Analyse du marché et leader de la technologie: un guide complet de questions / réponses des principaux fabricants d'entrepôt à haute baie

Prévisions de volume et de croissance du marché mondial

Le marché mondial des machines de stockage et de récupération connaît une croissance robuste et régulière. Les estimations du volume du marché au début des années 2020 varient selon les sources, mais restent stables. Le marché était évalué à environ 977 millions de dollars US en 2021, tandis que d'autres analyses indiquent une valeur de 1,1 milliard de dollars US pour 2022. Des estimations plus récentes situent le marché à 1,09 milliard de dollars US en 2023 et prévoient un volume de 1,15 milliard de dollars US pour 2024.

Les prévisions de taux de croissance futurs (TCAC) varient considérablement en fonction des méthodologies et des échéances. Les prévisions s'échelonnent de 6,2 % à 6,6 % et même 6,7 %, jusqu'à un objectif plus ambitieux de 12,2 %. Une évaluation consolidée et réaliste suggère un taux de croissance annuel composé de l'ordre de 6,5 % à 7,5 %. Sur la base de ce corridor, le marché mondial devrait passer d'environ 1,15 milliard de dollars US en 2024 à plus de 1,65 milliard de dollars US en 2030, et potentiellement à plus de 2 milliards de dollars US en 2032. Cette croissance sera largement tirée par les progrès de l'automatisation de la logistique et la demande croissante du secteur du e-commerce.

L'Europe comme pôle de croissance

Si la région Asie-Pacifique, emmenée par la Chine et l'Inde, détient actuellement la plus grande part de marché, l'Europe devrait être la région connaissant la croissance la plus rapide en matière de systèmes de stockage et de récupération. En 2024, l'Europe représentait environ 17,7 % du chiffre d'affaires mondial, soit un volume de 204,1 millions de dollars.

Les prévisions pour le marché européen sont extrêmement positives. Un TCAC de 8,0 % est attendu pour la période 2025-2030, ce qui portera le volume du marché à 321,5 millions de dollars américains d'ici 2030. Cette croissance supérieure à la moyenne sera tirée par des investissements massifs dans la fabrication intelligente, l'automatisation croissante des chaînes d'approvisionnement et la forte densité d'entreprises industrielles et logistiques dans la région. En Europe, l'Allemagne, cœur traditionnel de l'intralogistique avec de nombreux fabricants et intégrateurs de systèmes, et le Royaume-Uni, qui devrait afficher le TCAC le plus élevé, sont considérés comme les marchés moteurs.

Analyse de la segmentation du marché

Une analyse détaillée des segments de marché révèle les moteurs et la dynamique spécifiques au sein du marché global.

Par type

Le segment des transstockeurs mono-mâts a dominé le marché en 2023, représentant plus de 49 % du chiffre d'affaires. Leur rentabilité, leur faible encombrement et leur polyvalence en font le choix privilégié des PME souhaitant se lancer dans l'automatisation. En revanche, le segment des transstockeurs bi-mâts devrait connaître la croissance la plus rapide. Leur stabilité supérieure, leur capacité de charge supérieure et leurs performances élevées sont essentielles pour répondre aux exigences des grands centres de distribution et des entrepôts de production hautement dynamiques.

Par degré d'automatisation

Les systèmes entièrement automatisés représentent le segment le plus important et celui qui connaît la croissance la plus rapide. La principale motivation pour la mise en œuvre d'AS/RS est de maximiser l'efficacité et de réduire l'intervention humaine, ce qui fait de ces systèmes un choix logique. Ils fonctionnent de manière autonome, selon les ordres transmis par le WMS/MFC, et permettent un fonctionnement 24h/24 et 7j/7.

Les systèmes semi-automatiques qui permettent une combinaison de cycles automatisés et d'interventions manuelles conservent leur pertinence sur les marchés de niche, notamment lors de la modernisation de systèmes existants ou dans des processus qui nécessitent une interaction étroite avec le personnel de prélèvement.

