Anwendungsbereiche des automatisierten und vernetzten Fahrens in der urbanen Logistik
Erstellt am: 12.08.2019 | Stand des Wissens: 05.12.2023
Synthesebericht gehört zu:
Ein Einsatzbereich automatisierter und vernetzter Fahrzeuge ist der städtische Verkehr. Für Güterverkehr und Logistik sind urbane Gebiete meist besonders herausfordernd, da einerseits erwartet wird, dass ansteigende, immer kleinteiligere Warenmengen individuell und effizient auf der letzten Meile (im letzten Transportsegment bis zur Haustür) ausgeliefert werden [McKi16]. Die weltweite Nachfrage nach letzte Meile Dienste soll Prognosen nach bis 2030 um 78 Prozent steigen [Lehm20a]. Andererseits liegt aber eine hochbelastete Verkehrsinfrastruktur vor, in der auch die Lärm- und Umweltbelastung bereits sehr ausgeprägt ist. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, wie eine sichere und möglichst umweltverträgliche Ver- und Entsorgung der Innenstädte stattfinden und welche Rolle das automatisierte und vernetzte Fahren (AVF) hierbei spielen kann [Fraun14]. Insbesondere Kurier-, Express- und Paketdienste erhoffen sich durch das AVF zeitliche Entlastungen bei ihren Zustellungen im urbanen Raum.
Speziell der Zeitaufwand des Transports soll mithilfe des AVF deutlich reduziert werden, indem das Fahrzeug Parkvorgänge sowie kürzere Wegstrecken selbstständig bewältigt. Auch Wege zur Beladung im Distributionszentrum und zur Entladung in der Stadt können automatisiert zurückgelegt werden [Lehm22]. Zudem könnten durch effizientes Routing verkehrsaufkommensstarke Stadtbereiche und Zeiten gemieden werden, sodass es zu einer zeitlichen Verlagerung der Personen- und Güterverkehrsfahrten kommt [Fraun14; Flä15, S.396]. Zusätzlich kann das Monitoring der Waren erleichtert werden [Fraun14].
Herausforderungen bei der Automatisierung der letzten Meile ergeben sich aus der komplexen und dynamischen Umgebung, die durch die Vielzahl der Verkehrsteilnehmer und deren jeweils individuellen Bewegungsmuster im städtischen Straßenverkehr entsteht [Frae17]. Die zentrale Frage für die urbane Logistik ist, ob die automatisierten und vernetzten Systeme in der Lage sein werden, die komplexe Umgebung zu erfassen und angemessen auf diese zu reagieren beziehungsweise mit dieser zu interagieren.
Neben der Automatisierung und Vernetzung im urbanen Güterverkehr werden auch gänzlich neue Zustellkonzepte entwickelt, die eine anderweitig automatisierte Zustellung sowie weitere Service-Innovationen ermöglichen sollen. Der Vision-Van von Mercedes stellt beispielsweise ein Projekt dar, das versucht, verschiedene Konzepte für eine optimierte Zustellung im urbanen Raum zu bündeln. So verfügt der Van über einen vollautomatisierten Laderaum, integrierte Drohnen zur autonomen Luftzustellung und neuartige Kommunikations-Features. Das Konzept des Vision Vans geht somit über einen reinen Transporter hinaus und integriert zusätzlich die Kompetenzen eines intelligenten Logistiklagers [Daim16a].
Ein weiteres, denkbares Szenario ist, dass Empfänger den Lieferort und die Lieferzeit eines fahrerlosen Pakettransporters per App vollständig frei bestimmen können [DPD16]. Der Paketdienst Hermes hat im Herbst 2016 einen sechsmonatigen Pilottest mit einer solchen Zustellung durch einen Roboter durchgeführt, wobei der Roboter Pakete von einem Hermes-Shop in einem Umkreis von drei bis vier Kilometern zustellt. Navigiert wird der Roboter hierbei über Satellitenortung. Nach Aussage des Unternehmens habe der Pilottest in Hamburg ergeben, dass der Nutzen für den Endkunden noch zu gering sei, um den Service als dominante Zustellform zu nutzen [Bert17].
