Auf dem Weg zur autonomen Lieferkette

Vernetzte Nutzfahrzeug-Welt per Cloud. (Illustration: Continental)
Vernetzte Nutzfahrzeug-Welt per Cloud. (Illustration: Continental)

Wer eine Datei über das Internet von A nach B schickt, dem ist erst einmal egal, auf welchem Weg sie sich durch die Datenleitungen entlang der einzelnen Knoten bewegt. Wichtig ist den meisten Nutzern eigentlich nur, dass die Datei möglichst umgehend beim richtigen Empfänger ankommt – und nur bei diesem. Das dezentrale Prinzip intelligenter Verteilerknoten, das seit den 1990er Jahren die Kommunikationswelt revolutioniert, wollen Wissenschaftler in den nächsten Jahrzehnten auf den Transportsektor übertragen. Eines Tages soll sich die Ware ihren Weg zum Zielort selbst suchen.

Waren suchen sich die Transportwege selber

Mit seinem Manifest von November 2012 prägte der US-Professor Benoit Montreuil den Begriff des „Physical Internet“. In dieser Zukunftsvision kommunizieren intelligente Transportbehälter mit den ihnen gerade zur Verfügung stehenden Transportmitteln und suchen sich das jeweils passende in Echtzeit aus. Dabei ist es egal, auf welchem Weg genau die Ware von einem Ort zum anderen gelangt. Die wesentlichen Kriterien sind lediglich, die Transportgüter für einen möglichst günstigen Preis und zu einem definierten Zeitpunkt am Zielort zu haben. Vor allem aber geht es darum, die Fahrzeuge und Umschlagzentren wesentlich effizienter auszulasten. Das europäische Forschungsnetzwerk ALICE (Alliance for Logistics Innovation through Cooperation in Europe), forscht am Konzept des Physical Internet, geht aber nicht von einer Umsetzung vor 2050 aus.

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Elektronischer Horizont berücksichtigt Wetter, Staus und Baustellen

Eine höhere Effizienz beim Transport von Waren kann aber auch heute schon erreicht werden. Wissenschaft, Industrie und Politik arbeiten mit Hochdruck an der digitalen Vernetzung der Logistikkette, um mit Hilfe digitaler Werkzeuge CO2-Emissionen und Transportkosten zu reduzieren. So fuhren deutsche LKW 2016 in Deutschland nach der Güterkraftverkehrsstatistik rund 24 Mrd. Lastkilometer, diesen standen aber auch 6,5 Mrd. Leerkilometer gegenüber. Um diese Leerkilometer zu vermeiden, bieten offene Plattformen wie beispielsweise RIO von Volkswagen Truck & Bus digitale Tools an, die Einzelladungen zu maßgeschneiderten Tourenangeboten zusammenfügen.

Algorithmen denken mit

Die Algorithmen berücksichtigen dabei wichtige Faktoren wie Verkehrsdaten in Echtzeit, Lenk- und Ruhezeiten der Fahrer oder Ladevolumen. Andere Plattformen widmen sich der Vermittlung von Rückfrachten. Auch eine noch effizientere Routenführung, etwa auf Basis von Verkehrs- und Wetterdaten in Echtzeit, kann zur Senkung der CO2-Emissionen beitragen. So hat zum Beispiel Continental seinen elektronischen Horizont um das Modul „eHorizon.Weather“ erweitert und testet gegenwärtig in Frankreich den Einsatz von Echtzeit-Wetterinformationen zusammen mit Météo-France. Die Technik nutzt die bestehende, vernetzte Fahrzeugarchitektur wie Scheibenwischer-Sensoren, Nebelleuchten oder ABS und ESP, um Daten zu Temperatur, Luftdruck, Sichtverhältnissen oder Informationen zum Straßenzustand zu gewinnen.

