Auswirkungen der Digitalisierung auf das Güterverkehrssystem

Inhalt

Abkürzungsverzeichnis

1 Einleitung
1.1 Grundlagen zum Güterverkehrssystem
1.2 Digitalisierung – Abgrenzung und Einordnung des Begriffs

2 Auswirkungen der Digitalisierung auf das Güterverkehrssystem
2.1 Beispiele aus der Praxis für die Auswirkungen der Digitalisierung auf den Güterverkehr
2.2 Chancen und Risiken für den Güterverkehr durch die Digitalisierung

3 Ausblick und Fazit

Anhang

Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht

1 Einleitung

„Wer nicht digitalisiert, verliert“.¹ Diese Aussage von Bundesverkehrsminister Dobrindt während der Messe „transport logistic“ in München zeigt, was heutzu- tage in Industrie und Handel und somit natürlich auch in der Logistik an der Ta- gesordnung steht. Digitalisierte Prozesse in Logistikunternehmen werden immer wichtiger, um Ressourcen einzusparen und im Wettbewerb mithalten zu kön- nen. Das betrifft folglich natürlich auch den Güterverkehr, der nach Einschät- zung von Verkehrsminister Dobrindt unter anderem durch die wachsenden An- forderungen aus dem Online-Handel noch deutlich zunehmen soll.² Nach einer Prognose des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) soll der Güterverkehr von 2010 bis 2030 um 38% ansteigen.³

Diese Seminararbeit wird genauer untersuchen, welchen Herausforderungen die Verkehrsbranche in Deutschland im Hinblick auf die Digitalisierung gegen- übersteht und welche Auswirkungen diese auf das Güterverkehrssystem hat. Dazu wird zunächst abgegrenzt, welche Elemente das Güterverkehrssystem in Deutschland umfasst und welche Aspekte sich hinter dem Begriff Digitalisierung verbergen. Anschließend werden anhand verschiedener Beispiele aus der Praxis, welche bereits umgesetzt wurden oder in Planung sind, die positiven und negativen Auswirkungen auf diesen wichtigen Bereich der Logistik darge- stellt. Zum einen werden die Entwicklungsmöglichkeiten und Chancen, die durch die Digitalisierung für den Güterverkehr entstehen, herausgearbeitet, zum anderen aber auch mögliche, aus der Digitalisierung entstehende, Risiken und Probleme beleuchtet. Abschließend wird ein Ausblick auf die zu erwartende Entwicklung in diesem Bereic gegeben.

1.1 Grundlagen zum Güterverkehrssystem

Grundsätzlich lässt sich der Verkehrssektor in den Güterverkehr und den Per- sonenverkehr aufteilen⁴, wobei letzterer in dieser Seminararbeit zu vernachläs- sigen ist, da nur die Auswirkungen der Digitalisierung auf den Güterverkehr un- tersucht werden. Der Güterverkehr, bzw. Verkehr im Allgemeinen, ist das Re- sultat das aus dem Transport von Gütern entsteht.⁵ Transporte erfüllen in erster Linie die Funktion der Raumüberbrückung bzw. der Ortsveränderung von Gü- tern.⁶ Dies kann innerbetrieblich, im sogenannten Werkverkehr von Unterneh- men, geschehen⁷ sowie auch außerbetrieblich auf öffentlichen Verkehrswegen⁸, wobei letzteres im Fokus dieser Arbeit steht.

Das Güterverkehrssystem besteht aus verschiedenen Elementen, die durch ihr Zusammenwirken die Ortsveränderung von Gütern ermöglichen.⁹ Im Folgenden werden die wichtigsten Elemente anhand gängiger Definitionen aus der Literatur erläutert.