Eigentlich sollten die Roboter schon lange im alltäglichen Betrieb unterwegs sein, regelmäßig durch die Städte fahren und Pakete zustellen. Dies ist jedoch noch nicht der Fall [Kapa21]. Dennoch werden zurzeit Transportroboter beispielsweise von der Asklepios-Klinik in Hamburg genutzt, um Blutproben, Covid 19- Tests und wichtige Medikamente zwischen den Standorten Heidberg und Ochsenzoll zu transportieren. Außerdem wurden diese für Auslieferungen von Covid 19-Tests in den Hamburger Stadtteilen Eimsbüttel und Altona genutzt [AKH21].
Speziell der Zeitaufwand des Transports soll mithilfe des AVF deutlich reduziert werden, indem das Fahrzeug Parkvorgänge sowie kürzere Wegstrecken selbstständig bewältigt. Auch Wege zur Beladung im Distributionszentrum und zur Entladung in der Stadt können automatisiert zurückgelegt werden [Lehm22]. Zudem könnten durch effizientes Routing verkehrsaufkommensstarke Stadtbereiche und Zeiten gemieden werden, sodass es zu einer zeitlichen Verlagerung der Personen- und Güterverkehrsfahrten kommt [Fraun14; Flä15, S.396]. Zusätzlich kann das Monitoring der Waren erleichtert werden [Fraun14].
Herausforderungen bei der Automatisierung der letzten Meile ergeben sich aus der komplexen und dynamischen Umgebung, die durch die Vielzahl der Verkehrsteilnehmer und deren jeweils individuellen Bewegungsmuster im städtischen Straßenverkehr entsteht [Frae17]. Die zentrale Frage für die urbane Logistik ist, ob die automatisierten und vernetzten Systeme in der Lage sein werden, die komplexe Umgebung zu erfassen und angemessen auf diese zu reagieren beziehungsweise mit dieser zu interagieren.
Neben der Automatisierung und Vernetzung im urbanen Güterverkehr werden auch gänzlich neue Zustellkonzepte entwickelt, die eine anderweitig automatisierte Zustellung sowie weitere Service-Innovationen ermöglichen sollen. Der Vision-Van von Mercedes stellt beispielsweise ein Projekt dar, das versucht, verschiedene Konzepte für eine optimierte Zustellung im urbanen Raum zu bündeln. So verfügt der Van über einen vollautomatisierten Laderaum, integrierte Drohnen zur autonomen Luftzustellung und neuartige Kommunikations-Features. Das Konzept des Vision Vans geht somit über einen reinen Transporter hinaus und integriert zusätzlich die Kompetenzen eines intelligenten Logistiklagers [Daim16a].
Ein weiteres, denkbares Szenario ist, dass Empfänger den Lieferort und die Lieferzeit eines fahrerlosen Pakettransporters per App vollständig frei bestimmen können [DPD16]. Der Paketdienst Hermes hat im Herbst 2016 einen sechsmonatigen Pilottest mit einer solchen Zustellung durch einen Roboter durchgeführt, wobei der Roboter Pakete von einem Hermes-Shop in einem Umkreis von drei bis vier Kilometern zustellt. Navigiert wird der Roboter hierbei über Satellitenortung. Nach Aussage des Unternehmens habe der Pilottest in Hamburg ergeben, dass der Nutzen für den Endkunden noch zu gering sei, um den Service als dominante Zustellform zu nutzen [Bert17].
Eigentlich sollten die Roboter schon lange im alltäglichen Betrieb unterwegs sein, regelmäßig durch die Städte fahren und Pakete zustellen. Dies ist jedoch noch nicht der Fall [Kapa21]. Dennoch werden zurzeit Transportroboter beispielsweise von der Asklepios-Klinik in Hamburg genutzt, um Blutproben, Covid 19- Tests und wichtige Medikamente zwischen den Standorten Heidberg und Ochsenzoll zu transportieren. Außerdem wurden diese für Auslieferungen von Covid 19-Tests in den Hamburger Stadtteilen Eimsbüttel und Altona genutzt [AKH21].