- Gaat kwantumcomputing de logistiek transformeren?
- Micromobility biedt wereldwijd belangrijke last-mile-oplossingen
- Stedelijk vrachtvervoer per ‘Ducktrain’
- Drones bezorgen post – en zelfs warme maaltijden – in slimme brievenbus
Disrupties als gevolg van veranderingen in vraag en aanbod, extreme weersomstandigheden of geopolitieke instabiliteit zijn de afgelopen jaren een terugkerend verschijnsel geweest in de logistieke sector. En het feit dat deze disrupties steeds meer wereldwijd plaatsvinden en complexer worden, draagt bij aan de uitdagingen waarmee bedrijven in deze sector worden geconfronteerd. Denk daarbij onder andere aan de vraag naar almaar snellere leveringen en de toenemende arbeids- en materialentekorten. Steeds meer logistieke bedrijven realiseren zich dat verschillende oplossingen voor deze uitdagingen te vinden zijn in de implementatie van geavanceerde technologieën, zoals kwantumcomputing, micromobiliteitsoplossingen en drone-leveringen.
De verwachting is dat kwantumcomputing de optimalisatie van de supply chain, routing, planning en disruptiemanagement zal transformeren. Wanneer de efficiëntie met slechts 5 tot 10 procent verbetert, kan dat een kostenbesparing van maar liefst $18 tot $ 35 miljard per jaar opleveren.
McKinsey
- Gaat kwantumcomputing de logistiek transformeren?
Om het hoofd boven water te houden en succesvol te blijven in de steeds groter en complexer wordende logistieke en supply chain-ecosystemen van vandaag – en in de toekomst – zijn nieuwe en steeds slimmere coördinatie- en samenwerkingssystemen nodig tussen alle belanghebbenden, inclusief verladers, partners en overheden. Helaas bereikt de klassieke computer langzaam maar zeker de grenzen van zijn vermogen en kunnen we hier in de toekomst niet meer op vertrouwen voor de optimalisatie-oplossingen die de logistieke en supply chain-sector nodig hebben. Kwantumcomputing, daarentegen, kan real-time samenwerking en kritieke data-uitwisseling tussen alle partijen mogelijk maken – en daarmee directe operationele besluitvorming, drastische kostenbesparingen en enorm verbeterde resultaten in elk denkbaar aspect van logistieke operaties. Kwantumcomputing kan bijvoorbeeld worden gebruikt om diverse disruptieve scenario’s te simuleren die op de toeleveringsketen van invloed zijn, de impact van deze potentiële scenario’s te kwantificeren, en vervolgens nauwkeurigere voorspellingen te doen.
Een voorbeeld van hoe kwantumcomputerkracht kan worden gebruikt om oplossingen te ontwikkelen voor complexe en kritieke wereldwijde logistieke uitdagingen, is energiegigant ExxonMobil. De Corporate Strategy Research Division van het bedrijf werkt samen met IBM Research om speciale kwantumalgoritmen te creëren. Deze algoritmen moeten gaan helpen bij het ontwikkelen van oplossingen voor het beheer van de wereldwijde vloot van meer dan 50.000 transportschepen die dagelijks over onze oceanen varen en elk tot 200.000 containers vervoeren. Voor klassieke computers is dit een onmogelijke taak. De onderzoekers vertellen: “We wilden zien of kwantumcomputers de manier waarop we complexe optimalisatieproblemen oplossen kunnen transformeren en in kortere tijd nauwkeurigere oplossingen kunnen genereren. Als resultaat van ons gezamenlijke onderzoek heeft ExxonMobil nu een beter begrip van de modelleringsmogelijkheden, beschikbare kwantumoplossers en mogelijke alternatieven voor routingsproblemen in elke branche”.
Volgens onderzoeksbureau McKinsey zal kwantumcomputing de optimalisatie van de supply chain, routing, planning en disruptiemanagement transformeren. Wanneer de efficiëntie met slechts 5 tot 10 procent verbetert, kan dat een kostenbesparing van maar liefst $18 tot $ 35 miljard per jaar opleveren.
Tegen 2030 zal het aantal bestelwagens in de top 100 wereldsteden met 36 procent zijn toegenomen, de gerelateerde CO2-emissies met 32 procent en de verkeersdrukte met 21 procent.