Den Rahmen für den Güterverkehr bildet die sogenannte Verkehrsinfrastruktur, zu welcher die „ortsfesten Bestandteile“¹⁰, wie bspw. Verkehrswege (z.B. Schienen) und Knotenpunkte (z.B. Bahnhöfe) gehören. Die Grundlage für die Schaffung einer Verkehrsinfrastruktur bilden die Verkehrsmedien, zu denen Land, Wasser und Luft gehören. Um die Verkehrsobjekte, also bspw. die zu bewegenden Güter, einer Ortsveränderung zu unterziehen, sind Verkehrsmittel notwendig.¹¹ Diese können beschrieben werden als „technische oder natürliche Einrichtungen zum Transport und Umschlag von Verkehrsobjekten“.¹² Ver- kehrsmittel sind z.B. Lastkraftwagen (LKW), Binnenschiffe, Seeschiffe, Schie- nenfahrzeuge und Flugzeuge. Eine Gruppe von Verkehrsmitteln, die sich die gleiche Art von Verkehrsinfrastruktur teilt, wird in ihrer Gesamtheit als Verkehrs- träger bezeichnet. Diese ‚tragen‘ die verschiedenen Verkehrsmittel. Folgende Verkehrsträger können unterschieden werden: Straße, Schiene, Luftfahrt und Schifffahrt, sowie der Vollständigkeit halber, Rohrleitungen und die Raumfahrt.¹³ Zum besseren Verständnis sind die Zusammenhänge der verschiedenen Ele- mente im Anhang dargestellt.¹⁴

Welche Verkehrsträger für einen Transport genutzt werden, hängt zum einen von den Anforderungen ab, die das zu transportierende Gut an den Transport stellt. Zum anderen aber auch davon, welche Anforderungen bspw. der Trans- portnachfrager der Güter hat. Dabei spricht man von Verkehrsaffinitäten. Ein Beispiel dafür ist die Transportdauer. Diese kann sowohl für das Gut selbst von Bedeutung sein (z.B. bei verderblicher Ware) als auch für den Transportnach- frager (z.B. bei dringend benötigter Ware). Demgegenüber stehen Verkehrswer- tigkeiten, also die Qualitätsmerkmale der Verkehrsträger. Verkehrsaffinitäten und Verkehrswertigkeiten dienen also der Entscheidung darüber, welcher Verkehrsträger eingesetzt werden soll.¹⁵ Möglich ist auch der Einsatz zweier oder mehrerer Verkehrsträger für einen Transport. Dabei spricht man dann von kom- biniertem Verkehr.¹⁶

Die Verteilung des gesamten Transportaufkommens auf die verschiedenen Verkehrsträger bezeichnet man als Modal Split. Dabei wird in einzelne Ver- kehrsträger und den kombinierten Verkehr unterschieden.¹⁷ Die Entwicklung des Modal Split mit den Anteilen der einzelnen Verkehrsträger an der gesamten Transportleistung in der Bundesrepublik Deutschland ist im Anhang darge- stellt.¹⁸ Dabei ist zu sehen, dass der Anteil der Transporte per LKW deutlich angestiegen ist. Von 1950 bis 2014 hat sich der Anteil des LKW von 20% des gesamten Transportaufkommens auf rund 70% erhöht. Die Anteile von Eisen- bahn und Binnenschiff stagnieren dagegen oder steigen nur zeitweise leicht an und machen damit einen geringen Anteil des gesamten Transportaufkommens aus.¹⁹ Prognosen zufolge wird sich bis zum Jahr 2050 diese Aufteilung nicht gravierend ändern. Zwar kann es zu Umverteilungen in Höhe von wenigen Pro- zentpunkten kommen; trotzdem wird der Straßenverkehr mit dem LKW weiter- hin den deutlich größten Anteil am Transportaufkommen bedienen.²⁰ Trotz die- ses hohen Anteils des LKW am Transportaufkommen sind Schiene und Schiff- fahrt als Verkehrsträger nicht wegzudenken. Beide haben eine hohe Massen- leistungsfähigkeit und sind damit kostengünstige Alternativen, bspw. beim Transport von Massen- und Schüttgütern wie Kies. Solche Leistungen sind mit Transporten per LKW nicht oder nur verbunden mit sehr viel höheren Kosten umsetzbar, was Schiff und Schiene einen besonderen und wichtigen Status im Güterverkehrssystem verleiht.²¹

1.2 Digitalisierung – Abgrenzung und Einordnung des Begriffs

Für den Güterverkehr ist also weiterhin mit einem deutlichen Anstieg zu rech- nen. Dies hängt unter anderem auch mit der Thematik der Digitalisierung zu- sammen, welche im Folgenden beschrieben wird.

