Logistyczny Internet

Biała Księga, opublikowana przez Komisję Europejską w 2011, postuluje zmniejszenie do roku 2050 emisji gazów cieplarnianych pochodzących z transportu o co najmniej 60% w stosunku do poziomów z 1990 roku. Osiągnięcie tak radykalnego ograniczenia emisji CO2 w sektorze logistyki i transportu towarowego będzie niezwykle trudne. Obecnie badania i praktyka w dziedzinie „zielonej logistyki” kładą nacisk głównie na poprawę efektywności zużycia paliwa. Jednakże aby zmniejszyć emisję CO2 o przynajmniej 60% przed 2050 rokiem, przy jednoczesnych prognozach wzrostu rynku przewozów towarowych, nie wystarczą obecne technologie, mechanizmy rynkowe i usprawnienia w zarządzaniu logistyką. Potrzebne będą rewolucyjne rozwiązania i innowacje.

Jeremy Rifkin, autor wydanej w 2014 książki „The Zero Marginal Cost Society”, przewiduje radykalną zmianę w globalnej logistyce XXI wieku. Rifkin postuluje ewolucję w kierunku otwartych, rozproszonych sieci logistycznych, zakorzenionych w szerszej transformacji gospodarczej, jako niezbędną dla osiągnięcia znaczącej poprawy wpływu działalności logistycznej na środowisko naturalne.

Phisical Internet

Pojęcie fizycznego (logistycznego) Internetu (PI – Physical Internet, oznaczanego również z greckiego jako π), zostało po raz pierwszy wprowadzone przez profesora Benoit Montreuila z Uniwersytetu Laval w Kanadzie. Poprzez analogię do Internetu cyfrowego prezentuje on wizję, w jaki sposób towary mogą być produkowane, magazynowane i transportowane w bardziej wydajny, ekonomiczny i przyjazny środowisku sposób. Informacja przekazywana przez Internet, np. e-mail, jest zamknięta w pakiecie zawierającym wszystkie istotne dane do jej identyfikacji oraz adresu przeznaczenia. Wiadomość e-mailowa nie musi za każdym razem być przesyłana do odbiorcy tą samą drogą, często podróżuje ona okrężną trasą, wykorzystując wolną moc przesyłową w Internecie. Logistyczny Internet pozwoliłby ładunkom robić to samo w sensie fizycznym. Transport produktów odbywałby się w standardowych, modularnych π-kontenerach wielorazowego użytku w otwartej, uniwersalnie dostępnej, intermodalnej π-sieci dystrybucji, wykorzystując wszelkie dostępne środki i trasy transportu. π-pojemniki wyposażone byłyby w inteligentne chipy (np. tagi RFID), w celu zapewnienia ich identyfikacji, monitorowania bezpieczeństwa, planowania i lokalizacji w trakcie transportu w czasie rzeczywistym, czyli wykorzystanie Internetu rzeczy w celu połączenia i komunikacji π-pojemników z π-siecią. Montreuil ilustruje koncepcję logistycznego Internetu na przykładzie ładunku transportowanego z Quebecu do Los Angeles. Obecnie kierowca przewożący ładunek pokonuje ponad 10 tys. km w obie strony, co zajmuje mu co najmniej 240 godzin, a więc ładunek dociera do Los Angeles po około 120 godzinach. W rozproszonym logistycznym Internecie ten sam ładunek byłby transportowany przy udziale 17 kierowców, z których każdy wiózłby go trzy godziny i przekazywał innemu kierowcy w kolejnym punkcie tranzytowym – tak funkcjonująca π-sieć w znacznym stopniu przyczyniłaby się do poprawy warunków pracy pracowników sektora transportowego. Sam ładunek dotarłby do miejsca przeznaczenia w ciągu około 60 godzin, czyli w czasie o połowę krótszym niż w tradycyjnym systemie dostawy door-to-door. Płynne przekazanie ładunku w punktach tranzytowych zapewnione byłoby przy całkowitej widoczność π-pojemników w π-sieci i możliwości ich śledzenia w czasie rzeczywistym.

