Die digitalisierte Transportkette

Hamburg ist weltweit einer der Häfen mit der besten und dichtesten IT-Vernetzung. Dies ermöglicht effizientes Handling von 9,3 Millionen Containern und über 8.000 Schiffsanläufen jährlich. Welche digitalen Schleusen durchläuft ein Export-Container, bevor er verschifft wird?

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Export sichert Wohlstand

Deutschland ist bei der Ausfuhr von Waren und Gütern in Europa Spitze, weltweit exportieren nur China und die USA mehr. Fast jeder vierte Arbeitsplatz hängt hierzulande vom Export ab. Allein Produkte der deutschen Automobil- und Zulieferindustrie brachten es im Jahr 2019 auf einen Wert von 224 Milliarden Euro.

Zhengzhou
Containerlager am HHLA Container Terminal Burchardkai. Foto: HHLA / Thies Rätzke

Wichtigster Dreh- und Angelpunkt für den Export von Gütern aus Deutschland und anderen europäischen Ländern ist der Hamburger Hafen. Über das zentrale Drehkreuz für Waren aus aller Welt wurden 2019 insgesamt rund 136,6 Millionen Tonnen an Gütern umgeschlagen, rund 58 Millionen Tonnen davon für den Export.

Container machen die Verladung und den Transport besonders einfach und sicher. Fast alles kann heute in den bunten Stahlkisten transportiert werden, die den Hafenumschlag dominieren. Allein die Hamburger Hafen und Logistik AG (HHLA) schlug im letzten Jahr an der Elbe fast sieben Millionen Standardcontainer um.

Bei so enormen Umschlagmengen spielt die digitale Vernetzung aller in die Exportprozesse beteiligten Unternehmen und Behörden eine entscheidende Rolle. Jährlich laufen über 8.000 Schiffe den Hafen Hamburg an, mehr als 200 Güterzüge erreichen oder verlassen ihn täglich. Viele Akteure müssen sich miteinander abstimmen. Denn nur wenn die Informationen für alle frühzeitig und transparent verfügbar sind, greifen auch die Transportprozesse reibungslos ineinander.

Daher gibt es in Hamburg zahlreiche digitale Plattformen und Anwendungen, die alle Beteiligten entlang des Exportprozesses miteinander vernetzen – und zwar von der Abholung des Containers beim Versender, zum Beispiel in Süddeutschland bis zum Ablegen des Schiffs in Hamburg. Verfolgen Sie den Prozess auf der Karte, in dem Sie weiter nach unten scrollen.

Chemiestandort Ludwigshafen. Foto: BASF SE

Überblick dank Digitalisierung

In Süddeutschland ist die Industriedichte besonders hoch. Täglich werden dort viele Export-Container auf den Weg gebracht. Zwei von ihnen, beladen mit hochwertigem Autolack aus der Rhein-Neckar-Region, begleiten wir auf dem Weg zum HHLA Container Terminal Altenwerder (CTA) im Hamburger Hafen. Dort werden sie auf die MADRID EXPRESS, ein großes Containerschiff der Reederei Hapag-Lloyd, verladen und treten anschließend ihre Reise über die Weltmeere an.

Doch bis die Container auf dem Schiff den Hafen verlassen haben, sind bis zu 14 verschiedene Akteure in den Transportprozess involviert. Neben dem Verlader, dem Spediteur, den Transporteuren und dem Reeder müssen noch viele weitere Beteiligte eingebunden werden. Hier den Überblick zu behalten, ist komplex. Früher wurden dafür viele Formulare ausgefüllt, gedruckt, versendet, gefaxt und abgeheftet. Heute verlässt man sich auf digitale Plattformen, wie sie etwa von DAKOSY, dem Port Community System des Hamburger Hafens, betrieben werden.

KTL Kombi-Terminal Ludwigshafen. Foto: BASF SE

Auf der Straße, der Schiene oder dem Wasser in den Hafen

Eine effiziente und umweltfreundliche Methode, um Güter über längere Strecken von A nach B zu transportieren, ist der sogenannte „Kombinierte Verkehr“, der Verkehrsträger miteinander verknüpft. Also Lkw und Bahn oder Binnenschiff, um Kapazitäten zu bündeln. Beispielsweise ersetzt ein mit Strom angetriebener 740-Meter-Güterzug bis zu 52 Diesel-Lkw.

