Smarte Webservices für e-Freight

Research project E-Freight: Smart web applications for trip planningWie kann der Transport von Gütern europaweit verbessert werden? Das Forschungsprojekt e-Freight aus dem 7. Rahmenprogramm der EU-Kommission untersucht, wie co-modale Logistikketten in Europa unterstützt bzw. realisiert werden können. Projektpartner PTV hat dabei eine Web-App zur Auftragserfassung für das holländische Unternehmen Jan de Rijk entwickelt. Der Logistikdienstleister beschäftigt sich mit internationalen Transporten, Verteilverkehren in Benelux, Lagerhaltung sowie klassischem Speditionsgeschäft und verfügt über eine große und schwere Fuhrparkflotte, die auch für übergroße Frachten geeignet ist.

Im Rahmen des Forschungsprojekts European e-Freight capabilities for co-modal transport wurde die Abwicklung von Luftfrachtersatzverkehren optimiert, mit denen Umsteigevorgänge von Luftfrachtcontainern zwischen verschiedenen Flughäfen durchgeführt werden. Dafür bestehen Linienverkehre mit festen An- und Abfahrtszeiten. Alle Informationen zu den Linien des Spediteurs sind in dem neu entwickelten Online-Auftragserfassungssystem hinterlegt. Neue Aufträge werden in einer Datenbank erfasst und Schnittstellen zum Planungssystem des Spediteurs wie auch zum Tourenoptimierungsprogramm PTV Smartour sind realisiert. Die Rahmenbedingungen sind klar: Die Zeiten sind fix. Die Mengen der Lkws sind jedoch flexibel. Wie kann der Spediteur seine Flotte jetzt am sinnvollsten einsetzen? Die vorliegenden Auftragsdaten werden über die Web-Schnittstelle an das Planungssystem übermittelt, ein Planungslauf wird gestartet und die Ergebnisse werden wieder zurückgespielt.

Das Forschungsteam hat mit seiner Arbeit bewiesen, dass einfache Dienste über das Internet auch in Verbindung mit komplexen Planungssystemen als verteilte Anwendung und als smarte Web Services realisiert werden können. Der Disponent kann damit noch besser und längerfristiger planen. Gleichzeitig wird er durch den Erhalt von Statusmeldungen deutlich reaktionsfähiger. PTV-Projektleiter Michael Schygulla erläutert: „In Zukunft wollen wir auch auf unerwartete Situationen schneller reagieren können. Dafür entwickeln wir eine spezielle Funktionalität für das Eventmanagement.“

Verbesserte Daten und ETA-Berechnung

Als weiteres Ergebnis wurde ein verbessertes Routingverfahren mit genaueren Ankunftszeiten für schwere Trucks erarbeitet. Die Berechnung der ETA (Estimated Time of Arrival) erfolgt durch die Einbeziehung von speziellen Truck-Daten noch genauer.

Über 1.000 schwere Lkws sind pro Tag bei Jan de Rijk im Einsatz. Die Telematiksysteme an Bord sammeln täglich Informationen zum Tourverlauf. Experten von PTV evaluierten die Daten aus zwei Jahren. Sie untersuchten mittels mehrstufigen Mapmatching-Prozessen, wo welche Zeitverluste entstanden sind – für verschiedene Streckenabschnitte, Korridore und Hauptrouten.

Die Auswertung führte zu einem interessanten Ergebnis: Die meisten Zeitverluste entstehen nicht auf der Straße, sondern sind prozessbedingt und fallen eher in Randzeiten abseits der Route an. Die Forscher entwickelten eine spezielle Datenschicht (Road Editor Layer) für den Schwerverkehr mit 40-Tonnern. Der Layer wurde dem Testsystem zur Verfügung gestellt und die Auswirkungen auf die Routingergebnisse des Planungssystems untersucht. Und siehe da: Mit dem extra Layer konnten genauere Erwartungswerte und exaktere (nicht-prozessbezogene) Zeiten ermittelt werden.

„Im Rahmen des Projekts haben wir ein verbessertes Routing und eine exaktere ETA-Berechnung für schwere Trucks prototypisch entwickelt. Jetzt arbeiten wir daran, eigene Lkw-Ganglinien (Truck-Patterns) tageszeitabhängig pro Segment anbieten zu können. Dafür reicht die Datengrundlage aktuell noch nicht aus. Wir sind aber bereits dran, die notwendigen Daten dafür zu erhalten und aufzubereiten. Die Technologie und ein performantes System stehen dank e-Freight dafür bereit“, so Schygulla.

Screenshot: Validierung verschiedener Transportkanäle/Ströme/Touren auf verschiedenen Korridoren und mögliche Verplanung für das Projekt e-Freight mit PTV Smartour

Validierung verschiedener Transportkanäle/Ströme/Touren auf verschiedenen Korridoren und mögliche Verplanung für das Projekt e-Freight mit PTV Smartour

Das Forschungsprojekt (Projektlaufzeit: 2010 – 2013) verfolgte insgesamt eine Analyse der spezifischen Anforderungen für e-Freight, mit dem Ziel, eine formale Architektur zu etablieren sowie eine Road-Map zur Realisierung in Europa aufzuzeigen.

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