Tecnoโลยี آذکاری هوشمند چگونه در حال تبدیل کردن روش های سنتی است

تکامل از سنتی به بارگیری هوشمند سیستم ها

مقایسه کار دستی با دقت خودکاری در بندرها

روش‌های قدیمی تخلیه کالا عمدتاً متکی به دست‌اندزهای انسانی بود که مشکلات زیادی ایجاد می‌کرد و وقت زیادی هدر می‌رفت. وقتی چیزها باید دستی جابجا می‌شدند، اشتباهات دائماً رخ می‌داد. کارگرانی که این شغل‌ها را داشتند از بلند کردن بار سنگین روزانه خسته می‌شدند و کل عملیات زمانی متوقف می‌گردید که کارگر کافی در دسترس نبود یا کسی اشتباهی می‌کرد. با ظهور سیستم‌های خودکار، تغییراتی بزرگ در دقت و سرعت انجام کارها به وجود آمد. فناوری‌های هوشمند تخلیه امروز امکان حرکات دقیق‌تر و پردازش سریع‌تر را فراهم کرده‌اند که زمان انتظار و وابستگی به نیروی کار انسانی را کاهش می‌دهد. به عنوان مثال بندر کوایچو، که کاملاً خودکار شده است، طبق آمار وزارت حمل و نقل چین نتایج قابل توجهی را به‌دست آورده است. آن‌ها به طور کلی 6٪ بهره‌وری بهتری داشتند و توانستند 15٪ بیشتر از قبل کانتینر را مدیریت کنند.

با نگاهی به مثال‌های واقعی مشخص می‌شود که چه اتفاقی می‌افتد وقتی بندرگاه‌ها از فناوری خودکار استفاده می‌کنند. به عنوان مثال بندرگاه‌های چینی چینگ‌داو و یانتای را در نظر بگیرید؛ این بندرگاه‌ها پس از اجرای سیستم‌های خودکار، شاهد افزایش چشمگیری در کارایی خود بودند. اعداد و ارقام هم داستان را به خوبی روشن می‌کنند؛ به طوری که عملکرد آن‌ها حدود ۲۰ درصد بهتر از روش‌های قدیمی هم در تخلیه کالا و هم در کل عملیات بندرگاهی شد. این موضوع در عمل به چه معناست؟ صرفه‌جویی در زمان انتظار برای جابجایی کانتینرها به معنای کسب درآمد بیشتر و کاهش نیاز به کارگران دکه‌ای که کارهای سخت و خسته‌کننده را انجام می‌دهند است. فناوری تخلیه هوشمند دیگر تنها یک به‌روزرسانی لوکس نیست، بلکه به تجهیزات ضروری برای هر بندرگاهی که می‌خواهد در بازار کنونی حمل و نقل دریایی رقابت‌پذیر باقی بماند، تبدیل شده است.

شکستن وابستگی به فرآیندهای پر از دخالت انسانی

اکثر عملیات تخلیه همچنان به شدت به کار نیروی انسانی متکی هستند و این موضوع مشکلات واقعی به همراه دارد. ما شاهد کاهش تعداد کارگرانی هستیم که برای این شغل‌ها در دسترس باشند، در کنار انواع اشتباهاتی که به دلیل خستگی یا پراکندگی توجه انسان‌ها رخ می‌دهد. وقتی سیستم کلی به طور مداوم به دست‌های انسانی متکی باشد که هر روز کارهای یکسانی را انجام می‌دهند، بهره‌وری چندانی نخواهد داشت. در اینجا است که استفاده از فناوری هوشمند تخلیه معنای خود را نشان می‌دهد. بندرهایی که در زمینه اتوماسیون سرمایه‌گذاری می‌کنند بهبودهای چشمگیری را تجربه می‌کنند. وقتی ماشین‌ها این وظایف خسته‌کننده و سخت را روز به روز انجام دهند، هرگز مثل انسان‌ها دچار اشتباه یا کاهش دقت نمی‌شوند. دقت همواره بالا می‌ماند در حالی که تولید افزایش پیدا می‌کند، و بهتر از همه، دیگر نیازی نیست هر شیفت کاری به دنبال کارگر کافی برای انجام این کارها گشت.