Der Begriff Digitalisierung ist in der Literatur nicht eindeutig definiert; bzw. kann er in unterschiedlichen Zusammenhängen jeweils verschieden gedeutet wer- den. Aus technischer Sicht wird unter Digitalisierung die Umwandlung von In- formationen oder die Durchführung von Kommunikation auf digitalem Weg, statt wie vorher, auf analogem Weg verstanden.²² In der heutigen Gesellschaft hat die Digitalisierung aber eine größere Bedeutung als die sachliche Definition den Anschein weckt. Die digitale Vernetzung findet sich sowohl im Privat-, als auch im Berufsleben überall wieder und bietet sowohl zahlreiche Chancen und Ent- wicklungsmöglichkeiten, als auch große Herausforderungen für Mensch und Wirtschaft.²³ Dies ist insbesondere auch im Logistikbereich und im Güterverkehr der Fall. Welche Chancen und Herausforderungen in diesem Bereich zu erwar- ten sind, wird im Folgenden untersucht.

2 Auswirkungen der Digitalisierung auf das Güterverkehrssystem

Das folgende Kapitel zeigt anhand von Beispielen aus der Praxis auf, welche technologischen Neuerungen durch die Digitalisierung entstehen und wie sich diese auf das Güterverkehrssystem auswirken können. Außerdem wird ein Ausblick auf mögliche Chancen und Risiken gegeben, die daraus für die Güter- verkehrsbranche möglicherweise entstehen.

2.1 Beispiele aus der Praxis für die Auswirkungen der Digitalisierung auf den Güterverkehr

Das Fahren autonomer Fahrzeuge ohne aktiv steuernden Fahrer ist, bspw. in den USA, bereits Realität, wenn auch nur unter bestimmten Voraussetzungen.²⁴ Auch in Deutschland wird an der Einführung von autonom fahrenden und sogar miteinander vernetzten LKW gearbeitet. Dabei sollen mehrere LKW über Mobil- funk miteinander verbunden, und so wichtige, über Sensoren und Kameras erfasste, Umgebungsdaten übermittelt werden. Dieses Fahren im sogenannten Platoon könnte bereits innerhalb der nächsten zehn Jahre auf deutschen Autobahnen Realität werden.²⁵ Ganz ohne Fahrer kommen die LKW aber trotzdem nicht aus; diese werden dann für die Überwachung des Systems zuständig sein. In der Fahrerkabine eines jeden LKW in der Kette befindet sich ein Display das anzeigt, was vor dem ersten Fahrzeug der Kolonne passiert. Dadurch kön- nen die Fahrer entsprechend reagieren und eingreifen.²⁶ Dies kann sogar zu mehr Sicherheit im Straßenverkehr beitragen, da bspw. Bremssignale deutlich schneller an die anderen Fahrzeuge weitergegeben werden können, als dies im Rahmen der menschlichen Reaktionszeit möglich wäre. Außerdem ist beim Fahren im Verbund ein geringerer Sicherheitsabstand als die gesetzlich vorge- schriebenen 50 Meter notwendig. Dies führt zu einer effizienteren Nutzung der Fahrbahnfläche und kann auch den Kraftstoffverbrauch sowie den CO2- Ausstoß verringern.²⁷ Wie eine solche Kolonne autonom fahrender LKW ausse- hen kann, ist zur Verdeutlichung im Anhang dargestellt.²⁸

