Van routeoptimalisatie tot magazijnautomatisering: zó transformeert AI supply chain management

Naarmate het aantal pakketzendingen — door de enorme groei van e-commerce — blijft toenemen, maken steeds meer logistieke bedrijven gebruik van AI om de toenemende werkdruk aan te pakken en te zorgen dat pakketten op tijd worden bezorgd.
  • AI helpt met het optimaliseren van de voedselvoorzieningsketen
  • AI-gestuurde route-optimalisatie berekent de kortste route tussen twee locaties
  • Automatisering stroomlijnt magazijnwerkzaamheden

Volgens het United Nations World Food Programme (UNWFP) zijn bijna 1 miljard mensen wereldwijd ondervoed. Hoewel je zou kunnen aannemen dat dit komt omdat we niet genoeg voedsel produceren, is het tegendeel eigenlijk waar. Dat zoveel mensen nog steeds honger lijden is namelijk voor een groot deel te wijten aan het dieptrieste feit dat een enorme hoeveelheid voedsel die we produceren bederft voordat het de consument bereikt. Volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties gaat er wereldwijd elk jaar voor bijna $1 biljoen aan voedsel verloren. Dat is meer dan genoeg voedsel om honger uit te bannen. Voedselverspilling kan worden veroorzaakt door allerlei factoren, maar een groot deel ervan is te wijten aan bestaande inefficiënties in de toeleveringsketen, zoals menselijke fouten en een gebrek aan transparantie. Om deze problemen aan te pakken en allerlei processen te optimaliseren, omarmen steeds meer bedrijven in de supply chain-sector automatisering.

Met kunstmatige intelligentie (AI) kun je in korte tijd enorme hoeveelheden informatie analyseren en volledige traceerbaarheid bieden over de reis van een product door de toeleveringsketen. Hierdoor kunnen bedrijven de kans op fouten aanzienlijk terugdringen of zelfs volledig elimineren. Zo kunnen menselijke medewerkers soms een pallet met goederen ‘kwijtraken’, maar een geautomatiseerd goederenverwerkingssysteem zal deze altijd precies plaatsen waar hij hoort te staan. Gartner voorspelt dat 75 procent van de bedrijven tegen 2026 intralogistieke slimme robottechnologie zal inzetten bij hun magazijnwerkzaamheden. Bovendien zal meer dan 75 procent van de leveranciers van commerciële supply chain management-applicaties tegen die tijd ook geavanceerde analyses, AI en datawetenschap in hun applicaties integreren.

Route-optimalisatie helpt ons netwerkdisrupties te minimaliseren: door geavanceerde analyses toe te passen waarmee we de volumes om de getroffen gebieden heen kunnen leiden, ons aan volumeverschuivingen kunnen aanpassen en ervoor kunnen zorgen dat we capaciteit leveren waar het uiteindelijk nodig is.

Matthew O’Connor, een woordvoerder van UPS

AI helpt met het optimaliseren van de voedselvoorzieningsketen

Lineage Logistics, ’s werelds grootste koelopslagbedrijf met 400 faciliteiten in 19 landen over de hele wereld, is verantwoordelijk voor het leveren van voedsel aan enkele van ’s werelds beste restaurants en supermarkten. Een deel van die verantwoordelijkheid is ervoor zorgen dat het voedsel gekoeld op de plaats van bestemming aankomt. Hiervoor maakt het bedrijf gebruik van AI. Met deze technologie kun je onder andere de goederenstroom analyseren en voorspellen wanneer elke bestelling het magazijn zal verlaten, welk traject de pakketten zullen afleggen en wanneer ze ongeveer zullen aankomen. Op basis van deze gegevens bepaalt de AI vervolgens de optimale plaatsing van pallets in het magazijn. Zo worden pallets die niet lang in het magazijn zullen staan meer vooraan geplaatst en verschuiven degenen die langere tijd in het magazijn verblijven meer naar achteren. Volgens het bedrijf is de efficiëntie van de goederenstroom dankzij AI met maar liefst 20 procent toegenomen.

Met meer dan een miljard verkochte stuks per maand is FP Corporation (FPCO) de grootste fabrikant van voedselcontainers in Japan. Het bedrijf levert ook logistieke diensten aan supermarkten en andere winkels die zich bezighouden met voedseldistributie. FPCO maakte jarenlang gebruik van een complex supply chain management (SCM)-systeem om alle productie-, distributie- en voorraadprocessen in zijn faciliteitennetwerk te optimaliseren — een netwerk dat inmiddels uit 19 productievestigingen, 20 distributiecentra en drie recyclingfabrieken bestaat. Om een bijdrage te leveren aan het creëren van een “duurzame, op recycling gerichte samenleving”, moest het bedrijf echter een manier vinden om de productie en verkoop van gerecyclede producten economisch duurzamer te maken — onder andere door de complexiteit van de processen te verminderen en afval te elimineren. Het bedrijf realiseerde zich dat dit met het bestaande SCM niet zou lukken en besloot het door Aspen Technology ontwikkelde aspenONE Supply Chain Management-systeem te implementeren. Hierdoor werd het mogelijk om de marges te maximaliseren en een perfecte balans tussen vraag en aanbod te behouden. Het systeem biedt een uitgebreid overzicht van de meest recente leveringscapaciteit van elke fabriek, waardoor FPCO zijn supply chain-risico’s proactief kan managen en in realtime op onvoorziene gebeurtenissen kan reageren, zoals plotselinge veranderingen in de vraag. Sinds de implementatie van het nieuwe SCM-systeem heeft het bedrijf zijn CO2-uitstoot met 160.000 ton teruggedrongen en de hoeveelheid afval met 443.000 ton verminderd.