همانطور که به جلو حرکت می‌کنیم، کاهش دخالت نیروی انسانی ممکن است تغییرات اساسی در نحوه عملکرد نیروی کار در صنایع مختلف ایجاد کند. خودکارسازی می‌تواند اشتباهات را کاهش داده و بهره‌وری را افزایش دهد، اما این امر به آموزش مجدد کارکنان موجود برای کار با سیستم‌های فناورانه جدید نیاز دارد. تغییر از روش‌های قدیمی دستی به سیستم‌های هوشمند خودکار در مکان‌هایی مانند بندرگاه‌ها بسیار مهم است. این گونه مراکز می‌توانند با پذیرش فناوری بهتر، پیش از رقبا قرار گیرند، اما باید مراقب باشند که کارکنان در این انتقال دچار مشکل نشوند. تغییرات آرام‌آغما در بلندمدت به نفع همگی خواهد بود.

فناوری‌های اصلی انقلابی در عملیات بارگذاری

الگوریتم‌های موقعیت‌یابی کانتینر مبتنی بر هوش مصنوعی

هوش مصنوعی نقش کلیدی در افزایش دقت قرار دادن کانتینرها را بر عهده دارد، که این امر زمان صرف شده برای یافتن کانتینرها را کاهش داده و فرآیند تخلیه را بسیار کارآمدتر می‌کند. بندرهایی که این سیستم‌های هوشمند را اجرا می‌کنند، قادرند نحوه تراز کردن و انباشتن کانتینرها را به صورت خودکار مدیریت کنند، به گونه‌ای که هر جعبه دقیقاً در جایی قرار گیرد که در آینده به راحتی در دسترس باشد. چنین بهبودهایی در مدیریت کالا واقعاً باعث اجرای روان‌تر عملیات و کاهش دوره‌های طولانی انتظار در بندرها می‌شود. بندر روتردام را در نظر بگیرید؛ آن‌ها اخیراً فناوری‌های پیشرفته‌ای مبتنی بر هوش مصنوعی راه‌اندازی کرده‌اند و کارایی کلی آن‌ها حدود ۳۰ درصد افزایش یافته است. این موضوع نشان می‌دهد که هوش مصنوعی قدرت واقعی برای تغییر نحوه کار در بندرها را دارد، به گونه‌ای که از تأخیرهای ناخوشایند می‌کاهد و نیاز به دخالت دستی کارکنان برای تنظیم مداوم چیزها را کاهش می‌دهد.

نظارت واقعیت‌زمانی بار با فناوری IoT

استفاده از فناوری اینترنت اشیا در عملیات بندری به این معنی است که دیگر می‌توان کانتینرها را به‌صورت زنده ردیابی کرد و این موضوع به‌طور کامل بازی را در مدیریت حرکت کالا تغییر می‌دهد. این دستگاه‌های هوشمند مجهز به حسگرها و اتصال اینترنتی هستند که دقیقاً وضعیت هر بار را نشان می‌دهند. جریان مداوم داده‌های تصویری زمان انتظار را کاهش می‌دهد و تصمیم‌گیری را بسیار دقیق‌تر می‌کند. هنگامی که مشکلاتی در ساحه بارگیری رخ می‌دهد، مدیران بلافاصله مطلع می‌شوند تا بتوانند قبل از تبدیل شدن مشکلات کوچک به سردرگمی‌های بزرگ، آنها را برطرف کنند. برخی از تحقیقات نشان می‌دهند که بنادری که از این فناوری هوشمند استفاده می‌کنند، شاهد افزایش ۲۰ تا ۲۵ درصدی در بهره‌وری خود هستند. این موضوع تنها یک عدد در کاغذ نیست، بلکه واقعاً نحوه مدیریت چالش‌های روزمره در بنادر پرتردد را دگرگون می‌کند.

