DigiPort

Nachhaltige und digitale Transformation in der multimodalen Güterverkehrs- und
Hafenlogistik

Gut funktionierende Güterverkehrszentren und Binnenhäfen sind entscheidend für die deutsche Verkehrswende, ein wichtiger Standortfaktor für die lokale Wirtschaft und spielen eine Schlüsselrolle im Energieversorgungsbereich. Kleine Güterverkehrszentren stehen jedoch vor Herausforderungen wie begrenzter Kapazität, mangelnder Infrastruktur und eingeschränkter Anbindung. Das Innovationsnetzwerk DigiPort zielt darauf ab, durch die Entwicklung von Technologien und Prozessen die Attraktivität und Effizienz dieser kleinen Zentren zu steigern.

Entlang folgender Themen soll das Netzwerk ab April 2024 entwickelt werden:

Entwicklungslinie 1 konzentriert sich auf die digitale Optimierung, Überwachung und vorausschauende Instandhaltung von multimodalen Umschlag- und Transportlogistikzentren, indem nahtlose Integration, Echtzeitdatenanalyse und prädiktive Wartung zur Maximierung der Betriebseffizienz genutzt werden.

Entwicklungslinie 2 betont die Bedeutung von neuartigen Anwendungen in Hafeninfrastrukturen, einschließlich Automatisierung und Integration von 5G-Technologie, um Effizienz zu steigern und dem demografischen Wandel sowie Fachkräftemangel entgegenzuwirken. Mikro- und Ad-Hoc-Häfen werden als flexible und bedarfsgerechte Elemente einer zukunftsfähigen Logistikinfrastruktur vorgestellt.

Entwicklungslinie 3 legt den Fokus auf Cybersecurity und robuste, resiliente Infrastrukturen, betont die Bedeutung eines sicheren Designs, das den Ausfall einzelner Komponenten ohne kompletten Systemausfall ermöglicht, sowie physischer Sicherheitsmaßnahmen zur Minimierung von Risiken wie Vandalismus und Diebstahl

Strategische Ausrichtung

Die EU verfolgt bis 2050 das Ziel, die verkehrsbedingten Treibhausgasemissionen um 60 % zu reduzieren und plant, bis 2030 50 % des Straßengüterverkehrs über 300 km auf umweltfreundliche Verkehrsträger wie Eisenbahn oder Schifffahrt zu verlagern. Die Binnenschifffahrt wird als entscheidend für die Verkehrsstrategie betrachtet, da sie Sicherheit, Effizienz und Entlastung überlasteter Straßennetze bietet.

Vision

Die Vision für kleine und mittlere Binnenhäfen in Deutschland bis 2030 ist eine nachhaltige und effiziente Logistik, die die regionale Wirtschaft stärkt und die Umwelt schont. Hierzu sollen Modernisierung der Infrastruktur, Digitalisierung der Prozesse und die Einführung nachhaltiger Technologien beitragen. Die Ziele für 2030 beinhalten eine Steigerung der Verkehrsleistung um 20 %, eine Reduzierung der CO2-Emissionen um 15 % und eine Erhöhung der Digitalisierungsquote um 50 %.

Entwicklungsbedarfe

1. Verkehrs-Infrastruktur: Es besteht Bedarf an autonomem Verkehr, um mangelnde Anbindungen an Straßen, Schienen oder Wasserwege zu kompensieren.
2. IT-Infrastruktur: Eine sichere und medienbruchfreie Kommunikation (z.B. 5G Campus-Netz) sowie Integration von Technologien für Arbeits- und Geschäftsprozesse sind erforderlich.
3. Automatisierungstechnologie: Die Entwicklung von Technologien zur Automatisierung von Arbeits- und Geschäftsprozessen, insbesondere im Bereich der Verladetechnologien, ist notwendig.
4. Begrenzte Kapazität: Die Effizienzsteigerung und frühzeitige Erkennung von Kapazitätsproblemen durch den Einsatz von KI sind erforderlich.
5. Begrenzte personelle Ressourcen: Technologien zur optimalen Nutzung von Arbeitskräften und Automatisierung nicht-manueller Prozesse sind notwendig.
6. Konkurrenzdruck: Die Entwicklung von Dienstleistungen, Prozessen und Technologien, die speziell für kleinere Umschlagplätze geeignet sind, wird benötigt.
7. Anpassungsfähigkeit: Infrastrukturkomponenten müssen für unterschiedliche Nutzungszwecke anpassbar sein, um schnell auf sich ändernde Kundenbedürfnisse reagieren zu können.
8. Begrenzte finanzielle Ressourcen: Die Effizienzsteigerung kleinerer Umschlagplätze ist entscheidend, um vorhandene finanzielle Mittel optimal einzusetzen.

Die gezielte Adressierung dieser Entwicklungsbedarfe soll dazu beitragen, die Vision einer nachhaltigen und effizienten Logistik für kleine und mittlere Binnenhäfen in Deutschland bis 2030 zu realisieren.

