Analyse complète de l'entrepôt automatisé de conteneurs à hauts rayonnages – Image créative : Xpert.Digital
Une analyse complète du camp automatisé de conteneurs à haut régime de Konecranes et Pesmel
Quel est le défi de base du stockage traditionnel des conteneurs et pourquoi les nouvelles solutions sont-elles nécessaires?
La méthode traditionnelle de stockage des conteneurs dans les ports maritimes et les centres logistiques est confrontée à des défis fondamentaux qui restreignent de plus en plus leur efficacité, leur sécurité et leur évolutivité. Le problème central réside dans le système d'empilement de blocs, dans lequel les conteneurs avec des grues ou des lettres portail (porteur de chevaux) sont empilés en blocs, souvent jusqu'à cinq ou six couches. Cette méthode, à première vue, crée une inefficacité opérationnelle considérable. Si un conteneur est requis qui est au bas d'une pile, tous les conteneurs au-dessus doivent d'abord être déplacés. Ce processus, connu sous le nom de «remaniement» ou «mouvement de rejet», est extrêmement improductif. Des études ont montré que jusqu'à 60% de tous les mouvements de grue dans une cour de conteneurs conventionnels sont éliminés sur de telles manœuvres de mise en œuvre improductives.
Cette inefficacité n'est pas seulement un problème opérationnel isolé, mais déclenche une cascade de retards dans toute la chaîne d'approvisionnement. Un accident vasculaire cérébral improductif signifie non seulement du temps et de l'énergie gaspillé pour le terminal. Cela signifie que le camion attendant le conteneur est immobile, ce qui conduit à des embouteillages et à des temps de manipulation plus longs. Cela peut à son tour mettre en danger le départ ponctuel des navires et retarder l'arrivée des marchandises dans les centres de distribution. L'imprévisibilité qui en résulte des processus sape les principes de la logistique moderne et des entreprises qui obligent les entreprises à maintenir des actions de tampons plus grandes et plus coûteuses afin de coussonner les incertitudes. La suppression du remaniement n'est donc pas seulement une question d'optimisation, mais un besoin stratégique d'assurer la vitesse et la résilience des chaînes d'approvisionnement mondiales.
Un autre problème critique est la pénurie croissante de terres. Les grands ports maritimes sont souvent situés dans des zones urbaines densément peuplées dans lesquelles les terres sont extrêmement coûteuses et à peine disponibles. Une expansion horizontale des zones de stockage est donc souvent économiquement ou physiquement impossible. Cela crée un goulot d'étranglement de la capacité qui entre en conflit le volume croissant du commerce mondial. Après tout, les chantiers de conteneurs traditionnels sont des environnements de travail complexes et potentiellement dangereux. Le trafic intensif de l'équipement lourd et la présence de nombreux employés créent un risque élevé d'accidents qui peuvent être minimisés par les solutions d'automatisation. La combinaison de l'inefficacité opérationnelle, du manque de risques d'espace et de sécurité montre clairement que des approches fondamentalement nouvelles sont nécessaires pour le stockage des conteneurs.
Convient à:
Qu'est-ce qu'un camp de conteneurs (HBS) automatisé (HBS) et comment relève-t-il ces défis?
Un entrepôt automatisé à hauts rayonnages pour conteneurs, souvent appelé HBS (entrepôt à hauts rayonnages), représente une alternative révolutionnaire au stockage en bloc traditionnel. Il s'agit d'un système logistique qui stocke des conteneurs d'expédition standard – généralement des conteneurs de 20 pieds (EVP) ou 40 pieds (FEU) – dans une structure de rayonnages verticaux en acier haute densité. On peut le comparer à une immense bibliothèque entièrement automatisée pour conteneurs. Au lieu d'empiler les conteneurs les uns sur les autres de manière désordonnée, chaque conteneur se voit attribuer un emplacement fixe et adressable individuellement.
Les conteneurs sont déposés et hors de l'esprit entièrement automatiquement par des systèmes de robots spécialisés, principalement des étagères guidées par le rail (grues à empiler), qui varient entre les rangées des étagères. L'avantage décisif de ce système est à tout moment un accès direct et immédiat à chaque conteneur individuel. Le "remaniement" à forte intensité d'énergie est complètement éliminé, ce qui signifie que 100% des mouvements de la grue sont productifs. Cela conduit à une augmentation spectaculaire de la vitesse et de la fiabilité de l'enveloppe.
Efficacité de l'espace
En utilisant régulièrement la dimension verticale avec des hauteurs empilées de 7 à 18 couches, un HBS peut accueillir la quantité de trois à quatre fois de conteneurs sur la même zone de base. Cela permet aux ports d'augmenter massivement leur capacité sans avoir à ouvrir de nouvelles propriétés coûteuses.
Sécurité
Les HB sont des systèmes entièrement encapsulés et automatisés. La zone de stockage réelle n'est pas entrée par les humains, ce qui réduit considérablement le risque d'accidents de travail.
durabilité
Les systèmes sont généralement entièrement électriques et peuvent être utilisés avec l'électricité verte. De nombreux concepts intègrent des systèmes photovoltaïques sur les grandes zones de toit et utilisent des systèmes de récupération d'énergie (récupération) lors du freinage ou de la baisse des charges. Cela permet un fonctionnement en co₂-neutre ou même positif et réduit considérablement les émissions de bruit.