ادغام وسایل نقلیه خودران در لوژیستیک معدن

وسایل نقلیه خودران امروزه اثر بزرگی در عملیات معدنکاری دارند و نحوه جابجایی مواد و همچنین بهره‌وری کلی در بسیاری از معادن را بهبود می‌بخشند. صرفه‌جویی در هزینه‌ها نیز به دلیل کاهش نیروی کار مورد نیاز در محل و همچنین مسیرهای بهینه‌تر که مصرف سوخت را کاهش می‌دهند، حاصل می‌شود. علاوه بر این، عامل ایمنی نیز مهم است، چرا که دیگر نیازی نیست کارگران در شرایط خطرناک رانندگی کنند. این ماشین‌ها با استفاده از حسگرهای پیشرفته و سیستم‌های GPS حرکت خود را در مناطق صخره‌ای و هوای پر از گرد و غبار که برای انسان‌ها گیج‌کننده است، هدایت می‌کنند. به عنوان مثال، منطقه پیلبارا را می‌توان نام برد که شرکت‌ها از سال 2018 شروع به استفاده از کامیون‌های حمل بی‌راننده کرده‌اند. اعداد بهره‌وری حدود 15 درصد نسبت به روش‌های سنتی افزایش یافته است، در حالی که گزارش‌های تصادف به شدت کاهش یافته‌اند. معادنی که این فناوری را پذیرفته‌اند، بهبود واقعی در سودآوری و همچنین شاخص‌های ایمنی کارگران را تجربه می‌کنند.

پیشرفت‌های بی‌سابقه در کارایی عملیاتی در بندرهای جهانی

کارایی جهانی بندر قینگداو با میزان ۶۰٫۹ کانتینر در ساعت

بندر کینگدایو واقع در استان شاندونگ به تازگی رکوردی جدید به ثبت رسانده است، بدین گونه که در هر ساعت 60.9 عدد کانتینر را جابجا کرده است و استاندارد عملیات بندری را بالاتر برده است. راز پشت این دستاورد، فناوری خودکار پیشرفه‌ای مانند داربست‌های بزرگ جابجایی کانتینر و ناوگان خودروهای هدایت‌شونده خودکار است که به صورت 24 ساعته و بدون وقفه کانتینرها را با سرعتی شگفت‌انگیز جابجا می‌کنند. آنچه این دستاورد را برجسته می‌کند، تنها اعداد و ارقام نیستند، بلکه تغییر بازی در شبکه‌های حمل و نقل بین‌المللی در سراسر جهان است. متخصصان لجستیک از این موضوع یاد می‌کنند که کینگدایو در واقع مفهوم بهره‌وری بندری را دوباره تعریف کرده است. بسیاری از افراد صنعتی معتقدند که دیگر بندرهای بزرگ نیز باید به همین سبک عمل کنند اگر بخواهند در بازار جهانی امروزی که زمان برابر پول است و تاخیرها میلیاردها دلار هزینه دارند، رقابت‌پذیر باقی بمانند.

بهبود 20 درصدی کالاهای ضخیم در بندر یانتائی از طریق اتوماسیون کامل

در حال حاضر بندر یانتای با به‌کارگیری سیستم‌های کاملاً اتوماتیک در سراسر این مجموعه، عملیات کالاهای فله‌ای خود را به‌طور کامل به‌روزرسانی کرده است که این اقدام باعث افزایش ۲۰ درصدی کارایی در دسترسی به کالاها شده است. آنها همان کارگرهای با سرعت بالا که همه ما درباره‌شان می‌دانیم را نصب کرده‌اند و همچنین راهکارهای لجستیک خودکاری را به کار گرفته‌اند که هزینه‌های عملیاتی را در مقایسه با روش‌های قدیمی دستی به‌طور قابل توجهی کاهش می‌دهند. آنچه باعث متمایز شدن یانتای می‌شود، راه‌اندازی بی‌درنگ و بدون نیاز به نظارت مداوم انسانی است. مدیران بندر می‌گویند سایر مجموعه‌ها می‌توانند از این مثال الگو بگیرند اگر می‌خواهند عملکرد بهتری در فعالیت‌های کالاهای فله‌ای خود داشته باشند. به نظر کارشناسان در آینده قطعاً امکان رشد در زمینه اتوماسیون بنادر وجود دارد. بسیاری از متخصصان معتقدند که صرفه‌جویی در هزینه و افزایش کارایی مشابهی را می‌توان در سایر بنادر نیز تحقق بخشید، هرچند که اجرای آن بسته به شرایط خاص هر بندر متفاوت خواهد بود.

