Weiterentwicklung aktueller Forschungsansätze für die … · FlexCargoRail Betrachtung des Einzelwagenverkehrs und der Innovation aus Sicht der Nachfrager (Logistikmarkt) Bewertung

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Internationaler FachkongressEISENBAHNBETRIEB

Weiterentwicklung aktueller Forschungsansätzefür die Einbindung des Verkehrsträgers Schienein die Logistikketten

Prof. Dr.-Ing. Uwe ClausenFraunhofer-Institut fürMaterialfluss und LogistikInternationaler FachkongressEISENBAHNBETRIEBChancen und Herausforderungen für Wissenschaft und Praxis

Dresden, 21./22. Februar 2008



1. Entwicklung des Schienengüterverkehrs

2. Ursachen für die Entwicklung des Schienengüterverkehrs

3. Generelle Maßnahmen zur Steigerung der Logistikfähigkeit des Schienengüterverkehrs

4. Forschung und Projekte für die Schienengüter-verkehrslogistik

5. Zusammenfassung und Fazit

Inhalt



1. Entwicklung des Schienengüterverkehrs

LiberalisierungundTrendwendebei denModal-Split-Anteilen

Modal-Split-Anteile der Schiene im Güterverkehr 1995 bis 2006*

8,6% 9,0% 9,1% 8,8%7,9% 8,4% 8,5% 8,9% 9,3% 9,4% 9,6%

19,4% 19,0% 19,3% 18,7%17,4%

18,2% 17,7% 17,9%18,6% 19,0%

20,3%

9,9%

21,4%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Verkehrsaufkommen Verkehrsleistung

* Hochrechnung auf der Basis der Quartale I bis IIII (Straß e) sowie Presseinformationen des StBA vom 15. Und 27. Februar 2007 (Schiene, Binnenwasserstraß e).Quellen: VDV, StBA.

*



2. Ursachen für die Entwicklung des Schienengüterverkehrs -Entwicklung der Logistik

Güterstruktureffekt

(Anteil) Produktion von Montangütern, Baustoff- und Rohstoffnahe Industrien in Industrieländern rückläufig

Konzentration der Produktion auf Halbfertig- und Fertigwaren

Starkes Wachstum der Konsum- und der hochwertigen Güter, Differenzierung und Sortimentserweiterungen

Logistikeffekt und Globalisierung

Verstärkte Arbeitsteilung zwischen Unternehmen im zunehmenden Maße auch international

Im Mittel größere Transportentfernungen

Verringerung der Lagerbestände (Just-in-Time, Just-in-Sequenze), um hohe Kapitalbindung zu vermeiden

Outsourcing von Logistikleistungen


Internationaler Fachkongress EISENBAHNBETRIEB

Ursachen für die Entwicklung des Schienengüterverkehrs –Infrastruktur

Dichtes, leistungsfähiges Straßennetz durch die öffentliche Handauch für wenig ausgelastete Erschließungsstraßen bereit gestellt

Schieneninfrastruktur und Gleisanschlüsse mussten durch Eisenbahnen und die Anschließer bezahlt werden

Wirtschaftliche Erfordernisse führten zu Konzentration auf große Aufkommen und Stilllegung von Gleisanschlüssen

Gleisanschlussförderung erst seit 2005, Unterfinanzierung Infrastrukturprojekte, Finanzierung von 4140 km (NE-Netz) nicht geklärt

Große Investition in die Bahn überwiegend in Hochgeschwindig-keitsstrecken des Personenverkehrs (wenig Nutzen für Güterverkehr)

Wahrnehmung der Verkehrswirtschaft: „Bahn sei nur für Ganzzüge geeignet“



Entwicklung des Schienengüterverkehrs - LiberalisierungSeit 2000 starkes Wachstum von privaten Eisenbahnverkehrs-unternehmen im Netz der Deutschen Bahn