AI-gestuurde route-optimalisatie berekent de kortste route tussen twee locaties

Het aantal pakketten dat dagelijks wordt verzonden is de afgelopen jaren aanzienlijk toegenomen, voornamelijk als gevolg van de exponentiële groei van e-commerce. Dit legt een enorme druk op logistieke bedrijven en dwingt hen om innovatieve manieren te bedenken om pakketten op tijd bij klanten af te leveren. Een oplossing die in dit opzicht bijzonder veelbelovend is gebleken, is routeoptimalisatie: technologie waarmee bezorgers binnen enkele seconden de meest efficiënte ophaal- en bezorgroutes kunnen vinden, waardoor het niet meer nodig is om meerdere apps of routekaarten te gebruiken. Zo heeft de logistieke gigant UPS een oplossing voor routeoptimalisatie ontwikkeld met de naam Dynamic On-Road Integrated Optimisation and Navigation (ORION). Het systeem maakt gebruik van geavanceerde AI- en machine learning-algoritmen om de kortste route tussen twee locaties te berekenen. Om deze berekening te maken, houdt de software rekening met een breed scala aan factoren, waaronder het aantal stops dat de chauffeur moet maken, start- en pendeltijden en het aantal ophaalmomenten per locatie. Er wordt ook rekening gehouden met speciale wensen van klanten, bijvoorbeeld of de chauffeur moet aanbellen, het pakketje voor de deur kan neerleggen, of het bij de buren moet achterlaten. Volgens UPS kan ORION bijna 13 kilometer per chauffeur besparen, wat neerkomt op ongeveer 160 miljoen kilometer en 38 miljoen liter brandstof per jaar.

Het bedrijf heeft onlangs de mogelijkheden van ORION uitgebreid door een dynamische routeringsfunctie toe te voegen, waardoor de software bezorgroutes automatisch opnieuw kan herberekenen op basis van veranderende verkeersomstandigheden, ophaalafspraken en bezorgopdrachten. Voorheen moest een chauffeur die een ophaalverzoek ontving nadat hem al een bezorgroute was toegewezen, zijn supervisor bellen en hem vragen de nieuwe ophaalroute aan zijn route toe te voegen. Dankzij de dynamische routeringsfunctie voegt de software nu automatisch de ophaalopdracht toe en maakt het systeem een nieuwe berekening voor de meest efficiënte route. Volgens het bedrijf kunnen zijn chauffeurs nu 3 tot 6,5 kilometer extra per route besparen. Hoewel dit misschien niet veel lijkt, lopen deze besparingen behoorlijk op en kunnen UPS en zijn chauffeurs een enorme hoeveelheid brandstof, tijd en energie besparen. Hoewel technologie voor routeoptimalisatie voornamelijk wordt gebruikt om last mile-levering te stroomlijnen, is dat niet de enige mogelijke use-case. UPS gebruikt het bijvoorbeeld ook om zijn goederenstroom te optimaliseren. Zo heeft het bedrijf een analysetool ontwikkeld die een uitgebreid overzicht geeft van de pakketstroom. Ook berekent de tool de meest efficiënte route van punt A naar punt B binnen het netwerk op basis van bepaalde parameters, zoals het type en de grootte van het pakket en de uiteindelijke locatie. “Met deze tool kunnen we als het ware een digital twin van real-time pakketstromen creëren”, vertelt Matthew O’Connor, een woordvoerder van UPS. “Route-optimalisatie helpt ons netwerkdisrupties te minimaliseren: door geavanceerde analyses toe te passen waarmee we de volumes rond de getroffen gebieden kunnen leiden, ons aan volumeverschuivingen kunnen aanpassen en ervoor kunnen zorgen dat we capaciteit leveren waar het uiteindelijk nodig is”.

Door onze slimme opslagoplossingen te democratiseren, hopen we  de veerkracht van de toeleveringsketen te vergroten, verdere potentiële verstoringen van de toeleveringsketen het hoofd te kunnen bieden  en een belangrijke speler te worden in het supporten van de wereldwijde e-commerce boom.