Par secteur d'utilisation finale

L'industrie des biens de consommation est traditionnellement le principal utilisateur de systèmes AS/RS pour stocker et distribuer efficacement des volumes importants et une grande variété de produits. Cependant, la plus forte croissance est attendue dans les secteurs du e-commerce/de la vente au détail et de l'automobile. Le e-commerce exige un traitement des commandes extrêmement rapide et sans erreur, ce qui favorise l'utilisation d'entrepôts automatisés de petites pièces (AS/RS) avec AS/RS miniload. Dans l'industrie automobile, les méthodes de production complexes, telles que l'approvisionnement en flux tendu et en flux séquencé, stimulent la demande de systèmes AS/RS hautement disponibles et précis pour la mise en tampon et la préparation des composants et des carrosseries. Parmi les autres secteurs utilisateurs importants, on trouve l'industrie pharmaceutique, qui bénéficie d'une manipulation précise et sûre dans des environnements contrôlés, et l'industrie agroalimentaire, notamment pour les produits surgelés.

Marché mondial des transstockeurs – Prévisions par région (2024-2032, en millions USD)

Marché mondial des équipements de stockage et de récupération – Prévisions par région (2024-2032, en millions USD) – Image : Xpert.Digital

Remarque : Les valeurs sont des estimations consolidées basées sur les sources.

Le marché mondial des machines de stockage et de récupération est promis à une croissance impressionnante dans les années à venir. Une croissance régulière est attendue dans toutes les régions du monde entre 2024 et 2032, le marché total devant passer de 1,15 milliard de dollars à 2,03 milliards de dollars. Cela représente un taux de croissance annuel composé d'environ 7,4 %.

La région Asie-Pacifique est en tête de ce développement, avec un volume de marché estimé à 920 millions de dollars. Cette croissance est portée par le fort développement du secteur manufacturier en Chine et en Inde, ainsi que par la pénétration croissante du commerce électronique et la modernisation des infrastructures logistiques. Avec un taux de croissance de 7,6 %, la région affiche un potentiel énorme.

L'Europe suit avec une prévision de 385 millions de dollars et un taux de croissance de 8,0 %. Des facteurs tels que les niveaux élevés d'automatisation, les initiatives de l'Industrie 4.0 et un marché du e-commerce dynamique joueront un rôle décisif. L'Amérique du Nord devrait atteindre 580 millions de dollars, tirée par les coûts de main-d'œuvre élevés, la pénurie de main-d'œuvre qualifiée et la nécessité de moderniser les installations existantes.

L'Amérique latine et le Moyen-Orient et l'Afrique présentent également un potentiel de croissance, avec des prévisions respectives de 75 et 70 millions de dollars. L'industrialisation, les investissements dans les plateformes logistiques et la croissance du secteur de la vente au détail sont des moteurs clés dans ces régions.

Dans l’ensemble, le marché mondial des machines de stockage et de récupération est stimulé par l’essor du commerce électronique, la hausse des coûts d’entreposage et de main-d’œuvre, ainsi que par la recherche d’efficacité et de résilience dans la chaîne d’approvisionnement.

Marché européen des machines de stockage et de récupération – Prévisions par secteur d'activité (2024-2030, en millions USD)

Marché européen des machines de stockage et de récupération – Prévisions par secteur d'activité (2024-2030, en millions USD) – Image : Xpert.Digital

Remarque : Les valeurs sont des estimations dérivées des sources.

Le marché européen des machines de stockage et de récupération affiche un développement prometteur pour les années à venir. Les prévisions pour la période 2024-2030 font état d'une croissance soutenue dans divers secteurs d'activité.

Les segments du commerce électronique/de détail et de l'automobile connaissent un développement particulièrement dynamique, avec des taux de croissance prévus de 9,2 % et 9,8 % respectivement. Le marché total devrait passer de 204,1 millions de dollars US en 2024 à 321,5 millions de dollars US en 2030, soit un taux de croissance annuel composé (TCAC) d'environ 8 %.

Chaque industrie utilise des machines de stockage et de récupération pour des applications spécifiques : les biens de consommation les utilisent pour le stockage à haute densité, le commerce électronique pour les entrepôts automatisés de petites pièces, l'industrie automobile pour la logistique juste à temps et l'industrie pharmaceutique pour le stockage à température contrôlée et traçable.