Peut-être le changement le plus profond que provoque un HBS est la transition du "stockage chaotique" au "stockage déterministe". Dans une cour traditionnelle, l'effort d'accès à un certain conteneur est variable et imprévisible. Dans un HBS, le temps et l'énergie requis pour l'accès à n'importe quel conteneur peuvent être constamment et précis. Cette prévisibilité est l'exigence de base d'une numérisation efficace des processus du port. Il permet une intégration transparente dans les systèmes de contrôle globaux tels que les systèmes d'exploitation terminaux (TOS) et la création de jumeaux numériques plus précis (jumeaux numériques). Un jumeau numérique qui a modélisé avec précision le comportement du système physique ouvre des opportunités pour l'optimisation basée sur l'IA, la maintenance prospective et la simulation de scénarios de fonctionnement complexes. Un HBS n'est donc pas seulement une solution matérielle pour les problèmes d'espace, mais une plate-forme fondamentale pour le contrôle intelligent de l'ensemble de la logistique portuaire.
Convient à:
Qui sont Konecranes et Pesmel et quelles compétences de base chaque entreprise apporte-t-elle dans le partenariat?
Le partenariat derrière le stockage automatisé de conteneurs à haute baie (AHBCS) combine deux spécialistes de la technologie finlandaise, dont les compétences se complètent stratégiquement afin de créer une solution complète pour le marché automatisé du stockage des conteneurs.
Profil Konecranes
Konecranes Oyj, avec son siège social à Hyvinkää, en Finlande, est un groupe de premier plan mondial dans le domaine des palans et de la technologie des grues. La société, qui peut retracer ses racines jusqu'en 1933 dans le cadre de la Kone Corporation et est devenue une entreprise indépendante en 1994, est l'un des plus grands fabricants de grues au monde et produit environ tous les dixièmes de grue dans le monde. Avec environ 16 800 employés dans plus de 50 pays, Konecranes a réalisé des ventes record de 4,2 milliards d'euros en 2024. L'entreprise est divisée en trois domaines de l'équipement industriel, du service et des solutions portuaires.
La division des solutions portuaires est d'une importance centrale pour le partenariat. Il propose une gamme complète de dispositifs de manutention des conteneurs utilisés dans les ports et les terminaux du monde entier. Cela comprend les grues navires à terre (STS), les pneus en caoutchouc (RTG) et les grues portales à liaison ferroviaire (RMG), les porteurs de chevauchement et la portée. Konecranes a prouvé une expertise dans l'automatisation de ces systèmes, comme le montre la mise en œuvre réussie de RTG automatisés (ARTG) et RMG (ARMG) dans les principaux terminaux. La société investit fortement dans la recherche et le développement, qui est sous-tendu par le programme d'innovation "Zero4" et plus de 1 700 brevets actifs et enregistrés. Konecranes apporte ainsi sa présence mondiale sur le marché, ses relations avec les clients établies dans le secteur portuaire et sa profonde compréhension des exigences de la gestion des conteneurs dans la coopération.
Profil Pesmel
Pesmel Oy, fondée en 1978, est une entreprise hautement spécialisée pour les systèmes de flux de matériaux automatisés. La société s'est concentrée sur les industries exigeantes telles que l'industrie du papier, des métaux et des pneus, dans lesquelles les produits lourds et volumineux doivent être manipulés avec une haute précision et une vitesse. L'offre centrale de Pesmel est le concept "Material Flow How®", une approche intégrée, la manipulation, l'emballage, le stockage et la logistique combine une solution globale transparente.
Une technologie clé de Pesmel est l'entrepôt automatisé à haut bay, qui est souvent basé sur le principe du «stockage de la voie profonde» et permet une densité de stockage exceptionnellement élevée. Pesmel fournit des systèmes clé en main qui incluent un système de gestion des entrepôts propriétaires (WMS). Ce WMS est conçu pour s'intégrer de manière transparente dans les systèmes de clients généraux de planification des ressources de l'entreprise (ERP) et du système de gestion de la production (MES) et peut également contrôler les appareils des fournisseurs tiers. Avec plus de 400 systèmes livrés dans le monde, Pesmel possède des décennies d'expérience dans le développement de solutions d'automatisation efficaces (jusqu'à 50 ans de cycle de vie) et d'énergie. En tant qu'entreprise privée, Pesmel apporte sa technologie d'automatisation spécialisée et sa compétence logicielle à Alliance, qui a été testée et testée dans l'industrie lourde.
