CargoSurfer – eine KI-gestützte Vermittlungs- und Buchungsplattform für Restladeflächen bereits geplanter Fahrten des Personen- und Güterverkehrs
Wie lässt sich die Logistik im ländlichen Raum (und in der Stadt) nachhaltig stärken, ohne zusätzliche Fahrzeuge einzusetzen. Die Lösung liegt darin, die Ladeflächen aller Akteure effizienter zu nutzen, die bereits tagtäglich in der Region unterwegs sind. Schließlich sind die meisten Fahrzeuge nicht voll ausgelastet!
Das Ziel
Der schnellste Weg zur Verbesserung der Logistik im ländlichen Raum ist die konsequente Nutzung freier Restkapazitäten von bereits bestehenden Fahrten. Diese Kapazitäten werden bisher jedoch nicht systematisch erfasst. Ohne deren Sichtbarkeit können die Akteure auch nicht zusammenfinden:
»Woher weiß ich, wohin mein Nachbarbetrieb morgen liefert?«
»Woher soll ich wissen, dass täglich ein Logistiker mit Restkapazitäten an meinem Betrieb vorbei in die nächste Großstadt fährt?«
»Woher weiß ich, dass der Bus, der mehrmals täglich bei mir vorbeifährt, Güter mitnehmen kann?«
CargoSurfer ist die erste Online-Plattform, die Restladeflächenkapazitäten bereits geplanter Fahrten des Personen- und Güterverkehrs zu kombinierten Transportketten für die Kleingütermitnahme verknüpft. Über die Vermittlungsplattform wird der gesamte Transportprozess für Warenversender und Ladeflächenanbieter vollständig automatisiert organisiert. Mit der Einbindung eines sog. HubNetzes (Annahme, Abgabe und Zwischenlagerung), wird dem Ladeflächenanbieter ein gesicherter Ablageort organisiert, so dass eine mehrmalige Zustellung entfällt und daher den Transportaufwand zusätzlich senkt. Tarife werden von den Ladeflächenanbieter selbständig ins System gestellt. Die Plattform legt Wert auf Community, um den Erfolg des neuen Logistikkonzeptes in der jeweiligen Region zu sichern und zum Mitmachen zu motivieren. Ein standardisiertes Ladungssicherungskonzept in Kooperation mit allsafe GmbH und dem Fahrzeughersteller Alstom wurde für die Regionalbahn entwickelt, um Rollbehältnisse zu sichern.
Der CargoSurfer liegt als erster Prototyp bereits vor, um eine einfache Versender-Empfänger-Relation über den gesamten Transportprozess digital zu beauskunften. Ab Oktober 2024 wird mit der Verknüpfung des digitalen Auskunftssystem eine kombinierte Beförderungskette über verschiedene Verkehrsträger in Verbindung mit einem Netz von Ablageorten (MikroHubs) darstellbar und buchbar sein. Ab November 2024 soll der Testbetrieb in Verbindung mit der operativen Umsetzung an den Start in den jeweiligen Projektregionen gehen.
Die Modellregionen
Der Landkreis Hersfeld-Rotenburg liegt im Nordosten des Landes Hessen. Er zählt zu den fünf Landkreisen und der gleichnamigen kreisfreien Stadt, die zusammen die Region „Nordhessen“ bilden.
Die abwechslungsreiche Mittelgebirgslandschaft des Landkreises dehnt sich vom Stölzinger Gebirge im Norden über das Fulda- und Haunetal bis hin zu den Ausläufern des Biosphärenreservates Rhön im Süden. Im Westen schließen sich die Höhenzüge des Knüllgebirges an, welches seit 2021 zum Naturpark Knüll ernannt wurde. Hierzu zählt etwa ein Viertel der Kreisfläche. Das Grüne Band und die Werra bilden im Osten die Grenze zu Thüringen.
Im Landkreis Hersfeld-Rotenburg befinden sich 16 Gemeinden mit insgesamt 162 Ortschaften. Die größte Stadt ist Bad Hersfeld mit ca. 30.000 Einwohnern. Weitere Städte sind Bebra und Rotenburg an der Fulda mit ca. 14.000 Einwohnern und Heringen (Werra) mit ca. 7.000 Einwohnern.
Aus diesen Zahlen zeigt sich schon eine starke ländliche Prägung der Region. Durch die zentrale Lage in Deutschland und die gute Anbindung an die Bundesautobahnen A7, A4 und A5, haben sich jedoch zahlreiche Logistikunternehmen angesiedelt. Neben dem Autobahndreieck im Landkreis spielt der Bahnhof der Stadt Bebra bereits seit dem 19. Jahrhundert eine wesentliche Rolle als Knotenpunkt wichtiger Eisenbahnstrecken. Über ihn wird Fulda mit Kassel und Göttingen im Norden verbunden.