Wereld Economisch Forum
- Micromobiliteit biedt wereldwijd belangrijke last-mile-oplossingen
Nu onze stedelijke centra steeds drukker worden en de meeste pakketbezorgingen in het stadscentrum nog steeds worden gedaan door auto’s, vrachtwagens en bestelwagens – ook de ‘last mile’ – kun je je voorstellen dat bewegingsruimte en parkeergelegenheid steeds schaarser worden en ook de CO2-uitstoot een steeds groter probleem wordt. Het World Economic Forum (WEF) voorspelt dat het aantal bestelwagens in de top 100 wereldsteden tegen 2030 met 36 procent zal zijn toegenomen, de gerelateerde CO2-emissies met 32 procent en de verkeersdrukte met 21 procent. Het is duidelijk dat we dringend oplossingen moeten vinden voor deze situatie. Een optie is de overgang naar micromobiliteit voor het verzorgen van last-mile leveringen. Micromobiliteit is een slimme manier om goederen door onze steden te vervoeren, met behulp van kleine, ruimtebesparende en milieuvriendelijke voertuigen. En gelukkig laten veel micromobiliteitsinitiatieven die de afgelopen jaren in verschillende steden in de wereld zijn geïmplementeerd al positieve resultaten zien.
Als onderdeel van het Bicycle Action Plan in de stad Helsinki zijn speciale laadzones voor micromobiliteit, verbeterde fietsparkeerplaatsen in gebouwen, en automatisch updatende routekaarten ontwikkeld. Ook zijn bepaalde fietsen voorzien van sensoren om de kwaliteit van fietspaden te monitoren. Bij winkelcentrum REDI in Kalasatama, een wijk in het oostelijke deel van het centrum van Helsinki, bezorgen robotkoeriers boodschappen bij klanten die in het pand naast het centrum wonen. En in de stad Utrecht is de maximumsnelheid in veel straten verlaagd naar 30 km/u en zijn er lage-emissiezones ingevoerd om het gebruik van auto’s te ontmoedigen. Tegen 2025 zullen voertuigen op fossiele brandstof volledig uit het stadscentrum geweerd worden en elk jaar wordt 1 procent van de parkeerruimte voor auto’s voor fietsen beschikbaar gemaakt. Ook wordt voorspeld dat het gebruik van micrologistieke hubs in de stad Londen het verkeersvolume tegen 2025 met 13 procent zal hebben verminderd en de uitstoot van schadelijke stoffen met 17 procent zal hebben verlaagd. En in Toronto is het met de fiets bezorgen van Uber Eats tussen 2019 en 2020 (na verbeteringen aan het fietsnetwerk) met bijna 50 procent toegenomen. Tijdens een proefproject in New York is het aantal pakketbezorgingen met bakfietsen met ongeveer 110 procent toegenomen, en uit de eerste resultaten van de Bici Carga-pilot in Bogota blijkt dat het gebruik van e-bakfietsen voor last-mile bezorgingen de CO2-uitstoot met maar liefst 4,2 ton kan terugdringen. En een laatste voorbeeld is het Nederlandse PostNL, dat – door over te schakelen op micromobiliteit – een jaarlijkse CO2-emissiereductie van circa 35.000 kg heeft gerealiseerd.
