Verbesserung der Effizienz von Straßengütertransporten durch hochentwickelte IT-Dispositions- und...

Verbesserung der Effizienz von Straßengütertransporten durch hochentwickelte IT-Dispositions- und Telematiksysteme

Michael Baumgartner

Köln, 8 Dezember 2005

Abteilung: Prof. Dr. Hartmut GraßlGruppe: Dr. Jacques Léonardi

Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)Projektträger: TÜV Rheinland

Michael Baumgartner Köln, 8. Dezember 2005

Effizienz

Effizienz ist in unserem Zusammenhang die Erreichung des Ziels „Verkehrsleistung“ (zur Bedienung der gleichen Nachfrage) unter Verringerung der Umweltwirkungen. Genauer betrachtet beziehen sich Energieeffizienz und CO2-Effizienz auf die Minderung der Energienutzung und Emissionen pro Güterverkehrsleistung, gemessen in tkm oder gelieferten Sendung (Léonardi, 2005).


Disposition

Disposition ist die Zuordnung oder Allokation von Ressourcen (sprich Fahrzeugen und Fahrern) zu einzelnen Transportaufträgen. Oft werden dabei kleinere Aufträge, die zeitlich und räumlich kompatibel sind, zu einer Tour zusammengefasst. Auch Rücktouren müssen in diesem System frühzeitig beachtet werden. Jede Optimierung des Systems führt zu Auslastungssteigerungen und damit zu betriebswirtschaftlich wie ökologisch erwünschten Resultaten.


Dispositions- und Telematiksysteme


Dispositionsoptimierung

Halbautomatische Streckenoptimierung Leitgrößen der halbautomatischen Streckenoptimierung sind

Kilometer und Zeit. Anhand dieser Vorgaben werden vom System möglichst optimal ausgelastete Strecken vorgeschlagen. Eingesetzt werden diese speditionsorientierten Systeme typischerweise im Ladungsverkehr.

Tourenoptimierung Tourenoptimierung hingegen definiert sich anhand einer Vielzahl

von Auslieferpunkten im klassischen Ausliefer- bzw. Stückgut-verkehr, beispielsweise der Getränkeauslieferung. Ein zweites, typisches Charakteristikum der Tourenoptimierungsprogramme ist die Vielzahl von Nebenbedingungen, die in das System einfließen können. Auf Kundenseite sind dies z.B. Fahrzeuggrößen-beschränkungen und Fahrzeugtypvorgaben, für Depots können dies Stand-, Rüst- und Öffnungszeiten sein. Zu den Bedingungen für den Fuhrpark zählen Einsatzzeiten und Kapazitäten.


Verkehrstelematik

Verkehrsinformationssysteme On-Board-Navigationssysteme Mautsysteme Flottenmanagementsysteme

Telematiksysteme zur Ortung und Datenkommunikation mit mobilen Endgeräten (zur Unterstützung der Disposition und der Auftragsabwicklung, sowie zur externen Sendungsverfolgung) Speditionsorientierte Systeme (zum Teil mit Streckenoptimierung) für

den Einsatz im Teil- und Komplettladungsmarkt Komplexere Systeme mit Tourenoptimierung für Auslieferverkehre bzw.

für die verladene Wirtschaft

On-Board-Monitoring-Systeme (OBM) zur Analyse von tour- und fahrzeugbezogenen Parametern


Klassifizierung

D0 Manuelle Disposition per Dispositionsplan

D1 EDV-gestützte Disposition

D1T EDV-gestützte Disposition mit Telematik zur Datenkommunikation,

Ortung und Navigation


Hauptvorteile eines EDV-gestützten Dispositionssystems (D1)

Transparenz der innerbetrieblichen Abläufe Management-Informationssystem Anstieg des Auslastungsgrades Sinken der durchschnittlichen Transportdistanz Erkennen von unrentablen Kunden/Aufträgen Tagesaktuelle Planung und Umplanung von Transporten Verursachergerechte Transportkostenabrechnung


