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    Fahrplanoptimierung durch eine KI-basierte Lösung zur besseren Prognosefähigkeit im Flow-Management des Personentransfers
    FPOplus ist ein Verbundprojekt zur Entwicklung einer KI-basierten Lösung zur besseren Prognosefähigkeit im Flow-Management des Personentransfers in Echtzeit durch Integration und Transfer innovativer Funktechnologie- und Vorhersagemodelle. Es ist gefördert durch die Ausschreibung Innovative Netztechnologien (InnoNT) des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) und wird gemeinsam durchgeführt mit den Verbundpartnern HafenCity Universität Hamburg (HCU), Universität zu Lübeck (UzL), Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern Landau (RPTU) und in Zusammenarbeit mit Breuer Nachrichtentechnik GmbH und Deutsche Bahn AG.
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    Automatisiertes Drohnensystem zur gezielten Datenerfassung und -verwertung in Mehrzweck- und Binnenterminals
    Im Rahmen des Projekts InteGreatDrones untersucht das Institut für Maritime Logistik, inwieweit autonome Drohnensysteme in Binnenhäfen integriert werden können, um die Aktivitäten und Prozesse der Terminals möglichst vollständig digital zu erfassen. Durch das fliegende Sensornetzwerk sollen einerseits ortsfeste und teure Sensorinfrastrukturen vermieden werden und andererseits der Terminalbetrieb optimiert werden.
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    Strahl-VSP - Numerische Untersuchung der Strahlausbreitung von Voith-Schneider-Propellern
    Der Voith-Schneider-Propeller (kurz: VSP) wird vorrangig bei Schleppern, Fähren oder Offshore-Arbeitsschiffen eingesetzt. Diese Schiffstypen zeichnen sich durch ein hohes Maß an Manövrierfähigkeit und Zuverlässigkeit bei schwierigen Bedingungen im Hafen und auf hoher See aus. Aufgrund seines einzigartigen Wirkprinzips unterscheidet sich die Ausbreitung des Propellerstrahls der Voith-Schneider-Antriebe vom Propellerstrahl eines herkömmlichen Schiffsantriebs. Die Auswirkungen der Geschwindigkeits- und Druckverteilung auf die Kolkbildung durch ein Schiff mit einem VSP-Antrieb sind bisher nur unzureichend untersucht und dokumentiert. Ziel des geplanten Vorhabens ist, neue Bemessungsgrundlagen für die Hafenplanung zu schaffen, bei denen die Interaktion zwischen VSP-angetriebenen Schiffen und der Hafeninfrastruktur einbezogen wird. Hierfür sollen die Strahlausbreitung hinter den VSP-Antrieben sowie die Erosionserscheinungen bei An- und Ablegemanövern verschiedener Schiffe analysiert werden. An mehreren Standorten mit unterschiedlichen Randbedingungen werden Felddaten wie Druck und Geschwindigkeit erhoben. Zusätzlich wird die Strahlausbreitung numerisch simuliert und die Auskolkung experimentell in einem gegenständlichen Modell untersucht. Die Ergebnisse sollen künftigen Planungsprozessen zur Verfügung stehen, um auch für Belastungen durch VSP-Antriebe die Erosionen der Hafensohle fundiert abschätzen, geeignete Sicherungsmaßnahmen einplanen und späteren Instandsetzungsaufwand reduzieren zu können. Damit wird dem Betreiber der Liegestelle eine nachhaltige und umweltgerechte Investition ermöglicht.
