Штабелерний кран – безшумний двигун логістики: чому ринок складських та вантажопідйомних машин прямує до 2 мільярдів доларів

### Бум електронної комерції та дефіцит кваліфікованих кадрів: Як ці мегатренди революціонізують автоматизацію складів ### Інтелект замість сталі: Як штучний інтелект та суперконденсатори переосмислюють сучасний висотний склад ### Рішення на мільйон доларів на складі: Коли інвестування в складську машину справді окупається ### Битва систем: Складська машина проти човникової – яка технологія виграє гонку на складі майбутнього? ###

Німецька інженерія на передовій: хто домінує у світовій конкуренції в автоматизації складів?

За лаштунками бурхливого розвитку онлайн-роздрібної торгівлі та глобальних ланцюгів поставок відбувається технологічна революція, рушійною силою якої є невідомі герої: автоматизовані системи зберігання та вилучення (AS/RS). Ці високоавтоматизовані системи є основою сучасних висотних складів і ключем до подолання найбільших викликів нашого часу. З одного боку, нестримний тренд електронної комерції змушує компанії досягати максимальної швидкості, максимальної точності та ідеального використання простору. З іншого боку, стрімке зростання складських витрат та гостра нестача кваліфікованих працівників роблять ручні процеси дедалі неекономічнішими.

У цьому складному середовищі світовий ринок складських та пошукових машин (SRM) перетворився на динамічну, багатомільярдну галузь. З оціночним обсягом у 1,15 мільярда доларів США у 2024 році та прогнозованим річним темпом зростання, що перевищує 7%, сектор готовий до періоду значного розширення. Однак конкуренція більше не визначається виключно механічними характеристиками. Майбутнє належить інтелектуальним, енергоефективним та програмно-керованим системам. Такі інновації, як рекуперація енергії за допомогою суперконденсаторів, оптимізовані за допомогою штучного інтелекту стратегії водіння та прогнозне обслуговування, переосмислюють продуктивність та перетворюють SRM на розумний центр у цифровому складі.

Цей комплексний аналіз глибоко заглиблюється в ринок автоматизованих систем зберігання та пошуку (AS/RS). Він висвітлює фундаментальні технології, кількісно визначає світові та європейські ринкові тенденції, а також аналізує стратегічне позиціонування провідних виробників, таких як SSI Schäfer, Jungheinrich та Dematic. Крім того, він розглядає центральне стратегічне питання: як компанії справляються з високими початковими інвестиціями та невід'ємним конфліктом між неперевершеною ефективністю AS/RS та гнучкістю альтернативних технологій, таких як човникові системи, щоб прийняти правильне, перспективне рішення для складу завтрашнього дня?

Підходить для цього:

• Десять найкращих автоматизованих систем зберігання та пошуку ASRS: Автоматизовані системи зберігання та пошуку від виробників та компаній

Багатомільярдний ринок інтралогістики: тихий технологічний бум

Ця стаття містить комплексний аналіз світового ринку автоматизованих систем зберігання та пошуку (AS/RS) і призначена для осіб, які приймають стратегічні рішення, інвесторів та менеджерів продуктів у галузі інтралогістики. Аналіз синтезує технологічні специфікації, динаміку ринку, конкурентне середовище та майбутні тенденції для отримання обґрунтованих стратегічних висновків.

Обсяг світового ринку машин для зберігання та вилучення оцінюється приблизно в 1,15 млрд доларів США у 2024 році та, як очікується, зростатиме зі сукупним сукупним річним темпом зростання (CAGR) від 6,5% до 7,5%, що призведе до прогнозованого обсягу ринку понад 1,65 млрд доларів США до 2030 року. Європа позиціонується як регіон, що розвивається найшвидше, з прогнозованим CAGR 8%, зумовленим високим попитом у Німеччині та Великій Британії.

Основними рушійними силами зростання є незворотні макроекономічні тенденції. Нестримне зростання електронної комерції створює величезний тиск на склади та розподільчі центри, які повинні гарантувати високу щільність зберігання, максимальну точність комплектації та надзвичайно швидкі терміни виконання замовлень. Водночас зростання витрат на складські приміщення та кваліфікований персонал, а також загальна нестача кваліфікованих працівників змушують компанії інвестувати в автоматизовані рішення, які максимізують використання простору та зменшують залежність від ручної праці. Системи зберігання та вилучення є ключовою технологією для задоволення цих потреб завдяки цілодобовій роботі, високій точності та оптимальному використанню вертикальних складських потужностей висотою до 46 метрів.

Технологічно ринок формується трьома ключовими імперативами: енергоефективність, легка конструкція та інтелектуальна інтеграція програмного забезпечення. Провідні виробники диференціюють себе завдяки таким інноваціям, як системи рекуперації енергії та використання суперконденсаторів (суперконденсаторів) для зниження пікових навантажень, використання легших матеріалів для зменшення рухомої маси та інтеграція передового програмного забезпечення керування, яке подвоює механічну ефективність завдяки оптимізованим стратегіям водіння, таким як комбінований цикл.

Конкурентне середовище охоплене такими світовими гігантами, як Daifuku, SSI Schäfer, Kion Group (разом з Dematic) та Murata Machinery, а також сильними європейськими гравцями, такими як Jungheinrich, Kardex Mlog та Mecalux. Ці компанії вже конкурують не лише за дані про механічні характеристики, а й дедалі більше за інтелектуальність свого програмного забезпечення, досвід інтеграції та здатність пропонувати готові системи.

Найбільшими стратегічними викликами для потенційних користувачів залишаються високі початкові інвестиції (CAPEX) та складність системної інтеграції. Ці фактори необхідно зважувати з огляду на довгострокову рентабельність інвестицій (ROI), яка досягається завдяки значній економії експлуатаційних витрат, витрат на персонал та приміщення. Крім того, вибір системи автоматизованого керованого транспортного засобу (AGV) є стратегічним рішенням, яке поєднує максимальну ефективність, яку AGV пропонують у структурованих середовищах, з гнучкістю, яку забезпечують альтернативні технології, такі як човникові системи. Майбутнє за гібридними, програмно-керованими системами, які поєднують сильні сторони різних технологій.

