ANITA: Autonome Innovation im Terminal Ablauf

Der Kombinierte Verkehr – die Verknüpfung von Straße, Schiene und oder Wasser – gehört zu einem der stärksten Wachstumsmärkte im gesamten Güterverkehr. Das Projekt ANITA ist ein weiterer wichtiger Baustein auf dem Weg zur Automatisierung des gesamten Transportprozesses. Die mit ANITA abgekürzte „Autonome Innovation im Terminal Ablauf“ soll ermöglichen, Fahrzeuge durch effizientere Steuerung des Container-Umschlagprozesses und Entkoppelung von den Lenk- und Ruhezeiten der Lkw Fahrerflexibler einzusetzen. Mit einer Summe von 5,5 Millionen Euro aus dem Programm „Neue Fahrzeug- und Systemtechnologien“ fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz das Automatisierungs-Projekt ANITA. Die Laufzeit beträgt 39 Monate.

Deutsche Bahn, MAN Truck & Bus, die Hochschule Fresenius und die Götting KG arbeiten an der digitalen Zukunft: Auf dem DB IS Container-Depot und dem DUSS-Terminal in Ulm Dornstadt sollen sich im Projekt ANITA künftig autonome Lkw bewegen.

Technologieentwicklung mit Fokus auf die Praxis-Anwendung

MAN Truck & Bus SE entwickelt das Fahrzeug für das Projekt: „Gemeinsam mit unseren Partnern werden wir hierbei wertvolle Erfahrungen mit autonomen Fahrzeugen im Containerumschlag auf einem Terminalgelände sammeln. Nach unserem bereits sehr erfolgreichen Platooning-Projekt mit der DB Schenker AG und der Hochschule Fresenius stellt ANITA den nächsten wichtigen Schritt auf Weg zum automatisierten Fahren in der Hub to Hub-Anwendung dar – ein weiterer Meilenstein in unserer MAN-Automation-Roadmap“, so Dr. Frederik Zohm, Vorstand für Forschung und Entwicklung bei MAN Truck & Bus.

Eingesetzt wird der vollautomatisierte Lkw am Standort Ulm Dornstadt. Im Container-Depot von DB Intermodal Services und dem DUSS-Terminal wird er sich automatisiert bewegen. Für die Tests wird hierbei stets ein Sicherheitsfahrer von MAN an Bord sein. Auf dem Gelände wird dafür zunächst die digitale Infrastruktur mit allen notwendigen Schnittstellen eingerichtet, damit der Betrieb unter realen Bedingungen getestet werden kann.

Die Götting KG entwickelt Algorithmen zur Ortung und Hinderniserkennung für das Fahrzeug. Der Chef Hans-Heinrich Götting: „Das Projekt ANITA soll unsere Umgebungswahrnehmung zur Vollautomatisierung perspektivisch auf einen neuen Level heben. Die Kooperation mit bedeutsamen Partnern innerhalb einer realen Umgebung ist enorm wichtig für die Götting KG.“

Wissenschaftliche Prozessanalyse als Ausgangsbasis

Um die Kommunikation zwischen Lkw und Terminal beziehungsweise Containerdepot sicherzustellen, werden zunächst Verhaltensweisen von Mensch und Maschinen auf dem Terminalgelände analysiert, um sie nachfolgend in digitale Prozesse und Regelwerke zu überführen. Darum kümmert sich die Hochschule Fresenius: „Es liegt in unserer Tradition, Abläufe in komplexen Systemen zu analysieren“, sagt Prof. Dr. Christian T. Haas, Direktor des Instituts für komplexe Systemforschung an der Hochschule Fresenius. „Im aktuellen Projekt ist die besondere Herausforderung, das Systemverhalten nicht nur zu verstehen, sondern auch in ein digitales Konzept zu übertragen, mit dem Maschinen arbeiten können. Oberste Priorität hat dabei die Sicherheit – für den Rollout-Prozess sind aber auch Performanz-Aspekte wesentlich.“ Um dies zu gewährleisten wird eine digitale Vertragssprache (CSL -„Contract Specification Language“) des Spezialisten Deon Digital eingesetzt, die sicherstellt, dass Prozesse genauso ablaufe, wie sie geplant waren (Unmöglichkeit des ungewollten Überholens von Prozessen oder des Prozess „Freezings“).

ANITA – der Film

Neue Ansätze für Logistikprozesse und Digitalisierung im Containerumschlag

Im Rahmen des Projektes ANITA (Autonome Innovation im Terminalablauf) werden aber auch die Logistikprozesse innovativ umgestaltet. „Entscheidende Faktoren für die Weiterentwicklung des Terminalbetriebs sind sowohl Digitalisierung als auch Automatisierung. Sie ermöglichen es, Transporte schneller, effizienter sowie planbarer abzuwickeln und die Kapazität bestehender Infrastrukturen zu steigern“, erklärt Andreas Schulz, Geschäftsführer der DUSS. „Wichtig ist zudem die Einbettung des autonomen Lkws in unsere Kommunikationsprozesse und Terminalmanagementsysteme,“ fügt Michael Heinemann, Geschäftsführer der DB IS hinzu. „Die digitale Systemsteuerung ermöglicht es, den fahrerlosen Truck reibungslos in die logistischen Abläufe der Terminals zu integrieren“, beschreibt Prof. Haas den Hintergrund dieses Vorhabens als Voraussetzung für alle weiteren Schritte.

Ausgehend von den Erkenntnissen in Ulm entwickelt die Hochschule Fresenius ferner Simulationsansätze, die erlauben sollen, quantitativ abzuschätzen, welche Digitalisierungs- und Automatisierungsszenarien auf anderen Terminals und unter welchen Bedingungen zum Einsatz kommen können. Je besser dies gelingt, umso zielorientierter lassen sich Roll-out Szenarien planen.

ANITA – so funktioniert's

ANITA: Forschung in Binärcode

„Treffen sich ein Wissenschaftler und ein Programmierer …“ Das ist nicht der Beginn eines Witzes, sondern ein wichtiger Meilenstein im Projekt ANITA (Autonome Innovation im Terminalablauf), das einen vollautomatisierten Lkw im Terminalbetrieb auf dem Container-Depot von DB Intermodal Services und dem DUSS-Terminal in Ulm Dornstadt zum Ziel hat: der Projektpartner Hochschule Fresenius und Dienstleister Deon Digital, haben sich im Herbst 2021 in Kopenhagen getroffen, um ihre beiden Welten zusammenzuführen – die Ergebnisse der wissenschaftlichen Vor-Ort-Analysen sowie den Programmiercode, der daraus entstanden ist. Praktische Forschung wird zu theoretischen „0-1-Zahlenreihen“: Genau wie Architekt und Ingenieur über ein gemeinsames Bauvorhaben diskutierten die Forscher und IT-Experten tagelang erfolgreich über diese Transformation. Was der kreative Schöpfungsprozess in Dänemark gebracht hat und wieso dabei sogar Miniatur-Lkw von MAN zum Einsatz kamen, erfahren Sie demnächst hier in einem ausführlichen Interview mit Professor Dr. Christian T. Haas von der Hochschule Fresenius und Anselm Pilz von Deon Digital.

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