„Quanten-inspirierte“ Optimierungs-Services sorgen für weniger Stau und Emissionen im Hamburger Hafen.
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Anstelle einer lokal adaptiven Ampelsteuerung optimierte der Hamburger Hafen mit dem Digital Annealer von Fujitsu das gesamte System, was zu kürzeren Wartezeiten für Schiffe, Lkws und Transporter führte
Verzögerungen in der Lieferkette sorgen derzeit verstärkt für Störungen, Warenverknappung und Kostenexplosionen rund um den Globus. Die Hamburger Hafenbehörde (Hamburg Port Authority/ HPA) hat jetzt einen Schritt unternommen, um für mehr Nachhaltigkeit und Effizienz in der Verkehrsführung zu sorgen. Kern der Lösung ist die Nutzung der „Quanten-inspirierten“ Technologie Digital Annealer von Fujitsu, um die Warenströme zu beschleunigen und damit Staus und die entsprechenden Emissionen zu reduzieren. Der Digital Annealer ist eine Rechenarchitektur, die es den Nutzern ermöglicht, komplexe kombinatorische Optimierungsprobleme mit einer Geschwindigkeit zu lösen, die deutlich höher ist als die von Allzweckcomputern.
In Zusammenarbeit mit Fujitsu hat die HPA die Potenziale des Digital Annealers für dieses Ziel analysiert und ausgelotet. Im Fokus stand der Einsatz der Technologie und der entsprechenden Services im Zusammenspiel mit den relevanten Verkehrsdaten zur Optimierung des Verkehrsflusses im Lieferverkehr unter ausdrücklicher Einbeziehung der bisherigen Kontroll-Infrastruktur.
Anstelle einer lokal adaptiven Ampelsteuerung an einzelnen Kreuzungen optimiert der Digital Annealer das gesamte System. Das führt insgesamt zu kürzeren Wartezeiten der Schiffe, Lkws und Transporter, bis sie be- oder entladen werden, sodass alle Akteure der Lieferkette schneller agieren und damit letztendlich Emissionen einsparen können.
Mithilfe des Digital Annealers konnten eine Reihe konkreter Verbesserungen erreicht werden:
In Hamburg ist das eine Weltpremiere: Ein ganzheitlicher Weg zur Optimierung jener Teile der Infrastruktur, die – wie Straßen, Kreuzungen und Brücken – mit Ampeln versehen sind. Implementiert wird die Lösung in einem geografisch eng eingegrenzten Umfeld, das nur schwer ausgebaut werden kann und zudem durch den ständigen Druck hoher Zusatzkosten bei Überschreiten der Be- und Entladezeiten sowie maritimen Besonderheiten wie etwa dem Tidenhub gekennzeichnet ist.
Dazu Hermann D. Grünfeld, Head of Traffic Management bei der HPA: „Das Transportaufkommen wächst von Jahr zu Jahr. Deshalb sind alle Akteure der Logistik-Infrastruktur gefordert, Lösungen im Hinblick auf den Footprint zu finden. Die Frage der Lieferketten wird künftig noch viel relevanter werden. Zur gleichen Zeit suchen wir nach Möglichkeiten, die Emissionen zu beschränken und damit den Klimawandel zu verlangsamen. Der logische Weg, beide Ziele gleichermaßen zu erreichen, ist die Optimierung. Der Einsatz der Quanten-inspirierten Optimierungsservices von Fujitsu bringt greifbare Ergebnisse: Mehr Kapazitäten für unsere Partner in der Lieferkette sowie geringere Emissionen.“
Die Optimierung der Verkehrsströme durch die HPA wurde vom Fujitsu Digital Annealer durchgeführt. Die Technische Universität Graz hat die Akteure mit ihrem Forschungsschwerpunkt Verkehrsplanung und Straßenverkehrstechnik während des gesamten Prozesses umfassend unterstützt.
Joseph Reger, Chief Technology Officer (CTO) Central & Eastern Europe bei Fujitsu, erklärt: „In der Zusammenarbeit mit der HPA haben wir gezeigt, welchen Einfluss Quanten-inspirierte Algorithmen in der Logistikbranche haben können. Die Vorteile für Geschäft und Umwelt, die sich für die Hafenbehörde ergeben, zeigen das Potenzial unserer Services, schon heute erhebliche Verbesserungen zu bewirken – Jahre, wenn gar ein Jahrzehnt vor der Realisierung eines echten Quantencomputers für kommerzielle Zwecke. Was wir in Hamburg erreicht haben, betrifft den gesamten Mobilitätssektor auch jenseits der maritimen Komponente.“