Hauptvorteile eines EDV-gestützten Dispositionssystems mit Telematik (D1T)

Weitere Erhöhung des Auslastungsgrades und weitere Senkung der durchschnittlichen Transportdistanz durch punktgenaue Standortinformationen

Erkennen von zeitlich gefährdeten Transporten Minimierung von Umwegen durch Unterstützung und Monitoring

der Fahrer Vermeidung von Informationsübermittelungsfehlern Verknüpfung von Treibstoff-, Kilometer- und

Fahrzeug/Fahrerdaten auf monatlicher Basis Einhergehende Fahrerschulungen


Benchmarking derUnternehmen

119,1117,1151,1120,1118,1112,1132,1130,1114,1123,1113,1131,1128,1126,2121,1125,2122,2116,1123,2113,2115,2121,2119,2124,2151,2120,2127,2112,2118,2116,2128,2131,2

20 25 30 35 40 45

Verbrauch pro 100 Kilometer (l/100km)

Unt

erne

hmen

(n=

32)

D1T

D1

D0

Vergleichbarkeit: D0 und D1: mittelmäßig [geringe Fallzahlen]D0 und D1T: stark eingeschränkt [durchschnittliche Transportdistanz und Dichte der Güter variieren stark]

114,1112,1130,1132,1117,1128,1123,1120,1131,1113,1118,1119,1151,1115,2121,1125,2123,2113,2116,1122,2126,2112,2121,2128,2120,2127,2131,2124,2116,2118,2119,2151,2

0 5 10 15 20 25

Verbrauch pro Tonne (l/t)

Unt

erne

hmen

(n=

22)

D1T

D1

D0


Baseline Ansatz zur CO2-Bilanzierung

im Vorher-Nachher-Vergleich (n=7, alle nötigen Informationen vorhanden (km, l, t))

D0 D190

95

100

105

110

Ver

ände

rung

(%

)

D1 D1T90

95

100

105

110

Ver

ände

rung

(%

)

D0 D1T90

95

100

105

110

D0 "Manuelle" DispositionD1 EDV-gestützte DispositionD1T EDV-gestützte Disposition

und Telematik

Vorher Nachher

Vorher Nachher

Ladung (t)

Ladung (t)

Verbrauch (l)

Verbrauch (l)

Fahrleistung (km)

Fahrleistung (km)

CO2-Effizienz: + 4,2 %

Km-Effizienz: + 10,1 %


Km-Effizienz: - 2,4 %


n=2

n=1

Ver

ände

rung

(%

)

Ladung (t)

Verbrauch (l)

Fahrleistung (km)

n=4

Km-Effizienz: + 8,1 %

Vorher Nachher


Reduktion von 2000 auf 2001 mit Disposition (rechts)

Vergleich mit der bundesdeutschen Statistik (links)

949698

100102104106108110112114

Vorher Nachher

949698

100102104106108110112114

2000 2001

Ladegewicht (Summe in t)Gesamtdistanz (km)Gesamtverbrauch (= CO2-Emissionen)Mittlerer Verbrauch (l/100km)

Stichprobe: 7 Unternehmen; 74 Mio. km pro Jahr; 25 Mio. Liter Verbrauch; 2,4 Mio. t

Quellen links: DIW 2002; UBA, 2002

Quelle rechts: Eigene Erhebung 2003


Unternehmenskennzahlen beim Wechsel von „manueller“ Disposition (D0) auf IT-Disposition und Telematik (D1T); Mittelwerte der Jahresdaten

* Skala von (1) sehr gut bis (5) sehr schlecht ;

n = Anzahl der Unternehmen

Quelle: Eigene Erhebung 2003

D0 D1T Änderung Indikatoren und Parameter n Mittelwert n Mittelwert (%)