W Europie i na świecie prowadzone są obecnie różne projekty badawcze mające na celu operacjonalizację koncepcji logistycznego Internetu

W π-sieci firmy mogłyby realizować korzyści skali w działalności logistycznej. Otwarta infrastruktura logistyczna składająca się z tysięcy magazynów i centrów dystrybucji połączonych w π-sieci dałaby dostawcom dostęp do zintegrowanych usług transportowych, pozwalając w efektywny ekonomicznie sposób zaspokoić wymogi logistyczne indywidualnych klientów. Dystrybucja i magazynowanie towarów w logistycznym Internecie wiązałyby się ze znaczną poprawą wpływu na środowisko naturalne, obniżką kosztów i wzrostem odpowiedzialności społecznej przedsiębiorstw. Korzyści cytowane w literaturze to, na przykład, redukcja zużycia paliwa i ograniczenie emisji CO2 (dotychczasowe badania wykazały, że nawet częściowa implementacja koncepcji logistycznego Internetu prowadzi do redukcji emisji gazów cieplarnianych o 25-50 procent), poprawa szybkości i obniżenia kosztów dostawy, większa płynność ruchu drogowego oraz poprawa warunków pracy w branży logistycznej.

Pomimo że logistyczny Internet stanowi atrakcyjną koncepcję, jest wiele poważnych przeszkód, które trzeba będzie pokonać, zanim będzie mógł być wdrożony na szerszą skalę.

Bariery wdrożenia logistycznego Internetu

W logistycznym Internecie wszystkie towary będą transportowane w standardowych, modularnych, ekologicznych i inteligentnych π-pojemnikach, umożliwiających łatwą obsługę i załadunek. π-pojemniki dostępne będą w różnych rozmiarach, tak aby zapewnić optymalne wykorzystanie przestrzeni ładunkowej, zaprojektowane w sposób umożliwiający łączenie ich w większe jednostki dostosowane do potrzeb transportu drogowego, kolejowego lub morskiego. Sprzęt do załadunku, systemy magazynowania i transportu wewnątrzmagazynowego zostaną zastąpione ich odpowiednikami przystosowanymi do obsługi π-pojemników. Ponadto wymogi logistyczne będą uwzględniane na etapie projektowania i rozwoju produktu, tak aby produkty owe miały wymiary dostosowane do standardowych wielkości π-pojemnikow. Wymiana istniejącego sprzętu i urządzeń oznacza ogromne koszty dla branży logistycznej, nie wspominając już o ilości odpadów powstałych ze zbycia istniejących systemów i emisjach CO2 związanych z produkcją nowych. Stopniowa wymiana sprzętu nie wydaje się możliwa, gdyż transport ładunków w standardowych, modularnych π-pojemnikach jest kluczowym wymogiem dla płynności operacji w π-sieci. Ponadto, π-pojemniki powinny być ujednolicone i łączyć się w większe jednostki, co nieuchronnie wiąże się z ograniczoną liczbą rozmiarów, w jakich pojemniki będą dostępne. Mimo iż produkty mają być projektowane tak, aby dopasować je do wielkości π-pojemników (co – jak pokazuje doświadczenie – jest niesłychanie trudne, gdyż inne czynniki, np. aspekty marketingowe, są priorytezowane na etapie projektowania produktu), nadal istnieje ryzyko niedostatecznego wykorzystania przestrzeni ładunkowej w znormalizowanych jednostkach.

Odnosząc się do przykładu przedstawionego powyżej, część dostaw odbywających się obecnie w systemie door-to-door zastąpiona zostałaby kilkoma przewozami pomiędzy punktami tranzytowymi w π-sieci. Należy jednak pamiętać, że wielokrotny przeładunek lub zmiana kierowcy nieuchronnie zwiększa ryzyko przypadkowego uszkodzenia ładunku, zaginięcia lub kradzieży czy też opóźnień w transporcie. Idea π-sieci wymaga również rozpatrzenia kwestii własności środków transportu, punktów π-tranzytowych i π-magazynów, opłat za korzystanie, a także odpowiedzialności prawnej za przesyłkę, jak również sposobów ubezpieczenia ładunków w logistycznym Internecie.