Le partenariat
La coopération, qui a été officiellement annoncée en janvier 2022, est basée sur un protocole d'accord en novembre 2021. Il s'agit d'une symbiose stratégique qui permet aux deux sociétés d'avancer plus rapidement et avec moins de risques sur le marché émergent des roulements de haut niveau des conteneurs que ce qui aurait été possible pour tout le monde. Pour Konecranes, le partenariat offre un accès immédiat à une technologie éprouvée d'entrepôt à haute baie sans avoir à passer par un processus de développement interne long et risqué. Vous pouvez utiliser votre structure mondiale de vente et de service pour commercialiser une solution finie. Pour Pesmel, la coopération est un «multiplicateur de force»: vous recevrez une crédibilité immédiate et un accès au marché mondial du port de la marque Konecranes, qui serait autrement difficile à exploiter. Konecranes apporte la puissance du marché et le savoir-faire du port, tandis que Pesmel fournit une technologie d'automatisation spécialisée. L'énoncé marketing selon lequel il ne s'agit pas d'une "nouvelle technologie radicale" est un positionnement intelligent qui s'appuie sur cette synergie: c'est l'automatisation industrielle éprouvée de Pesmel, appliquée à l'environnement portuaire dominé par les Konecranes.
Quels sont les principaux composants techniques et fonctions du camp de conteneurs à haute régime automatisé (AHBC)?
Le roulement automatisé de conteneurs à haut rack (AHBCS) est un système holistique qui se compose de plusieurs composants principaux étroitement intégrés pour assurer une opération de stockage de conteneurs entièrement automatique, efficace et sûr. L'architecture combine des structures en acier robustes avec une technologie avancée des grues et un contrôle logiciel intelligent.
Composants système
Structure de contrôle de l'acier
Le système repose sur une structure massive en acier à hauts rayonnages, dotée d'un toit et d'un revêtement latéral pour protéger les conteneurs stockés des intempéries. Cette structure peut être mise en œuvre de deux manières : comme rayonnage autonome au sein d'une enveloppe de bâtiment séparée, ou comme bâtiment sur rayonnage, où le rayonnage lui-même fait partie intégrante de la structure porteuse – une méthode de construction que Pesmel a déjà utilisée avec succès dans d'autres secteurs. Conçues pour une durée de vie exceptionnelle, généralement de 50 ans, les structures sont calculées et fabriquées avec précision, en tenant compte des conditions locales telles que les variations de température, les charges de vent et de neige, et les exigences sismiques.
Équipement de manutention
Le cœur du mouvement matériel dans les AHBC est entièrement automatique des grues à pont électriques (grues en cours de tête), qui sont responsables du stockage et de l'externalisation des conteneurs dans les sujets de l'étagère. Au lieu de dispositifs de fonctionnement traditionnels et massifs qui desservent une ruelle entière, le concept semble s'appuyer sur un système plus flexible de grues de navette à évolution rapide. Ces navettes ou "dispositifs de portage de la navette" se déplacent dans la ruelle d'étagère et peuvent adapter dynamiquement leur distance à différentes tailles de conteneurs, par exemple pour gérer des conteneurs de 20 ou 40 pieds. Ces navettes fonctionnent dans un réseau avec des dispositifs de levage centraux (ascenseurs) qui prennent en charge le transport vertical. Cette architecture, conçue pour la vitesse, la flexibilité et la redondance, reflète l'expérience de Pesmel à partir d'intertraogistique haute performance. Une défaillance d'une seule navette ne paralyse pas toute la ruelle, mais ne réduit que le débit global, ce qui augmente la disponibilité du système.
Zone d'échange de conteneurs
Il existe une zone dédiée pour l'interface au trafic terrestre (camion). Ici, les conteneurs de grues de pont séparés, qui sont équipés d'un épandeur, sont chargés et déchargés. Cette zone est découplée de l'entrepôt réel à haute baie pour assurer une enveloppe de camion fluide et rapide.
Système de contrôle (WMS)
Le cerveau de l'ensemble du système est un système de gestion de l'entrepôt central (WMS) qui coordonne et contrôle tous les processus. Il s'agit d'une compétence de base de Pesmel. Leur WMS propriétaire est conçu pour s'intégrer de manière transparente dans le paysage informatique du client, en particulier dans les systèmes de planification des ressources d'entreprise (ERP) et de systèmes de gestion de la production (MES). Le contrôle réel de la machine au niveau le plus bas est effectué par des commandes de stockage éprouvées (SPS / PLC) de fabricants tels que Siemens (Simatic) ou Rockwell (Allen-Bradley). Une partie essentielle de l'approche Pesmel est l'utilisation intensive de la simulation et des jumeaux numériques. Ces outils sont déjà utilisés dans la phase de planification pour valider la disposition du système, identifier les goulots d'étranglement et pratiquement en fonctionnement de la fonctionnalité WMS avant l'installation du premier transporteur en acier.
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Conseils, planification et mise en œuvre de solutions complètes pour l'entrepôt élevé et les systèmes de stockage automatisés - Image: Xpert.Digital
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Camp de tampons de conteneurs intelligents
Quelles caractéristiques spécifiques, telles que la hauteur d'empilement et la vitesse de couverture, sont caractérisées par les AHBC?
Les AHBC de Konecranes et Pesmel sont définis par un certain nombre de fonctionnalités de performances spécifiques qui le positionnent pour une utilisation dans les centres de logistique et de distribution modernes. Ces caractéristiques concernent les dimensions physiques, la vitesse opérationnelle et la capacité de répondre aux exigences particulières.