Auch die beiden mit Lack beladenen Container sollen per Kombiniertem Verkehr auf der Schiene zum Hamburger Hafen gelangen. Dafür holt sie zunächst der Lkw von der Produktionsstätte ab und bringt sie zu einem Umschlagsbahnhof. Den sogenannten Hauptlauf übernimmt von dort die Bahn - das ist der Plan. Doch nicht immer läuft in der Transportkette alles glatt.

CTD-Trucks. Foto: HHLA / Engel + Gielen

Verzögerungen digital begegnen

Einer der beiden Container schafft es aufgrund eines Staus auf der Autobahn nicht rechtzeitig zur Bahnverladung. Technische Defekte, Staus oder Streiks sind nur einige der möglichen Ursachen, warum es zu Verzögerungen in der Lieferkette kommen kann. Umso wichtiger ist eine gute Vernetzung aller Beteiligten.

In Zukunft wird ihn dabei die neue Plattform EMP 4.0 unterstützen. Ihr Ziel ist es, sämtliche transportbezogene Daten in Echtzeit für alle Prozessbeteiligten an einem zentralen Ort bereitzustellen und damit eine hohe Planungssicherheit und eine effizientere Transportabwicklung zu ermöglichen. Seit drei Jahren wird an der EMP 4.0 unter Federführung von DAKOSY und weiteren Marktakteuren, u.a. der HHLA, entwickelt. Seit Mitte des Jahres ist sie mit ersten Modulen im Pilotbetrieb.

In unserem Beispiel würde der Spediteur automatisiert und in Echtzeit durch Push-Nachrichten informiert werden, dass ein Container stehen geblieben ist und könnte sofort neu planen. Da die Plattform jedoch noch nicht im Betrieb ist, wird der Spediteur bilateral informiert, damit er einen alternativen Transport per Lkw zum Hamburger Hafen planen kann.

Mehr über die EMP 4.0 erfahren

Prüfung des Zollsiegels im Hamburger Hafen. Foto: ZOLL

Behörden frühzeitig informieren

Die Behörden sind Teil jedes Exportprozesses. Ohne die Freigabe des Zolls darf kein Container in ein Land außerhalb der EU ausgeführt werden. Und Gefahrgut – wie in unserem Beispiel – ist auch bei der Wasserschutzpolizei anzumelden.

Beide Behörden sind schon seit Ende der 1990er Jahre über das Port Community System DAKOSY mit allen Exportbeteiligten vernetzt. Über die elektronische Zoll- und Gefahrgutanmeldung werden sie informiert, lange bevor die beiden Container den Hamburger Hafen erreichen. Falls Zoll oder Wasserschutzpolizei den Inhalt der Stahlbox prüfen wollen, kann das bereits vorab geplant und in den Transportprozess integriert werden, ohne die pünktliche Verladung auf das Schiff zu gefährden.

Zoll

Der Hamburger Hafen ist Vorreiter der Digitalisierung. Bereits seit 1997 kontrolliert das Hauptzollamt Hamburg Hafen alle Ausfuhrdaten elektronisch. Bis zum Jahr 2006 geschah das ausschließlich über das IT-System ZAPP. Dann führte der Deutsche Zoll zusätzlich das ATLAS-Verfahren AES ein, das seit 1. Juli 2009 ebenfalls verbindlich bedient werden muss. ZAPP und AES wurden miteinander verbunden, um schnelle und schlanke Exportabläufe im größten deutschen Seehafen zu gewährleisten.

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Ausfuhrerklärungen 1997 - 2019

Wasserschutzpolizei

Auch die Wasserschutzpolizei überwacht seit Ende der 90er Jahre sämtliche Gefahrgutbewegungen im Hafen elektronisch, und zwar mit dem Gefahrgut-Informations-System GEGIS. Das von DAKOSY entwickelte System ermöglicht der Wasserschutzpolizei jederzeit einen aktuellen Überblick, so dass im Schadensfall sehr schnell reagiert werden kann. Auch Regelwerke mit Informationen wie Stoffdatenbanken und Hilfen zur Schadensbekämpfung sind in das System integriert. Damit können schnelle Einschätzungen von Gefahren vorgenommen, Erste-Hilfe-Maßnahmen geplant und die Bekämpfung von Unfallfolgen eingeleitet werden.