Konzentration auf Ganzzug- und Containerzüge im Seehafenhinterlandverkehr

Aber neu auch Engagement im Einzelwagenverkehr

ECCO-Cargo nimmt Einzelwagen in bestehenden Ganzzügen mit

SBB Cargo bietet ähnliches für die Verkehre in die Schweiz

Railion bietet im Ausland Sammelpunkte (RailPorts) als Einstiegspunkt für den Railion-Verkehr mit/in Deutschland

Private Eisenbahnverkehrsunternehmen haben 2006 bereits einen Anteil von über 16% an der Verkehrsleistung im Schienenverkehr

Insgesamt engagieren sich über 100 Eisenbahnverkehrs-unternehmen in Deutschland im SGV



Marktanteil und Verkehrsleistung der NEim öffentlichen Güterverkehr

1,1% 1,1% 1,2% 1,4% 1,9%2,9%

4,5%

6,9%

10,2%

14,4%

16,4%

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

16%

18%

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0

2

4

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8

10

12

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18

20

Verk

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tung

[Mrd

. tkm

]

Marktanteil intramodal

Verkehrsleistung [Mrd. tkm]

Marktanteil intramodal 1,1% 1,1% 1,2% 1,4% 1,9% 2,9% 4,5% 6,9% 10,2% 14,4% 16,4%Verkehrsleistung [Mrd. tkm] 0,7 0,8 0,9 1,0 1,5 2,2 3,4 5,4 8,8 13,7 17,4

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Quellen: StBA, VDV, DB AG. * ab 2005 u. a. geänderte Erfassung des KV(brutto = inklusive Behältergewichte)

*

Entwicklung des Schienengüter-verkehrs:

Steigender Anteil des Wettbewerbs



Entwicklung des Schienengüterverkehrs - EinzelwagenverkehrFast die Hälfte der Verkehrsleistung der Deutschen Bahn Railionwerden im Einzelwagenverkehr erzielt

(Klassische) Ganzzugkunden wie Chemie oder Montanindustrie sind auch auf Einzelwagenverkehr angewiesen

Noch größere Bedeutung durch Güterstruktur- und Logistikeffekt bei verlässlicher Laufzeit und Information möglich

Fehlende Gleisanschlüsse verhindern aber zum Teil selbst bei größerem Aufkommen Verlagerungen auf die Schiene (exemplarisch aus der Projektarbeit des Fraunhofer IML)

ganzzugfähiges Aufkommen zwischen zwei LagernGleisanschluss an einem Lager vorhanden Strecke am zweiten Lager ebenfalls vorhanden aber seit Jahren außer Betrieb



3. Generelle Maßnahmen zur Steigerung der Logistikfähigkeit des

SchienengüterverkehrsStärkung des Wettbewerbs

Wettbewerb im Bahnsektor bringt neue Ideen, Konzepte und Effizienzsteigerungen hervor

Neue kleine und mittelständische Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) sind sehr flexibel und passen sich den Kundenbedürfnissen gut an

Entstehung aus regionalen EVU mit großer Kundennähe und Ortskenntnissen

Führt zu neuen Arbeitsplätzen im Bahnsektor

Neue EVU und ehemalige Staatsbahnen können gemeinsam – in Kooperation und Wettbewerb – die Logistikfähigkeit und den Marktanteil des Schienengüterverkehrs steigern

Erforderlich: Große wie kleinere Eisenbahnverkehrsunternehmen müssen Zugang zu Ressourcen und zur Schieneninfrastruktur haben



Generelle Maßnahmen zur Steigerung der Logistikfähigkeit des Schienengüterverkehrs

Erhalt und Ausbau der Infrastruktur

Gleisanschlüsse müssen erhalten und ausgebaut; ggf. entsprechend gefördert werden, insb. bei neuer Gewerbe-/ Industrieansiedelung

Stärkere Berücksichtigung des Güterverkehrs im Verhältnis zum Personenverkehr

Gezielte Infrastrukturgestaltung zur weitgehenden Vermeidung von Konflikten zwischen Personen- und Güterverkehr