Hauteur d'empilement
Le système est conçu pour une hauteur d'empilement remarquable allant jusqu'à 14 couches. Cela permet une densité de stockage extrêmement élevée et maximise la capacité sur une zone de plancher donnée. Par rapport à d'autres systèmes du marché, l'AHBCS se positionne dans la zone supérieure. Par exemple, il dépasse le système BoxBay, qui est conçu pour 11 couches, mais se trouve sous les hauteurs maximales théoriques, qui est appelée par des prestataires tels que ZPMC (jusqu'à 18 emplacements) ou AMOVA (structures jusqu'à 50 mètres de haut).
Temps d'accès et débit
La vitesse est une promesse décisive de performance. Le système permet un accès direct à chaque conteneur individuel en moins de 5 minutes. Ce temps d'accès rapide et surtout prévisible est un avantage fondamental par rapport aux chantiers traditionnels. En combinaison avec l'élimination des processus environnants improductifs, le système devrait permettre un débit allant jusqu'à 75% plus élevé. Le temps de remplacement du camion («temps de redressement») est réduit à quelques minutes, ce qui empêche les embouteillages dans la zone terminale et améliore considérablement l'efficacité de la logistique du pays.
Capacité de chargement et plage de température
Le système est conçu pour la manipulation des conteneurs avec une charge utile allant jusqu'à 18 tonnes. Cependant, une caractéristique, qui est particulièrement soulignée, est sa capacité à fonctionner dans des environnements réfrigérés à des températures allant jusqu'à -28 ° C. La combinaison de ces caractéristiques, en particulier la capacité de stocker des conteneurs sympas (Reefer) à des températures extrêmement basses, positionne l'AHBCS en tant que solution de prime hautement spécialisée. Bien que le stockage des conteneurs secs standard soit une faiblesse de marge, la manipulation des conteneurs de Reefer impose des exigences techniques plus élevées (par exemple sur l'alimentation énergétique, la surveillance de la température, la résistance au matériau) et est associée à des marges plus élevées. La capacité de travailler à -28 ° C est un défi technique important en termes de briefing matériel, de lubrification et de fiabilité de l'électronique et représente une caractéristique de distinction claire sur le marché. Cela vise non seulement le stockage de masse du fret sec, mais en particulier sur les chaînes logistiques de valeur, comme on peut le trouver dans l'industrie pharmaceutique ou alimentaire. Dans ces secteurs, la fiabilité du système d'entrepôt a une influence directe sur la valeur des marchandises stockées, et une défaillance du système pourrait signifier que la perte de marchandises d'une valeur de millions. Cela justifie les coûts d'investissement plus élevés et ne positionne pas seulement l'AHBC en tant qu'économiseur d'espace, mais comme partie intégrante d'une chaîne froide assurée de qualité.
Convient à:
Dans quelle mesure la connexion directe avec les centres de distribution est-elle un argument de vente unique de l'AHBC?
Une caractéristique centrale et innovante que les AHBC de Konecranes et Pesmel enlèvent de nombreux autres concepts HBS est le lien direct explicitement prévu avec les centres de distribution adjacents ou les salles de production. Cette intégration transparente va au-delà de l'optimisation pure de l'entreposage dans le port et crée un nouveau niveau d'intégration de la chaîne d'approvisionnement.
Le concept permet d'amider physiquement l'entrepôt à haut bay directement aux lampes de chargement d'un camp de marchandises ou d'une usine. Cela permet des scénarios dits "Ware-Zur-Halle". Un conteneur provenant du navire ou du camion est non seulement stocké dans le HBS, mais peut également être transporté directement à la bonne porte du bâtiment adjacent si nécessaire et sans autre interventions manuelles. Cette approche élimine l'étape intermédiaire traditionnelle, dans laquelle un conteneur de l'entrepôt de cour via le camion doit être conduit au centre de distribution. Les avantages sont évidents: des économies considérables dans le temps, les coûts de transport et les émissions de co₂. Cette connexion transparente entre la logistique des conteneurs entrants et sortants et les processus de distribution interne est une vente de base de l'AHBC.
Cette fonctionnalité déplace fondamentalement la fonction du HBS. Il passe d'un "camp de tampon" passif dans le port à un "centre de sort et de séquençage" actif pour l'intraralogistique du client. Il devient la manifestation physique d'une chaîne d'approvisionnement entièrement intégrée. Un HBS traditionnel optimise les processus de l'opérateur de port; Le conteneur lui est remis et ramassé plus tard. L'AHBC avec connexion directe étend la zone de contrôle et d'optimisation du système à la rampe de chargement du client.
L'expertise de Pesmel joue ici un rôle crucial dans le domaine du contrôle du débit des matériaux industriels. Votre système de gestion de l'entrepôt (WMS) est conçu pour contrôler les flux de matériaux complexes dans les usines. Il peut donc non seulement gérer où un conteneur est situé, mais également, en fonction des plans de production ou de sélection du client, peut décider exactement quand ce conteneur est requis sur le quai spécifique. Cela permet une véritable livraison juste à temps directement de l'entrepôt de navires à la ligne de production.