Bezugsjahr (Median) 4 2001 4 2002 -

Bewertung des Wirtschaftsjahres (1-5)* 4 2,75 4 3,50 27,3

Bewertung des eingeführten Systems (1-5)* - - 4 2,13 -

Flotte (Anzahl) 4 50,25 4 50,50 0,5

Durchschnittliches Lkw-Alter (a) 4 2,95 4 2,65 -10,1

Mittlerer zul. Lkw-Gesamtgewicht (t) 4 37,89 4 38,06 0,5

Gesamtfahrleistung - nah (km) 2 2.063.046 2 1.790.659 -13,2

Gesamtfahrleistung - fern (km) 3 5.116.424 3 5.485.157 7,2

Durchgeführte Transporte (Anzahl) 3 24.662 3 24.837 0,7

CO2-Emissionen (kg CO2/km) 4 0,91 4 0,89 -2,1

CO2-Emissionen (kg CO2/t) 4 33,48 4 32,14 -4,0

Kraftstoffverbrauch (l/Lkw) 4 38.088 4 38.069 0,0

Fahrleistung (km/Lkw) 4 109.671 4 112.060 2,2

Ladungsaufkommen (t/Lkw) 4 3.648,07 4 4.055,21 11,2

Kraftstoffkosten (€/Lkw) 3 23.436 3 26.571 13,38

Umsatz (€/Mitarbeiter) 2 108.718 2 116.467 7,1


Kosten und Amortisation

Minimale Unter-nehmens-größe

Kurzbe-zeichnung Bezeichnung

Lkw-Zahl, die ein Disponent verwalten kann (gegenüber D0)

Investitions- und Einführungs-kosten

Laufende Kosten

Laufende Kosten (Leasing) Amortisation

- D0

Office Anwendungen, Auftragserfassungssysteme bzw. Speditionssoftware - - - - -

10 Lkw D1

EDV-gestützte Disposition (ohne Optimierung) n.e.

1200 EUR (500 bis 2300 EUR) ~ 10 % -

1 bis 1, 5 Jahre

7 bis 8 Lkw D1T

EDV-gestützte Disposition (ohne Optimierung) mit Telematik 25 % (+-5) mehr

2300 EUR (1200 bis 3500 EUR) ~ 10 %

1200 EUR (+-200) (nach 2,5 Jahren ist Leasing teurer)

1,5 bis 2,5 Jahre


Untersuchungspartner

Transportunternehmen OrtAlfred Wolf Transport GmbH & Co. KG MarkgröningenAloys Siepmann GmbH DuisburgFehrenkötter Transport & Logistik GmbH LadbergenFendler Internationale Transporte GmbH EdlingHaase Logistik GmbH Garbsen-OsterwaldHammer GmbH & Co. KG AachenHenkel KgaA DüsseldorfJosef Hartmann - Internationale Spedition GmbH & Co. KG GrevenLIT Speditionsgesellschaft mbH BrakeOtto Görgens Spedition GmbH LübeckPfletscher Transporte & Baustoffe GmbH PechbrunnRichard Lawson Auto Logistik GmbH StadthagenRöskes Speditions- GmbH HeiligenhausSigismund Klein Speditionsgesellschaft mbH CelleSpedition Kellershohn GmbH & Co. KG LindarSpedition Martin GmbH AbstattSudbrink-Bremen Spedition, Transporte e.Kfr. BremenTrans-Euro-Logistik GmbH BerlinW. Feldmann Spedition GmbH & Co. KG Gütersloh-IsselhorstWaldemar Fromm Speditionsgesellschaft GmbH & Co. KG Oerel-BarchelWSG Waldheimer Speditionsgesellschaft GmbH Waldheim


Untersuchungspartner II

Softwarehersteller OrtBNS Software AG Meerbusch-Osterathc.i.s. Wurzen, c-Informationssysteme GmbH WurzenCorbitconnect AG Bad Kreuznachdatafactory AG LeipzigEuro Telematik AG UlmINFORM GmbH AachenLIS Logistische Informationssysteme AG GrevenSALT AG WürzburgSoloplan GmbH Kempten


Stichprobe Anwender

Zuordnung

Akteursgruppe

Anzahl eigene

Fahrzeuge

IT-Disposition Telematik (Ortung &

Datenkommunikation)

