Hafen der Zukunft erschaffen
Effiziente Häfen sind für die Europäische Union (EU) von entscheidender Bedeutung. Etwa 74 % der Ein- und Ausfuhren von Waren und 37 % des Handels innerhalb der EU finden auf dem Seeweg statt. Eine wesentliche Herausforderung für die Häfen stellen heute jedoch modernisierte Verfahren da, um ihre Umweltauswirkungen zu verringern. Das EU-finanzierte Projekt PortForward konzentriert sich auf die digitale Transformation kleiner bis mittelgroßer Häfen und der mit ihnen verbundenen Gemeinden und hat sich zum Ziel gesetzt, die Vision des Hafens der Zukunft zu verwirklichen: intelligent, umweltfreundlich und vernetzt. „Konkret haben wir uns auf die Entwicklung und Umsetzung von 10 Anwendungsfällen in 5 verschiedenen Häfen fokussiert. Im Mittelpunkt dieser Anwendungsfälle standen individuelle Bedürfnisse – bei einigen lag der Schwerpunkt eher auf der Schaffung von Verfahrenstransparenz durch den Einsatz intelligenter Technologien des Internets der Dinge, während es bei anderen um die Optimierung von Hafenprozessen anhand von Umweltverträglichkeitskriterien ging“, erläutert Projektkoordinator Olaf Poenicke. Der zentrale Ansatz von PortForward bestand darin, die Integration der einzelnen Dienste, die für die Anwendungsfälle entwickelt wurden, zu unterstützen, indem sie auf der PortForward-Plattform bereitgestellt wurden. „Diese Cloud-basierte Plattform bietet wesentliche Komponenten einer Middleware, eine Cloud-Infrastruktur für die Service-Orchestrierung und das PortForward-Dashboard. So können einzelne Dienste miteinander verknüpft werden, und die Häfen können die von ihnen benötigten Dienste auswählen und individuell anpassen“, beschreibt Poenicke.
Dienste und IT-Infrastrukturkomponenten für EU-Häfen
Es sind zwei wesentliche Projektergebnisse zu verzeichnen: Entwickelte Dienste, die ein hohes Potenzial aufweisen und deren Umsetzung in den Häfen bereits erprobt wird, und IT-Infrastrukturkomponenten, die weiter genutzt werden sollen. Einer der erfolgreich erprobten Dienste heißt Green Yard Scheduler. „Es handelt sich um ein Entscheidungshilfeinstrument, das die Verfahren in Containerterminals optimiert. Der Energieverbrauch und die Emissionen der Containerumschlaggeräte werden als Optimierungskriterien mit einbezogen“, erklärt Poenicke. Dieser Dienst wurde im Hafen von Vigo, Spanien, erprobt. Ein weiterer Dienst, das Port Authority Dashboard, bietet den Hafenbehörden einen ganzheitlichen Überblick über die Leistungen der Häfen und wurde von der Hafenbehörde von Neapel und Salerno, Italien, erfolgreich validiert. „Ein weiteres Highlight ist die auf erweiterter Realität (AR) basierte Unterstützung bei der Containerinspektion. In diesem Anwendungsfall wird das Hafenpersonal durch eine AR-Anwendung über eine Datenbrille unterstützt. Dem Bedienungspersonal werden relevante Informationen für die Containerinspektion angezeigt, und über die Anwendung kann Fernunterstützung geleistet werden, um effizientere und reibungslosere Inspektionsverfahren zu fördern“, so Poenicke. Dieser Dienst wurde im Hafen von Livorno, Italien, erprobt. Eine der IT-Infrastrukturkomponenten, die weiter genutzt werden soll, ist die PortForward-Plattform, die die Integration weiterer Dienste, beispielsweise aus den Schwesterprojekten des EU-H2020-Programms „Der Hafen der Zukunft“ erlauben wird. Eine weitere relevante IT-Lösung ist der sogenannte virtuelle Zwilling, der für den Magdeburger Hafen entwickelt wurde. Es handelt sich um ein vollständiges räumliches 3D-Modell des Hafens, das dynamische Echtzeitinformationen zu den drei im Hafen entwickelten Anwendungsfällen einbezieht. Auf diese Weise werden Informationen über verschiedene Hafenprozesse und Hafeninfrastrukturen in einer intuitiv verständlichen Benutzeroberfläche visualisiert.
Sensibilisierung der Häfen für das Digitalisierungspotenzial
Das wirtschaftliche Potenzial der Digitalisierung und der Datenintegration wurde den Häfen und den beteiligten Interessengruppen aufgezeigt. PortForward schärfte außerdem das Bewusstsein der Häfen für ihre Umweltauswirkungen sowie für die Lösungen und technischen Ansätze des Projekts, die zur Verringerung dieser Auswirkungen beitragen. „Das Projekt hat dazu beigetragen, das Potenzial der Digitalisierung aufzuzeigen und zu validieren. Die von den Häfen mit den Projektlösungen gesammelten Erfahrungen werden die Digitalisierung der Hafenprozesse und der Hafengemeinden weiter vorantreiben und damit auch für eine schnellere und einfachere Einführung anderer neuartiger digitaler Lösungen sorgen“, so Poenicke abschließend.
Schlüsselbegriffe
PortForward, Häfen, digitale Transformation, IoT-Technologien, Umweltauswirkungen, Hafengemeinden, Digitalisierung