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Container-Transport-Dienst am Container Terminal Burchardkai. Foto: HHLA / Thies Rätzke

Belastungen besser ausbalancieren

Während der erste unserer Container den Hafen über die Schiene pünktlich erreicht hat, verzögert sich die Ankunft des zweiten mit dem Lkw. Sein Disponent muss über das Slotbuchungsverfahren (SBV) eine Anlieferzeit bei der HHLA im Hafen reservieren. Für ihn sind das nur ein paar Klicks auf dem Handy, aber sie helfen allen Truckern und den Containerterminals.

Warum? Weil die Containerschiffe, die im Hamburger Hafen festmachen, immer größer geworden sind. Größere Schiffe führen dazu, dass mehr Lkw in den kurzen Zeiträumen rund um die Schiffsankünfte ihre Container bei der HHLA abholen oder anliefern wollen. Würden sie alle gleichzeitig kommen, gäbe es einen großen Stau. Deshalb wurde 2017 das SBV für Trucker eingeführt.

Alle Containertransporte im Hafen, nicht nur für die HHLA-Terminals, müssen angemeldet werden und bekommen einen Slot zugewiesen. Solche SBV, die Bahn und Luftfahrt schon seit langem einsetzen, machen das Verkehrsaufkommen für alle Beteiligten besser planbar. Das SBV hat die Verkehrssituation im Hamburger Hafen entzerrt, verkürzt die Wartezeiten für die Trucker und hilft den Terminals dabei, Spitzenbelastungen besser auszubalancieren.

Mehr über das Slotbuchungsverfahrens (SBV) erfahren

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Containerumschlag am Container Terminal Altenwerder. Foto: HHLA / Thies Rätzke

Menschen planen, Software steuert

Zuerst erreicht unser Bahncontainer den HHLA Container Terminal Altenwerder (CTA), einige Stunden später auch der Lkw. Am Eingang werden sie beide von OCR-Gates (Optical Character Recognition, also Optische Zeichenerkennung) erfasst und ihre Stammdaten ins IT-System übernommen. Wenn die Daten als korrekt erkannt und keine Beschädigungen festgestellt wurden, kann der Container direkt eingelagert werden.

Auch die anderen Stationen auf der Hamburger Hafenanlage durchlaufen die Stahlboxen fast vollständig IT-gesteuert. An zentraler Stelle koordiniert ein von der HHLA selbst entwickeltes Terminal Operating System (TOS) zehn verschiedene Teilsysteme. Neben der geschilderten Slotbuchung und weiteren Systemen zur Statuskommunikation mit Kunden und Behörden sorgt vor allem das TOS für eine reibungslose Abwicklung der Containerlogistik. Das Software-System koordiniert die Abläufe auf dem Terminal und beauftragt den Transportprozess für jeden Container.

In unserem Fall werden die Container im Blocklager zwischengelagert, bis der richtige Zeitpunkt für die Weiterverladung auf die MADRID EXPRESS gekommen ist. Auf diesen Zielpunkt hin koordiniert das TOS den Transport so, dass alle Prozesse reibungslos ineinandergreifen. Es schickt den automatisierten Containertransporter (AGV) zum ebenfalls automatisierten Lagerkran, wo der Container aufgenommen und zur richtigen Containerbrücke gefahren wird.

Wie von Geisterhand: So funktioniert der CTA

Die letzte Bewegung, von der Containerbrücke auf das Schiff, führt ein Brückenfahrer aus. Auch die gesamte Planung der Prozesse liegt letztlich in der Hand von – durch Software unterstützten – Menschen. Sie legen Prioritäten fest, speisen das System mit Aufträgen und setzen das Personal ein. Die Mitarbeiter im Leitstand verfolgen 24/7 den gesamten Prozess und greifen nicht nur bei technischen oder organisatorischen Störungen ein. Sie überwachen alle Abläufe und optimieren oder sorgen dafür, dass neue Anforderungen umgesetzt werden können.