Cette fonctionnalité modifie fondamentalement la création de valeur. Le client n'achète plus d'espace de stockage, mais un «service de livraison de conteneurs à la demande» directement à sa porte de travail. Cela rend l'AHBCS particulièrement attrayant pour les entreprises avec de grandes installations de logistique ou de production près du port, telles que les grands détaillants, les constructeurs automobiles ou les géants du commerce électronique. Il vous permet de relier vos processus logistiques internes directement et sans rupture des médias avec le trafic maritime mondial et d'atteindre ainsi un nouveau niveau d'efficacité et de prévisibilité.
Comment l'AHBCS se positionne-t-il lui-même par rapport aux systèmes concurrents?
Le marché des camps de conteneurs (HBS) automatisés (HBS) est encore jeune, mais déjà façonné par plusieurs fournisseurs de haut niveau avec des approches technologiques différentes et une concentration stratégique. Les AHBC de Konecranes et Pesmel se positionnent dans cet environnement concurrentiel avec une combinaison unique de technologie éprouvée et un concept d'intégration innovant.
Une analyse comparative des principaux acteurs montre les différents profils:
BoxBay (Joint Venture de DP World & SMS Group): Ce système, qui est déjà utilisé à Jebel Ali, Dubaï, empile jusqu'à 11 emplacements. Il utilise des unités de contrôle des étagères entièrement automatiques et met un fort accent sur les économies d'espace maximales (même capacité sur un tiers de la zone) et la durabilité, y compris l'installation de systèmes solaires sur le toit. L'objectif principal est d'optimiser les opérations du terminal pour l'opérateur de port.
AMOVA (partie du groupe SMS): AMOVA apporte ses décennies d'expérience de l'industrie des métaux et se spécialise dans HBS pour des charges extrêmement lourdes (jusqu'à 50 tonnes). Vos systèmes peuvent théoriquement atteindre des hauteurs allant jusqu'à 50 mètres et utiliser des étagères guidées en rail très robustes (grues à empiler). La densité de stockage théorique est extrêmement élevée avec plus de 160 000 EVP par hectare et année.
LTW Intralogistics (partie du groupe Doppelmayr): Ce fournisseur autrichien est connu pour les solutions intra-ougistiques sur mesure. Ils offrent également des HB à conteneurs pour des charges jusqu'à 18 tonnes et, comme le concept AHBCS, ont une expertise spéciale dans la construction de roulements gelés (jusqu'à -28 ° C).
ZPMC (Shanghai Zhenhua Heavy Industries): Le géant chinois dans la construction de l'usine portuaire développe un "porte-conteneurs vide stéréoscopique automatique" pour le port de Ningbo-Zhoushan. Ce système empile 9 et cible initialement le segment de marché spécifique mais volumineux des conteneurs vides.
Le tableau suivant résume les caractéristiques les plus importantes:
L'AHBC par rapport aux systèmes concurrents
Par rapport aux systèmes concurrents, le camp de conteneurs à haut niveau automatisé (AHBC) de Konecranes et Pesmel montre des propriétés remarquables. Il se démarque particulièrement avec une pile maximale de 14 couches et l'utilisation de grues et de remontées de navette. Un argument de vente unique est la connexion directe aux centres de distribution et la possibilité de stocker jusqu'à -28 ° C à des températures extrêmement basses.
D'autres fournisseurs tels que Boxbay comptent également sur des concepts d'entrepôt à haute baie et peuvent tripler la capacité de stockage sur la même zone, mettant un accent particulier sur la durabilité. AMOVA, à son tour, se spécialise dans les solutions à haute performance avec des dispositifs de fonctionnement de la plate-forme qui peuvent maîtriser des charges lourdes allant jusqu'à 50 tonnes et permettre des niveaux de stockage jusqu'à 50 mètres.
LTW Instalogistics propose des systèmes de stockage de conteneurs flexibles avec des solutions de taille sur mesure, tandis que ZPMC se concentre sur le stockage des conteneurs vides dans un système stéréoscopique avec des grues à rail. Chaque fournisseur apporte ses propres innovations technologiques et spécialisations sur le marché des systèmes d'entrepôt automatisés.
L'AHBCS comparé aux systèmes concurrents – Image : Xpert.Digital
À partir de cette comparaison, il devient clair que le marché HBS est segmenté dans diverses applications. Alors que Boxbay et AMOVA se concentrent principalement sur la maximisation de la densité et du débit dans le terminal et ZPMC utilise un segment de niche, les AHBC de Konecranes et Pesmel sont uniques à l'interface de la logistique portuaire et de l'intraliogistique industrielle. Votre concept «Ware-Zur-Halle» s'adresse à un client hybride: l'opérateur portuaire et le propriétaire du centre de distribution adjacent. Vous vendez non seulement une solution d'entrepôt, mais une solution de chaîne de livraison de bout en bout. Ce positionnement est une excellente opportunité car il promet un potentiel de valeur plus élevé et une fidélité plus profonde des clients. Dans le même temps, cela représente un défi car les projets nécessitent une coordination complexe entre plusieurs parties prenantes (port, société de logistique, client final).
