IT-Tools

Generierung von Containerflüssen über Container-Terminals

In der maritimen Logistik sind Simulation und mathematische Optimierung gängige Methoden zur Planung, Untersuchung und Bewertung von Lösungen. Um neue Ansätze und Verfahren unter realistischen Bedingungen zu testen, werden dringend umfangreiche reale Betriebsdaten benötigt. Da umfassende reale Daten oft nicht zur Verfügung stehen oder nicht freigegeben werden, ist die Generierung synthetischer Daten ein hilfreicher Weg, um dieses Problem zu umgehen. Ein Einsatzbeispiel ist die Untersuchung der Betriebsabläufe auf Containerterminals, den logistischen Knotenpunkten, die die Wasserseite mit dem Hinterland verbinden und Container zwischen Schiffen unterschiedlicher Größe, Zügen und Lastwagen umschlagen. Der Containerterminal fungiert als Puffer zwischen den Verkehrsträgern und bietet die Möglichkeit, die Container für einige Stunden oder Tage auf dem Gelände abzustellen. Die Ankünfte der Verkehrsmittel inklusive der zu löschenden und zu ladenden Container stellen Containerflüsse durch das Terminal dar.

Mit ConFlowGen, kurz für Container Flow Generator, wurde am Institut für Maritime Logistik ein IT-Tool entwickelt, das in der Lage ist, solche synthetischen Szenarien zu erzeugen. Es wurde erstmals auf der LDIC-Konferenz 2022 vorgestellt und seither kontinuierlich weiterentwickelt. Das Tool wurde sowohl in internen Projekten des Instituts als auch in Abschlussarbeiten von Studenten eingesetzt. Der Quellcode wird unter https://github.com/1kastner/conflowgen bereitgestellt. Betreut wird das Projekt von Marvin Kastner.

Falls das Projekt Ihr Interesse geweckt hat, würden wir gerne mehr über Sie und vielleicht sogar Ihren Anwendungsfall erfahren!

[182970]
Title: Synthetically generating traffic scenarios for simulation-based container terminal planning [preprint, to be part of the PIANC Yearbook 2023].
Written by: Kastner, Marvin and Grasse, Ole
in: (2023).
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DOI: 10.15480/882.5156
URL: http://hdl.handle.net/11420/15358
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Note: conflowgen

Abstract: More than 80 percent of world trade is delivered via sea, making the maritime supply chain a very important backbone for the economy (UNCTAD 2020). Containerized trade regularly outperforms other types of transport in terms of growth, coinciding with consistent increases of average container vessel sizes (UNCTAD 2020). Container terminal operations are heavily affected by this development, since less but larger port calls create unwanted peaks and stress on the terminals and the hinterland. Not all container terminals are affected equally by the described situation. Economic cycles and events such as the global COVID-19 pandemic or the Russian war in Ukraine change the global supply chains, trade characteristics and transport demands between ports in the world. In 2004, Hartmann proposed an approach to create scenarios for simulation and optimization in the sense of container terminal planning and logistics. Due to the significant changes in maritime trade over the years, a new approach for generating synthetic container flow data became practical. In 2021, we introduced a rethought and reworked approach on this topic.The proposed tool, named ConFlowGen, aims to assist planners, scientists, and other maritime experts with providing comprehensive container flow scenarios based on minimal inputs and assumptions of the user. In this paper, we introduce ConFlowGen`s general principle of operation in an exemplary use case in the context of container terminal planning.