پیشرفت‌های امنیتی و زیست محیطی از طریق خودکارسازی

سیستم‌های تشخیص مانع در کامیون‌های معدنی خودران

سیستم‌های تشخیص مانع نقش بسیار مهمی در حفظ ایمنی کارگران در معادن ایفا می‌کنند، به‌ویژه هنگام کار با کامیون‌های معدنی خودکار بزرگ که در سرتاسر منطقه حرکت می‌کنند. این فناوری معمولاً شامل مواردی مانند اسکنرهای لیزری (لایدار)، دوربین‌های با وضوح بالا و واحدهای راداری است که با هم کار می‌کنند تا خطرات را به‌موقع شناسایی کنند. وقتی این سیستم‌ها چیزی را در مسیر یک وسیله نقلیه تشخیص دهند، می‌توانند به اپراتورها هشدار دهند یا حتی کنترل را به‌صورت خودکار بگیرند تا تصادم را جلوگیری کنند. معادنی که این تجهیزات را نصب کرده‌اند، طبق تحقیقات اخیر، شاهد کاهش قابل‌توجهی در تعداد حوادث بوده‌اند. این سیستم‌ها فقط به نجات جان‌ها کمک نمی‌کنند، بلکه به شرکت‌ها در رعایت مقررات سخت‌گیرانه‌تر محیط زیست نیز یاری می‌رسانند، چرا که از ریزش مواد و سایر انواع آلودگی می‌کاهند. برای بسیاری از عملیات معدنی امروزی، به‌کارگیری این فناوری فقط یک تصمیم هوشمندانه نیست، بلکه تبدیل به یک ضرورت عمومی شده است تا بتوانند در رقابت باقی بمانند و استانداردهای افزایشی ایمنی را نیز رعایت کنند.

مسیریابی بهینه‌سازی شده انرژی کاهش چاپ کربن

سیستم‌های مسیریابی طراحی‌شده برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی، با کاهش قابل توجه انتشار کربن در بخش‌های صنعتی، مزایای واقعی زیست‌محیطی ایجاد می‌کنند. عامل کارایی آن‌ها چیست؟ نرم‌افزارهای پیشرفته مسیرهایی را محاسبه می‌کنند که فاصله طی‌شده توسط وسایل نقلیه را به حداقل می‌رسانند و همزمان از نقاط شلوغی ترافیکی اجتناب می‌کنند. این موضوع به معنای طی کردن مسافت‌های کمتر و سوختن کمتر سوخت در مجموع است. پژوهش‌ها نشان می‌دهند که شرکت‌هایی که از این روش‌های هوشمند مسیریابی استفاده می‌کنند، به‌طور معمول انتشار CO2 خود را حدود ۱۵ تا ۲۰ درصد کاهش می‌دهند، که در مورد دستیابی به اهداف بلندمدت پایداری اهمیت بسیاری دارد. با اینکه دولت‌های سراسر جهان هر سال استانداردهای انتشار را سفت‌تر می‌کنند، شرکت‌ها باید جدی‌گرفتن این فناوری‌ها را در عملیات روزانه خود جدی بگیرند. فراتر از تنها رعایت الزامات قانونی، این تغییر به صنایع کمک می‌کند تا خود را به‌عنوان بازیگران فعال در برابر تغییرات اقلیمی از طریق تغییرات عملی در نحوه حرکت کالا از نقطه A به نقطه B معرفی کنند.

