BOXBAY Armazenamento em Altura: Como um armazém vertical para contêineres está transformando a logística portuária – Triplique a capacidade no mesmo espaço

O que é o sistema de armazenamento High-Bay da BOXBAY e o que o torna tão especial?

BOXBAY é um sistema revolucionário de armazéns verticais que muda fundamentalmente a forma como os contêineres são armazenados e movimentados nos portos. Trata-se de uma joint venture entre a operadora portuária global DP World e o grupo alemão SMS Group, que desenvolveu uma tecnologia inovadora que melhora significativamente a operação de terminais de contêineres.

O que torna o BOXBAY especial é sua abordagem inovadora: em vez de empilhar os contêineres diretamente uns sobre os outros, como é comum, cada contêiner é armazenado em um compartimento individual de uma estrutura de aço com até onze níveis de altura. Isso permite o acesso direto a cada contêiner, sem a necessidade de reempilhamento complexo e demorado, que representa entre 30% e 60% da movimentação de contêineres em sistemas convencionais.

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Como funciona tecnicamente o sistema BOXBAY?

O núcleo técnico do BOXBAY consiste em diversos componentes integrados que funcionam em perfeita harmonia. O sistema utiliza transelevadores totalmente automatizados que operam ao longo dos corredores de armazenamento entre as estantes em ambos os lados. Esses transelevadores podem movimentar contêineres dentro da estrutura de estantes a uma velocidade de até 22 movimentações por hora.

Um inovador sistema subterrâneo de esteiras transportadoras de paletes conecta os diversos corredores do armazém vertical. Essas paletes guiadas por trilhos circulam continuamente, garantindo o transporte perfeito de contêineres entre os corredores de armazenamento e as interfaces com os lados marítimo e terrestre. Unidades telescópicas posicionam os contêineres nos compartimentos das estantes ou os retiram de ambos os lados do corredor.

Em terra, sistemas de guindastes totalmente automatizados retiram os contêineres dos caminhões e os colocam em paletes transportados. Na água, os contêineres podem ser transferidos por meio de diversas interfaces para guindastes pórticos, transportadores de contêineres ou outros meios de transporte.

Quais os tipos e tamanhos de contêineres que a BOXBAY pode manusear?

O BOXBAY foi projetado para todos os tamanhos de contêineres padronizados e pode acomodar contêineres de 20 e 40 pés. O projeto do sistema leva em consideração as dimensões padronizadas pela ISO dos contêineres: os contêineres de 20 pés medem aproximadamente 6,06 x 2,44 x 2,59 metros, enquanto os contêineres de 40 pés medem aproximadamente 12,19 x 2,44 x 2,59 metros.

O sistema também pode acomodar contêineres high-cube, que possuem uma altura adicional de aproximadamente 30 centímetros. A instalação de prova de conceito em Dubai pode acomodar 792 posições para contêineres de 20 e 40 pés simultaneamente. Seu design modular permite diferentes configurações, dependendo das necessidades específicas de cada terminal.

Em que locais o BOXBAY já foi testado e implementado com sucesso?

O primeiro sistema BOXBAY do mundo foi implementado como prova de conceito no porto de Jebel Ali, em Dubai. Essa instalação de teste entrou em operação no início de 2021 e, desde então, movimentou com sucesso mais de 63.000 contêineres. Os resultados dos testes superaram todas as expectativas: o sistema provou ser mais rápido e mais eficiente em termos de energia do que o previsto inicialmente.

A primeira instalação comercial está sendo implementada no Porto de Busan, na Coreia do Sul. Um contrato correspondente foi assinado entre a Busan Newport Corporation (PNC) e a BOXBAY em março de 2023. Este sistema será integrado perfeitamente às operações existentes de ARMG/caminhões e espera-se que elimine 350.000 movimentações improdutivas por ano.

Que aumentos de capacidade extraordinários a BOXBAY oferece?

O aumento de capacidade oferecido pela BOXBAY é impressionante: o sistema proporciona três vezes a capacidade de um armazém convencional na mesma área. Enquanto os sistemas convencionais atingem um máximo de 1.900 TEU por hectare, a BOXBAY pode armazenar mais de 3.000 TEU por hectare – e até mais de 5.200 TEU por hectare com contêineres vazios.

