Im sicheren Hafen Forscher optimieren automatischen Containerumschlag

BIBA, das Bremer Institut für Produktion und Logistik untersuchte mit Eurogate in Wilhelmshaven, wie der Containerumschlag in Häfen zukünftig noch besser funktionieren könnte.

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BIBA Bremer Institut für Produktion und Logistik GmbH

EUROGATE GmbH & Co. KGaA. KG

Über 20.000 Container haben heute auf einem Containerschiff Platz. Dennoch erwarten die Reeder eine möglichst schnelle Abfertigung der Waren. Helfen kann dabei die Digitalisierung und damit die Automatisierung im Hafen, so die Ansicht von BIBA und Eurogate. Macht man das richtig, trägt man zur Stärkung von Container-Terminals im globalen Wettbewerb bei. Mehr Sicherheit und Effizienz würden etwa durch Vernetzung und Automatisierung von Portalhubwagen entstehen. Im Rahmen des Projekts „STRADegy“ betreibt man bei Eurogate nun eine Pilotanlage mit Straddle Carriern, um herauszufinden, wie man das am besten macht. Denn Straddle Carrier hätten bisher kaum im Fokus von Automatisierungsmaßnahmen gestanden. Das soll sich ändern.

Für Mega-Terminals und wachsende Schiffstonnage

Ziel des Projektes war die Entwicklung und Erprobung eines leistungsfähigen Automatisierungssystems. Dieses musste nach Aussage der Forschenden den Anforderungen von Mega-Terminals und wachsenden Schiffsgrößen entsprechen. Es sollte modular und skalierbar sein, sowie systemtechnisch zukunftsfähig. Der Einsatz unter den Struktur- und Klimabedingungen existierender Container-Terminals in Nordeuropa war dabei eine weitere wichtige Bedingung. Auch muss das System mit akzeptablem Aufwand in den laufenden Terminalbetrieb integriert werden können, heißt es weiter. Eine Wirtschaftlichkeitssimulation, so die Experten, habe dann einige positive Einzelergebnisse erbracht.

Die Kommunikationsarchitektur muss passen

Zum Beispiel kam es zu einer grundlegend neuen Sicherheitsarchitektur sowie zu einer normenkonformen und zugleich aufwandsarmen Trennung von Mensch und Maschine im Betrieb, bei der Reparatur und im Rahmen von Wartungsmaßnahmen. Das Zusammenwirken der automatischen Straddle Carrier (Auto-SC) mit manuell betriebenen Containerkranen für Lösch- und Ladevorgänge erwies sich dabei auch als machbar. Eine zentrale Voraussetzung, machen die Forschenden klar, sind unter anderem den speziellen Bedarfen entsprechende Kommunikationssysteme. So konnten passende Kommunikationsarchitekturen entwickelt und erprobt werden, die die Anforderungen hinsichtlich Latenzzeiten und Datenvolumina zuverlässig erfüllen.

Um zu analysieren, inwieweit sich Auto-SC für den Einsatz in Mega-Terminals mit hohen Betriebslasten eignen, wurde eine Kombination aus einer Simulation der Prozessabläufe und einer Computer-Emulation genutzt. Dabei zeigte unter anderem die Wirtschaftlichkeitssimulation des entwickelten Systems positive Ergebnisse.

Empfehlungen für die Zukunft deutscher Häfen

Die Forschungsarbeiten konzentrierten sich auf die Sicherheit sowie auf technische und wirtschaftliche Risiken bei der Automatisierung bestehender Terminals, heißt es. Dabei wurden auch Leitfäden für die Schaffung der nötigen Suprastruktur, der IT-Systeme, der Umschlagsprozesse sowie des Change-Managements entwickelt. Die Empfehlungen zeigten Wege für Weiterentwicklung von Container-Terminals auf und sollen Impulse für eine zukunftsfähige Aufstellung deutscher Häfen geben.

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