On-Board-

Monitoring

A4 60 + - 1 Test-Fz

A4 95 + + In Einführung

A3 14 + + -

A4 150 + + 60 Fz

A4 90 + + -

A1 10 + + -

A2 34 + + -

A3 28 + + -

Verlader 0 + (Tourenopt.) - -

Betriebsverkehr 22 + (Tourenopt.) - -

Quelle: Erhebung 2005


Frageschwerpunkte Anwender

Unternehmensbeschreibung Unternehmensstruktur und Tätigkeitsbereiche Flottenstruktur Transportbezogene Kennzahlen Güterstruktur und Marktcharakteristika

Verbesserungspotentiale EDV-gestützter Disposition Telematik Messung der Volumensauslastung Logistik/Transport allgemein

Wirtschaftliche Situation und Zukunftsaussichten


Stichprobe Hersteller

4 Unternehmen – Speditionsorientierte IT-Dispositionssysteme 3 Unternehmen – Telematiksysteme zur Ortung und

Datenkommunikation 2 Unternehmen – On-Board-Monitoring-Systeme 1 Unternehmen – Telematiksysteme zur Navigation, IT-

Dispositionssysteme mit Tourenoptimierung (und Verkehrsinformationssysteme)


Frageschwerpunkte Hersteller

Produktbeschreibung Marktübersicht und Unternehmensposition Verbesserungspotentiale

IT-Disposition Telematik Messung der Volumenauslastung Logistik/Transport allgemein


Gefundene Maßnahmen

Auf Lkw zugeschnittene On-Board-Navigationssysteme

Bessere Integration der externen Sendungsverfolgung

Einbindung von Verkehrsinformationen in Navigationssysteme

Statistische Analyse von Transportprozessen

Weiterentwicklung von Barcode-Scannern

Einführung der beleglosen, elektronischen Unterschrift

Halbautomatische Strecken- und Tourenoptimierung

Messung der Volumenauslastung

Verbindung von IT-Dispositions- und On-Board-Monitoring-Systemen

Vergleich von geplanten Strecken vs. tatsächlich gefahrenen Strecken

Verringerung der Komplexität der On-Board-Monitoring-Daten

Erhöhung der Stabilität der Telematikhardware

Höhere Integration der verschiedenen IT-Systeme

selten häufig


Ideale Informationsarchitektur


CO2 Relevanz der Maßnahmen

Bessere Integration der externen Sendungsverfolgung

Einführung der beleglosen, elektronischen Unterschrift

Erhöhung der Stabilität der Telematikhardware

Auf Lkw zugeschnittene On-Board-Navigationssysteme

Einbindung von Verkehrsinformationen in Navigationssysteme

Höhere Integration der verschiedenen IT-Systeme

Statistische Analyse von Transportprozessen

Vergleich von geplanten Strecken vs. tatsächlich gefahrenen Strecken

Verringerung der Komplexität der On-Board-Monitoring-Daten

Weiterentwicklung von Barcode-Scannern

Halbautomatische Strecken- und Tourenoptimierung

Messung der Volumenauslastung

Verbindung von IT-Dispositions- und On-Board-Monitoring-Systemen

niedrig hoch


Danksagung

Die Studie wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert (FKZ 19G4006)

Wir danken den Unternehmen: BNS GmbH, Bruhn Spedition GmbH, DaimlerChrysler Services Fleetboard GmbH, Deutsche Rockwool Mineralwoll Gmbh & Co. OHG Neuburg, Fehrenkötter Transport und Logistik GmbH, Feldmann-Spedition GmbH, Fendler Internationale Transport GmbH, Haase Logistik GmbH, Henkel KGaA, Josef Hartmann GmbH & Co. KG, LIS AG, LKS GmbH, PTV AG, Qualcomm AG, Richard Lawson Auto Logistik GmbH, Siemens VDO Trading GmbH, Spedition Kellershohn GmbH & Co. KG, Spedition Martin GmbH, Tansportdata AG, Transdata GmbH, w3logistics AG, WSG Waldheimer Speditionsgesellschaft mbH

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