Votre expert en logistique à double utilisation
Expert en logistique à double utilisation - Image: xpert.digital
L'économie mondiale connaît actuellement un changement fondamental, une époque cassée qui secoue les pierres angulaires de la logistique mondiale. L'ère de l'hyper-globalisation, qui a été caractérisée par l'effort inébranlable pour une efficacité maximale et le principe «juste à temps», cède la place à une nouvelle réalité. Ceci se caractérise par de profondes pauses structurelles, des changements géopolitiques et une fragmentation politique économique progressiste. La planification des marchés internationaux et des chaînes d'approvisionnement, qui était autrefois supposée, bien sûr, se dissout et est remplacé par une phase d'incertitude croissante.
Convient à:
Manipulation des conteneurs 4.0: le chemin intelligent vers la logistique portuaire ultra-fonctionnelle
Quels avantages quantifiables les AHBC offrent-ils en termes d'efficacité sur la zone, de coûts d'exploitation et de débit?
Le roulement automatisé de conteneurs à haut rack (AHBCS) promet un certain nombre d'avantages significatifs et quantifiables qui ont un impact direct sur l'économie et les performances des opérations logistiques. Ces avantages concernent les trois zones fondamentales de l'efficacité spatiale, les coûts d'exploitation (OPEX) et le débit.
Efficacité de l'espace
L'avantage le plus dramatique est de réduire les besoins en espace. En raison du stockage vertical cohérent en 14 couches, le système peut réduire l'espace requis pour les conteneurs jusqu'à 80%. Cette économie massive de la zone a des implications stratégiques de grande envergure. Il permet aux ports et aux centres de distribution d'augmenter considérablement leur capacité sur le terrain existant, sans acheter des parcelles coûteuses et serrées ni avoir à se déplacer vers un autre endroit. Le pays, l'un des plus grands centres de coûts, est donc utilisé beaucoup plus efficacement.
Coûts d'exploitation et d'investissement (OPEX / CAPEX)
Konecranes souligne que l'AHBCS entraîne une baisse des coûts d'exploitation globaux (CAPEX / OPEX). Il en résulte plusieurs facteurs. Sur la page Opex, l'élimination complète des mouvements environnants improductifs entraîne une réduction drastique de la consommation d'énergie. Les disques entièrement électriques sont naturellement plus efficaces que l'unité diesel et peuvent être encore optimisés par les systèmes de récupération d'énergie. Une étude de cas de Konecranes d'une autre industrie illustre le potentiel: après avoir installé de nouvelles grues plus efficaces, les coûts liés à la maintenance ont diminué de 80% et la consommation totale d'électricité du système de 12%. L'automatisation réduit également le besoin de personnel chirurgical. Sur la page CAPEX, les investissements dans la technologie peuvent être élevés, mais ceux-ci sont rémunérés par les économies massives sur les coûts immobiliers et le nombre potentiellement inférieur de dispositifs de manutention requis par rapport à un chantier conventionnel.
Débit et efficacité
Le système est conçu pour des performances maximales. Étant donné que 100% des mouvements sont productifs, une augmentation du débit total est prévue jusqu'à 75%. Un avantage décisif est que cette performance est prévisible et constante, quel que soit le niveau de remplissage de l'entrepôt. Dans les chantiers traditionnels, les performances se décomposent souvent avec des niveaux élevés de remplissage, car la probabilité d'environnement élaboré augmente. L'AHBC, en revanche, conserve sa vitesse d'enveloppe élevée. Cela conduit à une raccourci considérablement raccourcie des temps de gestion des camions, ce qui élimine les embouteillages dans la cour et améliore l'efficacité de toute la chaîne logistique en tant que pays.
Cependant, le véritable levier financier de l'AHBC réside non seulement dans la réduction directe des coûts, mais aussi dans l'augmentation de la productivité des plantes et le développement de nouvelles sources de revenus. La réduction de 80% de la surface signifie qu'un opérateur de port peut utiliser l'espace libre pour d'autres activités plus à valeur ajoutée, telles que les services logistiques, les centres de réparation ou même les couchettes supplémentaires. Le pays devient un atout productif d'un centre de coûts pur. Dans le même temps, le débit prévisible supérieur et, surtout, permet de faire plus de navires en un temps plus court et plus efficace pour faire fonctionner les récipients ultra grands toujours plus grands (ULC). Cela augmente directement les ventes par couchette et par aire de terminal de mètre carré. Une analyse complète des coûts-avantages doit donc aller au-delà d'une comparaison pure Capex / Opex et quantifier ces avantages stratégiques qui représentent un investissement dans la croissance et la compétitivité à long terme.
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Quels sont les défis et risques potentiels lors de la mise en œuvre d'un AHBC?
La mise en œuvre d'un système complexe et hautement automatisé comme l'AHBC est associée à des défis et des risques considérables qui vont au-delà des aspects purement techniques. Une planification minutieuse et une gestion complète des risques sont essentielles pour le succès de ces projets.