Dieses Schienennetz war bereits zentral für die Machbarkeitsstudie „kombiBAHN“, bei der die Gütermitnahme im Schienenpersonennahverkehr geprüft wurde. Nun wird die Umsetzung des CargoSurfers in der Projektregion Hersfeld-Rotenburg geplant und durchgeführt. Der Verein „Gutes aus Waldhessen e.V.“, als Vermarktungsorganisation für Produkte und Erzeugnisse aus der Region, übernimmt hierbei die Rolle als Mittler zwischen dem Projektteam und den Produzenten landwirtschaftlicher Erzeugnisse im Landkreis Hersfeld-Rotenburg.
Bevölkerung: 120.163 (31. Dez. 2021)
Fläche: 1.097 km²
Bevölkerungsdichte: durchschnittlich 110 EW/km
Die LEADER-Region SPESSARTregional liegt im Süden des Landes Hessen, in Nachbarschaft zu Bayern, und umfasst zwanzig Kommunen und weite Teile des Main-Kinzig-Kreises.
Die Gebietskulisse ist gekennzeichnet durch ihre Heterogenität in der Siedlungsstruktur. Während der westliche Teil der Region von der Nähe zum Rhein-Main-Gebiet zunehmend geprägt ist, weist der östliche Teil eine stark ländliche Struktur mit einem hohen Anteil kleiner Orte auf. Daran orientiert sich auch das regionale ÖPNV-Angebot, wodurch sich überörtlich eine zentrale West-Ost-Verbindung entlang des Kinzigtals ergibt.
In den dünn besiedelten Teilräumen ist das Angebot überwiegend auf den Schülerverkehr ausgerichtet, sodass besonders an Ferientagen, an Wochenenden und in den Verkehrsrandzeiten die Bedienung reduziert ist. Daher ergeben sich in diesen Zeiträumen freie Kapazitäten in den Fahrzeugen, da die Nachfrage der Fahrgäste recht gering ausfällt.
Bereits im Jahr 2019 ergab sich eine Zusammenarbeit von regionalen Akteuren, der LaLoG Landlogistik GmbH und SPESSARTregional e.V., um die Potentiale freier Ladeflächenkapazitäten im lokalen Transportsystem zu identifizieren und daraus Lösungsansätze, innerhalb einer Machbarkeitsstudie, für das Versenden von Waren im ländlichen Raum entwickeln zu können. Die Ergebnisse dieser Studie und die gesammelten Erfahrungen bilden die Grundlage für das Modellvorhaben „CargoSurfer“.
Bevölkerung: 200.538 Einwohner
Fläche: 1.162 km²
Bevölkerungsdichte: durchschnittlich 173 EW/km²
(von 45 EW/km² bis 514 EW/km²)
Die Technik
Der CargoSurfer basiert auf einer bereits am Markt eingeführten Planungssoftware für Bedarfsverkehre im Personenverkehr. Mit der Programmierung zusätzlicher Module wird das System über Algorithmen für die Tourenplanung und mit einem digitalen Auskunftssystem für die Gütermitnahme befähigt. KI unterstützt den Prüfprozess prognostizierten Transportketten, so dass der Warenversender ausschließlich abgesicherte, zeitlich verlässliche Tourenvorschläge erhält. Kombinationen von Ladeflächen, die ggf. in Bezug auf Anschlusssicherung eine Gefahr darstellen den Transportprozess zu stören, werden im Matching daher nicht berücksichtigt. Eine spezielle Methode innerhalb der KI, das maschinelle Lernen, wird im Zuge des CargoSurfers eingesetzt. Beim maschinellen Lernen wird ein Algorithmus mit Daten gefüttert, um aus ihnen zu lernen und Muster zu erkennen. Basierend darauf kann der Algorithmus im Anschluss eigenständig Entscheidungen oder Vorhersagen treffen.
Die mehrwerte
- Vernetzung und bessere Auslastung bestehender Fahrten
- Zusätzliche finanzielle Deckungsbeiträge für Transporteure und den ÖPNV durch Gütermitnahme
- Schaffung einer neuen Logistikoption für lokale und überregionaler Warentransporte
- Stärkung der Logistikbeziehungen zwischen Land und Stadt, Erschließung neuer Absatzmärkte für regionale Produzenten und Händler
- Zeit- und Kostenersparnis für Betriebe durch den Wegfall eigener kostspieliger Fahrten
- Reduktion von Emissionen durch Nutzung bestehender Fahrten