Hamburg Vessel Coordination Center (HVCC)
Spezialisten des Hamburg Vessel Coordination Center haben die Schiffe auf dem Schirm. Foto: HHLA / Thies Rätzke

Echtzeit-Daten für eine sichere Passage

Die beiden Export-Container haben den datengesteuerten Weg über den Terminal CTA auf ihr Schiff gefunden. Damit die MADRID EXPRESS den Hamburger Hafen pünktlich und sicher über die Elbe verlassen kann, benötigt das riesige Containerschiff Unterstützung.

Mehr über die MADRID EXPRESS erfahren

Das Hamburg Vessel Coordination Center (HVCC) übernimmt dafür die zentrale, überbetriebliche Koordination. Das ist wichtig, denn bei über 8.000 Seeschiffsanläufen im Jahr sind die Anforderungen und Rahmenbedingungen an Elbe und Hafen vielfältig. Potenzielle Wegekonflikte werden so frühzeitig erkannt und gelöst – alles in enger Abstimmung mit der Hafenbehörde.

HVCC hatte das Schiff bereits seit seiner Ankunft in Europa „auf dem Schirm“ und der Bereich Nautische Terminal Koordination (NTK) erstellte für den Zulauf auf den Hamburger Hafen einen Passageplan mit allen relevanten Informationen. Jetzt, wenn die Container auf das Schiff verladen sind, ist die Abfahrtsplanung längst fertig.

Bis zur Abfahrt werden Tidefenster, Wetterberichte sowie entgegenkommende Schiffe rund um die Uhr überwacht. Sollten sich aus den Echtzeit-Daten Änderungen ergeben, werden diese sofort geteilt und entsprechende Maßnahmen eingeleitet. So hat das die NTK im Jahr 2019 rund 3.200 Anläufe von Großschiffen koordiniert und 3.800 Passagepläne erstellt.

Zur Website des Hamburg Vessel Coordination Center (HVCC)

Der vernetzte Hafen – das Tor in die digitale Welt

Der Hafen Hamburg gehört zur Weltspitze der größten Containerhäfen. Ohne die digitale Vernetzung wäre diese Entwicklung niemals möglich gewesen.

Anfang der 80er Jahre, als das Umschlagsvolumen noch unter einer Millionen TEU lag, wurden transportbezogene Informationen per Kurier, Fax oder Post übermittelt. Nur im besten Fall erreichten Ladung und begleitende Informationen die Terminals gleichzeitig. Verzögerten sich die Informationen, mussten die Container auf sie warten. Deshalb rief die Hafenwirtschaft ein neuartiges Kommunikationssystem ins Leben, und mit der Gründung von DAKOSY im Jahr 1982 startete der Hafen in die Welt der Digitalisierung.

Das Port Community System, Zollsoftware, Import- und Exportplattformen, Slotbuchungsverfahren, Software für optimierte Schiffszu- und -abläufe – das alles wurde von DAKOSY entwickelt, um neue technische Möglichkeiten sinnvoll zu nutzen und vorhandene Informationen für die Hafenwirtschaft verwertbar zu machen. „Die intelligenten Prozesse sind das Rückgrat des Hafens, die Voraussetzung für effiziente und schnelle Abfertigungsprozesse und damit letztlich das digitale Tor in die Transportwelt“, unterstreicht Ulrich Wrage, Vorstand der DAKOSY AG die Bedeutung der Vernetzung für den Hafen.

Auch Jens Hansen, Aufsichtsratsvorsitzender von DAKOSY und Vorstand der HHLA Hamburger Hafen- und Logistik AG sieht hier weiteres Potential: „Hamburg zählt schon heute zu den am weitesten digitalisierten Häfen weltweit. Mit der neuen Plattform EMP 4.0 wird er seine Reichweite bis tief in das Hinterland erweitern. Sie bietet allen Beteiligten - auch der HHLA - maximale Transparenz und damit eine verbesserte Steuerung aller Warenströme vom und zum Hamburger Hafen. Innovative Projekte dieser Art bilden die Grundlage dafür, dass Hamburg seinen Spitzenplatz unter den Häfen behalten wird.“

Letztes Update: 26.08.2020