Erste Projektansätze aus dem Netzwerk legen ihren Schwerpunkt auf:

• Automatisierung und Digitalisierung der LKW-Abfertigung
  Erprobung von digitalen Technologien im Hafenbereich für eine spürbare Entlastung der Mitarbeiter:innen, insbesondere beim Verwiegen von losen Gütern und Containern. Mögliche Produkte und Dienstleistungen umfassen automatisierte Wiegesysteme, Softwarelösungen für Prozessoptimierung, IoT-gestützte Sensortechnologien, automatisierte Datenerfassung, integrierte Logistikplattformen, KI für Prognosen und Optimierung sowie Beratungs- und Schulungsleistungen.
• Bestandsüberwachung per Drohne automatisieren und Ausbau des bestehenden Systems
  Untersuchung der Eignung des 5G-Campus-Netzes für den sicheren Betrieb von Drohnen zur Bestandsüberwachung. Produkte und Dienstleistungen könnten Drohnen-Überwachungssysteme, 5G-Campus-Netzwerk-Optimierung, Datenübertragungs- und Analyseplattformen, Sicherheits- und Datenschutzlösungen, Beratungs- und Schulungsdienste sowie erweiterte Anwendungsentwicklungen umfassen.
• Automatisierung der Strecke zwischen Hafen und KV-Terminal für Wechselbehälter
  Erprobung des 5G-Campus-Netzes für automatisierte Fahrzeuge zwischen Hafen und KV-Terminal. Produkte und Dienstleistungen könnten automatisierte Transportsysteme, automatisierte Fahrzeugtechnologien, 5G-Campus-Netzwerkoptimierung, Netzebenen-Strukturierung, Datenpriorisierung und -kommunikation, Beratungs- und Schulungsdienste sowie Sicherheits- und Kontrollsysteme umfassen.
• Autonome bzw. teilautonome An- und Ablegemanöver im Hafen
  Erprobung des 5G-Campus-Netzes für autonome Wasserfahrzeuge, insbesondere im Platooning. Mögliche Produkte und Dienstleistungen könnten flexible Infrastrukturausrüstung, autonome oder teilautonome Wasserfahrzeuge, 5G/6G-Ausleuchtung des Hafengeländes, Platooning-Systeme und Manöveroptimierung, Sicherheits- und Unfallvermeidungstechnologien, Beratungs- und Schulungsdienste sowie Datenanalyse und -optimierung umfassen.
• Intelligente Datenanalyse
  Erforschung von Methoden zur gemeinsamen Analyse von Hafen-Daten, um Effizienz, Sicherheit und Umweltleistung zu verbessern. Produkte und Dienstleistungen könnten kollaborative Datenplattformen, intelligente Analysetools, Datenharmonisierung und -standardisierung, Beratungsdienste und Schulungen, Sicherheits- und Datenschutzlösungen sowie Umwelt- und Effizienzberichte umfassen.
• Cybersicherheit für vernetzte Hafeninfrastrukturen
  Identifikation von Cyberrisiken und Entwicklung von Sicherheitsmechanismen für vernetzte Systeme in Binnenhäfen. Produkte und Dienstleistungen könnten eine Cybersicherheitsplattform für Häfen, Sicherheitssoftware für vernetzte Systeme, Cyberüberwachungssysteme, Beratungsdienste für Cybersicherheit, Schulungen und Sensibilisierungskampagnen, Notfallmanagement und Reaktionsdienste sowie Cybersicherheitszertifizierungen umfassen.
• Automatisierung der Überwachung von Hackschnitzellagern zur Effizienzsteigerung und Sicherheitsverbesserung
  Automatisierung der Überwachung von Hackschnitzellagern durch innovative Technologien zur Fernüberwachung. Mögliche Produkte und Dienstleistungen umfassen ein Fernüberwachungssystem für Hackschnitzellager, Software für Datenübertragung und Analyse, Sicherheitssysteme und Warnmechanismen, Integrationslösungen für bestehende Infrastruktur, Beratungsdienste für Implementierung und Anpassung, Schulungen und Schulungsmaterialien sowie Wartungs- und Supportdienste.
• Nachhaltige Ressourcennutzung
  Untersuchung von Ansätzen zur Ressourceneffizienz und Kreislaufwirtschaft im Hafenbereich. Produkte und Dienstleistungen könnten Ressourceneffizienzanalysen, Kreislaufwirtschaftskonzepte, nachhaltige Energie- und Wassernutzung, Emissionsreduktionsstrategien, Beratungsdienste für nachhaltige Praktiken, Schulungen und Sensibilisierungskampagnen sowie Umweltzertifizierungen umfassen.
• Green Ports – Erstellung von CO2-Bilanzen und Ableitung von Maßnahmen
  Erarbeitung von CO2-Bilanzen für Häfen und Ableitung von Maßnahmen zur Reduzierung der CO2-Emissionen. Produkte und Dienstleistungen könnten CO2-Bilanzierungswerkzeuge, Emissionsverfolgungsplattformen, Maßnahmenempfehlungen, erneuerbare Energieintegration, Beratungsdienste zur Emissionsreduktion, Schulungen und Sensibilisierungskampagnen sowie CO2-Zertifizierungen umfassen.

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