Aimpulse Intelligent Systems GmbH

Intelligenter Container-Nachlauf

Ein führendes deutsches Einzelhandelsunternehmen, das für seine wöchentlich wechselnde Produktpalette bekannt ist, empfängt jede Woche 200 bis 300 Container aus Ostasien in den Häfen von Bremerhaven und Hamburg. Bereits auf dem Seeweg muss die Planung für den Container-Nachlauf berücksichtigt werden, um den Transport und die Lagerung der Waren so effizient wie möglich zu gestalten.

Nach der Ankunft werden die Container auf Zwischenlager verteilt. Der Transport erfolgt dabei hauptsächlich mit Massenverkehrsträgern wie Binnenschiff, Bahn oder Lkw. Aufgrund seiner wöchentlich wechselnden Produktpalette ist es für das Unternehmen besonders wichtig, die Logistik optimal zu organisieren, um die Verfügbarkeit der Waren in der jeweils geplanten Verkaufswoche sicherzustellen.

Bei der Disposition jedes Containers spielen rund 30 Parameter eine Rolle. Dazu gehören die Beschaffenheit der Ware, die optimalen Lagerbedingungen und die Bündelung für die spätere Distribution. Die Wahl des richtigen Lagers und Transportweges ist entscheidend für eine effiziente Logistikkette. Trotz der Komplexität dieses Prozesses erfolgt die Disposition bisher manuell. Zwar liefert die Software wichtige Informationen, doch treffen die Disponenten die eigentlichen Entscheidungen, was den Prozess zeitaufwändig und fehleranfällig macht.

Ein Container-Feeder steuert vor Cuxhaven in die Elbe einEin Container-Riese wird am Container-Terminal in Bremerhaven entladen
Zwei große Container-Schiffe liegen am Container-Terminal Altenwerder in HamburgEin großes Container-Schiff wird am Container-Terminal Burchardkai in Hamburg abgefertigt

Innovative KI-Lösung für den Container-Nachlauf

Im Rahmen eines Forschungsprojekts mit der Universität Bremen wurde eine innovative Software-Lösung für den Container-Nachlauf entwickelt. Die auf künstlicher Intelligenz basierende Lösung gestaltet den gesamten Logistikprozess erheblich effizienter. Das Herzstück dieser Lösung ist ein Agentensystem, bei dem jeweils ein intelligenter Agent für einen einzelnen Container verantwortlich ist. Dieser digitale Agent überwacht kontinuierlich alle relevanten Kennzahlen und Zielvorgaben des jeweiligen Containers. Mithilfe von KI-Methoden generiert er automatisch angepasste Dispositionsvorschläge. Dadurch wird die Planung flexibler und präziser, da der Agent fortlaufend Daten sammelt und analysiert, um schnell auf Veränderungen reagieren zu können.

Trotz eines wöchentlich wechselnden Sortiments mit großen Schwankungen in Gewicht und Volumen sorgt das System dafür, dass die Verfügbarkeit der Waren in der geplanten Verkaufswoche stets sichergestellt ist. Bei unvorhergesehenen Änderungen kann der Agent rechtzeitig umplanen, um mögliche Engpässe oder Verzögerungen zu vermeiden. So wird nicht nur die Effizienz des Nachlaufs maximiert, sondern auch die Flexibilität der gesamten Logistik optimiert.

Einsparpotenziale und Effizienzsteigerung durch Künstliche Intelligenz

In einer umfangreichen Simulation mit über 10.000 Containern konnte eindrucksvoll nachgewiesen werden, dass die neue Software-Lösung die komplexen Entscheidungsvorgaben der Disponenten effektiv umsetzt. Durch die Automatisierung von Standardentscheidungen, die früher oft manuell getroffen wurden und auf Erfahrungswerten basierten, wird der Disponent erheblich entlastet. So bleibt mehr Zeit und Raum, um sich auf die Behandlung von Ausnahmefällen zu konzentrieren, die individuelle Aufmerksamkeit erfordern. Dies steigert die Effizienz und Qualität der Logistikplanung, da die Software zuverlässige und konsistente Entscheidungen trifft.

Die Simulation zeigte darüber hinaus erhebliche Einsparpotenziale auf. In hochkomplexen Fällen, in denen Disponenten oft auf ihr Bauchgefühl angewiesen waren, berücksichtigt die Software sämtliche relevanten Parameter zuverlässig – selbst bei einer großen Anzahl von Containern. Durch die präzisere Planung können jährlich rund 2,6 Millionen Palettentage im Lager eingespart werden. Dies ist ein beachtlicher Beitrag zur Effizienzsteigerung und Ressourcenschonung im gesamten Logistikprozess.

Von der Theorie zur Praxis: Die Gründung von Aimpulse

Für diese herausragende Leistung im Bereich der Logistikinnovation wurde die KI-Lösung mit dem Wissenschaftspreis Logistik der Bundesvereinigung Logistik e.V. (BVL) ausgezeichnet. Die Auszeichnung würdigt nicht nur den hohen Innovationsgrad, sondern auch die praktische Relevanz und den direkten Nutzen für die Logistikbranche. Das erfolgreiche Projekt und die damit verbundene Anerkennung führten schließlich zur Ausgründung von Aimpulse aus der Universität Bremen. Dies unterstreicht das Potenzial dieser Technologie und bildet die Basis für weitere Innovationen.

Das erfolgreiche Projekt wird ausführlich im Buch „Multiagent Coordination Enabling Autonomous Logistics“ beschrieben, das im renommierten Springer-Verlag veröffentlicht wurde. Dr. Arne Schuldt, Mitgründer von Aimpulse, gewährt darin einen tiefen Einblick in die Entwicklung und Umsetzung dieser wegweisenden Lösung.

  • Komplexe Logistik: Die manuelle Planung des Container-Nachlaufs war zeitaufwändig und fehleranfällig aufgrund zahlreicher zu berücksichtigender Faktoren.
  • KI-Lösung: Aimpulse entwickelte eine KI-basierte Software, die automatisch den Container-Nachlauf plant und flexibel auf Veränderungen reagiert.
  • Effizienzsteigerung: Die Automatisierung entlastet Disponenten und sorgt für präzisere, flexiblere Planung auch bei Schwankungen.
  • Einsparungen und Ausgründung: Die innovative Lösung ermöglichte erhebliche Einsparungen und führte zur Ausgründung von Aimpulse.