Les moteurs de cette croissance sont l’automatisation, les améliorations d’efficacité et les innovations technologiques qui aident les entreprises à optimiser leurs processus d’entrepôt et à rester compétitives.

Principaux moteurs du marché et défis stratégiques

Le marché des équipements de stockage et de récupération est influencé par plusieurs forces puissantes et complémentaires. Une compréhension approfondie de ces facteurs et des défis associés est essentielle pour évaluer les évolutions actuelles et futures du marché et définir des positions stratégiques.

Catalyseurs de croissance primaire

Trois tendances macroéconomiques fondamentales agissent comme catalyseurs principaux de la demande croissante de systèmes RBG.

L'essor irrésistible du commerce électronique

La croissance exponentielle du commerce en ligne a fondamentalement modifié les exigences logistiques. Les attentes des clients en matière de délais de livraison extrêmement courts (« livraison le jour même ») et de qualité de service élevée exercent une pression énorme sur les centres de distribution pour qu'ils soient plus efficaces. Le e-commerce se caractérise par un flux de marchandises chaotique : un grand nombre de petites commandes personnalisées, une grande variété d'unités de stock (UGS) et des taux de retour élevés. Les processus manuels ne peuvent plus gérer cette complexité et cette rapidité. Les systèmes d'entreposage automatisés, notamment les entrepôts miniload dotés de systèmes rapides de stockage et de récupération, sont une technologie clé pour minimiser les temps de préparation des commandes, garantir une grande précision de prélèvement et maximiser la densité de stockage pour une large gamme d'articles. Le e-commerce est donc un moteur direct des investissements dans l'automatisation des entrepôts.

Pression économique due à la hausse des coûts

La viabilité économique des solutions d'automatisation est de plus en plus influencée positivement par deux facteurs de coût : l'espace et les coûts de personnel. Les prix de l'immobilier logistique, notamment dans les emplacements stratégiques à proximité des centres urbains, ne cessent d'augmenter. Parallèlement, la pénurie de main-d'œuvre qualifiée dans le secteur logistique entraîne une hausse des salaires et des difficultés de recrutement. Les systèmes de transstockeurs répondent directement à ces deux problèmes. En exploitant toute la hauteur du bâtiment (jusqu'à 46 mètres) dans des allées très étroites (environ 1,5 mètre), ils maximisent la densité de stockage et réduisent considérablement l'encombrement au sol. Parallèlement, ils réduisent le recours au personnel manuel pour les opérations de stockage et de déstockage fastidieuses et répétitives, ce qui non seulement réduit les coûts, mais améliore également la sécurité au travail.

La recherche de l'efficacité et de la résilience dans la chaîne d'approvisionnement

Au-delà des économies de coûts, les systèmes AS/RS offrent des avantages opérationnels fondamentaux. Ils permettent un fonctionnement ininterrompu 24h/24 et 7j/7, optimisant ainsi le rendement et l'utilisation des actifs. La précision informatisée minimise les erreurs lors du stockage et de la récupération, ce qui se traduit par une plus grande précision des stocks et une meilleure qualité de service pour le client final. Ce haut niveau de fiabilité et de transparence crée des chaînes d'approvisionnement plus robustes et résilientes, moins sujettes aux perturbations dues aux erreurs humaines. Dans une économie mondialisée où les perturbations des chaînes d'approvisionnement représentent un risque important, cette prévisibilité et cette fiabilité constituent un avantage concurrentiel décisif.

Obstacles à l'investissement et obstacles opérationnels

Malgré les avantages convaincants, il existe des obstacles importants à l’adoption généralisée des systèmes RBG qui nécessitent une réflexion stratégique approfondie.

Investissements initiaux élevés (CAPEX)

Le principal obstacle réside dans l'investissement initial important. Le coût d'un système d'entrepôt automatisé comprend non seulement les machines de stockage et de déstockage elles-mêmes, mais aussi la construction métallique et les rayonnages de haute précision, la technologie de convoyage en amont et en aval, le système électrique et, surtout, le logiciel complexe de contrôle et de gestion. Ces coûts totaux élevés représentent un obstacle financier important, en particulier pour les petites et moyennes entreprises (PME), et nécessitent un calcul d'amortissement détaillé et souvent à long terme.

