Neuronales Netzwerk für AutoID - KI-Pilotprojekt für das Gepäckhandling am Hamburg Airport - Technische Logistik
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Special
| Flughafenlogistik
Flughafen Hamburg, Oliver Sorg
Neuronales Netzwerk für AutoID
KI-Pilotprojekt für das Gepäckhandling am Hamburg Airport
Die Einbindung von Methoden und
Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI)
erschließt neue Dimensionen bei der Auto-
matisierung und Steuerung koordinierter
Intralogistikprozesse. Die PSI Logistics
hat Methoden und Verfahren der KI bereits
in das funktionale Spektrum ihrer
Airport-Software für das Gepäck-Handling
integriert. Ein Pilotprojekt ist am Flug-
hafen Hamburg Airport implementiert.
Die Lösung ist komfortabel auch auf
die Prozessoptimierung im Rahmen der
Steuerung sowie der Archivierungs- und
Dokumentationsfunktionen von Förder
anlagen der Intralogistik übertragbar.
PSI Logistics
Die Corona-Pandemie hat die Luftfahrtbranche
schwer getroffen. Auch der Hamburg Airport
blickt auf ein ereignisreiches Jahr 2020 zurück. Gepäckstückerfassung per Kamera.
Aufgrund der Reisebeschränkungen und Qua-
rantäneregelungen zur Bekämpfung der
Corona-Pandemie sanken die Passagierzahlen größten Airports der Republik. Maßgebliche durchgängige IT-Infrastruktur der PSI Logisitcs
im Vergleich zum Vorjahr um rund 75 Prozent. Service- und Qualitätsmerkmale des Ham- GmbH, Berlin. „Effiziente, transparent koordi-
Auch das Jahr 2021 bleibt sehr herausfordernd burger Flughafens bilden Zuverlässigkeit, Effi- nierte Prozesse und optimal vernetzte Informa-
für Hamburg Airport. Der Flughafen rechnet zienz und Sicherheit der Abfertigungsprozesse tionsflüsse prägen nicht allein die Intralogistik
frühestens im Jahr 2025 mit Verkehrszahlen, an und hinter den 90 Check-In-Schaltern. Tra- in Logistikzentren“, sagt Jörg Ruhnau, Leiter
die auf dem Niveau von vor der Corona-Pande gende Säule für die reibungslosen Abläufe sind Produktion Airport der PSI Logistics. „Gerade
mie liegen. Wenn mit Abflauen der Pande- leistungsstarke IT-Systeme. Die ver netzten die Flughafenwelt weist für reibungslose
mie das vorherige Aufkommensniveau wieder Software-Systeme im Flughafen Hamburg sor- Abläufe nach dem Check-In komplexe logisti-
erreicht ist, nutzen rund 17,5 Millionen Pas- gen für effiziente Prozesse und transparenten sche Strukturen auf, für die die PSI Logistics
sagiere pro Jahr den Hamburger Flughafen Informationsaustausch mit den Airlines und mit den Airport-Systemen in der ‚PSI Logistics
für ihre Urlaubs- und Geschäftsreisen. Damit Handling-Agenten. Dabei setzt der Flughafen Suite‘ intelligente Lösungen unter Einbindung
zählt Deutschlands ältester Flughafen zu den im Bereich der Gepäckbearbeitung auf eine modernster Technologien bietet.“
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Die Airport-Systeme der PSI
Logistics unterstützen alle an die
Gepäckförderanlagen
angehängten Schnittstellen und
steuern die prozessbeteiligten
Bereiche.
PSI Logistics
www.technische-logistik.net 59
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Das in Hamburg installierte Spektrum der IT-
Systeme reicht vom Check-In an den Self-Bag-
Drops oder den Countern der Fluggesellschaf-
ten bis zur Verladung durch den Handling-
Dienstleister Groundstars. Es umfasst sowohl
Management-, Fluginformations- und Moni-
toring-Systeme als auch Software zur koordi-
nierten Steuerung der operativen Prozesse: das
Baggage-Handling-System („PSIairport/BHS“),
das Baggage-Reconciliation-System („PSIair-
port/BRS“), den modernen Leitrechner, das
„Gehirn“ der Gepäckanlage, sowie die „PSIair-
port/Connection Suite“, die die Verteilung sämt-
licher Informationen zur Airline-, Flughafen-
und Sicherheitskommunikation übernimmt. In
ihrem Zusammenspiel übernimmt das „PSI-
airport/BHS“ insbesondere die übergeordnete
PSI Logistics
Anlagensteuerung sowie die zielgerechte Ver-
teilung der Gepäckstücke und Integration von
Ergebnissen der Gepäck kontrollstufen. Das
„PSIairport/BRS“ steuert und dokumentiert die Das „PSIairport/BHS“ übernimmt insbesondere die übergeordnete Anlagensteuerung
Prozessfolgen der Bodenverkehrsdienste der sowie die zielgerechte Verteilung der Gepäckstücke und Integration von Ergebnissen
Hamburg-Airport-Tochterfirma Groundstars für der Gepäckkontrollstufen.