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    Autonom und kooperativ agierende Module zur kommandierten Schiffsassistenz in Häfen
    Die Entwicklung der autonomen Schifffahrt schreitet weltweit schnell voran. Erste autonome Schiffe fahren bereits im Regelbetrieb. Dahingegen ist die hafenseitige Manöverassistenz der Teil der Transportkette, der derzeit noch komplett manuell ausgeführt wird. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines autonomen, modularen Assistenzsystems, bestehend aus einer variablen Anzahl von elektrisch angetriebenen Schleppermodulen und einer mobilen Steuerbox. Dieses soll auf Grundlage der kommandierten Anforderungen des Hafenlotsen bzw. des Kapitäns des zu assistierenden Schiffes, auf einfache und intuitive Weise Unterstützung beim Manövrieren im Hafen bieten. Dazu werden die benötigten Assistenzmodule konzipiert, deren autonome Steuer- und Regelsysteme mithilfe von zu entwickelten numerischen Simulationsverfahren ausgelegt und im Modellmaßstab erprobt. Die Fähigkeiten des entwickelten Assistenzsystems wird anschließend unter Realbedingungen im Hafen demonstriert. Das geplante Assistenzsystem bietet der Hafenwirtschaft eine effiziente und umweltgerechte Technologie zur Abfertigung konventioneller und autonomer Schiffe. Dies wird zukünftig ein deutlicher Wettbewerbsvorteil in der Konkurrenz internationaler Häfen sein.
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    Fortlaufende Anpassung von LKW Abfertigungszeitfenstern durch flEXIble Künstliche INtelliGenz; Teilvorhaben: Optimale Zeitfensterermittlung und Equipmentplannung
    Beim Güterumschlag zwischen einzelnen Transportmodi an Seehafen‐ und Hinterlandterminals lassen sich im Tagesverlauf oft hohe Belastungsschwankungen beobachten. In Folge dessen kann es zu Wartezeiten und Staus von Lkw sowie einer suboptimalen Auslastung des Umschlagsequipment kommen. Um die Ablaufgestaltung zu verbessern, führen immer mehr Terminals sogenannte Zeitfensterbuchungssysteme (ZFBS) zur Glättung der Lastspitzen ein. Erfahrungen aus der Praxis haben jedoch nach und nach gezeigt, dass sich mit einer starren Vergabe von Zeitfenstern kein Gesamtoptimum (optimale Auslastung des Terminals bei minimalen Wartezeiten der Lkw) erreichen lässt. Hier setzt das Vorhaben FLEXIKING an. Ziel ist es zu demonstrieren, wie ein kollaboratives und flexibles ZFBS den Interessen von Terminal und Speditionen gleichermaßen gerecht werden kann. Dabei wird über ein flexibles Zeitfensterbuchungssystem fortlaufend die Anzahl von Abfertigungsfenstern am Umschlagspunkt optimieren. Gleichzeitig soll eine verteilte künstliche Intelligenz es ermöglichen, dass eine kollaborative Anpassung zuvor gebuchter Zeitfenster erfolgen kann.
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    Kreisübergreifende Angebotsoffensive zum Ausbau und zur Schaffung eines metropolitanen Stadt-Land-Taktes (Schleswig-Holstein) (ÖVer.KAnT)
    Projektpartner: Kreis Herzogtum Lauenburg, Kreis Pinneberg, Kreis Bad Segeberg, Kreis Stormarn, Interlink GmbH, Technische Universität Hamburg Homepage des Projektes: http://oeverkant.de/ Mithilfe der Schaffung neuer (Express-)Buslinien, der Einführung automatisierter Bus-Shuttles im Linienverkehr sowie dem Ausbau eines On-Demand-Dienstes soll das ÖPNV-Angebot vor Ort signifikant ausgeweitet werden. Ebenso sind die Verlängerung der Betriebszeiten sowie Taktverdichtungen geplant. Um die Nutzung des bestehenden Angebots zu erhöhen, soll der existente Schnellbuszuschlag abgeschafft werden. Zudem werden die bestehenden P+R und B+R Anlagen in den Verbundtarif integriert und die Buchung über die Mobilitätsplattform ermöglicht. Zur besseren Integration verschiedener Verkehrsträger wird eine digitale Anschlusssicherung kreisweit erprobt. Die Entwicklung intermodaler Mobilitätsstationen (RuralHubs) ist für verschiedene Standorte geplant und dient insbesondere der Attraktivitätssteigerung der ÖPNV-Nutzung. Projektbegleitend sind Kommunikations- und Beteiligungsmaßnahmen vorgesehen.