Fragmentierter Verkehrsmarkt schadet der Vernetzung

Was die digitale Vernetzung der Logistikkette deutlich erschwert, ist die Tatsache, dass die Transportbranche vor allem in Deutschland und in Europa stark fragmentiert ist. Nach der letzten Erhebung des Bundesamts für Güterverkehr betreiben alleine in Deutschland rund 45.000 Unternehmen gewerblichen Güterkraftverkehr. Der wichtigste Schritt besteht deswegen zunächst darin, mehr Transparenz zu schaffen. Das kann nur mit Hilfe von sehr vielen Daten erreicht werden, die den vernetzten Logistiksystemen zur Verfügung gestellt werden. Daten sind der Rohstoff für die intelligente Vernetzung – und die Fahrzeuge sind der Dreh- und Angelpunkt beim Sammeln, Verarbeiten und Bereitstellen von Daten.

Ein Beispiel dafür ist der weiterentwickelte, digitale Tachograph DTCO 4.0 von VDO, der 2019 auf den Markt kommen wird. Dieser wird in der Lage sein, nicht nur Lenk- und Ruhezeiten, sondern noch weitere Daten wie etwa Positionsdaten in Echtzeit korrekt und manipulationssicher zu speichern  und zu verarbeiten. Überdies wird die automatische Erfassung von Gewichtsdaten an der Trailerachse erprobt. Diese könnten nicht nur der automatisierten polizeilichen Gewichtskontrolle dienen, sondern einem vernetzten Logistiksystem auch Echtzeitdaten zum Ladezustand liefern.

Es hilft nur das, was einfach ist

Das Sammeln und Verarbeiten einer steigenden Anzahl an Daten ist aber nur dann hilfreich, wenn diese von vernetzten Systemen auf möglichst einfache Weise genutzt werden können. Denn die autonome Lieferkette erfordert eine bruchlose Weitergabe der Daten, die eine Sendung begleiten. Darum müssten die Programme, die eine Sendung verfolgen, und diejenigen, die ein Fahrzeug verfolgen, künftig zusammengeführt werden. Das bedeutet nicht, monolithische Systeme zu errichten. Ganz im Gegenteil können sogenannte Web-Services über standardisierte Schnittstellen kleine Informationseinheiten aus verschiedenen Systemen bereitstellen, um Transportprozesse zu optimieren.

Ab in die Datenwolke

Welche Softwarelösung auch immer von Fuhrparkbetreibern und Logistikunternehmen verwendet wird: Alle wichtigen Daten zu Fahrzeug, Fahrer, geladener Ware, Streckenzustand und jeweiliger Tour werden in Zukunft über das Fahrzeug in die Cloud gesendet. Das erfordert eine leistungsfähige Breitband-Infrastruktur. Im Nahbereich ist über Ad-hoc-Netzwerke und DSRC (Dedicated Short Range Communication) die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation bereits möglich, etwa zur Kreuzungsassistenz oder zur Warnung vor Einsatzfahrzeugen und Baustellen. Drahtlose Updates für die gesamte Fahrzeugelektronik können künftig über sogenannte Satelliten-Broadcast-Services gesammelt und an eine Vielzahl von Fahrzeugen geliefert werden. Mit 5G soll ab etwa 2022 eine echtzeitfähige Datenübertragung mit einer hohen Bandbreite bis 10 Gigabit pro Sekunde flächendeckend zur Verfügung stehen. Es gilt, zu erforschen, wie der Nutzen der neuen Technik beispielsweise für eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation über das Mobilfunknetz ausgeschöpft werden kann.

Auch wenn noch viele Fragen zu beantworten sind – die Vernetzung des Transports ist in vollem Gange. Das Fahrzeug spielt eine zentrale Rolle dabei, weil es wichtige Daten sammelt, aufbereitet und über die Cloud zur Verfügung stellt. Ob beim Physical Internet als Fernvision oder bei den schon heute verfügbaren, digitalen Werkzeugen: Vernetzung bedeutet mehr Effizienz. Davon wird der Transport von morgen in jedem Fall profitieren. (Michael Ruf)

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Über Tim Meinken 222 Artikel
Digitalisierte Frohnatur, Glücklicher Ehemann und zweifacher Vater. Er arbeitet als Produktmanager Social Media / Online (DVZ und BlueRocket) zudem ist er als Autor in Hamburg tätig. Hier können Sie Kontakt zu mir aufnehmen:

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