Complexité et effort d'intégration

La mise en œuvre d'un système AS/RS n'est pas un processus clé en main. Il s'agit d'un projet complexe et de grande envergure qui nécessite des interventions importantes sur l'infrastructure et le paysage informatique existants de l'entreprise. Une intégration transparente avec des systèmes de plus haut niveau tels que les progiciels de gestion intégrés (ERP) et les systèmes de gestion d'entrepôt (WMS) est essentielle à la réussite et peut s'avérer complexe. De plus, les entreprises sont souvent étroitement liées à un fournisseur unique de systèmes, ce qui peut entraîner un verrouillage technologique qui complique les changements ou les extensions futurs.

Concurrence des technologies alternatives et « compromis efficacité-flexibilité »

Le marché de l'automatisation des entrepôts se caractérise par un conflit fondamental entre efficacité maximale et flexibilité maximale. Les machines de stockage et de récupération sont les championnes incontestées de l'efficacité dans les environnements statiques à volume élevé. Leur atout réside dans une utilisation optimale de l'espace et un rendement élevé dans des allées clairement définies. Cependant, elles atteignent leurs limites lorsqu'une flexibilité et une évolutivité élevées sont requises. C'est là que des technologies alternatives telles que les systèmes de navettes entrent en jeu. Dans ces systèmes, les mouvements horizontaux et verticaux sont découplés, permettant des débits plus élevés. Les performances peuvent être ajustées de manière flexible par l'ajout de navettes supplémentaires, et la redondance est plus élevée car la panne d'une navette ne paralyse pas l'ensemble du système. Les robots mobiles autonomes (AMR) offrent la plus grande flexibilité car ils ne sont pas reliés à des rails, mais sacrifient la densité de stockage verticale offerte par un AS/RS. La décision stratégique pour ou contre un AS/RS n'est donc pas une question de « meilleur » ou de « pire », mais une réflexion consciente sur ce « compromis efficacité-flexibilité ». Pour un entrepôt à hauts rayonnages avec des processus stables et l'objectif d'une densité de stockage maximale, un système AS/RS reste la solution optimale. Pour un entrepôt e-commerce dynamique avec des profils de commandes très fluctuants, un système de navettes pourrait être plus adapté.

Recommandation stratégique : naviguer dans le paradoxe de l’investissement

La décision d'investir dans un système AS/RS nécessite une approche globale qui va au-delà des seuls coûts d'acquisition. Une analyse de rentabilité robuste doit évaluer le retour sur investissement (ROI) sur l'ensemble du cycle de vie du système. Le délai de récupération est généralement compris entre trois et cinq ans, mais peut être réduit à deux ou trois ans grâce à un haut degré d'automatisation et à une forte croissance de l'entreprise.

Le calcul doit quantifier les facteurs suivants :

• Coûts d'exploitation réduits (OPEX) : Économies directes sur les frais de personnel (salaires, charges sociales, recrutement) et baisse des coûts dus aux erreurs (erreurs de prélèvement, retours, écarts d'inventaire).
• Utilisation optimisée de l'espace : quantifiez l'espace nécessaire évité par rapport à un entrepôt manuel, ce qui entraîne des coûts de location ou de construction inférieurs.
• Augmentation du débit et des revenus : évaluez la capacité supplémentaire et le traitement plus rapide des commandes, ce qui peut conduire à des revenus plus élevés et à une meilleure satisfaction client.
• Avantages intangibles : Prise en compte des avantages plus difficiles à quantifier, tels qu’une sécurité au travail accrue, un meilleur contrôle des processus et une résilience accrue de la chaîne d’approvisionnement.

Les entreprises doivent analyser soigneusement leurs besoins spécifiques afin de sélectionner la technologie la plus adaptée à leur besoin d'efficacité et de flexibilité. Une analyse détaillée des flux de matériaux et des processus constitue la première étape, et la plus importante, pour éviter un mauvais investissement.