Машина для зберігання та пошуку: фундаментальна технологія та архітектура системи

Для повного розуміння динаміки ринку та стратегічного позиціонування конкурентів необхідне глибоке розуміння технологій систем зберігання та пошуку. У цьому розділі аналізуються принципи роботи, основні компоненти та систематична класифікація цієї ключової технології в автоматизованому складському господарстві.

Принципи роботи та основні компоненти

Штабелювальний кран (STC), також відомий як складська та вантажопідйомна машина (S/R машина), — це одноколійний транспортний засіб з рейковим керуванням, призначений для автоматизованого переміщення товарів на висотних складах. Його основним призначенням є зберігання, вантажопідйом та переміщення вантажних одиниць, таких як піддони, контейнери або коробки.

Рух RBG є точним вздовж трьох ортогональних осей:

• Вісь X: поздовжній рух вздовж проходу полиці на рейці, встановленої на підлозі.
• Вісь Y: вертикальний підйомний рух вздовж щогли для досягнення різних рівнів полиць.
• Вісь Z: Бічний рух вантажозахоплювального пристрою для переміщення вантажної одиниці в полицю або з неї.

Послідовність операцій типового робочого циклу контролюється програмним забезпеченням вищого рівня. Під час зберігання конвеєрна система транспортує вантажну одиницю до початку проходу. Штабелер-кран переміщується до точки перевантаження, забирає вантаж і одночасно переміщується та підіймається (осі X та Y) до місця зберігання, призначеного системою управління складом. Там вантажозахоплювальний пристрій висувається (вісь Z) і опускає піддон. Вирішальною особливістю для ефективності є так званий комбінований цикл або подвійний цикл. У цьому процесі, після опускання одного піддону, штабелер-кран забирає інший піддон для вилучення на зворотному шляху. Цей програмно-керований процес вдвічі зменшує кількість порожніх рейсів і практично подвоює пропускну здатність машини порівняно з двома окремими одинарними циклами.

Механічна структура RBG складається з кількох точно узгоджених основних вузлів:

Шасі (основа): Ця коробчаста конструкція є основою RBG. Вона містить ведучі та неведучі колеса, які направляються по рейці підлоги та здійснюють рух по осі X.

Щогла (колона): Щогла є головною вертикальною віссю RBG, виготовленою з високоміцної сталі. Вона з'єднує шасі з верхньою напрямною та служить напрямною рейкою для підйомної каретки. На ній також часто розміщується головна шафа керування та допоміжні засоби доступу для проведення робіт з технічного обслуговування.

Підйомна каретка (підйомна платформа): цей компонент рухається вгору та вниз вздовж щогли (вісь Y) та несе власне вантажозахоплювальний пристрій. Підйомний рух зазвичай здійснюється за допомогою тросового або ланцюгового приводу, що живиться від електродвигуна.

Головна балка (головна секція): Встановлена ​​на вершині щогли, головна балка містить напрямні ролики, які рухаються у верхній напрямній рейці на стійці. Це забезпечує стійкість RBG, особливо на великих висотах і високих швидкостях, а також гасить коливання.

Вантажопідйомні пристрої (ВДП): ВДП є ключовим інтерфейсом до завантажувального пристрою та суттєво визначає гнучкість і щільність системи зберігання. Серед найпоширеніших типів є телескопічні вила, які можуть обробляти один або два піддони в ряд (одно- або подвійне зберігання). Для канальних систем зберігання з дуже високою щільністю зберігання як ВДП використовується палетний човник. Цей автономний транспортний засіб переміщується від штабелювального крана до стелажного каналу для розміщення або забору піддонів. Для потокових стелажів для переміщення піддону до стелажної системи використовуються інтегровані роликові або ланцюгові конвеєри.

Таксономія систем машин для зберігання та пошуку

Ринок складських та пошукових машин є неоднорідним та пропонує широкий вибір систем, адаптованих до конкретних вимог. Систематична класифікація допомагає структурувати це розмаїття.

Після будівництва щогли

Однощоглові складські та вантажні машини: вони складаються з однієї вертикальної колони. Вони, як правило, легші та економічніші, що робить їх привабливим варіантом для застосувань з низькими та середніми навантаженнями та висотами. Вони ідеально підходять для компаній, які шукають ефективне рішення для автоматизації з оптимізованим співвідношенням витрат і вигод.

Двощоглові складські та вантажопідйомні машини: вони мають рамну конструкцію з двома щоглами, між якими направляється підйомна каретка. Така конструкція забезпечує більшу стійкість, жорсткість та вантажопідйомність. Вони є кращим вибором для висотних складів з великою висотою (до 46 м), важкими вантажами (понад 1500 кг) та високими вимогами до швидкості та пропускної здатності.

Після зарядки пристрою

Штабелювальні крани для палет (навантажувачі одиниць): ці машини призначені для обробки стандартизованих великогабаритних вантажоперевезень, таких як європалети або промислові палети. Вони складають основу автоматизованої логістики в розподільчих центрах і на виробничих складах і можуть переміщувати вантажі зазвичай від 1000 кг до понад 10 000 кг у спеціалізованих випадках.

Штабелери для дрібних деталей (міні-завантаження): Ці менші та легші штабелери оптимізовані для швидкого переміщення дрібних деталей у контейнерах, коробках або на лотках. Вони є основним компонентом автоматизованих складів дрібних деталей (AS/RS) і використовуються для постачання продукції або комплектування замовлень в електронній комерції.

Після блокування смуги руху

Штабелювальні крани з проходом: це найпоширеніша та найефективніша конфігурація, де кожен штабелювальний кран постійно працює в одному проході. Це забезпечує максимальну пропускну здатність, оскільки всі проходи можуть обслуговуватися одночасно.

Штабелювальні крани з криволинейним переміщенням/системи зміни проходу: ці транспортні засоби можуть змінювати проходи, зменшуючи необхідну кількість штабелювальних кранів і, таким чином, знижуючи початкові інвестиції. Зміна проходу здійснюється або за допомогою перехідного мосту, який переміщує весь штабелювальний кран перпендикулярно до проходів, або за допомогою криволінійних стрілок у рейковій системі. Однак ця гнучкість відбувається за рахунок загальної продуктивності, оскільки зміна проходів займає час, а один транспортний засіб повинен обслуговувати кілька проходів.