Investissement initial élevé (CAPEX)
La construction d'un entrepôt automatisé à haut bay est extrêmement intensive en capital. Les coûts de construction en acier massive, la technologie précise des grues, le matériel d'automatisation et le logiciel de contrôle complexe sont un obstacle financier important. Le financement et l'amortissement à long terme de cet investissement doivent être soigneusement planifiés.
Complexité et intégration du système
La complexité technique est énorme. L'intégration transparente de la HB dans les infrastructures informatiques existantes du client, telles que le système d'exploitation terminal (TOS) ou le système de planification des ressources de l'entreprise (ERP), est un défi essentiel. Cela nécessite une coopération et une coordination intensives entre le fournisseur (Konecranes / Pesmel) et l'équipe interne informatique et commerciale du client pour éviter les incohérences de données et les problèmes d'interface.
Maintenance et sécurité technique Sécurité
Comme pour tout système de technologie élevée, les problèmes techniques ou les échecs peuvent entraîner des temps d'arrêt coûteux. Un HBS nécessite une maintenance régulière, planifiée et préventive pour assurer une disponibilité élevée du système. Des prestataires tels que Pesmel rencontrent ce risque avec des contrats de service et de maintenance complets qui contiennent souvent un soutien 24/7. Néanmoins, le risque d'une défaillance imprévue d'une composante critique demeure.
Protection contre les incendies et assurance
Les roulements automatisés à haut bay représentent un risque d'incendie important. La densité de roulement élevée, les énormes charges de feu dans les conteneurs et la proximité des sources d'allumage électriques (moteurs, électroniques) à des matériaux potentiellement inflammables nécessitent des concepts de protection contre les incendies très développés. Cela comprend généralement des systèmes de gicleurs dans chaque canal d'étagère, des peintres de fumée et de chauffage ainsi qu'une stratégie claire pour l'incendie. Les assureurs voient ces risques très précisément et exigent souvent des exigences strictes. Cela peut entraîner des primes d'assurance élevées. Le plus grand risque financier est l'interruption de fonctionnement potentielle après un incendie majeur, car la restauration d'un système aussi complexe peut prendre beaucoup de temps.
Flexibilité opérationnelle limitée
Un HBS est optimisé pour certains paramètres définis à l'avance. Il peut être difficile de réagir de manière flexible à des changements imprévus, comme une augmentation soudaine et massive des conteneurs avec différentes dimensions ou classes de poids si elles n'ont pas été prises en compte dans la conception d'origine.
Le risque le plus important, souvent sous-estimé, n'est peut-être pas d'ordre technique, mais organisationnel. La mise en œuvre d'un système de conteneurs automatisé (SCA) nécessite un changement radical de philosophie opérationnelle : des processus réactifs et manuels à des opérations proactives et entièrement pilotées par les données. Un parc à conteneurs traditionnel est souvent géré de manière réactive ; les problèmes sont résolus au fur et à mesure qu'ils surviennent. Un SCA entièrement automatisé, en revanche, exige que toutes les données pertinentes – des arrivées de navires et des créneaux horaires des camions au contenu exact des conteneurs – soient exactes et disponibles à l'avance dans le système. Le principe « à l'entrée comme à la sortie » s'applique ici à l'extrême. Une erreur dans les données d'entrée peut perturber toute la chaîne logique automatisée. Cela exige un changement culturel à l'échelle de l'entreprise : les processus de planification doivent être plus rigoureux, la qualité des données irréprochable et la collaboration entre les services (opérations, informatique, ventes) fluide. L'échec de la mise en œuvre est donc souvent moins dû à une défaillance technique de la grue qu'à une faille dans le processus organisationnel qui « alimente » le système. Investir dans un SCA est donc indissociable de l'investissement dans la transformation numérique et la gestion du changement de l'entreprise dans son ensemble.
Comment le concept AHBCS est-il positionné pour s'intégrer dans les futurs écosystèmes de «port intelligent»?
Le concept du roulement automatisé de conteneurs à haut niveau (AHBC) n'est pas seulement une réponse aux défis actuels de la logistique portuaire, mais est conçu à partir de zéro au fait qu'il s'intègre parfaitement dans les futurs écosystèmes de "port intelligent" et aide même activement à les façonner. Un «port intelligent» utilise un réseau de technologies numériques telles que l'Internet des objets (IoT), les mégadonnées, l'intelligence artificielle (IA) et les jumeaux numériques pour automatiser les processus, maximiser l'efficacité et améliorer la durabilité.
L'AHBCS est, par essence, un système cyberphysique, ce qui en fait un choix naturel pour un port intelligent. Son système central de gestion d'entrepôt (WMS) agit comme un hub de données intelligent, conçu pour se connecter et échanger des données avec tout système d'exploitation de terminal (TOS) de niveau supérieur. Les modèles de simulation et les jumeaux numériques, largement utilisés par Pesmel lors de la phase de conception, constituent la base idéale pour créer un jumeau numérique opérationnel de l'entrepôt en cours d'exploitation. Ce jumeau numérique, réplique virtuelle et en temps réel de l'entrepôt physique, permet de surveiller, d'analyser et d'optimiser les opérations. Il peut servir à la maintenance prédictive en identifiant les schémas d'usure avant qu'une panne ne survienne. Il peut alimenter des algorithmes d'IA en données pour élaborer des stratégies de stockage optimales, ou encore simuler des perturbations et former le personnel.
