Forschungsprojekt „SchleusenNOK40“
Schifffahrtswege digital steuern
Schleusen werden zunehmend digital gesteuert. In einem Forschungsprojekt des Bundes wird derzeit ein „intelligentes“ Schleusenmanagement zur Optimierung des Verkehrs auf dem Nord-Ostsee-Kanal geschaffen, das auch die wirtschaftliche Planbarkeit von Lieferketten verbessern soll.
Im April 2020 startete die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes mit den Partnern dbh Logistics IT AG, Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme FOKUS und TTS TRIMODE Transport Solutions GmbH das Projekt SchleusenNOK40 zur Optimierung des Schleusenmanagements am Nord-Ostsee-Kanal. Durch Auswertung der Datenströme wird in Kombination mit den Praxiserfahrungen der Spezialisten vor Ort ein intelligentes Schleusenmanagement- und -informationssystems für den Nord-Ostsee-Kanal geschaffen.
Enak Ferlemann, Parlamentarischer Staatssekretär beim Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur: „Dieses Projekt ist ein Spitzen-Beispiel, wie Digitalisierung die Schifffahrt voranbringt: Der Schleusenbetrieb wird noch transparenter, effizienter und kundenfreundlicher. Damit halten wir nicht nur den Kanal attraktiv für die Schifffahrt, sondern verbessern mittelbar auch die Logistikwirtschaft in den nachfolgenden Häfen.“
Um trotz aktuell weitreichender Baumaßnahmen und eines erhöhten Verkehrsaufkommens für verbesserte Abläufe am Nord-Ostsee-Kanal zu sorgen, ist eine Unterstützung des Schleusenmanagements durch Digitalisierung, denn ein schiffsdatenbasiertes System fehlt bisher. Auf Basis von umfassenden Datenbeständen werden passgenaue Prognosen zur Auslastung der Schleusen erstellt, um das Schleusenpersonal bei seinen Entscheidungen zu unterstützen. Gleichzeitig ermöglichen Rückmeldungen an den Elektronischen Wasserstraßen-Informationsservice, sich über die Verkehrssituation am Kanal zu informieren und den Nutzern des Wasserweges umfassende Auskunft zu bieten. Besonders für die wirtschaftliche Planbarkeit von Lieferketten ist dies sinnvoll.
Bei der Entwicklung des Systems führen die Projektpartner Datenbestände, wie z. B. Wetter- und Klimadaten, Navigations- und Geodaten zusammen. Aus diesen Daten und mithilfe maschineller Lernverfahren und stochastischer Analyseverfahren werden Prognosen erstellt. Zum Einsatz kommen ferner Problemmodellierungs-, Lösungs- und Optimierungsansätze unter anderem aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz zum Einsatz.
Ziel ist es, dass die Prognosen zunehmend exakter werden, um die Zeiten mit der höchsten Auslastung zuverlässig und transparent angeben zu können. Darüber hinaus soll ein wissensbasiertes Planungstool für optimierte Schleusenbelegungen entwickelt werden, in das die Erfahrungen des Schleusenpersonals einfließen und dieses beim Schleusenbetrieb unterstützt. Das geplante System bleibt offen und erweiterbar, um sich den Entwicklungen der Kanalverwaltung anzupassen und auch bei weiterführenden Entwicklungen eine strukturierte Basis zur Verfügung zu haben.
Bis zum 31.03.2023 soll das Projekt, das vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) im Rahmen der Forschungsinitiative mFUND (Modernitätsfonds) mit mehr als 1,5 Millionen Euro gefördert wird, fertiggestellt werden.
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