Die Beförderungsmenge beziehungsweise Beförderungsleistung des deutschen Güterverkehrs ist seit 2012 kontinuierlich gestiegen. So stiegen die beförderten Mengen in der Zeit von 2012 bis 2018 von 4,2 auf 4,7 Milliarden Tonnen beziehungsweise die Beförderungsleistung von 618 auf 708 Milliarden Tonnenkilometern [Dest19a]. Prognosen des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) erwarten ein Wachstum des gesamten Güterverkehrs um 38% gegenüber dem Jahre 2010 bis 2030 [BMVI21]. Um dieses Wachstum zu stemmen, muss eine modale Verlagerung des Güterverkehrs stattfinden. Außerdem können neue Informationstechnologien genutzt werden, um den Warentransport effizienter zu gestalten. Diese Technologien können auch zu einem insgesamt geringeren Güterverkehrsaufkommen beitragen und bieten den Kunden weitere Komfortvorteile.

Infrastrukturen des kombinierten Verkehrs
Die Straßen und Autobahnen sind einerseits nicht in der Lage dieses Wachstum aufzunehmen und die Kombination mit den Verkehrsträgern Schiene und Schifffahrt bietet die Möglichkeit die verschiedenen Systemvorteile der Träger zu nutzen. So können Güter energieeffizienter und kostengünstiger transportiert werden, was im Kontext eines Nachhaltigen Verkehrsmanagements von hoher Wichtigkeit ist. Da die aktuelle Infrastruktur des kombinierten Güterverkehrs das heißt Gleisanschlüsse und Umschlaganlagen sowie der Verkehrsträger Schiff und Schiene auch bereits an seine Grenzen stößt, sind auch hier noch Investitionen von Seite des Staates von Nöten. Dabei wird hauptsächlich der Bau von Umschlaganlagen und Gleisanschlüssen für Privatunternehmen subventioniert [Dest19a].

Digitalisierung von Ladungsträgern
Die Digitalisierung von Ladungsträgern kann helfen dem gesteigerten Transportaufkommen bei begrenzten Kapazitäten entgegenzuwirken. Sensoren, die die Zustände der Ladungsträger dokumentieren und in Echtzeit übermitteln, führen zu einer besseren Planbarkeit des Transportprozesses und einer effizienteren Nutzung von Kapazitäten. Dementsprechend können Ladungsträger mit Restkapazitäten lokalisiert und gegebenenfalls aufgefüllt werden. Eine bessere Ausschöpfung der Kapazitäten verhindert Leerfahrten oder Fahrten mit teilweise leeren Ladungsträgern und somit weiteren Lieferverkehr. Zudem können Lieferungen, die an falsche Adressen geliefert werden, vorzeitig erkannt werden. Ein Beispiel für die Digitalisierung von Ladungsträgern sind intelligente Paletten, wie sie von der Deutschen Telekom im Zuge des Internets der Dinge in Benutzung sind [Weid18].

Smart Logistics
Die zentralen Konzepte der Industrie 4.0 sind Vernetzung und Selbststeuerung. Automatisierte Transportabläufe und punktgenaue just-in-time Lieferungen erhöhen die Leistungsfähigkeit von Lieferketten. Die Integration von Verkehrsdaten in digitale Transportnetze der Logistik unterstützt die Einsparung von Wegen und Kosten, indem vorhandene Kapazitäten optimal ausgelastet und gleichzeitig die Belastung der Infrastruktur beeinflusst werden können. Güterverkehrsströme, die auf die aktuelle Verkehrslage reagieren können, kommen einerseits durch die Umgehung von Verkehrsstörungen schneller zum Ziel. Andererseits lassen sich die Ankunftszeiten besser kalkulieren, da etwaige Störungen in der Ankunftszeit berücksichtigt werden. Zudem verbessert Smart Logistics die Umweltverträglichkeit des Wirtschaftsverkehrs, da Staus und Baustellen umfahren und unnötige Standzeiten umgangen werden. Weiterhin kann eine verträgliche Verkehrsführung in der Planung berücksichtigt werden, sodass sensible Bereiche, wie beispielsweise Wohngebiete, umfahren werden [NITG14].

Tracking und Tracing
Tracking und Tracing beschreibt IT-gestützte Systeme zur Verfolgung des aktuellen Bearbeitungszustandes von Sendungen oder Ladungen innerhalb physischer Lieferketten. Mit Hilfe dieses Systems können Prozesse optimiert und ungenutzte Kapazitäten reduziert werden. Die gesteigerte Transparenz hilft dabei, Umlagerungsprozesse zu beschleunigen und damit die Leistungsfähigkeit der Infrastruktur (schnellere Freigabe von Beladungszonen oder Parklätzen) zu erhöhen [Serg18].