Isso significa que a área ocupada pelos terminais pode ser reduzida em até 70%. Na fase de desenvolvimento em larga escala planejada para o Terminal 4 de Jebel Ali, um sistema BOXBAY com dimensões de 637 x 234 metros e capacidade para 45.925 TEUs poderá movimentar mais de três milhões de contêineres por ano. O sistema atinge 100% de utilização, enquanto os pátios convencionais alcançam um máximo de 70 a 80%.

Como a BOXBAY está revolucionando a sustentabilidade nos portos?

A BOXBAY estabelece novos padrões em logística portuária sustentável. O sistema é totalmente eletrificado e não produz emissões locais de CO₂. Painéis solares no telhado permitem que todo o sistema seja alimentado por energia renovável. Em regiões ensolaradas, os painéis solares geram até mais energia do que a necessária para a operação, tornando o sistema CO₂ positivo.

O consumo de energia é de apenas 2,1 kWh por contêiner, e os sistemas de recuperação de energia injetam eletricidade de volta na rede durante a movimentação dos contêineres. Como não são necessárias movimentações improdutivas, o consumo total de energia é significativamente reduzido. O sistema também não requer iluminação durante a operação e produz emissões mínimas de ruído, aumentando sua aceitação em ambientes urbanos.

Que vantagens econômicas o BOXBAY oferece aos operadores portuários?

As vantagens econômicas do BOXBAY são inúmeras e começam pelos custos de investimento. Graças ao seu uso eficiente do espaço, os custos com terrenos são significativamente menores. Enquanto um sistema RTG precisa de aproximadamente quatro hectares para uma capacidade de armazenamento de 3.000 TEUs, o BOXBAY requer apenas um hectare. Com custos de terreno entre € 2.000 e € 3.000 por metro quadrado, isso equivale a uma economia de € 60 a € 90 milhões somente em terrenos.

Os custos operacionais (OPEX) diminuem devido à redução de movimentos improdutivos e à diminuição da manutenção. A estrutura de aço praticamente dispensa manutenção e o equipamento fica protegido das intempéries. A automação completa também reduz os custos com pessoal, ao mesmo tempo que aumenta a segurança no local de trabalho. O aumento de produtividade dos guindastes de contêineres, de até 20%, impulsiona ainda mais o rendimento e, consequentemente, a lucratividade.

Quão modular e escalável é o sistema BOXBAY?

O BOXBAY foi projetado como um sistema totalmente modular e escalável. O elemento básico é um corredor de armazenamento com aproximadamente 9,1 metros de largura e comprimento variável entre 200 e 800 metros. Dependendo do comprimento do corredor, são utilizadas uma ou duas máquinas de armazenamento e recuperação por corredor.

Um sistema BOXBAY pode compreender entre 4 e 30 corredores, e vários edifícios BOXBAY podem ser erguidos por terminal de contêineres. Essa modularidade permite que o sistema seja expandido em etapas, sem interromper as operações em andamento do terminal. Mesmo o primeiro módulo instalado triplica a capacidade de movimentação e armazenamento em comparação com um armazém convencional com a mesma área.

Quais são as diferentes configurações oferecidas pela BOXBAY?

A BOXBAY oferece diversas configurações básicas para atender às necessidades específicas de diferentes terminais. As duas principais variantes são SIDEGRID e TOPGRID, ambas utilizando os mesmos componentes de construção e equipamentos.

A configuração SIDEGRID foi projetada para operação com pórticos de transferência ou transportadores de contêineres. O primeiro sistema em Dubai é uma variante do SIDEGRID em que os pórticos de transferência transportam contêineres para ambas as extremidades do corredor de armazenagem, onde são transferidos para transportadores de contêineres.