Спеціалізовані конструкції

Тристоронні складські та завантажувальні машини: ці машини мають обертову головку, яка може піднімати піддони як спереду, так і ліворуч та праворуч. Вони є нішевим рішенням, особливо придатним для поступової автоматизації існуючих вузькопрохідних складів з ручним керуванням, оскільки функціонують аналогічно тристороннім вилковим навантажувачам і часто не потребують верхньої напрямної рейки.

Застосування в умовах глибокого заморожування: Багато моделей RBG призначені для безперервного використання в морозильних камерах за температури до -30 °C. Це вимагає спеціальних матеріалів, мастильних матеріалів та герметизованої електроніки для забезпечення надійності в екстремальних умовах.

Роль програмного забезпечення та контролю

Механічна продуктивність складської та пошукової машини (SRM) – це лише одна сторона медалі. Її фактична ефективність у складських операціях значною мірою визначається інтелектом та інтеграцією її програмного забезпечення та систем керування. Таким чином, SRM – це не просто машина, а інтегрована мехатронна та кібернетична система. Її продуктивність є результатом симбіозу високопродуктивного обладнання та інтелектуального програмного забезпечення. Хоча механічні компоненти визначають фізичний потенціал, саме програмне забезпечення отримує доступ до цього потенціалу, координує його та оптимізує. Чисто програмно-орієнтовані оптимізації, такі як комбіновані цикли, можуть подвоїти ефективність без зміни апаратного забезпечення. Аналогічно, інтелектуальний розподіл місць зберігання системою вищого рівня мінімізує відстані переміщення SRM, тим самим збільшуючи загальну пропускну здатність складу. Справжня продуктивність системи SRM, таким чином, випливає лише з безперебійної взаємодії в межах усієї ієрархії програмного забезпечення.

Архітектура керування зазвичай ієрархічна:

Система управління складом (WMS): На верхньому рівні WMS керує всіма запасами, планує стратегії розміщення та вилучення (наприклад, ABC-аналіз, FIFO) та генерує транспортні замовлення.

Комп'ютер потоку матеріалів (MFC) / Система управління складом (WCS): Цей проміжний рівень отримує замовлення від WMS та перетворює їх на конкретні, оптимізовані команди руху для нижчих рівнів управління. MFC координує рухи штабелювального крана з підключеною конвеєрною технологією, щоб забезпечити безперебійний та ефективний потік матеріалів.

Програмований логічний контролер (ПЛК): ПЛК є «мозком» безпосередньо на RBG. Він отримує команди руху від MFR та керує окремими двигунами для руху, підйому та бічних рухів. Він контролює всі датчики та пристрої безпеки на машині.

Зв'язок між центральною системою керування та рухомим RBG відбувається за допомогою різних технологій, включаючи струмопровідні рейки, безконтактні світлові бар'єри для передачі даних (інфрачервоні) або все частіше через надійну промислову WLAN (IWLAN), що забезпечує гнучку передачу даних з мінімальним обслуговуванням.

Системи пропонують різні режими роботи: повністю автоматичний режим є стандартним, в якому RBG автономно обробляє команди, передані MFR. Для обслуговування, налаштування або усунення несправностей існують напівавтоматичні режими (наприклад, переміщення до певного відсіку натисканням кнопки) та повністю ручне керування через аварійну панель керування, яка зазвичай встановлена ​​безпосередньо на пристрої.

Аналіз та прогноз світового та європейського ринку

Кількісна оцінка ринку машин для зберігання та пошуку та визначення регіональних і сегментних тенденцій зростання мають вирішальне значення для формулювання бізнес-стратегій. У цьому розділі наведено аналіз світового та європейського ринків на основі даних, що базується на консолідації поточних звітів про дослідження ринку.

Підходить для цього:

• Аналіз ринку та лідери технологій: вичерпний посібник із питань та відповідей для провідних виробників висотних складів

Прогноз обсягу та зростання світового ринку

Глобальний ринок систем зберігання та пошуку (SRS) демонструє впевнене та стабільне зростання. Оцінки обсягу ринку на початок 2020-х років різняться залежно від джерела, але залишаються в межах постійного діапазону. У 2021 році ринок оцінювався приблизно в 977 мільйонів доларів США, тоді як інші аналізи прогнозували вартість 1,1 мільярда доларів США на 2022 рік. Новіші оцінки показують, що ринок у 2023 році складе 1,09 мільярда доларів США, а у 2024 році прогнозується обсяг у 1,15 мільярда доларів США.

Прогнози щодо майбутніх темпів зростання (CAGR) значно різняться через різні методології та часові горизонти. Ці прогнози коливаються від 6,2% до 6,6% та 6,7%, а ще більш амбітний – 12,2%. Консолідована та реалістична оцінка передбачає середньорічні темпи зростання в діапазоні від 6,5% до 7,5%. Виходячи з цього діапазону, очікується, що світовий ринок зросте приблизно з 1,15 млрд доларів США у 2024 році до понад 1,65 млрд доларів США до 2030 року, а потенційно – до понад 2 млрд доларів США до 2032 року. Це зростання буде зумовлене, головним чином, збільшенням автоматизації в логістиці та зростанням попиту з боку сектору електронної комерції.

Європа як центр зростання

Хоча Азіатсько-Тихоокеанський регіон, очолюваний Китаєм та Індією, наразі займає найбільшу частку ринку, прогнозується, що Європа буде найшвидше зростаючим регіоном для машин для зберігання та вилучення. Очікується, що у 2024 році на Європу припадатиме приблизно 17,7% світового ринку, що становить обсяг 204,1 млн доларів США.