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Les plateformes commerciales interentreprises (B2B) sont devenues un élément essentiel de la dynamique commerciale mondiale et donc une force motrice pour les exportations et le développement économique mondial. Ces plateformes offrent des avantages significatifs aux entreprises de toutes tailles, en particulier aux PME – petites et moyennes entreprises – qui sont souvent considérées comme l’épine dorsale de l’économie allemande. Dans un monde où les technologies numériques prennent de plus en plus d’importance, la capacité d’adaptation et d’intégration est essentielle pour réussir dans la concurrence mondiale.

En savoir plus ici :

• Plateformes de trading Business-to-Business (B2B)

Analyses approfondies du paysage concurrentiel et des fabricants

Le marché mondial des machines de stockage et de récupération se caractérise par un groupe d'entreprises établies et à la pointe de la technologie. Bien que le marché soit considéré comme concentré, la concurrence est intense, principalement portée par l'innovation technologique, l'expertise en intégration de systèmes et la présence mondiale. Cette section analyse les principaux acteurs et leur positionnement stratégique.

Convient à:

• Top Ten Miniload : Le système de stockage et de récupération Mini-Load AS/RS, également pour les entrepôts de petites pièces des fabricants et des entreprises

Parts de marché et positionnement concurrentiel

Le marché mondial est dominé par une poignée de grandes entreprises internationales. Parmi celles-ci figurent notamment l'entreprise japonaise Daifuku Co., Ltd., souvent citée comme le leader mondial de la manutention ; le groupe allemand SSI Schäfer ; Kion Group AG (qui comprend l'intégrateur de systèmes Dematic) ; Murata Machinery, Ltd. (Japon) ; et Swisslog AG (filiale de Kuka AG). Ces entreprises proposent une gamme complète allant des composants aux systèmes clés en main complets et disposent de solides réseaux mondiaux de vente et de service.

En Europe, et notamment dans les pays germanophones, ce secteur est complété par d'autres entreprises hautement spécialisées et innovantes. Jungheinrich AG, Kardex (avec sa filiale allemande Kardex Mlog) et l'entreprise espagnole Mecalux SA sont des concurrents importants, jouant un rôle majeur sur les marchés européens et internationaux. La concurrence se concentre de plus en plus sur la fourniture de solutions complètes, où l'intégration parfaite du matériel (AS/RS, convoyeurs) et des logiciels (WMS, WCS) représente une valeur ajoutée décisive pour le client.

Profils des principaux fabricants européens (Focus Allemagne)

L'ingénierie mécanique et industrielle allemande joue traditionnellement un rôle de premier plan dans l'intralogistique. Les fabricants implantés ici sont considérés comme des leaders technologiques et établissent des normes en matière de performance, de qualité et d'innovation.

Berger SSI

Figurant parmi les principaux fournisseurs mondiaux de systèmes logistiques, SSI Schäfer propose une gamme de machines de stockage et de déstockage hautement flexibles et performantes avec la série SSI Exyz. Sa conception modulaire est un atout majeur. Les composants sont produits en série et peuvent être configurés en machines à un ou deux mâts pour différentes charges et hauteurs, selon les besoins du client. Cela permet une grande flexibilité et des délais de livraison et de mise en service courts. L'efficacité énergétique est au cœur de la stratégie « Green Crane Technology ». Cela inclut, de série, la récupération de l'énergie de freinage dans le réseau, le couplage CC intelligent des variateurs de vitesse et l'adaptation des profils de déplacement aux besoins. Avec le nouveau module SSI Exyz C, plus compact, l'entreprise cible spécifiquement le marché de l'automatisation des entrepôts existants de faible hauteur (jusqu'à 13,5 m) sans nécessiter de rénovations complexes des sols.