A configuração TOPGRID é adequada para todas as operações portuárias que utilizam tratores de terminal. Uma variante especial, denominada “Empty Superstack”, foi desenvolvida para contêineres vazios, permitindo o empilhamento em até 16 níveis de altura e atingindo uma densidade de armazenamento superior a 5.200 TEUs por hectare. Essa configuração utiliza armazenamento em dupla profundidade e pode alcançar até 6.000 TEUs por hectare.

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Como funciona a implementação de um sistema BOXBAY?

A implementação de um sistema BOXBAY começa com uma fase de planejamento detalhada, na qual são analisados ​​os requisitos individuais e as condições locais do porto. Inicialmente, são elaborados estudos preliminares e desenhos de projeto preliminares, que dão início ao processo de aprovação junto às autoridades locais.

Após a aprovação oficial, inicia-se o planejamento detalhado das estruturas, enquanto o equipamento é padronizado. A fase de construção começa com a fundação, seguida pela montagem da estrutura de estantes, que pode ser concluída com relativa rapidez. Posteriormente, o equipamento previamente selecionado é instalado e o sistema é colocado em funcionamento.

Todo o processo é mais complexo do que com os sistemas de terminais automatizados convencionais, pois envolve a montagem de uma estrutura de racks com mais de 50 metros de altura. No entanto, o design modular permite que o sistema seja expandido gradualmente, se necessário.

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Qual é a origem tecnológica do BOXBAY?

A tecnologia por trás do BOXBAY tem origem na indústria siderúrgica. O sistema de armazém vertical foi desenvolvido pela AMOVA, uma subsidiária do Grupo SMS, para o manuseio totalmente automatizado de bobinas de aço com peso de até 50 toneladas, armazenadas em estantes de até 50 metros de altura.

A AMOVA possui mais de 80 referências mundiais nesta área e detém a confiança e a experiência necessárias para transferir esta tecnologia comprovada para o mercado emergente da logística portuária. O desenvolvimento do BOXBAY para terminais de contêineres começou no final da década de 2010, quando se reconheceu que esta tecnologia comprovada de sistema de elevação de cargas pesadas também poderia ser aplicada a contêineres.

A história do Grupo SMS, e consequentemente da AMOVA, remonta a 1871, quando Carl Eberhard Weiss lançou as bases para o seu desenvolvimento com uma oficina de ferreiro em Siegen. Através de desenvolvimento contínuo, aquisições e inovações, a empresa conseguiu prosperar durante décadas.

Qual o impacto do BOXBAY nos processos de trabalho no porto?

O BOXBAY revoluciona fundamentalmente os fluxos de trabalho em terminais de contêineres. O acesso direto a cada contêiner elimina a complexa estratégia de pátio e o planejamento de equipamentos exigidos pelos sistemas convencionais. O sistema de controle de equipamentos totalmente automatizado e o gerenciamento integrado de armazém cuidam dessas tarefas.

O desempenho do sistema é previsível independentemente da utilização, permitindo um planejamento determinístico. Chegadas atrasadas, mudanças de ordem e alterações de sequência não têm impacto no desempenho. Isso resulta em um desempenho 100% previsível.

Para os motoristas de caminhão, o processo é significativamente simplificado: não são mais necessárias atribuições de pátio, não há mais caminhões esperando no bloco errado e a manobra do chassi do caminhão é eliminada. O princípio de passagem direta torna as operações mais simples e seguras, especialmente para sistemas com múltiplos reboques.

Quais são os recursos de segurança oferecidos pela BOXBAY?

O BOXBAY oferece melhorias significativas em segurança em comparação com os sistemas convencionais. Sua operação totalmente automatizada separa o tráfego entre o cais e o lado terrestre, criando um ambiente consideravelmente mais seguro. Não há interação de pedestres com a equipe de manutenção e refrigeração, pois existem passarelas separadas dentro do armazém.

Os contêineres não podem tombar e o sistema à prova de intempéries protege contra neve, vento e chuva. Os contêineres são posicionados longe da luz solar direta, o que é particularmente vantajoso para contêineres refrigerados. Sistemas de supressão de incêndio podem ser implementados por meio de sprinklers instalados no teto ou contêineres dedicados à supressão de incêndio e máquinas de armazenamento e recuperação operadas remotamente.