Прогнози для європейського ринку надзвичайно позитивні. Очікується, що середньорічний темп зростання (CAGR) становитиме 8,0% за період з 2025 по 2030 рік, що збільшить обсяг ринку до 321,5 млн доларів США до 2030 року. Це зростання вище середнього рівня зумовлене масштабними інвестиціями в інтелектуальне виробництво, зростаючою автоматизацією ланцюгів поставок та високою концентрацією промислових та логістичних компаній у регіоні. У Європі провідними національними ринками вважаються Німеччина, традиційне серце інтралогістики з численними виробниками та системними інтеграторами, та Велика Британія, для якої очікується найвищий CAGR.

Аналіз сегментації ринку

Детальний аналіз сегментів ринку виявляє конкретні рушійні сили та динаміку в межах ринку загалом.

За типом

Сегмент однощоглових штабелювальних кранів домінував на ринку у 2023 році, забезпечуючи понад 49% продажів. Їхня економічна ефективність, менший розмір та універсальність роблять їх кращим вибором для малих та середніх підприємств (МСП), які прагнуть вийти на ринок автоматизації. Натомість, сегмент двощоглових штабелювальних кранів, за прогнозами, зростатиме найшвидше. Їхня чудова стабільність, вища вантажопідйомність та продуктивність є важливими для задоволення потреб великих, високодинамічних розподільчих центрів та виробничих складів.

За ступенем автоматизації

Повністю автоматизовані системи представляють найбільший та найшвидше зростаючий сегмент. Основним стимулом для впровадження автоматично керованих транспортних засобів (AGV) є максимізація ефективності та зменшення втручання людини, що робить повністю автоматизовані системи логічним вибором. Вони працюють автономно на основі команд, що передаються WMS/MFR, та забезпечують цілодобову роботу.

Напівавтоматичні системи, які дозволяють поєднувати автоматизовані цикли та ручне втручання, зберігають свою актуальність на нішевих ринках, особливо при модернізації існуючих систем або в процесах, що потребують тісної взаємодії з комплектуючим персоналом.

За даними галузі кінцевих споживачів

Галузь споживчих товарів традиційно була найбільшим користувачем систем штабелювальних кранів для ефективного зберігання та розподілу великих обсягів та різноманітності своєї продукції. Однак найсильніше зростання очікується в секторах електронної комерції/роздрібної торгівлі та автомобільної промисловості. Електронна комерція вимагає надзвичайно швидкого та безпомилкового виконання замовлень, що стимулює використання автоматизованих складів дрібних деталей (AS/RS) зі штабелювальними кранами для міні-вантажів. В автомобільній промисловості складні методи виробництва, такі як постачання «точно вчасно» та «точно в послідовності», стимулюють попит на високодоступні та точні системи штабелювальних кранів для буферизації та постачання компонентів і кузовів автомобілів. Інші важливі галузі користувачів включають фармацевтичну промисловість, яка отримує вигоду від точного та безпечного поводження в контрольованих умовах, а також харчову промисловість та виробництво напоїв, особливо в умовах глибокого заморожування.

Глобальний ринок машин для зберігання та вилучення – прогноз за регіонами (2024–2032 рр., у млн. дол. США)

Примітка: значення є консолідованими оцінками на основі джерел.

Глобальний ринок систем зберігання та пошуку демонструє вражаюче зростання в найближчі роки. З 2024 по 2032 рік очікується стабільне зростання в усіх регіонах світу, при цьому загальний ринок, за прогнозами, зросте з 1,15 млрд доларів США до 2,03 млрд доларів США. Це відповідає сукупному річному темпу зростання (CAGR) приблизно 7,4%.

Азіатсько-Тихоокеанський регіон є лідером у цьому розвитку з прогнозованим обсягом ринку 920 мільйонів доларів США. Це зростання зумовлене сильним розвитком виробничого сектору в Китаї та Індії, а також зростанням проникнення електронної комерції та модернізацією логістичної інфраструктури. З темпами зростання 7,6% регіон демонструє величезний потенціал.

Далі йде Європа з прогнозом у 385 мільйонів доларів США та темпами зростання 8,0%. Такі фактори, як висока щільність автоматизації, ініціативи Індустрії 4.0 та сильний ринок електронної комерції, відіграють тут вирішальну роль. Очікується, що Північна Америка досягне 580 мільйонів доларів США через високі витрати на робочу силу, нестачу кваліфікованих працівників та необхідність модернізації існуючих потужностей.

Латинська Америка, Близький Схід і Африка також демонструють потенціал зростання, з прогнозами у 75 та 70 мільйонів доларів США відповідно. У цих регіонах ключовими рушійними силами є індустріалізація, інвестиції в логістичні центри та зростаючий сектор роздрібної торгівлі.

Загалом, світовий ринок машин для зберігання та пошуку товарів розвивається завдяки буму електронної комерції, зростанню витрат на складське зберігання та персонал, а також прагненню до ефективності та стійкості ланцюга поставок.

Європейський ринок машин для зберігання та пошуку – прогноз за кінцевими споживачами (2024–2030 рр., у мільйонах доларів США)

Примітка: Значення є оцінками, отриманими на основі джерел.

Європейський ринок машин для зберігання та вилучення демонструє багатообіцяючий розвиток у найближчі роки. Прогноз на період з 2024 по 2030 рік ілюструє стабільне зростання в різних галузях кінцевих споживачів.

Особливо динамічно розвиваються сектори електронної комерції/роздрібної торгівлі та автомобільної промисловості, з прогнозованими темпами зростання 9,2% та 9,8% відповідно. Очікується, що загальний ринок зросте з 204,1 млн доларів США у 2024 році до 321,5 млн доларів США у 2030 році, що становить сукупний річний темп зростання (CAGR) приблизно 8%.

Кожна галузь використовує машини для зберігання та вилучення товарів для певних застосувань: у виробництві споживчих товарів вони використовуються для зберігання високої щільності, в електронній комерції — для автоматизованих складів дрібних деталей, в автомобільній промисловості — для логістики «точно в строк», а в фармацевтичній промисловості — для зберігання з контрольованою температурою та простежуваністю.

Рушійними силами цього зростання є автоматизація, підвищення ефективності та технологічні інновації, які допомагають компаніям оптимізувати свої складські процеси та залишатися конкурентоспроможними.