Jungheinrich AG

Jungheinrich s'est positionné comme leader technologique dans le domaine des entrepôts automatisés de petites pièces grâce à son transstockeur miniload STC 2B1A, développé en interne. Cet appareil établit des normes dans deux domaines clés : la performance et l'efficacité énergétique. Avec des vitesses de déplacement supérieures à 6 m/s et des accélérations supérieures à 5,3 m/s², il est l'un des plus puissants de sa catégorie. Sa particularité technologique réside dans l'utilisation de « supercondensateurs » comme unités de stockage d'énergie. Ceux-ci stockent l'énergie libérée lors du freinage et la restituent lors de l'accélération suivante. Cela permet d'éliminer les pointes de charge coûteuses sur le réseau électrique, de réduire la puissance connectée requise jusqu'à 25 % et de diminuer considérablement les coûts énergétiques. Grâce à une conception innovante avec entraînement Omega intégré au pied du mât, le STC atteint également les dimensions d'approche les plus compactes de sa catégorie, permettant une utilisation optimale du volume de stockage disponible.

Dématic (Groupe Kion)

Dematic, filiale du groupe Kion, propose une large gamme de systèmes de stockage et de déstockage pour palettes (unité de charge, UL) et petites pièces (miniload, ML) avec la gamme RapidStore. La force de Dematic réside dans la fourniture de systèmes hautement configurables et évolutifs, adaptés à des exigences spécifiques de débit et de hauteur (jusqu'à 46 m). Les miniloads sont réputés pour leurs performances dynamiques élevées, avec des vitesses de déplacement allant jusqu'à 6 m/s et des accélérations allant jusqu'à 5,5 m/s². Dematic met l'accent sur son rôle d'entrepreneur général et d'intégrateur de systèmes, en intégrant parfaitement les SRM dans un système global comprenant la technologie de convoyage et la suite logicielle propriétaire Dematic iQ (WMS/WCS) pour garantir un flux de matériaux optimisé et transparent.

Kardex Mlog

Kardex Mlog possède une longue histoire, qui remonte au développement de l'un des premiers transstockeurs à guidage au sol en 1968. Cette expérience se reflète dans sa spécialisation dans les entrepôts à hauts rayonnages robustes et sur mesure pour palettes atteignant des hauteurs allant jusqu'à 46 m. ​​Kardex Mlog se distingue par des dispositifs de manutention de charges innovants. Le Kardex MSpacer breveté, une fourche télescopique spéciale, permet un stockage double profondeur plus compact, augmentant ainsi considérablement l'espace de stockage par allée. Avec le Kardex MMove, l'entreprise propose également sa propre navette de palettes pour le stockage multi-profondeur. Un autre axe stratégique de Kardex Mlog est le retrofit, c'est-à-dire la modernisation et l'amélioration des performances des systèmes existants, y compris ceux de fabricants tiers, qui répond à un créneau important et en pleine croissance sur le marché.

Profils des principaux concurrents mondiaux

Daifuku Co., Ltd. : Leader mondial du secteur de la manutention, Daifuku propose une gamme extrêmement large et complète de solutions AS/RS. Les applications vont de la logistique de production (par exemple, stockage tampon pour l'industrie automobile, stockage d'outils) aux grands centres de distribution pour la vente au détail, le e-commerce et l'industrie agroalimentaire. La force de Daifuku réside dans sa présence mondiale et sa capacité à mettre en œuvre des projets d'automatisation très complexes et de grande envergure en tant qu'entrepreneur général.

Convient à:

• Le leader du marché mondial japonais développe un système AS / RS de pointe pour les constructeurs de véhicules commerciaux

Mecalux, SA : L'entreprise espagnole Mecalux s'est positionnée comme un fournisseur incontournable de solutions complètes et clés en main pour entrepôts. Son portefeuille de produits AS/RS est vaste et comprend différents modèles (par exemple, la série SCX pour des performances élevées, la série MT0 pour le retrofit) adaptés à différentes hauteurs, charges et exigences de cadence. Mecalux fabrique non seulement les AS/RS, mais aussi les rayonnages et développe son propre logiciel de gestion d'entrepôt, Easy WMS, permettant un haut niveau d'intégration système à partir d'une source unique.