Keine einseitige Konzentration auf Hochgeschwindigkeitsverkehr

Auch das hoch ausgelastete Fernstraßennetz ist davon abhängig, dass viele kleine Aufkommen aus dem subventionierten Erschließungsstraßennetz kommen



Vereinfachung des Internationalen Eisenbahnverkehrs

Logistiksysteme und Unternehmen handeln europa- und weltweit

Nach wie vor große Hemmnisse im grenzüberschreitenden Eisenbahnverkehr (technische und andere Barrieren)

Im Vergleich zum LKW großes Hindernis

Stärkere Vereinheitlichung der Bahnsysteme in Europa erforderlich

Interoperabilität, Vereinheitlichung betrieblicher Regelwerke und Ausbildungen

Vereinheitlichung und Vereinfachung der Zulassungsverfahren

Angebot (preisgünstigerer) Mehrsystemfahrzeuge

Generelle Maßnahmen zur Steigerung der Logistikfähigkeit des Schienengüterverkehrs



Im Bahnsektor sind zahlreiche Forschungsprojekte durchgeführt worden

Ein „bahnbrechender“ Durchbruch im Hinblick auf Steigerung der Marktanteile ist bislang ausgeblieben

Einige Forschungsansätze waren zu technikorientiert ohne konkreten Nachweis des Nutzens

Häufig sehr hohe Anfangsinvestitionen und Migrationsschwierigkeiten (bspw. automatische Kupplung)

Neue Betriebskonzepte oft erst bei flächendeckender Umsetzung wirksam, fehlende intensive Betrachtung von Erstanwendungsfällen oder Nischenlösungen sowie der Logistikkette

4. Forschung und Projekte für die Schienengüterverkehrslogistik



Forschung und Projekte für die Schienengüterverkehrslogistik

AusgangssituationNutzung des Einzelwagenverkehrs im Zwischenwerksverkehr und zur Anbindung von Binnenhäfen (Fertigwarenversand und Vorproduktempfang über Binnenschifffahrt)Kurze Distanzen innerhalb des RuhrgebietesHäufig Transportdauern von mehreren Tagen, abhängig von der Anbindung an das KnotenpunktsystemUnzuverlässigkeit der TransportdauerZunehmender Wagenmangel, daher zusätzlicher Bedarf der Umlaufbeschleunigung

am Beispiel SGV Transportlogistikkonzept für Vallourec & Mannesmann Tubes



Ziel und AufgabenstellungNutzung des Wettbewerbs und des freien Netzzugangs für neue schienenbasierte LogistikkonzepteEntwicklung eines Grobkonzeptes für die Gestaltung der Schienengüterverkehre im Standortverbund RuhrgebietQualitative Verbesserung des Schienengüterverkehrs für kleinere Mengen auf kurzen DistanzenBewertung der Potenziale einer Neugestaltung der Schienengüterverkehre der VMD im Ruhrgebiet Aufzeigen der organisatorischen Konsequenzen einer solchen Neugestaltung

Beispiel: SGV Transportlogistikkonzept für Vallourec & Mannesmann Tubes

RHENUS

SCHARRER

RHENUS

LOGISTIC

Haeger & Schmidt

Ausgang Rath Verbund 2005 in t

Du-Hochfeld Hafen; 101.723

Du-Hafen; 2.454

D-Reisholz; 2.065

Ratingen West; 5.488D-Grafenberg;

3.372

D-Hafen; 28.968

Du-Ruhrort Hafen; 69.155

Mh-Styrum; 6.358



Ergebnisse (1):Transportzeit von mehreren Tagen auf wenige Stunden reduziertUmlaufzeit der Wagen von mehreren auf ein bis zwei Tage reduziertWaggonknappheit erheblich gemildertBereitstellung eines speziellen, exklusiv disponierbaren WaggonpoolsAuch auf kurzen Distanzen (20 – 40 km) sind Direktverkehre auch mit kurzen Ganzzügen sinnvoll und wirtschaftlich

