Forschungsprojekt „Flexiking“ ist in Nürnberg gestartet

Ein Konsortium unter der Leitung der TriCon Container-Terminal Nürnberg GmbH erarbeitet im Rahmen eines Forschungsprojekts unter dem Namen „Flexiking“ ein flexibles und kollaboratives Zeitfensterbuchungssystem für einen effizienten Güterumschlag in KV-Terminals im Hinterland. Ein Inhalts-Workshop legte jetzt die konkreten Ziele und Vorgehensweisen fest.

(Nürnberg) Die Klimaziele der Bundesregierung lassen sich nur erreichen, wenn der Güterverkehr in großem Umfang von der Straße auf die Verkehrsträger Schiene und Wasser verlagert wird. „Die Zahl der für die Verkehrsverlagerung benötigten Terminals lässt sich kaum erhöhen, so dass die vorhandenen Kapazitäten wesentlich effizienter genutzt werden müssen“, erklärt TriCon-Geschäftsführer Peter Schreyer. Mit Flexiking wolle man „ein schlüssiges Konzept vorlegen, dass die Bedürfnisse aller Beteiligten erfüllt“.

Das vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) geförderte Projekt ist bereits am 1. Juli gestartet und auf drei Jahre befristet. Projektpartner sind die cargo support Service GmbH, das Fraunhofer-Center für Maritime Logistik und Dienstleistungen CML, das Institut für Maritime Logistik der Technischen Universität Hamburg MLS, die digitale Gate-Abfertigung und Slotmanagement-Plattform Conroo sowie die Studiengesellschaft für den Kombinierten Verkehr e.V. (SGKV).

Gefördert werden Projekte, die zur Entwicklung oder Anpassung innovativer Technologien in den deutschen See- und Binnenhäfen als Drehscheiben des nationalen und internationalen Warenaustauschs beitragen. Im Fokus stehen der Güterumschlag, Fahrgastdienste sowie der Zu- und Ablauf von Gütern im Hafen. An dieser Stelle setzt Flexiking an: Es geht um die fortlaufende Anpassung der Abfertigungszeitfenster für LKW durch flexible künstliche Intelligenz.

Ziel des Projekts ist ein Demonstrator, der auch die Anforderungen kleinerer trimodaler und bimodaler Terminals im Seehafen-Hinterland Verkehr berücksichtigt. Auf dieser Basis wollen TriCon, cargo support und Conroo ein marktreifes Produkt entwickeln.

Hohe Belastungsschwankungen

Der Güterumschlag zwischen der Bahn, dem (Binnen-)schiff und LKW erfolgt an Häfen und KV-Terminals, die über ganz Deutschland und Europa verteilt sind. Aktuell lassen sich dort im Tagesverlauf oft hohe Belastungsschwankungen beobachten. Dies liegt unter anderem an Peaks bei Lkw-Ankünften oder Verspätungen bei Zug- und Schiff-ankünfte. Infolgedessen kommt es zu längeren Wartezeiten von Lkw im und vor dem Terminal, wenn sich Lkw-Ankünfte und hohe Auslastungen des bahn- und schiffsseitigen Umschlags zeitlich überlagern.

Um die Ablaufgestaltung zu verbessern, führen immer mehr Terminals Zeitfensterbuchungssysteme (ZFBS) zur Glättung der Lastspitzen ein. Dabei legen die Terminalbetreiber Zeitfenster fest, in denen Fuhrunternehmen Ladeeinheiten anliefern und abholen können. Die eingeführten ZFBS bewirken jedoch in erster Hinsicht eine Glättung der Belastung aus Sicht des Terminals. Für die Fuhrunternehmen führen sie zu einer Erhöhung der Komplexität in der Transportplanung und somit zur Verschiebung von Ineffizienzen zwischen den Akteuren.

Rahmenbedingungen werden fortlaufend berücksichtigt

Ziel von Flexiking ist es, ein flexibles und kollaboratives ZFBS zu erarbeiten. Flexibel ist dieses Konzept, indem es bei der Bereitstellung von Abfertigungsfenstern am Umschlagspunkt pro Zeitraum fortlaufend die jeweiligen Rahmenbedingungen berücksichtigt und so mehr oder weniger Zeitfenster freischaltet, ungebuchte Zeitfenster aus dem System nimmt oder die Zeitfensterlänge anpasst.

Kollaborativ ist das Konzept, indem es einen Mechanismus vorsieht, mit dem beide Parteien zuvor vergebene Zeitfenster neu verhandeln können. Das kollaborative System soll dabei die Interessen und Freiheitsgrade des Terminals genauso wie die der Fuhrunternehmen einbeziehen und eine dynamische Anpassung der Zeitfensterbuchung bei geänderten Rahmenbedingungen durch einvernehmliche Verlegung von Zeitfenstern ermöglichen.

Lösungsansatz

Das flexible und kollaborative ZFBS umfasst zwei Handlungsfelder. Zum einen ist dies ein intelligentes Multiagentensystem, über das die kollaborative Verhandlung der Zeitfenster unter effektivem Ausgleich der Interessen beider Seiten sichergestellt werden soll. Demgegenüber steht ein dynamisches ZFBS, welches die Zeitfenster nicht nur vergibt, sondern entsprechend der erwarteten Auslastung des Terminals dynamisch deren Länge, Anzahl und Verteilung ermittelt, freigibt oder wieder sperrt. Darüber hinaus sollen mit Flexiking auch die IT-Systeme einbezogen werden, die zur Steuerung, Kontrolle und Optimierung der Prozesse auf Seiten des Umschlagspunkts eingesetzt werden.

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