Comparaison technologique des principaux modèles RBG (exemples)

Comparaison technologique des principaux modèles RBG (exemples) – Image : Xpert.Digital

Remarque : Ces spécifications sont approximatives et peuvent varier selon la configuration. Les données ont été extraites et consolidées à partir des sources indiquées.

Dans le monde des technologies d'entrepôt, il existe de nombreuses solutions innovantes de stockage et de récupération (SRM), chacune se distinguant par ses propres caractéristiques technologiques et performances. Des fabricants leaders tels que SSI Schäfer, Jungheinrich, Dematic, Kardex Mlog et Mecalux développent des systèmes de pointe adaptés aux besoins logistiques spécifiques.

SSI Schäfer, par exemple, présente le modèle SSI Exyz, doté d'une conception modulaire et de la remarquable technologie Green Crane qui régénère l'énergie. Jungheinrich utilise des supercondensateurs pour le stockage d'énergie avec le STC 2B1A, offrant une accélération exceptionnelle. Dematic impressionne avec son RapidStore ML, offrant une dynamique élevée et des dispositifs de manutention de charges flexibles, tandis que Kardex Mlog est spécialisé dans les entrepôts à hauts rayonnages sur mesure.

Mecalux complète ce panorama avec sa série SCX, qui offre une solution complète comprenant un système AS/RS, des rayonnages et un système de gestion d'entrepôt. Les modèles se distinguent par des paramètres tels que la hauteur maximale, la vitesse de déplacement et la capacité de charge, mais tous témoignent d'un engagement envers l'optimisation et l'automatisation des processus d'entrepôt.

Évolution technologique et perspectives d'avenir

Le transstockeur, technologie forte de plus de 60 ans d'histoire, est à l'aube d'une nouvelle étape évolutive. Poussé par les contraintes économiques et les opportunités technologiques, le développement s'oriente vers une efficacité accrue, l'intelligence et les systèmes en réseau. Cette section analyse les tendances technologiques déterminantes et décrit le rôle futur du transstockeur dans l'entrepôt du futur.

L'impératif d'efficacité : énergétique et matérielle

Face à la hausse des coûts de l'énergie et à la prise de conscience croissante du développement durable, l'efficacité énergétique est devenue un objectif de développement clé et un critère d'achat important. Les fabricants poursuivent deux stratégies principales :

Gestion et récupération d'énergie

Les SRM modernes sont équipés de systèmes intelligents de gestion de l'énergie. La récupération d'énergie est une technologie clé : elle convertit l'énergie cinétique et potentielle libérée lors de la décélération de l'axe de déplacement ou de la descente du chariot élévateur en énergie électrique. Cette énergie peut être directement mise à disposition d'autres entraînements via une liaison CC ou réinjectée dans le réseau électrique. Les systèmes utilisant des dispositifs de stockage d'énergie tels que les supercondensateurs vont encore plus loin. Ces tampons stockent l'énergie de freinage et la restituent pour la phase d'accélération suivante, la plus gourmande en énergie. Cela réduit considérablement les pointes de charge coûteuses sur le réseau, diminue la puissance connectée requise et peut réduire jusqu'à un tiers la consommation énergétique globale.

Construction légère

Le deuxième levier d'amélioration de l'efficacité réside dans la réduction de la masse en mouvement. Chaque kilogramme économisé en accélération et décélération permet d'économiser de l'énergie et d'améliorer la dynamique. Les fabricants se tournent donc de plus en plus vers des constructions légères, utilisant des structures optimisées en acier, de l'aluminium (notamment pour les mâts de mini-charges) ou même, dans le cadre de projets pilotes, des matériaux composites à fibres comme le plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC). Une construction plus légère réduit non seulement la consommation d'énergie, mais aussi l'usure des composants d'entraînement et de guidage, ce qui diminue les coûts de maintenance et augmente la durée de vie. Des recherches radicales visent même à remplacer entièrement le mât lourd par un système de guidage par robot à câble, promettant une réduction de poids allant jusqu'à 90 %.

L'essor des systèmes intelligents : IA, IoT et maintenance prédictive

La prochaine étape de l'évolution des systèmes AS/RS sera marquée par l'intégration des capteurs, du traitement des données et de l'intelligence artificielle (IA). L'AS/RS passera d'une simple machine d'exécution à un hub intelligent et générateur de données au sein du réseau logistique.