چالش‌های به‌روزرسانی زیرساخت قدیمی

نیازمندی‌های شبکه 5G برای هماهنگی در حین اتفاق

استفاده از فناوری 5G در عملیات لجستیک، ارتباط در زمان واقعی را ممکن می‌کند و به طور قابل توجهی کارایی کلی را افزایش می‌دهد. این شبکه‌های جدید داده‌ها را بسیار سریع‌تر از گذشته منتقل می‌کنند و همچنین تأخیر بسیار پایینی دارند که در مواردی مانند وسایل نقلیه هدایت‌شونده خودکار یا ردیابی موجودی در زمان واقعی بسیار مهم است. به عنوان مثال شرکت Caterpillar، قبلاً شروع به اجرای راهکارهای 5G در چندین سایت کرده است و این امر زمان پاسخ‌دهی را کاهش داده و هماهنگی بین بخشهای مختلف زنجیره تأمین را روان‌تر کرده است. با این حال موانعی نیز وجود دارد. به‌روزرسانی زیرساخت‌های قدیمی برای سازگاری با 5G در ابتدا هزینه‌بر است. در واقع بسیار هزینه‌بر است. بنابراین شرکت‌ها نیاز دارند تا به دقت سیستم‌های فعلی خود را بررسی کنند و راه بهترین روش برای انتقال را طوری طراحی کنند که بتوانند در بلند مدت تمام مزایایی که 5G ارائه می‌دهد را به دست آورند.

آموزش مجدد نیروی کار برای عملیات ترکیبی انسان-ماشین

با گسترش اتوماسیون در عملیات لجستیک، آموزش مجدد کارکنان برای کارهای ترکیبی انسان و ماشین بسیار مهم شده است. شرکت‌ها دوره‌های آموزشی را برای آموزش کارکنان نحوه کار با فناوری‌های پیشرفته در کنار انجام وظایف معمول برگزار می‌کنند. به عنوان مثال در انبارها، بسیاری از کسب‌وکارها موفق شده‌اند کارکنان خود را به موقعیت‌هایی منتقل کنند که در آن افراد در کنار ربات‌ها و سایر تجهیزات اتوماتیک نظارت و کار می‌کنند. این تغییر اغلب منجر به افزایش بهره‌وری و رضایت بیشتر کارکنان از شغلشان می‌شود. البته برخی آمارها نشان می‌دهند که اتوماسیون ممکن است جایگزین برخی مشاغل شود، اما در عین حال درهایی به سوی مسیرهای کاری کاملاً جدید باز می‌کند. این موضوع یعنی سازمان‌ها به برنامه‌های هوشمندانه‌ای نیاز دارند تا بتوانند تیم‌های خود را در این تغییرات هدایت کنند و هیچ‌کس را عقب نگذارند.

‫سوالات متداول‬

چه مزایایی دارد بارگیری هوشمند سیستم‌ها در بندرها؟

سیستم‌های هوشمند بارگذاری افزایش کارایی عملیاتی، کاهش وابستگی به نیروی کار انسانی و کاهش خطاهای عملیاتی را به دنبال دارد، که منجر به افزایش سرعت و دقت در عملیات بندرها می‌شود.

چگونه فناوری IoT عملیات بارگیری را بهبود می‌بخشد؟

فناوری IoT نظارت زنده بر بار را فراهم می‌کند که باعث کاهش دوام وقفه و اجازه دادن به مدیران لوژیستیک برای گرفتن تصمیمات دقیق می‌شود، که کارایی کلی را افزایش می‌دهد.

الگوریتم‌های هوش مصنوعی در بارگیری بندر نقش چیست؟

الگوریتم‌های AI موقعیت گذاری کانتینرها را بهبود می‌بخشد و با اتوماسیون فرآیندهای هماهنگی و پشته‌بندی، کارایی بارگیری را بهینه می‌سازد که منجر به زمان‌های بازیابی سریع‌تر می‌شود.

چالش‌هایی که در حین نوین‌سازی زیرساخت‌های بندر مواجه می‌شود چیست؟

چالش‌ها شامل نیاز به سرمایه‌گذاری‌های قابل توجه در فناوری‌هایی مانند شبکه‌های 5G و بازآموزی نیروی کار برای مدیریت و عملیات سیستم‌های خودکار به صورت مؤثر است.