Dr. Ding Hongwei, algemeen directeur Cainiao Technology

Automatisering stroomlijnt magazijnwerkzaamheden

De enorme toename van het aantal pakketzendingen — in combinatie met de groeiende vraag naar steeds snellere leveringen — heeft er ook toe geleid dat veel logistieke bedrijven magazijnautomatisering overwegen. Geautomatiseerde opslag kan logistieke bedrijven een breed scala aan voordelen bieden, waaronder meer efficiëntie, geoptimaliseerd gebruik van middelen, groter outputvolume en een betere traceerbaarheid. Andere voordelen zijn meer betrouwbaarheid en nauwkeurigheid, verhoogde productiviteit en magazijnveiligheid, lagere kosten en een betere klantervaring. Het is dan ook geen verrassing dat het gebruik van robotica in magazijnen de komende vijf jaar naar verwachting met 50 procent zal toenemen, aldus het Materials Handling Institute. Bovendien blijkt uit een recent onderzoek van de ARC-adviesgroep dat 33 procent van de bedrijven van plan is om in transportbanden en automatische sorteersystemen te investeren om hun magazijnactiviteiten te optimaliseren. Daarnaast overweegt 49 procent om autonome mobiele robots en geleidevoertuigen te implementeren. Volgens een recent rapport dat door Business Wire werd gepubliceerd zal de wereldwijde markt voor magazijnautomatisering in 2027 een waarde van maar liefst $41 miljard bereiken. Op dit moment, onthult een recent ResearchandMarkets-rapport, is magazijnautomatisering echter nog niet zo wijd verspreid. Zo heeft 80 procent van de huidige magazijnen slechts beperkte of geen automatiseringsmogelijkheden. Bovendien is maar 15 procent van de magazijnen gemechaniseerd en slechts 5 procent volledig geautomatiseerd. Redenen voor deze relatief lage percentages zijn onder meer hoge kosten en lange implementatietijden. Zo worden de gemiddelde kosten voor geavanceerde automatisering geschat op ongeveer $50 miljoen en afhankelijk van het project kan het tussen de 9 en 12 maanden duren om een magazijn te automatiseren.

Een van de bedrijven die zwaar heeft geïnvesteerd in magazijnautomatisering is het Chinese logisticsbedrijf Cainiao. Het bedrijf opende onlangs een volledig geautomatiseerd, ultramodern magazijn in Xiasha, Hangzhou met een indrukwekkende opslagcapaciteit van 30.000 pakketten. In het magazijn wordt gebruikgemaakt van AI om onder andere pick-ups automatisch te plannen. Hierdoor kan het bedrijf het complexe proces, waarbij meerdere verkopers en producten betrokken zijn, naadloos managen. Dankzij de geavanceerde algoritmen kan het magazijn bovendien in realtime op bestellingen reageren, waardoor de productiviteit met maar liefst 50 procent toeneemt. In samenwerking met Flash Express opende het bedrijf onlangs ook een slim magazijn in Thailand. In deze nieuwe faciliteit, verspreid over 20.000 vierkante meter, doen 100 automatisch geleide en door Cainiao ontwikkelde voertuigen veel van het werk, waardoor magazijnmedewerkers zelf nu maar liefst 90 procent minder heen en weer hoeven te lopen. Bovendien heeft de technologie ervoor gezorgd dat het sorteren en de pakketverwerking nu maar liefst met 99 procent nauwkeurigheid gebeurt. “Naast het verbeteren van de beschikbare oplossingen binnen de wereldwijde logistieke sector, is het voor ons ook cruciaal om kansen te benutten om de zichtbaarheid en waarde van supply chain-strategieën en -activiteiten te vergroten. Door onze slimme opslagoplossingen te democratiseren, hopen we de veerkracht van de toeleveringsketen te vergroten, verdere potentiële verstoringen van de toeleveringsketen het hoofd te kunnen bieden en een belangrijke speler te worden in het supporten van de wereldwijde e-commerce boom”, vertelt dr. Ding Hongwei, algemeen directeur van Cainiao Technology.

Een laatste overweging

De implementatie van AI-technologie in supply chain management wordt steeds belangrijker voor het optimaliseren van wereldwijde logistieke processen. Door het gebruik van slimme, AI-gestuurde placementsystemen kunnen bedrijven de orderstroom nauwkeurig voorspellen en de optimale plaatsing van pallets in het magazijn bepalen, wat leidt tot minder afval en verbeterde efficiëntie. Bovendien is AI nuttig gebleken bij het verbeteren van routeoptimalisatie in de logistiek. Door AI in te zetten om de kortste route tussen twee locaties te berekenen, hebben logistieke bedrijven hun efficiëntie aanmerkelijk kunnen verbeteren en hun CO2-uitstoot met miljoenen metrische tonnen per jaar kunnen terugdringen. Nu AI steeds geavanceerder wordt, kunnen bedrijven die deze technologie in hun supply chain management integreren een aanzienlijk concurrentievoordeel — en allerlei andere voordelen — behalen.

We zitten middenin een technologische revolutie en de trends, technologieën en innovaties die we verwachten zijn stuk voor stuk grensverleggend …

Gratis trendservice

Ontvang elke maand gratis de laatste inzichten, onderzoeksmateriaal, e-books, white papers en artikelen van ons onderzoeksteam!