Eine weitere Entwicklung, die eng mit der Digitalisierung verknüpft ist, ist das Geschäft mit dem Online-Handel. Dieser weist in Deutschland enorme Wachs- tumszahlen auf: im Jahr 2015 wurden rund 2,3 Milliarden Pakete im Rahmen von Online-Bestellungen versandt; im Vergleich zum Jahr 1995 ist damit ein Wachstum von 120 Prozent zu verzeichnen. Davon profitieren neben den Händlern vor allem die Kurier-, Express- und Paketdienste (KEP-Dienste), die für den Transport der Sendungen verantwortlich sind. Ein großer Teil der Nach- frage aus diesem Bereich kommt von Privatkunden, daher ist diese Entwicklung besonders für die KEP-Dienstleister profitabel, die bereits im Business-to- Customer-Bereich Schwerpunkte setzen, wie z.B. DHL oder Hermes.²⁹ Heraus- forderungen die sich aus dieser Entwicklung ergeben, sind vor allem die wach- senden Anforderungen der Kunden hinsichtlich Lieferzeiten und zusätzlicher Services wie beispielsweise die detaillierte Sendungsverfolgung.³⁰ Eine Mög- lichkeit zur Umsetzung ist hierfür der Einsatz innovativer Technologien wie z.B. Radio Frequency Identification (RFID), einer Methode zur Identifikation und der Verknüpfung von Informationen mit Objekten.³¹

Die bisher beschriebenen Entwicklungen, die die Digitalisierung für den Güter- verkehr mit sich bringt, bewegen sich im Bereich des Verkehrsträgers Straße, da dieser nach wie vor auch in Zukunft den größten Teil des Transportaufkom- mens in Deutschland bedient.³² Aber auch vor dem Verkehrsträger Schiene macht die Digitalisierung nicht Halt. Im Schienenverkehr ist bspw. das „Euro- pean Rail Traffic Management System“ (ERTMS) eine interessante Entwick- lung. Dieses ist ein europäisches Zugsteuerungssystem, das mit EU-weit ein- heitlichen Standards für Signalgebung, Kommunikation u.ä., die Wettbewerbs- fähigkeit des Schienenverkehrs verbessern soll. Dabei besteht ERTMS aus ei- nem speziell auf den Eisenbahnverkehr ausgelegten System zur Mobilfunk- kommunikation, einem einheitlichen Zugbeeinflussungssystem sowie einem Management-System zur Überwachung und Steuerung des Zugverke, bspw. für die Routenplanung.³³

[...]

¹ Die Bundesregier

² Vgl. Die Bundesregier

³ Vgl. Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastrukt

⁴ Vgl. Kummer, 20

⁵ Vgl. Ihde, 2

⁶ Vgl. Ihde, 2001, S. 3; Kummer, 20

⁷ Vgl. Kummer, 20

⁸ Vgl. Clausen, 2

⁹ Vgl. Kummer, 20

¹⁰ Kummer, 20

¹¹ Vgl. Kummer, 2010

¹² Kummer, 20

¹³ Vgl. Kummer 2010

¹⁴ Siehe Anhang 1: Elemente des Güte

¹⁵ Vgl. Ihde, 200

¹⁶ Vgl. Ihde, 200

¹⁷ Vgl. Ihde, 2001, S. 200; Forschungsinformationssys

¹⁸ Siehe Anhang 2: Entwicklung Mo

¹⁹ Siehe Anhang 3: Tabellarische Übersicht zur Transportleistung der Verkehrsträger in De

²⁰ Vgl. Progtr

²¹ Vgl. Aberle, 2009

²² Vgl. Springer Gabler Verl

²³ Vgl. Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, 20

²⁴ Vgl. o.V., 2

²⁵ Vgl. o.V., 2016, S. 4. und Voigt, 20

²⁶ Vgl. Voigt, 20

²⁷ Vgl. Daimler

²⁸ Siehe Anhang 4: Fahren im vernetzten Verbund be

für die Routen

²⁹ Vgl. Hassa, 2016 S. 22 f.

³⁰ Vgl. Hassa, 2016 S. 22 f.

³¹ Vgl. Springer Gabler Vertag, 2017b.

³² Vgl. Progtr, 2017.

³³ Vgl. Petruccioli, 2017.