- Stedelijk vrachtvervoer per ‘Ducktrain’
De toekomst van mobiliteit – en micromobiliteit – houdt niet alleen de elektrificatie van steeds meer voertuigen in, maar zal waarschijnlijk ook de manier waarop onze steden en wegen eruit zien en functioneren veranderen. Wat we voor ons zien als we denken aan de toekomst van mobiliteit zijn rustige wegen zonder verkeerschaos. De in Aken gevestigde startup DroidDrive stelt zich een stad voor met rustige wegen die ook daadwerkelijk gebruikt kunnen worden waar ze voor gemaakt zijn – autorijden. Met dat idee heeft het bedrijf de Ducktrain ontwikkeld, een geautomatiseerd transportsysteem waarmee het gebruik van conventionele bestelwagens in stadscentra in de toekomst tot het verleden zal behoren, en de logistiek in de binnenstad schoner, minder lawaaierig en efficiënter wordt. De Ducktrain rijdt volledig elektrisch, waarmee in potentie de uitstoot van meer dan 60 miljoen ton CO2 in Europese steden kan worden voorkomen. Het systeem maakt gebruik van ‘follow me’-technologie, waardoor alle karren het voorste voertuig herkennen en daar allemaal aan gekoppeld worden. De route, het optrekken en afremmen, en de stuurhoek van het voorste voertuig worden door kunstmatige intelligentie automatisch berekend en geoptimaliseerd. Ducktrain-units zijn een meter breed, kunnen 300 kg vracht vervoeren en hebben 2 m3 opslagruimte. Ze worden niet door verkeersdrukte gehinderd, manoeuvreren gemakkelijk door voetgangerszones en smalle straatjes, en stoppen automatisch wanneer ze een obstakel of ander bewegend ‘object’ tegenkomen, zoals een voetganger. De Ducktrain is zo ontwikkeld dat deze zich tijdens de laatste 10 tot 500 meter in de bezorgzone opsplitst, waarna ‘single ducks’ hun pakketjes voor de deur van elk gebouw afleveren. Ook kunnen ze naar een locatie rijden en pakketten in geautomatiseerde lockerkasten achterlaten, waar klanten de pakketten vervolgens kunnen afhalen. Zodra de ‘single ducks’ leeg zijn, keren ze terug naar de logistieke hub om voor de volgende bezorgronde weer opnieuw met pakketten geladen te worden.
- Drones bezorgen post – en zelfs warme maaltijden – in slimme brievenbus
Een andere interessante innovatie komt uit Lawrence, Indiana, waar een startup met de naam DroneDek hightech brievenbussen heeft ontwikkeld die voor zowel bezorgingen als afhalingen geschikt zijn. Denk aan traditionele post, maar bijvoorbeeld ook medicijnen of warme maaltijden. De slimme, beveiligde en weersbestendige brievenbus stuurt gebruikers een bericht wanneer een pakket bezorgd of afgehaald is. Het heeft bovendien een beveiligd opbergvak voor speciale of waardevolle leveringen en wordt beschermd door sensortechnologie die verschillende bedreigingen kan detecteren, zoals biohazards of explosieven. Bij detectie van gevaarlijke items waarschuwt het systeem automatisch de gebruiker en de relevante autoriteiten. De slimme brievenbus is voorzien van climate control, Bluetooth en GPS, een gemotoriseerde schuifdeur en een tweeweg luidsprekersysteem voor real-time communicatie. Het wordt beschermd door een volledig gecodeerd, end-to-end openingsprotocol – wat betekent dat je een beveiligingscode nodig hebt om de slimme brievenbus te openen. Pakketbezorgingen worden via een QR-code geverifieerd en met UV-licht gedesinfecteerd. De slimme brievenbus heeft een dockingstation waar de drone opgeladen kan worden en wordt via een zonnepaneel, interne voeding, een accu of windenergie van stroom voorzien. Dan O’Toole, oprichter en CEO van Dronedek, vertelt: “De pilot is niet alleen bedoeld om te laten zien dat de brievenbus klaar is voor zowel traditionele als autonome pakketbezorging, maar ook om te laten zien wat er in de nabije toekomst verder nog mogelijk is, wanneer de federale regelgeving wordt versoepeld en autonome bezorging ook daadwerkelijk kan en mag. Het is historisch”.
Een laatste overweging
Voor een succesvolle transitie naar de toekomst van de logistiek is een transformatie van de huidige systemen en processen noodzakelijk. De last mile is een van de meest complexe taken in de logistiek, vooral in stedelijke centra waar auto’s, vrachtwagens, bussen, trams, fietsen en voetgangers allemaal met elkaar concurreren om een plekje op de weg. Oplossingen voor last-mile-uitdagingen zijn onder meer warehouse-automation en de implementatie van kwantumcomputing waarmee logistieke processen geoptimaliseerd kunnen worden. Ook autonome voertuigen, micromobiliteit en drones zijn in de toekomst onmisbaar om goederen op een snellere, efficiëntere en milieuvriendelijkere reis te helpen: van oorsprong tot bestemming.
