Der Welthandel entwickelt sich weiter: Größere Schiffe und steigende Frachtmengen zwingen selbst die größten Häfen Deutschlands zu ständigen Innovationen. Die Europäische Kommission geht davon aus, dass der Güterumschlag in den EU-Häfen bis 2030 um 50 % zunehmen wird.
Um den bestehenden und zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden, setzen viele deutsche Seehäfen auf eine umfassende Digitalisierung, unter anderem zur Verbesserung der Echtzeitverfolgung von Gütern, der Daten- und Prozesstransparenz im Containerumschlag und der Effizienz im Verkehrsfluss.
Effizienzoptimierung im maritimen Bereich: Ökosystem der Lieferkette & Zielsetzungen
Bei der Einführung neuer Technologien in Seehäfen ist es von entscheidender Bedeutung, dass sie die Effizienz des gesamten Ökosystems der Lieferkette verbessern, von den Betreibern von Hafen und Containerterminals in Deutschland bis hin zu Reedereien, Logistik, Bahn- und Lkw-Unternehmen und den Frachteigentümern. Das Ökosystem wird im Wesentlichen von zwei zentralen Zielen zur Prozessoptimierung angetrieben:
- Erhöhung der Kapazität, Verbesserung des Volumens und der Produktivität für den Güter- und Containerumschlag
- Senkung der Kosten entlang der Lieferkette, z. B. der Betriebskosten für die Betreiber und der Logistikkosten für die Frachteigentümer
67 % der Hafenbetreiber sehen die Senkung der Betriebskosten als ihre Priorität an, doch die Senkung der Umschlagskosten stellt beispielsweise andere Anforderungen an Prozessoptimierungen als die Lagerung und das Landtransportmanagement. Für Hafenbetreiber gehören sowohl der Güter- und Containerumschlag als auch der anknüpfende intermodale Verkehr zu den Schlüsselbereichen ihrer Digitalisierung.
Verbesserte Geschwindigkeit durch Automatisierung – Intelligenter Güterumschlag & Fernsteuerung
Zur Verbesserung des Umschlags werden für deutsche Seehäfen unter anderem die präzise Koordinierung des Be- und Entladens, eine Frachtverfolgung in Echtzeit und die Automatisierung und Beschleunigung von Aufgaben im Hafenbereich mit IoT, AI und Robotik immer bedeutender:
- Eine integrierte Plattform, KI-gestützte Ressourcenmanagementsysteme oder ein digitaler Zwilling können Informationen über Standorte, Status, Schiffsankunftszeiten, Containergewichte, Abholzeiten, Transportanweisungen und Energieverbrauch abbilden. Sie helfen dabei, betriebliche Engpässe zu erkennen und sofort zu reagieren, Leerlaufzeiten zu reduzieren und den Energieverbrauch zu senken.
- Autonome Industriefahrzeuge können auf dem gesamten Gelände für sichere und intelligente Fahrmanöver sorgen und Leerlaufzeiten reduzieren.
- Die Fernsteuerung von Schiffsbeladern und Fahrzeugen kann eine erhebliche Zeitersparnis bringen und die Erledigung paralleler Aufgaben ermöglichen.
- Digitale Waagen für Lastkraftwagen, einschließlich Wiegevorrichtungen an Radladern und Gabelstaplern, können zur Effizienzsteigerung beitragen.
- Die Echtzeit-Verfolgung von Lagermengen und der Einsatz von Drohnen zur Bestandsüberwachung und Messung von Waren und Materialien können die Transparenz und Kosteneffizienz verbessern.
Systemintegration & Echtzeit-Koordinierung – Integriertes Transport Management
Die Effizienz des intermodalen Verkehrs profitiert ebenfalls von automatisierten und digitalisierten Prozessen in den Häfen. Die Echtzeitverfolgung von Warenbewegungen und Informationen über den Verkehr im Hafen, z. B. die automatische Identifizierung von Lastkraftwagen bei der Durchfahrt durch Hafen- oder Terminaltore, sind hier weitere entscheidende Optimierungsmöglichkeiten.
Darüber hinaus tragen eine nahtlose Kommunikation und der Datenaustausch in Echtzeit innerhalb der Lieferkette zu einer synchronisierten Betriebsplanung und besseren Sichtbarkeit und Koordination auf See, Schiene und Straße bei. Eine integrierte und zentralisierte Steuerung mit der Visualisierung von Verspätungen, Abweichungen und Problemen kann ein proaktives Transportmanagement fördern.
Beispielsweise können Warenbewegungen durch die Integration der Transportverwaltung mit Lager- und Inventarsystemen mit den Lagerbeständen synchronisiert werden, um sicherzustellen, dass die Waren bei Bedarf verfügbar sind und der Lagerraum effizient genutzt wird.
Praxisbeispiele für digitale Technologien und Lösungen im Hafenbetrieb
Bereits das dritte private 5G-Netz konnte COCUS erfolgreich an deutschen Seehäfen implementieren. Das auf Hafenstandorte zugeschnittene Netz bietet zahlreiche Vorteile zur Verbesserung der Umschlagsgeschwindigkeit und der dynamischen Prozess- und Transportplanung für Häfen.
Zu den von COCUS realisierten Anwendungsfällen an deutschen Häfen zählen unter anderen die Digitalisierung und Fernsteuerung von Wiegeprozessen, die Automatisierung des Wechselbehältertransports und die Echtzeitüberwachung von Schüttgütern mithilfe industrieller Drohnen. Zur Steigerung der Sicherheit und Kontrolle an Häfen können weitere spezifische Anwendungsfälle umgesetzt werden, die wichtigsten stellen wir hier vor: Automatisierung, Fernüberwachung & Wartung für Smart Ports
Darüber hinaus profitiert ein Logistikunternehmen aus der Einsparung von über 80% der manuellen Planungsaufgaben durch eine Automatisierungslösung von COCUS zur Berechnung von Lade- und Kapazitätsstrategien für Güterzüge mittels maschinellen Lernens und der Kombination von Daten und Fahrplänen.
So gelingt die Realisierung digitaler Häfen: Privates 5G-Netz & digitale Lösungen
Fortschrittliche Technologien wie industrielle private 5G-Netze bieten Häfen langfristige Flexibilität. Sie ermöglichen in Kombination mit digitalen Lösungen eine breite, individuell und flexibel implementierbare Palette von smarten Hafen-Anwendungen, sodass Häfen von einer verbesserten Geschwindigkeit, Effizienz und Koordination im Güterumschlag profitieren können.
Untersuchungen von McKinsey zufolge sind 75 % der Hafenbetreiber mit Erfahrung in der Automatisierung jedoch der Meinung, dass eine Qualifikationslücke zur Entwicklung digitaler Häfen besteht. Seit vielen Jahren unterstützt COCUS daher die Realisierung privater 5G-Netze und 5G-basierter Anwendungsfälle an deutschen Seehäfen und entwickelt mit über 20 Jahren IT-Erfahrung maßgeschneiderte Digitalisierungslösungen für Häfen und Containerterminals in Deutschland.