Ключові рушійні сили ринку та стратегічні виклики

Ринок систем зберігання та пошуку формується низкою потужних, взаємопідсилюючих сил. Глибоке розуміння цих рушійних сил та пов'язаних з ними викликів має вирішальне значення для оцінки поточного та майбутнього розвитку ринку й визначення стратегічних позицій.

Первинні каталізатори росту

Три фундаментальні макроекономічні тенденції виступають основними каталізаторами зростаючого попиту на системи RBG.

Нестримне зростання електронної комерції

Експоненціальне зростання онлайн-торгівлі докорінно змінило вимоги до логістики. Очікування клієнтів щодо надзвичайно коротких термінів доставки («доставка в той самий день») та високої якості обслуговування створюють величезний тиск на розподільчі центри, щоб вони могли підвищити ефективність. Електронна комерція характеризується «хаотичним потоком товарів»: великою кількістю невеликих, індивідуальних замовлень, широким асортиментом товарів (SKU) та високим рівнем повернення. Ручні процеси більше не можуть впоратися з цією складністю та швидкістю. Автоматизовані складські системи, особливо AS/RS зі швидкими штабелерами для міні-вантажів, є ключовою технологією для мінімізації часу комплектування та пакування, забезпечення високої точності комплектування та максимізації щільності зберігання для широкого асортименту товарів. Тому електронна комерція є прямим рушієм для інвестицій в автоматизацію складів.

Економічний тиск через зростання витрат

На економічну доцільність рішень з автоматизації дедалі більше позитивно впливають два фактори вартості: витрати на простір та персонал. Ціни на логістичні об'єкти, особливо в стратегічно вигідних місцях поблизу міських центрів, постійно зростають. Водночас, нестача кваліфікованих працівників у логістиці призводить до зростання заробітної плати та труднощів із забезпеченням персоналом. Системи штабелювальних кранів безпосередньо вирішують обидві проблеми. Використовуючи повну висоту будівлі (до 46 метрів) у дуже вузьких проходах (приблизно 1,5 метра), вони максимізують щільність зберігання та значно зменшують необхідну площу. Одночасно вони зменшують залежність від ручного персоналу для напружених та повторюваних процесів зберігання та вилучення, що не тільки знижує витрати, але й підвищує безпеку на робочому місці.

Прагнення до ефективності та стійкості в ланцюжку поставок

Окрім економії коштів, автоматизовані системи зберігання та пошуку (AS/RS) пропонують фундаментальні операційні переваги. Вони забезпечують безперебійну роботу 24/7, максимізуючи пропускну здатність та використання активів. Комп'ютерно-керована точність мінімізує помилки зберігання та пошуку, що призводить до більшої точності інвентаризації та покращення якості обслуговування кінцевого споживача. Ця висока надійність і прозорість створюють більш надійні та стійкі ланцюги поставок, менш схильні до збоїв, спричинених людською помилкою. У глобалізованій економіці, де збої в ланцюжку поставок становлять значний ризик, ця передбачуваність і надійність стають вирішальною конкурентною перевагою.

Інвестиційні бар'єри та операційні перешкоди

Незважаючи на переконливі переваги, на шляху широкого впровадження систем RBG стоять значні перешкоди, що вимагають ретельного стратегічного розгляду.

Високі початкові інвестиції (CAPEX)

Найбільшою перешкодою є значні початкові інвестиції. Витрати на автоматизовану систему зберігання включають не лише самі машини для зберігання та вилучення, але й високоточні стелажі та сталеву конструкцію, технологію конвеєрів, що використовуються вгору та вниз за течією, електричні системи та, перш за все, складне програмне забезпечення для контролю та управління. Ці високі загальні витрати становлять значну фінансову перешкоду, особливо для малих та середніх підприємств (МСП), і вимагають детального та часто довгострокового розрахунку амортизації.

Складність та зусилля з інтеграції

Впровадження системи управління складом (BMS) не є процесом «підключив і працюй». Це складний, масштабний проект, що вимагає значних змін в існуючій інфраструктурі та ІТ-ландшафті компанії. Безперебійна інтеграція з системами вищого рівня, такими як планування ресурсів підприємства (ERP) та системи управління складом (WMS), має вирішальне значення для успіху та може бути дорогою. Крім того, компанії часто стають сильно залежними від одного постачальника систем, що може призвести до технологічної залежності («ефекту прив’язки»), що ускладнює майбутні модифікації або розширення.

Конкуренція з боку альтернативних технологій та «компроміс між ефективністю та гнучкістю»

Ринок автоматизації складів характеризується фундаментальним компромісом між максимальною ефективністю та максимальною гнучкістю. Складські та пошуково-завантажувальні машини (SRM) є безперечними чемпіонами ефективності в статичних середовищах з великим обсягом роботи. Їхня сила полягає в максимальному використанні простору та досягненні високої пропускної здатності у фіксованих проходах. Однак вони досягають своїх меж, коли потрібна висока гнучкість та масштабованість. Саме тут на перший план виходять альтернативні технології, такі як човникові системи. У цих системах горизонтальні та вертикальні рухи розділені, що забезпечує вищу пропускну здатність. Продуктивність можна гнучко масштабувати, додаючи більше човників, а резервування більше, оскільки відмова одного човника не паралізує всю систему. Автономні мобільні роботи (AMR) пропонують найвищу гнучкість, оскільки вони не прив'язані до рейок, але вони жертвують вертикальною щільністю зберігання, яку забезпечує SRM. Тому стратегічне рішення за чи проти SRM не є питанням «краще» чи «гірше», а є свідомим врахуванням цього «компромісу між ефективністю та гнучкістю». Для висотного складу зі стабільними процесами та метою максимальної щільності зберігання штабелювальний кран залишається оптимальним рішенням. Для динамічного складу електронної комерції з дуже мінливими профілями замовлень система човників може бути кращим варіантом.