Contrôle intelligent et technologie des capteurs

Des algorithmes avancés et l'IA permettent d'optimiser les stratégies de conduite en temps réel. Au lieu de profils de mouvement rigides, les systèmes peuvent apprendre à optimiser dynamiquement les trajets entre les points de stockage et de retrait afin de maximiser le rendement. Des capteurs haute résolution, tels que des capteurs de vision ou des scanners laser, améliorent la précision du positionnement fin des étagères, détectent les obstacles ou les palettes défectueuses, et augmentent ainsi la fiabilité des processus.

Surveillance de l'état et maintenance prédictive

En équipant le SRM de divers capteurs (vibrations, température, consommation électrique, etc.) et en les connectant via l'Internet des objets (IoT), il est possible de surveiller l'état de l'installation en continu. Les données collectées peuvent être analysées pour détecter les anomalies et anticiper les besoins de maintenance (maintenance prédictive) avant qu'une panne ne survienne. Cela augmente considérablement la disponibilité de l'installation et transforme les arrêts imprévus en interventions de maintenance planifiées.

L'avenir de l'automatisation des hauts rayonnages

Le transstockeur continuera de jouer un rôle central dans la logistique automatisée des entrepôts, notamment lorsqu'une densité de stockage maximale est requise dans un espace restreint. Cependant, il sera rarement considéré comme une solution isolée et autonome. L'avenir réside dans les systèmes hybrides et orchestrés. Un entrepôt du futur pourrait ressembler à ceci :

• Un noyau de rayonnages à haute densité, desservi par des machines de stockage et de récupération intelligentes et économes en énergie, sert d'épine dorsale au stockage de masse.
• Systèmes de navettes connectés et hautement dynamiques qui agissent comme tampons et séquenceurs pour le picking.
• Une flotte de robots mobiles autonomes (AMR) qui transportent de manière flexible les marchandises entre l'entrepôt à hauts rayonnages, les tampons de navettes, les stations de prélèvement et la zone de sortie des marchandises.

La clé du succès de ces systèmes hétérogènes réside dans le logiciel. Un système d'exécution d'entrepôt (WES) de niveau supérieur, optimisé par l'IA, orchestrera ces différentes technologies en temps réel afin d'optimiser le flux de matières dans son ensemble et de s'adapter dynamiquement à l'évolution des commandes.

Recommandation stratégique : Investissements dans l'automatisation à l'épreuve du temps

Pour les entreprises qui investissent aujourd'hui dans l'automatisation, ces tendances offrent des recommandations stratégiques claires. Le choix doit se baser non seulement sur les performances actuelles, mais surtout sur la viabilité future. Investisseurs et exploitants doivent privilégier les systèmes modulaires, évolutifs et open source. La possibilité d'agrandir facilement une usine ou d'intégrer de nouvelles technologies (par exemple, nouveaux types de LAM, AMR) est essentielle pour la protection de l'investissement à long terme.

Choisir le bon partenaire est plus important que jamais. L'expertise d'un fournisseur en matière de logiciels, d'intégration de systèmes et de services devient plus importante que les simples spécifications mécaniques d'un appareil.

Cette évolution marque une transformation fondamentale des modèles économiques des fabricants. La complexité croissante des logiciels, le besoin d'optimisation continue basée sur l'IA et l'accent mis par les clients sur une disponibilité maximale posent les bases d'une transition d'une simple vente de matériel (modèle CAPEX) vers des approches axées sur les services. Les clients n'achètent plus simplement une grue, mais un débit et une disponibilité garantis. Cela pourrait donner naissance à des modèles économiques tels que « Asset as a Service » ou « Performance as a Service », dans lesquels l'investissement initial élevé se traduit par des coûts d'exploitation prévisibles (OPEX) pour le client. Pour les fabricants, ce passage du statut de fournisseur de produits à celui de fournisseur de solutions et de services représente l'une des transformations stratégiques les plus importantes des années à venir.

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