De plus, l'AHBCS correspond parfaitement aux objectifs de durabilité des ports modernes ("Initiatives du port vert"). Sa conception entièrement électrique, la possibilité d'intégrer l'énergie solaire sur les grandes zones de toit et la réduction significative du bruit et des émissions locales contribuent directement à la décarbonisation et à l'amélioration de l'acceptation dans les environnements urbains.
En fin de compte, l'AHBCS n'est pas seulement un acteur passif d'un port intelligent, mais un facilitateur actif. Il résout le problème fondamental du désordre physique et de l'imprévisibilité d'un parc à conteneurs traditionnel. Il est extrêmement difficile d'appliquer des optimisations efficaces par l'IA ou un jumeau numérique précis à un système chaotique dont les processus et les données sont peu fiables. L'AHBCS, en revanche, crée un environnement contrôlé, comparable à un laboratoire, à l'échelle industrielle. Chaque mouvement est enregistré numériquement, chaque état est connu et chaque temps de traitement est mesurable et prévisible. Cet environnement structuré et riche en données est une véritable mine d'or pour les applications numériques avancées. À partir de ces données parfaites, une IA peut apprendre à optimiser les stratégies de stockage – par exemple, en plaçant automatiquement les conteneurs qui seront bientôt nécessaires près des sorties – ou à minimiser la consommation d'énergie en contrôlant intelligemment les mouvements des grues. La nature déterministe et automatisée du système crée également les interfaces précises et prévisibles essentielles à l'intégration de technologies futures telles que les flottes de camions autonomes ou les véhicules à guidage automatique (AGV). Investir dans un AHBCS n’est donc pas seulement un investissement dans l’acier et les grues, mais aussi dans la création d’une infrastructure de données de haute qualité qui multiplie la valeur des investissements futurs dans l’IA et la numérisation.
Quelle est l'évaluation des experts finaux sur le potentiel et la position du marché de l'AHBC de Konecranes et de Pesmel?
Le camp de conteneurs automatisé (AHBCS), qui a émergé du partenariat stratégique entre Konecranes et Pesmel, représente une solution très compétitive et bien pensée dans le marché émergente mais encore jeune pour les camps de conteneurs automatisés. dériver.
La force de l'offre est indéniable dans la combinaison crédible des compétences de base respectives des partenaires. Konecranes apporte son pouvoir de marché mondial, ses décennies d'expérience et ses relations avec les clients établies dans le secteur portuaire. Pesmel fournit la substance technologique sous la forme d'une technologie d'automatisation éprouvée pour un entrepôt à haute baie, qui a été essayé et testé dans l'industrie lourde, entièrement avec un logiciel et un niveau de contrôle très développés. Cette symbiose minimise le risque de développement et maximise la vitesse d'entrée du marché.
Le point de vente unique décisif de l'AHBC est le concept "Ware-Zur-Halle". En réduisant l'écart physique et procédural entre la logistique portuaire et l'intraligistique des centres de distribution ou des installations de production, il traite d'un nouveau marché hybride. Il fait passer l'optimisation de l'optimisation de la position de stockage pure à la création d'une solution de chaîne d'approvisionnement de bout en bout transparente. En combinaison avec les fonctionnalités de performances techniques spécifiques, en particulier la possibilité de stocker des conteneurs sympas à -28 ° C, les AHBC se positionnent clairement dans le segment premium pour les chaînes logistiques sensibles à la valeur et la qualité.
Les plus grands défis pour une large acceptation du marché sont les investissements initiaux élevés et l'immense complexité organisationnelle de la mise en œuvre. Un projet AHBCS n'est pas une vente facile d'équipement standard; Il s'agit d'un projet de transformation profond qui nécessite un changement fondamental dans les processus de l'entreprise et la culture d'entreprise du client.
En résumé, le succès de l'AHBCS dépendra moins de sa pure supériorité technologique – les concurrents disposant également d'offres solides – que de la capacité de Konecranes et de Pesmel à gérer avec succès ces projets clés en main complexes. Un projet intégrant les systèmes et les processus d'un port, d'un centre logistique et, éventuellement, d'un hall de production est infiniment plus complexe que l'installation d'équipements dans un terminal autonome. Il requiert des compétences approfondies en conseil, planification et gestion de projet, plus proches de celles d'un grand intégrateur de systèmes informatiques que d'un équipementier traditionnel. Le partenariat doit démontrer sa capacité à fournir non seulement du matériel et des logiciels, mais aussi une exécution de projet intégrée et transparente, de la simulation initiale à la maintenance et à l'optimisation à long terme. La position de l'AHBCS sur le marché est donc solide sur les plans technologique et stratégique, mais son succès final dépendra de l'excellence dans l'exécution et la gestion de ces projets transformateurs. Il s'agit d'un test non seulement pour la technologie, mais aussi pour l'alliance stratégique elle-même.
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