Стратегічна рекомендація: подолання інвестиційного парадоксу

Рішення інвестувати в автоматизовані системи зберігання та пошуку (AS/RS) вимагає цілісного підходу, який виходить за рамки початкової ціни покупки. Надійна структура бізнес-кейсу повинна оцінювати окупність інвестицій (ROI) протягом усього терміну служби системи. Термін окупності зазвичай становить від трьох до п'яти років, але може бути скорочений до двох-трьох років за умови високого ступеня автоматизації та значного зростання компанії.

Розрахунок повинен кількісно враховувати такі фактори:

• Зниження операційних витрат (OPEX): пряма економія на витратах на персонал (заробітна плата, внески на соціальне страхування, підбір персоналу) та зниження витрат через помилки (неправильний комплектування, повернення, розбіжності в інвентаризації).
• Оптимізоване використання простору: кількісна оцінка уникненої потреби в просторі порівняно з ручним складом, що призводить до зниження витрат на оренду або будівництво.
• Збільшення пропускної здатності та доходу: Оцінка додаткової потужності та швидшої обробки замовлень, що може призвести до збільшення доходу та кращого задоволення клієнтів.
• Нематеріальні вигоди: Розгляд вигод, які важко виміряти кількісно, ​​таких як підвищення безпеки праці, кращий контроль процесів та підвищення стійкості ланцюга поставок.

Компанії повинні ретельно проаналізувати свої конкретні вимоги, щоб вибрати правильну технологію в межах спектру ефективності та гнучкості. Детальний аналіз потоку матеріалів та процесів є першим і найважливішим кроком, щоб уникнути невдалих інвестицій.

Торговельні платформи типу «бізнес для бізнесу» (B2B) стали критично важливим компонентом динаміки світової торгівлі, а отже, рушійною силою експорту та глобального економічного розвитку. Ці платформи пропонують значні переваги компаніям будь-якого розміру, особливо малим та середнім підприємствам, які часто вважаються основою німецької економіки. У світі, де цифрові технології набувають дедалі більшого значення, здатність до адаптації та інтеграції має вирішальне значення для успіху в глобальній конкуренції.

Детальніше про це тут:

• Торгові платформи типу «бізнес для бізнесу» (B2B)

Конкурентне середовище та поглиблений аналіз виробників

Глобальний ринок систем зберігання та пошуку характеризується групою визнаних, технологічно провідних компаній. Хоча ринок вважається концентрованим, він є висококонкурентним, що в першу чергу зумовлено технологічними інноваціями, досвідом системної інтеграції та глобальною присутністю. У цьому розділі аналізуються ключові гравці та їхнє стратегічне позиціонування.

Підходить для цього:

• Top Ten Miniload: Система зберігання та вилучення Mini-Load AS/RS, також підходить для складів невеликих деталей виробників та компаній

Частки ринку та конкурентне позиціонування

Вершину світового ринку домінує кілька великих міжнародних корпорацій. До них належать, зокрема, японська компанія Daifuku Co., Ltd., яку часто називають світовим лідером у сфері обробки матеріалів; німецька SSI Schäfer Group; Kion Group AG (до складу якої входить системний інтегратор Dematic); Murata Machinery, Ltd. (Японія); та Swisslog AG (частина KUKA AG). Ці компанії мають комплексний портфель продукції, починаючи від окремих компонентів і закінчуючи готовими системами, а також мають сильні глобальні мережі збуту та обслуговування.

У Європі, і особливо в німецькомовних країнах, цю галузь доповнюють інші вузькоспеціалізовані та інноваційні компанії. Jungheinrich AG, Kardex (з німецькою дочірньою компанією Kardex Mlog) та іспанська компанія Mecalux, SA є значними конкурентами, які відіграють важливу роль як на європейському, так і на світовому ринках. Конкуренція все більше зосереджується на наданні комплексних рішень, де безшовна інтеграція апаратного забезпечення (системи багатошарового транспортування матеріалів, конвеєрні технології) та програмного забезпечення (системи управління складом, системи контролю складу) є вирішальною додатковою цінністю для клієнта.

Профілі провідних європейських виробників (зосереджені на Німеччині)

Німецьке машинобудування та машинобудування традиційно відіграє провідну роль у внутрішньологістиці. Виробники, що базуються тут, вважаються технологічними лідерами та встановлюють стандарти щодо продуктивності, якості та інновацій.

SSI Шефер

Як один з провідних світових постачальників логістичних систем, SSI Schäfer пропонує серію SSI Exyz – надзвичайно гнучку та ефективну лінійку складських та пошукових машин. Ключовою особливістю є її модульна конструкція. Компоненти виготовляються серійно та можуть бути налаштовані як одно- або двощоглові установки для різних вантажів та висот, залежно від вимог замовника. Це забезпечує високу гнучкість у поєднанні з короткими термінами доставки та введення в експлуатацію. Під брендом «Green Crane Technology» робиться особлива увага на енергоефективності. Це включає в себе стандартну рекуперацію енергії гальмування в мережу, інтелектуальне підключення контролерів приводу до постійного струму та регулювання робочих профілів на основі потреб. З новим, більш компактним модулем SSI Exyz C компанія спеціально орієнтується на ринок автоматизації існуючих складів з нижчою висотою стель (до 13,5 м), що усуває необхідність дорогого ремонту підлоги.

Jungheinrich AG

Завдяки власно розробленому Miniload-RBG STC 2B1A, компанія Jungheinrich позиціонує себе як технологічний лідер у галузі автоматизованих складів дрібних деталей. Цей агрегат встановлює стандарти у двох ключових областях: продуктивність та енергоефективність. Зі швидкістю руху понад 6 м/с та прискоренням понад 5,3 м/с² він є одним із найпотужніших агрегатів у своєму класі. Його унікальною технологічною особливістю є використання суперконденсаторів як накопичувачів енергії. Вони накопичують енергію, що вивільняється під час гальмування, та знову вивільняють її під час наступного прискорення. Це зменшує дорогі пікові навантаження на електромережу, знижує необхідне енергопостачання до 25% та значно знижує витрати на енергію. Завдяки інноваційній конструкції з приводом omega, інтегрованим в основу щогли, STC також досягає найменших розмірів під'їзду у своєму класі, що дозволяє максимально використовувати доступний об'єм зберігання.

