Digitalisierung und KI im Hamburger Hafen

Die Digitalisierung bietet zahlreiche Möglichkeiten zur Steigerung der Effizienz in Häfen. Sie reichen von der Erfassung und Speicherung von Daten bis hin zur Beladungsplanung von Schiffen und der Simulation der gesamten Terminalabläufe. Bei Verschiebungen oder Ausfällen von Schiffen ermöglicht die Digitalisierung nicht nur eine schnelle Umplanung, sondern auch eine Neuplanung der Zulaufmenge von Fahrzeugen und Gütern. Dadurch kann die begrenzte Lagerfläche auf dem Terminal optimal genutzt werden.

Das Hamburger Forschungsprojekt AKIDU hat das Ziel, die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Seehäfen durch eine umfassende Weiterentwicklung des Lager- und Umschlagsystems für rollende Ladung zu steigern. Dabei sollen die Möglichkeiten der Digitalisierung und Künstlichen Intelligenz (KI) für nicht standardisierte RoRo-Güter genutzt werden.

Fokus auf RoRo Ladung

RoRo steht für “Roll on Roll off” und bezeichnet ein Verfahren in der Frachtschifffahrt, bei dem die Ladung ohne weitere Vorrichtungen und aus eigener Kraft auf ein Schiff gefahren und bei der Entladung wieder heruntergefahren wird. Dieses Transportsystem wird vor allem für rollende Ladung wie PKW, LKW, Busse, landwirtschaftliche Fahrzeuge oder sogar Schienenfahrzeuge verwendet.

RoRo-Schiffe verfügen über befahrbare Decks, auf die die Ladung gerollt werden kann. Diese Decks sind oft in der Höhe verstellbar, was eine flexible Nutzung des Laderaums ermöglicht. Die Vorteile des RoRo-Verfahrens liegen in kurzen Umschlagszeiten, schonendem Ladungsumschlag, einfacher Hafeninfrastruktur und Flexibilität bei der Ladungszusammensetzung.

Es ermöglicht eine schnelle und effiziente Be- und Entladung, minimiert Schäden an der Ladung durch sicheres und kontrolliertes Handling und ist kosteneffektiv durch optimierte Raum- und Zeitnutzung in Häfen und auf Schiffen.

Im Rahmen des Projekts AKIDU liegt der Fokus auf RoRo-Ladung, insbesondere auf nicht standardisierter Projektladung. Im Teilvorhaben “3D-Vermessung und Identifikation von Gütern mittels KI” wird das Hamburger Informatik Technologie-Center (HITeC) die Sensorik zur Vermessung spezifizieren und maschinelle Lernverfahren für die Klassifikation von Gütern, An- und Aufbauten sowie Schäden anhand der Sensordaten entwickeln.

Fahrzeugwaage für die Versuchsanlage

Für die Versuchsanlage wird die mobile und flexibel erweiterbare Fahrzeugwaage ESSMANN HE-TS eingesetzt. Auf dieser werden Lkws verwogen und gleichzeitig mit Kameras und Sensoren volumetrisch vermessen. Mit den ermittelten Daten wird eine KI-gestützte Beladungsoptimierung für Schiffe entwickelt. Ziel ist es, die Umschlagleistung des Hafenterminals auf diesem Weg zu steigern.

Partner und Förderung

Partner im Projekt sind neben dem HITeC auch die akquinet port consulting GmbH (apc) und die Unikai Lagerei- und Speditionsgesellschaft mbH.

Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) im Rahmen des Förderprogramms Innovative Hafentechnologien (IHATEC II) unterstützt.

Insgesamt stellt das Projekt AKIDU einen wichtigen Schritt in Richtung einer digitalisierten und KI-gestützten Zukunft der deutschen Seehäfen dar. Wir freuen uns mit unserer Fahrzeugwaage Teil in diesem Forschungsprojekt zu sein. Wer mehr erfahren möchte findet hier ein Interview mit AKIDU-Projektleiter Stefan Henke von Akquinet.

Historisches: 1. Volumen-Messeinrichtung in den 1990ern

Die erste in Europa bauartzugelassene und eichfähige Volumen-Messanlage für Straßenfahrzeuge wurde 1998 von ESSMANN Wägetechnik für den Fährhafen Sassnitz-Mukran entwickelt. Durch den Einsatz von Laserscannern und einer Unterflurfahrzeugwaage konnten neben dem Gewicht eines Fahrzeugs auch Länge, Breite und Höhe des Fahrzeugs ermittelt werden. Die ermittelten Daten halfen dem Ladepersonal bei der Frachtverteilung auf den Fähren.

Die Anlage steht bis heute im Fährhafen Mukran, wurder aber inzwischen außer Betrieb gesetzt.