SGV Transportlogistikkonzept für Vallourec & Mannesmann Tubes

MhMh

Du-HafenDu-

Hafen

Du Ruhrort-Hafen

Du Ruhrort-Hafen

HKM

Du-Hochfeld

Hafen

Du-Hochfeld

Hafen

RzRz

RaRa

D-Hafen

D-Hafen

Preymesser

Rhenus & Scharrer

Rhenus & Scharrer

Haeger & Schmidt

Neska



Ergebnisse (2):Verstetigung des Materialflusses und zuverlässigere Bedienung der VerschiffungshäfenModifikation der Lagerkonzeption um Ganglinien zu glättenZu betrachten ist die Gesamtkette Lagerung, Transport und VersandHöhere Zuverlässigkeit der Logistikkette durch Eigensteuerung des Schienentransports

Fazit:Schienengüterverkehr kann auch unterhalb der Ganzzüge logistikfähig gestaltet werden

SGV Transportlogistikkonzept für Vallourec & Mannesmann Tubes



Güterwagen mit Antrieben (Nutzlastträger, NLT)Parallelisierung von FahrzeugbewegungenHohe Flexibilität im AnschlussSteuerung z.B. mit Funkfernsteuerung

Verteilte Traktion auf der StreckeVermeiden der Wirtschaftlichkeitsfalle. Keine tote Last im HauptlaufEinsparung konventioneller (übermotorisierter) Traktion

Steuerwagen (Kopffahrzeug, KF)Zugfahrt ohne LokomotiveGeschützter Arbeitsplatz für schnelle Rangierfahrten

Ergänzende F+E-Arbeiten zuWirtschaftlichkeitLogistikBahnbetriebMigration

Forschung für die Schienengüterverkehrslogistik –Beispiel „FlexCargoRail“



Integriert in die technischen Aspekte Betrachtung des Einzelwagenverkehrs aus

Bahnbetrieblicher SichtLogistischer SichtWirtschaftlicher Sicht

Erarbeitetet werden alternative Betriebskonzepte mit und ohne der Integration des Systems FlexCargoRail

Betrachtung des Einzelwagenverkehrs und der Innovation aus Sicht der Nachfrager (Logistikmarkt)

Bewertung mit Hilfe von Prozessketten und Kostenmodellen

Identifikation von ersten Anwendungsbereichen

ganzheitlicher Ansatz Technologie folgt logistischen Anforderungen




Erwartete Effekte (exemplarisch):

Fünf Minuten Zeit-Einsparung pro Ladestellenbedienung großes Potenzial gerade bei Werksbahnen (Chemie-, Stahl- und Automobilindustrie)Parallelisierung von Rangiervorgängen Zeitfenster für Bedienung von Gleisanschlüssen der Strecke kleiner und daher besser in knappe Infrastruktur einpassbarGroße Zeiteinsparungen in der Gesamttransportkette möglich (vereinfachtes Rangieren, Verringerung der Wartezeiten auf Rangierlokomotiven, Parallelisierung von Arbeiten,...)Flexibleres Wagenhandling an Ladestellen ohne Rangierlokeinsatz


Konvent ionellZeit

Ende nach 120 min.

Anget riebene Wagen

70 min.