Dematic (Kion Group)

Компанія Dematic, що входить до складу KION Group, пропонує широкий асортимент складських та пошукових машин (SRM) для піддонів (Unit Load, UL) та дрібних деталей (Miniload, ML) у своєму сімействі RapidStore. Сильна сторона Dematic полягає в наданні висококонфігурованих та масштабованих систем, адаптованих до конкретних вимог щодо пропускної здатності та висоти (до 46 м). Машини Miniload відомі своєю високою динамікою, зі швидкістю переміщення до 6 м/с та прискоренням до 5,5 м/с². Dematic робить особливий акцент на своїй ролі генерального підрядника та системного інтегратора, бездоганно інтегруючи SRM у комплексну систему, що включає конвеєрну технологію та власний програмний пакет Dematic iQ (WMS/WCS), щоб забезпечити оптимізований та прозорий потік матеріалів.

Кардекс Млог

Компанія Kardex Mlog може похвалитися довгою історією, яка сягає розробки одного з перших штабелювальних кранів з підлоговим керуванням у 1968 році. Цей досвід відображається в її спеціалізації на міцних та індивідуальних висотних складах для піддонів, що досягають висоти до 46 метрів. Kardex Mlog вирізняється інноваційними пристроями для обробки вантажів. Запатентована Kardex MSpacer, спеціальна телескопічна вила, забезпечує більшу економію місця при подвійному глибокому зберіганні, тим самим значно збільшуючи місткість кожного проходу. З Kardex MMove компанія також пропонує власний палетний човник для багатоглибинного зберігання. Ще одним стратегічним напрямком Kardex Mlog є модернізація – модернізація та підвищення продуктивності існуючих систем, включаючи системи інших виробників, – що обслуговують важливу та зростаючу нішу на ринку.

Профілі провідних світових конкурентів

Daifuku Co., Ltd.: Як світовий лідер ринку в усьому секторі обробки матеріалів, Daifuku пропонує надзвичайно широкий та глибокий портфель рішень для автоматично керованих транспортних засобів (AGV). Застосування варіюється від виробничої логістики (наприклад, буферне зберігання для автомобільної промисловості, зберігання інструментів) до великих розподільчих центрів для роздрібної торгівлі, електронної комерції та харчової промисловості. Сильна сторона Daifuku полягає в її глобальній присутності та здатності виконувати надзвичайно складні та масштабні проекти автоматизації як генеральний підрядник.

Підходить для цього:

• Японський лідер світового ринку розробляє найсучаснішу систему AS/RS для виробників комерційних автомобілів

Mecalux, Південна Австралія: Іспанська компанія Mecalux зарекомендувала себе як провідний постачальник комплексних рішень для зберігання «під ключ». Її портфоліо штабелювальних кранів є широким і охоплює різні моделі (наприклад, серію SCX для високої продуктивності, серію MT0 для модернізації) для різної висоти, вантажопідйомності та пропускної здатності. Mecalux виробляє не лише штабелювальні крани, а й стелажні системи, а також розробляє власне програмне забезпечення для управління складом Easy WMS, що забезпечує безперебійну інтеграцію системи з одного джерела.

Технологічне порівняння провідних моделей RBG (приклади)

Примітка: Технічні характеристики є рекомендаціями та можуть відрізнятися залежно від конфігурації. Дані були отримані та об'єднані з указаних джерел.

У світі складських технологій існує безліч інноваційних рішень для складських та пошукових машин (SRM), що відрізняються різноманітними технологічними характеристиками та параметрами продуктивності. Провідні виробники, такі як SSI Schäfer, Jungheinrich, Dematic, Kardex Mlog та Mecalux, розробляють найсучасніші системи, адаптовані до конкретних логістичних вимог.

Наприклад, SSI Schäfer представляє модель SSI Exyz з модульною конструкцією та чудовою технологією Green Crane Technology, яка подає енергію назад у мережу. Jungheinrich використовує суперконденсатори для накопичення енергії у своєму STC 2B1A, досягаючи видатного прискорення. Dematic отримує бали з RapidStore ML завдяки високій динаміці та гнучким пристроям для обробки вантажів, тоді як Kardex Mlog спеціалізується на індивідуальних висотних складах.

Mecalux доповнює цей огляд своєю серією SCX, яка пропонує комплексне рішення, що включає штабелювальні крани, стелажі та систему управління складом. Моделі відрізняються такими параметрами, як максимальна висота, швидкість переміщення та вантажопідйомність, але всі вони демонструють прагнення до оптимізації та автоматизації складських процесів.

Технологічна еволюція та перспективи на майбутнє

Складська та пошукова машина (SRM), технологія з понад 60-річною історією, знаходиться на порозі нового еволюційного етапу. Зумовлена ​​економічними обмеженнями та технологічними можливостями, фокус розвитку зміщується в бік підвищення ефективності, інтелекту та мережевих систем. У цьому розділі аналізуються визначальні технологічні тенденції та окреслюється майбутня роль SRM на складі майбутнього.

Імператив ефективності: енергія та матеріали

З огляду на зростання цін на енергоносії та зростаючу усвідомленість сталого розвитку, енергоефективність стала ключовою метою розвитку та важливим критерієм покупки. Виробники дотримуються двох основних стратегій у цьому відношенні:

Управління енергією та її рекуперація

Сучасні автоматизовані транспортні засоби (AGV) оснащені інтелектуальними системами управління енергією. Ключовою технологією є рекуперація, за якої кінетична та потенційна енергія, що вивільняється під час уповільнення ведучої осі або опускання підйомної каретки, перетворюється на електричний струм. Ця енергія може подаватися безпосередньо до інших приводів через ланку постійного струму або повертатися назад в енергомережу. Системи, що використовують пристрої накопичення енергії, такі як суперконденсатори (суперконденсатори), йдуть ще далі. Ці буфери зберігають енергію гальмування та роблять її знову доступною для наступної фази розгону, яка має найбільше споживання потужності. Це різко зменшує дорогі пікові навантаження на мережу, знижує необхідне підключене навантаження та може зменшити загальне споживання енергії до третини.