A redução da intervenção manual e os processos logísticos totalmente automatizados não só aumentam a eficiência, como também melhoram significativamente a segurança ocupacional nos terminais. Caminhões com múltiplos reboques podem ser manobrados sem necessidade de marcha à ré, o que contribui ainda mais para a segurança e para a otimização do espaço.

Quais são os planos futuros da BOXBAY?

Os planos futuros da BOXBAY são ambiciosos e promissores. A empresa pretende expandir ainda mais sua linha de produtos e está trabalhando em uma solução especializada exclusivamente para terminais de contêineres vazios. Com base no sistema BOXBAY, já comprovado, a densidade de armazenamento atingirá um patamar ainda maior, de até 6.000 TEUs por hectare.

Após a implementação bem-sucedida de sua primeira planta comercial em Busan, a BOXBAY recebeu inúmeras consultas de projetos promissores de todo o mundo. Uma tarefa fundamental para a equipe de gestão ampliada, liderada pelo novo CEO Christoph Roth, é o desenvolvimento concreto desses projetos, seguido por uma execução lucrativa e eficaz.

A empresa concentra-se no desenvolvimento estratégico e na expansão de parcerias. Com a comprovada maturidade de mercado da sua tecnologia HBS e os resultados positivos da planta de prova de conceito no Dubai, a BOXBAY está bem posicionada para transformar a logística portuária global.

Que prêmios do setor a BOXBAY recebeu?

A BOXBAY já recebeu diversos prêmios importantes do setor, reconhecendo suas características inovadoras e benefícios sustentáveis. Em 2022, o conceito da BOXBAY conquistou o prestigiado Prêmio Alemão de Logística. A Associação Alemã de Logística (BVL) elogiou sua solução para os problemas crônicos da logística portuária: capacidade insuficiente, longos tempos de trânsito e poluição sonora e luminosa.

Na cerimônia de premiação SEAL Business Sustainability Awards 2024, a DP World recebeu um prêmio pelo seu sistema de armazenagem vertical BOXBAY na categoria “SEAL Sustainable Innovation Award”. Este reconhecimento atesta o potencial do BOXBAY para transformar a forma como os contêineres são empilhados, organizados e movimentados nos terminais, reduzindo significativamente suas emissões de CO₂.

Esses prêmios reforçam a importância da BOXBAY como uma inovação pioneira em logística portuária e confirmam o potencial da tecnologia para transformar o setor de forma sustentável.

De que forma a BOXBAY contribui para a digitalização dos portos?

O BOXBAY é um sistema totalmente digitalizado que estabelece novos padrões na digitalização portuária. O pacote de digitalização inclui distribuição e gestão de energia, sistemas de acionamento de alta eficiência, controle e visualização, um sistema de gestão de armazém (High Bay Storage TOS) e um módulo de inteligência de negócios.

O sistema funciona com qualquer Sistema Operacional de Terminal (TOS) existente e oferece integração perfeita à infraestrutura portuária já instalada. O controle totalmente automatizado do sistema, do Nível 0 ao Nível 3, permite a automação de ponta a ponta sem intervenção manual.

A digitalização também se estende à previsibilidade dos processos: os sistemas BOXBAY conhecem a posição de cada contêiner dentro do armazém em todos os momentos. Essa transparência e as métricas de desempenho determinísticas permitem o planejamento preciso e a otimização das operações do terminal. A integração de inteligência artificial e aprendizado de máquina ao sistema abre novas possibilidades para otimizar a logística portuária do futuro.

O sistema de armazenagem vertical BOXBAY representa uma mudança paradigmática na logística portuária global. Com sua combinação inovadora de tecnologia vertical comprovada, automação completa e fornecimento de energia sustentável, oferece soluções concretas para os desafios mais prementes dos terminais de contêineres modernos. Testes bem-sucedidos em Dubai e a primeira implementação comercial em Busan demonstram que essa tecnologia revolucionária está preparada para moldar o futuro da logística global de contêineres, combinando simultaneamente eficiência econômica com sustentabilidade ambiental.

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