Aby zmniejszyć emisję CO2 o przynajmniej 60 procent przed 2050 rokiem, przy jednoczesnych prognozach wzrostu rynku przewozów towarowych, nie wystarczą obecne technologie, mechanizmy rynkowe i usprawnienia w zarządzaniu logistyką. Potrzebne będą rewolucyjne rozwiązania i innowacje

Potrzebne byłyby również znaczące zmiany w ustawodawstwie krajowym i międzynarodowym. Na przykład, obecne przepisy antymonopolowe Unii Europejskiej mogą stanowić barierę dla współpracy przedsiębiorstw. Jednak być może najtrudniejszym problemem do pokonania będzie potrzeba zmiany strategicznej perspektywy przedsiębiorstw. W ostatnich latach rynek logistyczny był świadkiem rozwoju inicjatyw współpracy pionowej lub poziomej w łańcuchach dostaw. Wiele firm doświadczyło znacznych korzyści z udziału w dwu- lub wielostronnych porozumieniach o współpracy, zyskując przewagę konkurencyjną nad przedsiębiorstwami nieangażującymi się we współpracę z innymi podmiotami rynku. Koncepcja logistycznego Internetu wymaga otwarcia π-sieci z innych podmiotów gospodarczych na rynku i tym samym pociąga za sobą potencjalnie wzmocnienie ich pozycji konkurencyjnej. Prowadzi to do konfliktu, o którym pisał Oskar Lange w odniesieniu do innowacji technologicznych. Według Langego innowacje technologiczne pozwają firmom obniżyć ceny towarów lub usług i w ten sposób zyskać przewagę konkurencyjną na rynku. Powoduje to reakcję zwrotną konkurentów, którzy wprowadzają własne innowacje technologiczne, w celu zwiększenia wydajności i obniżenia cen. W ten sposób cykl innowacji trwa. Jednak na dojrzałych rynkach o niewielkiej liczbie dużych przedsiębiorstw (rynek monopolistyczny lub oligopolistyczny) firmy strategicznie opóźniają cykl innowacyjności, w celu maksymalizacji zysków z już poniesionych inwestycji w dotychczasowe technologie. Aby przełamać oportunistyczne zachowanie dominujących graczy na rynku, niezbędna będzie silna presja za strony otoczenia przedsiębiorstw. Być może w przyszłości ustalenie cen CO2 na poziomie zapewniającym pełną internalizację kosztów zewnętrznych będzie takim sygnałem przyczyniającym się do przyspieszenia niezbędnych zmian w strategii organizacyjnej i zachowaniu przedsiębiorstw.

Zmierzając w stronę logistycznego Internetu

Pomimo wyżej wymienionych kwestii, koncepcja logistycznego Internetu lub niektórych jego elementów zdążyła już zwrócić na siebie uwagę organów rządowych, przemysłu i środowiska akademickiego. Europejska Platforma Technologiczna w Logistyce ALICE (Alliance for Logistics Innovation through Collaboration in Europe), której celem jest opracowanie długoterminowej strategii w zakresie badań i innowacji w europejskiej branży logistycznej, wyraźnie stwierdza, że “przyszłe badania powinny skupić się na nowych koncepcjach, w których zwiększona współpraca i koordynacja doprowadzi do rozwoju fizycznego Internetu, polegającego na pełnej poziomej i pionowej współpracy w łańcuchu dostaw”. W Europie i na świecie prowadzone są obecnie różne projekty badawcze mające na celu operacjonalizację koncepcji logistycznego Internetu. Przykładem jest finansowany w ramach 7. Programu Ramowego Unii Europejskiej projekt MODULUSHCA (Modular Logistics Units in Shared Co-modal Networks). Ma on na celu zaprojektowanie zestawu standardowych pojemników do multimodalnego transportu lądowego, które można łączyć ze sobą w większe jednostki ładunkowe. Pojemniki te wyposażone mają być w sensory zapewniające cyfrową łączność w czasie rzeczywistym i tym samym możliwość śledzenia ich podczas transportu.

Podczas gdy logistyczny Internet wciąż może wydawać się fantazją nowoczesnej logistyki, wiele technologii umożliwiających jego pełną implementację jest już w mniej lub bardziej powszechnym użyciu. Przytoczyć można tu następujące przykłady: drukowanie przestrzenne 3D (GE Aviation, Boeing, Ford), drony (DHL, Amazon), pojazdy autonomiczne (bezzałogowe pojazdy lądowe Oshkosh Terramax, autonomiczne samochody Google), zrobotyzowane systemy magazynowe (Kiva Mobile-robotic Fulfillment System, Autostore System), oraz platformy Internetu przedmiotów (Samsung Smart Home). Wiekszość tych technologii jest wciąż na wczesnym etapie rozwoju, ale do roku 2050 bedą wystarczająco zaawansowane i zintegrowane, aby logistyczny Internet mógł rzeczywistością. Twórca koncepcji, Montreuil, głęboko wierzy, że π-rewolucja w logistyce jest tylko kwestią czasu.