T4 – Autonome Agenten, Sensor- und Kommunikationssysteme zur Transportüberwachung im Lebensmittelbereich (Beendet)

Motivation

Im Bereich der Lebensmittel-Logistik zeichnet sich ein Wandel ab. Neben dem Preis wird die Qualität der Waren dem Kunden immer wichtiger. Eine hohe Qualität von frischen Lebensmitteln kann nur erreicht werden, wenn die korrekte Warentemperatur über die gesamte Lieferkette eingehalten wird. Vier deutsche Firmen haben sich zum Ziel gesetzt, die Überwachung von Lebensmitteltransporten zu verbessern.
In Vorversuchen hat sich gezeigt, dass Temperaturabweichungen in fast jeder Transportsituation auftreten. Dazu wurden bis zu 40 Temperaturaufzeichnungsgeräte, so genannte Datenlogger, in verschiedenen Fahrzeugen und Containern montiert. Selbst bei Einsatz von modernsten Kühleinrichtungen wurden Abweichungen von mehreren Grad Celsius während der Fahrt gemessen.

Ziele

Der intelligente Container bietet weit mehr als nur die Fernüberwachung von Waren, er bewertet schon während der Fahrt, wie sich die gemessenen Temperaturabweichungen auf die Qualität der Ware auswirkt, damit entfällt die zeitaufwendige Auswertung von während des Transports aufgenommen Daten im Anschluss an die Reise.
Im Idealfall soll der Container den Disponenten mit einer Meldung der Form „Auf der linken Containerseite wurde eine Temperaturabweichung von 1,5 °C gemessen, die Haltbarkeit ist dadurch um einen Tag reduziert worden. Diese Ware ist zuerst zu verkaufen. Die Ware von der rechten Seite kann eingelagert werden.“
Weiterhin wird durch eine kombinierte Nutzung kostenpflichtiger Netze (Mobilfunk) und gebührenfreier Netze (WLAN) größere Datenmengen zeitversetzt kostengünstig übertragen, ohne die notwendige permanente Erreichbarkeit für Störungs- und Alarmmeldungen einzuschränken.

Vorgehen

In Zusammenarbeit mit Dole Fresh Fruit Europe soll die Temperatur von Bananen im Container während ihrer Seereise von Südamerika nach Europa überwacht werden. So weiß das Lager schon vor Ankunft des Schiffes, ob ein verfrühter Reifeprozess eingesetzt hat.
Das System lässt sich ebenso zur Überwachung von Straßentransporten einsetzen. Entsprechende Versuche werden bei einem weiteren Projektpartner, Rungis Express, durchgeführt. Der Feinkost-Großhändler hat sich auf die Lieferung hochwertiger Lebensmitteln an Hotels und Restaurants spezialisiert und wird das System auf seine Alltagstauglichkeit hin evaluieren.
In der Praxis soll das System schon während der Fahrt melden, wenn eine Palette oder Ware die vorgegebene Temperatur überschreitet. Dazu wird in den Fahrzeugen ein Funksensornetz integriert. Da eine Verkabelung entfällt, ist der Installationsaufwand gering.

Ergebnisse

Das in der ersten Phase des Sonderforschungsbereichs entwickelte Konzept zur Transportüberwachung durch den Intelligenten Container wurde im Transferprojekt T4 vom Demonstrationsmodell zur realen Größe skaliert. In 10 Feldtests zusammen mit den Industriepartnern CCG Cool Chain Group Holding AG, Dole Germany OHG und Cargobull Telematics GmbH wurde die Umsetzung bei Transporten von Lebensmitteln an Land und auf See bei einer Atlantik-Überquerung erfolgreich getestet. Typische Transportbedingungen wurden in den Feldtests erfasst und in Musterszenarien zusammengestellt.

Die Architektur des Systems wurde an die Gegebenheiten der Transporte adaptiert. An den Komponenten drahtloses Sensornetz (WSN), Kommunikationsgateway, Telematik- bzw. Satellitensystem und Server wurden Soft- und Hardware-Modifikationen durchgeführt, um die identifizierten technischen Hindernisse zu lösen. Insbesondere die junge Technologie Sensornetze wurden im schwierigen Umfeld von voll-beladenen Containern verbessert.

Ein Anschlussprojekt an das Transferprojekt ist vom Förderträger BMBF genehmigt worden. Die Partner des Transferprojekts sind auch an diesem Anschlussprojekt beteiligt, da sie die Weiterentwicklung der Technologien interessiert.