Легка конструкція

Другим важелем підвищення ефективності є зменшення рухомої маси. Кожен кілограм, який не потрібно прискорювати та сповільнювати, економить енергію та забезпечує вищу динаміку. Тому виробники все більше зосереджуються на легких конструкціях, використовуючи оптимізовані сталеві конструкції, алюміній (особливо для щогл малої вантажопідйомності) або, в пілотних проектах, навіть композити, армовані волокном, такі як вуглепластик (CFRP). Легша конструкція не тільки зменшує споживання енергії, але й знос компонентів приводу та напрямних, що знижує витрати на обслуговування та подовжує термін служби. Радикальні дослідницькі підходи навіть спрямовані на повну заміну важкої щогли напрямною системою на основі тросового робота, що обіцяє зниження ваги до 90%.

Зростання інтелектуальних систем: штучний інтелект, Інтернет речей та прогнозне обслуговування

Наступний етап еволюції RBG запускається інтеграцією датчиків, обробки даних та штучного інтелекту (ШІ). RBG трансформується з суто виконуючої машини в інтелектуальний вузол, що генерує дані, в логістичній мережі.

Інтелектуальне керування та датчики

Розширені алгоритми та штучний інтелект можуть оптимізувати стратегії переміщення в режимі реального часу. Замість жорстких профілів руху, системи можуть навчитися динамічно оптимізувати шляхи між точками зберігання та вилучення, щоб максимізувати пропускну здатність. Датчики високої роздільної здатності, такі як датчики зору або лазерні сканери, підвищують точність позиціонування лотків, виявляють перешкоди або дефектні піддони і таким чином підвищують надійність процесу.

Моніторинг стану та прогнозне обслуговування

Оснащення RBG (рейкового обробного блоку) різноманітними датчиками (вібрації, температури, споживання енергії тощо) та їх об'єднання в мережу через Інтернет речей (IoT) дозволяє здійснювати безперервний моніторинг стану. Зібрані дані можна аналізувати для виявлення аномалій та прогнозування потреб у технічному обслуговуванні (прогнозируюче обслуговування) до того, як станеться фактичний збій. Це значно підвищує доступність системи (час безвідмовної роботи) та перетворює незаплановані простої на планові втручання з технічного обслуговування.

Майбутнє автоматизації висотних стелажів

Складські та пошуково-завантажувальні машини й надалі відіграватимуть центральну роль в автоматизованій складській логістиці, особливо там, де потрібна максимальна щільність зберігання на обмеженій площі. Однак їх рідше вважатимуть ізольованим, автономним рішенням. Майбутнє за гібридними та оркестрованими системами. Склад майбутнього може виглядати так:

• Основу масового зберігання складають стелажі високої щільності, що обслуговуються енергоефективними, інтелектуальними системами зберігання та вилучення.
• Підключені, високодинамічні човникові системи, що виконують роль буферів та послідовників для комплектування замовлень.
• Парк автономних мобільних роботів (AMR), які гнучко обслуговують транспортування товарів між висотним складом, буферами човників, станціями комплектування та зоною відправлення товарів.

Вирішальним фактором успіху таких гетерогенних систем є програмне забезпечення. Система управління складськими операціями (WES) вищого рівня, вдосконалена штучним інтелектом, координуватиме ці різні технології в режимі реального часу для оптимізації загального потоку матеріалів та динамічної адаптації до змін у замовленні.

Стратегічна рекомендація: інвестиції в автоматизацію, орієнтовані на майбутнє

Для компаній, які інвестують в автоматизацію сьогодні, ці тенденції пропонують чіткі стратегічні рекомендації. Вибір повинен ґрунтуватися не лише на поточних даних про ефективність, а й, перш за все, на майбутній життєздатності. Інвестори та оператори повинні зосередитися на модульних, масштабованих системах з відкритим кодом. Можливість легко розширювати систему в майбутньому або інтегрувати нові технології (наприклад, нові типи LAM, AMR) має вирішальне значення для довгострокового захисту інвестицій.

Вибір правильного партнера важливіший, ніж будь-коли. Експертиза постачальника в галузі програмного забезпечення, системної інтеграції та обслуговування стає важливішим критерієм, ніж суто механічні характеристики пристрою.

Цей розвиток подій вказує на фундаментальний зсув у бізнес-моделях виробників. Зростаюча складність програмного забезпечення, потреба в постійній оптимізації на основі штучного інтелекту та зосередженість клієнтів на максимальній доступності закладають основу для переходу від простого продажу обладнання (модель CAPEX) до сервісно-орієнтованих підходів. Клієнти купують не просто кран, а гарантовану пропускну здатність та доступність. У майбутньому це може призвести до появи бізнес-моделей, таких як «Актив як послуга» або «Продуктивність як послуга», де високі початкові інвестиції перетворюються на передбачувані експлуатаційні витрати (OPEX) для клієнта. Для виробників цей перехід від постачальника продуктів до постачальника рішень та послуг є однією з найважливіших стратегічних трансформацій найближчих років.

☑ Підтримка МСП у стратегії, порадах, плануванні та впровадженні

☑ Створення або перестановка цифрової стратегії та оцифрування

☑ Розширення та оптимізація міжнародних процесів продажів

☑ Глобальні та цифрові торгові платформи B2B

☑ Піонерський розвиток бізнесу

 

Я радий допомогти вам як особистого консультанта.

Ви можете зв’язатися зі мною, заповнивши контактну форму нижче або просто зателефонуйте мені за номером +49 89 674 804 (Мюнхен) .

Я з нетерпінням чекаю нашого спільного проекту.

 

 

Xpert.digital - це центр для промисловості з фокусом, оцифруванням, машинобудуванням, логістикою/внутрішньологічною та фотоелектричною.

За допомогою нашого рішення щодо розвитку бізнесу на 360 ° ми підтримуємо відомі компанії від нового бізнесу до після продажу.

Ринкова розвідка, маха, автоматизація маркетингу, розвиток контенту, PR, поштові кампанії, персоналізовані соціальні медіа та виховання свинцю є частиною наших цифрових інструментів.

Ви можете знайти більше на: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus