Vorarbeiten

Die Idee zum Projekt „Intelligenter Container“ entstand aus dem Sonderforschungsbereich 637 „Selbststeuerung logistischer Prozesse“. An dem SFB637 waren 12 Institute der Universität Bremen beteiligt. Das Projekt wurde von der DFG von 2004 bis Ende 2011 gefördert.

Im Rahmen des SFB637 wurden theoretische Grundlagen erarbeitet, um autonome Prozesse auf logistischen Objekten zu realisieren, wie z.B. mit Sensoren ausgestattete Frachtstücke, Containern oder LKW’s. [Projektflyer 2006]

Demonstrator zum SFB637

Demonstrator

In 2006 wurde ein erster Demonstrator zur dynamischen Routenplanung als Kooperation verschiedener Institute (IMSAS, ITEM, ComNets, BIBA, TZI) aufgebaut. Ein intelligenter Container empfängt Temperaturdaten von drahtlosen Sensoren innerhalb des Frachtraumes. Die Daten werden anhand eines auf die jeweilige Warenart bezogenen Haltbarkeitsmodells ausgewertet. Im Hintergrund läuft eine Plattform auf der jedes Transportmittel durch einen Softwareagenten repräsentiert ist. Wenn sich ein Qualitätsproblem abzeichnet, treten die Agenten in Verhandlung miteinander, um ein anderes freies Transportmittel oder eine günstiger gelegene Abladestelle zu finden.

Simulation zur dynamischen Routenplanung
Sensorknoten

Algorithmen

Ein Ziel des Projektes war es auf der Rechenplattform des intelligenten Containers oder teilweise direkt auf einzelnen Sensorknoten eine autonome Entscheidungsplattform zu realisieren. Verschiedene Algorithmen zur Auswertung von Sensordaten wurden entwickelt und für eingebettete Systeme mit beschränkten Ressourcen, wie Rechenleistung, Speicher und Batteriekapazität, optimiert. U.a. wurden Verfahren zur räumlichen Interpolation, zur Berechnung der Auswirkung von Temperaturschwankungen auf die Haltbarkeit empfindlicher Lebensmittel, zur Vorhersage des weiteren Temperaturverlaufes anhand der Messwerte und zur Erkennung von Störungen durch neuronale Netze implementiert. Die Ergebnisse sind in zahlreichen Publikationen dokumentiert.

Darstellung einer beispielhaften Temperaturvorhersage

Feldtests

Von 2008 bis Anfang 2010 fanden erste Feldtests im Rahmen eines Transferprojektes des SFB637 statt. Mit den Partnern DOLE, CARGOBULL TELEMATICS und RUNGIS EXPRESS einer Tochter der CCG HOLDING AG wurde das System auf realen Transporten in Containers und LKW’s erstmalig erprobt. Die Zusammenarbeit mit den Industriepartnern wird im Rahmen der Innovationsallianz fortgesetzt.

In 2009 wurden zwei Container mit je 20 drahtlosen Sensoren ausgestattet. Ein im Container angebrachtes Gateway sammelt die Daten und überträgt sie über das Satelllitensystems des Schiffs. [Pressemitteilung].

Überblick über die Kommunikationsstruktur

Weitere Versuche fanden mit Unterstützung des LogDynamics Labs im Versuchs-LKW der Universität Bremen statt.

Weitere Kooperationen 2006 bis 2009

In Zusammenarbeit mit dem niederländischen Hersteller von Sensorknoten wurde eine Implementierung eines Haltbarkeitsmodells auf einen kommerziell verfügbaren Sensorknoten erstellt. [Pressemitteilung].

Von der Sealed Air Corperation wurden TurboTag Datenlogger zur Verfügung gestellt, die drahtlos über ein RFID Interface ausgelesen werden können.