Zeit



Im Schienengüterverkehr sind zahlreiche Prozesse im Vorfeld zu organisieren bzw. für eine Angebotsabgabe zu prüfen (Lokomotiven, Personal, Wagen, Trassen, Umschlag,...), die Reaktionszeiten z.T. sehr lang

Im Gegensatz dazu ist der Straßengüterverkehr einfach zu organisieren und steht ohne lange Vorbereitung zur Verfügung

Die umfassende Informations- und Organisationserfordernis wirkt für viele Unternehmen/Speditionen, die sich erstmalig mit Bahnleistungen beschäftigen, abschreckend

Fehlende aktuelle Informationen werden noch oft kritisiert

Wenige Verlader und Speditionen haben „SGV-Know How“

Kauft Rohstoffe und Teile

Produziert dasEndprodukt

Transportiert eszu Distributions-zentren Lagert es in

Distributions-zentren

Lagert es im Lager

Transportiertes zum Handel

Lagert es imVerkaufsladen

Verkauft es anden Kunden

Produziert Rohstoffe

Produziert Teileund Komponenten

OEM

Logistikdienstleister

KundeHandel

Großhandel

Transportunternehmen

Zulieferer 1. Stufe

Zulieferer n.-Stufe

Kauft Rohstoffe und Teile

Produziert dasEndprodukt

Transportiert eszu Distributions-zentren Lagert es in

Distributions-zentren

Lagert es im Lager

Transportiertes zum Handel

Lagert es imVerkaufsladen

Verkauft es anden Kunden

Produziert Rohstoffe

Produziert Teileund Komponenten

OEM

Logistikdienstleister

KundeHandel

Großhandel

Transportunternehmen

Zulieferer 1. Stufe

Zulieferer n.-Stufe

Schienengüterverkehrslogistik: Integration Waren- und Informationsfluss



Forschungsprojekt: Intelligente Disposition und Verbesserung der Logistikfähigkeit (eRail-Services)

ZieleZugangshemmnisse zum Schienengüterverkehr abbauen

Prozesseffizienz steigern

Voraussetzungen für verbesserte Logistikfähigkeit schaffen

Konzeptansatz

Adressat: kleine und mittelständische Unternehmen

Erarbeitung von Konzepten für die Migration innovativer Informations- und Kommunikationstechnologien zur Realisierung von eRail-Services

Ergänzung der Dispositionstools um Planungslösungen, die zugeschnitten sind auf die Bedürfnisse von EVU und ihre Kunden



Forschungsprojekt: Innovative mobile Informations-technologien für Gleisanschlussverkehre (mRail-Business)

ZieleEntwicklung einer verallgemeinerungsfähigen fachlichen und systemtechnischen Architektur einer mRail-Business-Lösung

Nahtlose Verknüpfung des Informationsflusses vom Personal vor Ort über die Planungs-, Dispositions- und Administrations-abläufe beim EVU bis hin zu Partnern und Kunden

Demonstration (Konzeption und Realisierung) einer charakteristischen mRail-Business-Lösung

Konzeptansatz Adressat: kleine und mittelständische Unternehmen

Analyse der Anwendungs- und Wirkungsfelder von innovativen mRail-Business-Lösungen für Gleisanschlussverkehre



5. ZusammenfassungSteigerung der Logistikfähigkeit des Schienengüterverkehrs

Erhalt und Ausbau von flächendeckender und den Belangen des Schienengüterverkehrs entsprechender Infrastruktur und Betriebsverfahren

Vereinfachungen im grenzüberschreitenden Eisenbahnverkehr

Erhalt und Förderung von Gleisanschlüssen als wichtigsten Zugang zum Schienengüterverkehr

Neue Konzeptionen unterhalb des Einzelwagenverkehrs sind in speziellen Anwendungsfällen sinnvoll und werden durch Wettbewerb erleichtert

Wettbewerb auch unterhalb des Ganzzugbereiches erhalten und fördern

Einbindung des Schienengüterverkehrs in Informations- und Kommunikationssysteme – Informationsangebot Netz ?

Angewandte Forschung – Beiträge zu innovativen Konzepten bzw. effizienten, angepassten Branchenlösungen auch bei Technologie-entwicklung



Prof. Dr.-Ing. Uwe Clausen

Fraunhofer IMLJoseph-von-Fraunhofer Str. 2-444227 Dortmund

Email: [email protected].: +49 231.9743-400Fax: +49 231.9743-402Internet: http://www.iml.fraunhofer.de

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

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