SMART AIR CARGO TRAILER (SAT)

Auf einen Blick

ForschungsprojektSmart Air Cargo Trailer (SAT)
FachbereichWiesbaden Business School
LeitungProf. Dr. Benjamin Bierwirth, Prof. Dr. Ulrich Schwanecke
ProjektpartnerCargo Steps GmbH & Co. KG
Fraport AG
Fraunhofer Institut für Mobilität und Logistik
LUG Aircargo Handling GmbH
Sovereign Speed FRA GmbH
Förder­mittel­geberLand Hessen im Rahmen von Hessen ModellProjekte aus Mitteln der LOEWE (Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz, Förderlinie 3: KMU-Verbundvorhaben, Projektnummer 575/17-57)
Ansprechpartner
Konsortialführer
Prof. Dr. Benjamin Bierwirth
Hochschule RheinMain (HSRM)
LaufzeitJanuar 2018 - Dezember 2019

Das Projekt Smart Air Cargo Trailer ist ein öffentlich gefördertes Forschungsprojekt für innovative Logistikanwendungen im Luftfrachtbereich. Ziel ist die Optimierung von Abläufen in der internen Transportlogistik der Cargo City Süd des Frankfurter Flughafens. Gemeint sind hier vor allem die Transporte zwischen einem der zahlreich ansässigen Logistikhubs und dem Luft­fracht­abfertiger, welcher die Sendungen auf den Flug bringt. Der Projektfokus teilt sich grundsätzlich in zwei Forschungs- bzw. Anwendungskomponenten. Einerseits geht es um die Steigerung der Rampeneffizienz durch das automatisierte Erkennen von Barcodes während des Ladevorgangs. Anderseits gilt es eine zuverlässige Lösung zur Teilautonomisierung der Transport­fahr­zeuge zu finden, durch die Wartezeiten und Schwankungen in der Kapazitätsauslastung deutlich reduziert werden können. Zusammengeführt werden die beiden Komponenten durch die Entwicklung einer webbasierten Cloud Plattform, welche alle relevanten Daten einer Sendung für die involvierten Akteure in Echtzeit sichtbar und somit Folgeschritte planbar macht. Eine zusätzliche Effizienzsteigerung soll auch dadurch erfolgen, dass die Cloud neben der gewonnenen Transparenz als Plattform für mehrdimensionale Entscheidungsfindungen in der Steuerung von den autonomen Sendungsprozessen genutzt wird.

Im Luftfrachtbereich des Frankfurter Flughafens hat – wie in der Branche üblich – eine zunehmende Spezialisierung in den einzelnen Schritten der Supply Chain stattgefunden. Für die Durchführung flughafeninterner Transporte von Luft­fracht­sendungen übersetzt sich diese Entwicklung in die Notwendigkeit mehrere – voneinander unabhängige – Organisationen entlang des Transportauftrags sinnvoll zu koordinieren. Eine suboptimale Koordinierung dieser Organisationen kann schnell zu erheblichen zeitlichen Verzögerungen führen. Das Risiko hierfür steigt insbesondere bei Peaks oder nichtsynchronisierter Auslastungen der Kapazitäten innerhalb der Supply Chain. Das SAT Projekt hat somit die Aufgabe die Koordination der beteiligten Organisationen durch technische Innovation zu unterstützen ohne die gewonnenen Spezialisierungsvorteile zu minimieren. Diese Aufgabe erfolgt im Wesentlichen über die Digitalisierung des Sendungsprozesses.

Der Sendungsprozess in der flughafeninternen Logistik erfolgt grundsätzlich zwischen drei Hauptakteuren:

  1. dem Spediteur welcher die Disposition der Ware erledigt
  2. dem Umfuhrunternehmen, welches die Fracht innerhalb des Flughafengebiets transportiert und
  3. dem Abfertiger welcher die Sendung flugtauglich macht und in das Flugzeug lädt.

Als maßgeblicher Auslöser für den Sendungsprozess gilt die Sendungsentscheidung. Gegenwärtig wird diese Entscheidung lediglich von dem Spediteur getroffen (Push Prinzip). Bis zum Eintreffen beim Empfänger durchläuft die Sendung gegenwärtig sogenannte Daten- bzw. Informationssilos, die bei jedem Teilnehmer der Supply Chain entstehen - vgl. Abbildung 1: Datensilos im Sendungsprozess flughafeninterner Luftfrachttransporte.

Die Auflösung dieser Daten- bzw. Informationssilos soll in verschiedenen Schritten erfolgen. Mittels eines kamerabasierten Barcodeerkennungssystems im Trailer / Wechselbrücke soll zunächst gewährleistet werden, dass alle Packstücke einer Sendung, die physisch ein- oder ausgeladen werden, in ihrem Statuswechsel erfasst werden. Das Verfahren ermöglicht also, dass diverse Packstücke einer Sendung kollektiv und bei Schrittgeschwindigkeit am Ein- bzw. Ausgang des Trailers  / Wechselbrücke erkannt werden. Der "smarte" Trailer“ übermittelt diese Information gemeinsam mit den relevanten Sendungsdaten in die Cloud. Planungsentscheidungen oder Tracking Optionen können seitens der Akteure in der Supply Chain bzw. dem Auftraggeber selbst nun mittels herkömmlichen "mobilem Datengerät" erfolgen. Zudem soll ein Algorithmus in der Cloud ermöglichen, Einfluss auf die Steuerungslogik eines autonomen Fahrzeugs zu nehmen, welches den konventionellen Lastverkehr in der CCS ergänzen soll. So soll es künftig auch dem Empfänger möglich sein, den Transport bei geringer Auslastung der Kapazitäten oder zeitkritischen Packstücken auszulösen (Pull Prinzip). Zudem soll über die Cloud eine sogenannte "Autotrigger" Funktion erfolgen können, bei dem der Steuerungsalgorithmus die Sendungsentscheidung bei Erreichen einer Füllstandgrenze oder einem zeitkritischen Packstück eigenständig auslöst - vgl. Abbildung 2: Digitalisierung des Sendungsprozesses.

Die Hochschule RheinMain übernimmt neben dem Work Stream "Kameratechnik" die Rolle des Konsortialführers und ist somit maßgeblich für das Gesamtprojekt verantwortlich. Besonders reizvoll für die Bereiche Forschung und Fachwissen der WBS ist hier vor allem der "Hands on" Industrie 4.0 Charakter des Projekts, welcher als zukunftsweisende Richtung für den deutschen Mittelstand gilt.

Bilder / Grafiken zum Projekt Smart Air Cargo Trailer (SAT)