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    Smarte Leitstelle für automatisierte Transportroboter und Busse in der Stadt Lauenburg/Elbe - TaBuLa-LOGplus
    Projektpartner: Institut für Technische Logistik der TUHH: Weiterentwicklung der Transportroboter und der Leitstelle Interlink GmbH: Projektkoordination; unterstützt in Fragestellungen mit technischem, betrieblichem und organisatorischem Schwerpunkt Palaimon GmbH: Auswertungen und Empfehlungen hinsichtlich des Einsatzes von Künstlicher Intelligenz (KI) Assoziierte Partner und Unterstützer: Kion Group AG: unterstützt die Automatisierung Kreis Herzogtum Lauenburg: ÖPNV-Aufgabenträger Stadt Lauenburg / Elbe: stellt Stadtgebiet als Testregion zur Verfügung und agiert neben dem Kreis als Straßenbaulastträger Yunex GmbH (ehemals Siemens Mobility GmbH): unterstützt die Vernetzung der Vehikel mit der Infrastruktur TaBuLa-LOGplus schafft eine bessere Vernetzung und Koordinierung der verschiedenen Vehikel im Personen- und Warentransport durch Leitstellenimplementierung für automatisierte Busse und Transportroboter mittels KI. Automatisierter Personennahverkehr und automatisierter Warentransport in Kombination hat sich bereits über das Vorläuferprojekt TaBuLa-LOG als durchführbar erwiesen und wurde in der Praxis für die Öffentlichkeit erlebbar gemacht und mit Fahrgästen umgesetzt. Aktuell müssen sowohl automatisierte Busse für den Personenverkehr als auch Transportroboter für den Warentransport aus rechtlichen und sicherheitsrelevanten Aspekten noch von natürlichen Personen begleitet werden, so dass die Technologien in der Regel noch keinen ökonomischen Vorteil bieten. Die nächste zu erreichende Stufe ist daher die Steigerung des Autonomiegrades inkl. der durchgängigen und interoperablen Vernetzung der einzelnen Verkehrs- und Transportmittel mit dem übergreifenden Ziel einer verkehrsträgerübergreifenden optimalen Nutzung der Ressourcen als ein Baustein für eine nachhaltigere Nutzung der Verkehrssysteme.
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    Analyse der Strahlausbreitung und Schallemissionen von Schiffsmanövrierorganen durch Simulation
    Die alternde Infrastruktur der See- und Binnenhäfen muss an moderne Schiffsantriebe angepasst werden, denn diese werden laufend optimiert, was zu einer großen Belastung der Hafenanlagen und erhöhten Investitionskosten führt. Ziel des geplanten Vorhabens ist, nachhaltige Bemessungsgrundlagen für die Hafenplanung zu schaffen, indem neue Ansätze zur genaueren Erfassung der Interaktion zwischen Schiff und Hafenanlage entwickelt werden. Dies umfasst die Bestimmung der Propellerstrahlausbreitung und der damit verbundenen Erosionserscheinungen. Dafür werden die An- und Ablegemanöver verschiedener Schiffe analysiert, die Strahlausbreitung numerisch simuliert und die Auskolkung experimentell im Modellmaßstab untersucht. Außerdem wird die Geräuschentwicklung über und unter Wasser erfasst und ausgewertet. Die neuen Ansätze für Strahlausbreitung und zeitabhängige Kolkbildung werden für gängige Schiffstypen validiert. Zusätzlich werden im Lübecker Hafen an einer zu bauenden Anlegestelle Felddaten wie Druck- und Geschwindigkeit, Sohlenlage und Geräuschentwicklung kontinuierlich erhoben. Dies bietet den Hafenbetreibern eine solide Bewertungs-grundlage für nachhaltige und umweltgerechte Investitionen.
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    Studie zur Machbarkeit einer Westquerung der Elbe in der Freien und Hansestadt Hamburg und deren Auswirkungen auf den Deutschlandtakt
    Projektpartner: Tutech Innovation GmbH; OBERMEYER Infrastruktur GmbH & Co. KG; SMA und Partner AG Assoziierte Partner: Intraplan Consult GmbH; TTS TRIMODE Transport Solutions GmbH Ziel ist es zu prüfen, ob und inwiefern eine weitere Elbquerung im Zusammenspiel mit den laufenden Planungen für den Deutschlandtakt verkehrlich und betrieblich sinnvoll ist.
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