das Gepäckhandling zwischen der Fördertech-
nik und dem Flugzeug: Transportfahrzeug, Ver-
ladung und Übergabe an die Fluggesellschaf- Mit der
ten – inklusive Gepäckwagen- und Container PSI-Software
Management sowie die Kostenzuordnung. werden die
Schnittstellen zur
Steuerungsebene
Potenziale der Künstlichen der Anlage
Intelligenz weiter ausgeschöpft geführt. Die
KI-Anwendung
Die per Scanner und mobilen Handgeräten ermöglicht es,
Flughafen Hamburg, Oliver Sorg
erfassten Informationen werden im „PSIair- die Kamerabilder
port/BHS“ und „PSIairport/BRS“ zusammen- in Echtzeit direkt
geführt und unter anderem an die betreffen- zu verarbeiten.
den Fluggesellschaften sowie an die Zielflug-
häfen weitergeleitet. „Die Airport-Systeme der
PSI Logistics unterstützen alle an die Gepäck-
förderanlagen angehängten Schnittstellen und
steuern die prozessbeteiligten Bereiche“, fasst
Angela Lipinski, Projektleiterin Passagier- und
Gepäcklogistik der Flughafen Hamburg GmbH
zusammen. Die Systeme bieten zudem eine
probate Basis zur Einbindung neuester Techno-
logien – beispielsweise Methoden und Verfah-
ren der Künstlichen Intelligenz (KI). „Mit adap-
tiven Verhaltensmustern reagieren IT-Systeme
in sich wiederholenden Anwendungsprozes-
sen eigenständig auf veränderte Bedingungen
dynamischer, komplexer Umgebungen“, erläu-
tert Ruhnau. „Die rasanten Entwicklungen bei
Speicherkapazitäten und Prozessorgeschwin-
digkeiten sowie in Bereichen wie etwa der Sen-
sorik und Bilderfassung bieten nun die techni-
schen Möglichkeiten, die Potenziale der Künst-
lichen Intelligenz weiter auszuschöpfen und sie
zur Erschließung von Optimierungspotenzialen
verfügbar zu machen.“
Mit Verfahren und Methoden der KI, etwa
Fuzzy Logic, neuronalen Netzen und Deep Lear-
ning, speichern die IT-Systeme Informationen
PSI Logistics
als Erfahrungswerte, verarbeiten auch neue,
unbekannte Daten und treffen dann selbstler-
nend und eigenständig Entscheidungen. Sie
identifizieren automatisiert Schlüsselfaktoren, Code-Erfassung an den Endstellen
Risiken und Potenziale, gleichen sie konzer-
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tiert ab und zeigen Lösungen auf beziehungs- ning erfolgt in Echtzeit. Die an Gepäckschal- Prozessors verkürzt und die Reaktionszeiten
weise leiten diese ein. Gemeinsam mit dem tern, Zuführstrecken und Gepäckförderanlage deutlich verbessert. „Die Vorteile liegen auf
Schwesterunternehmen PSI FLS Fuzzy Logik installierten Ultra-HD-Kameras verfolgen und der Hand und sind auch auf Anwendungen zur
& Neuro Systeme GmbH hat die PSI Logistics überwachen den Transport jedes einzelnen Prozessteuerung in Logistikzentren übertrag-
solche KI-Instrumente bereits entwickelt und in Gepäckstücks. Dabei werden an allen Melde- bar“, urteilt Ruhnau. So könnten Investitionen
das funktionale Spektrum der Airport-Systeme punkten mittels Trigger von jeder HD-Kamera für zusätzliche Scanner-Technik entfallen, die
aus der „PSI Logistics Suite“ für das Gepäck- bis zu fünf Bilder aus dem Video Stream aus- Fehlerquote sinke, Ressourcen für Nachbear-
Handling eingebunden. Mit den Verfahren und geschnitten und in der Datenbank des Sor- beitungen, die bei herkömmlichen Prozessen
Methoden der KI entwickelten die beiden Soft- tierleitrechners gespeichert. Parallel dazu in Flughäfen bis zu zehn Prozent des Gepäck-
ware-Unternehmen ein neuronales Netzwerk beginnt die automatisierte Echtzeit-Analyse. aufkommens betreffen, würden entfallen und
für AutoID, Dokumentation und Rückverfolgung Mit ihrer hohen Auflösung erfassen die der Servicelevel steige. Überdies ließen sich
mit Überwachungskamerasystemen, CCTV HD-Kameras sogar den Barcode an den Gepäck-Handling sowie der Zustand der Kof-
(Closed Circuit Television). Gepäckstücken, was gegenwärtig noch Scan- fer lückenlos dokumentieren und archivieren.
nertore übernehmen. „Mittelfristiges Ziel ist Darüber hinaus erkenne die KI-Lösung etwa-
es, das „PSIairport/CCTV“ mittels der einge- ige Beschädigungen der Gepäckstücke, melde
Täglich 30.000 Koffer setzten KI-Lösung dahingehend zu konditio- automatisch entsprechende Veränderungen
auf der Gepäckanlage nieren, dass diese Barcodes ausschließlich an und unterstütze die Ursachenermittlung.
mehr als 200 Meldepunkten über die Kame- „Die Einbindung von KI-Methoden und -Ver-
Hintergrund: Im Normalbetrieb transportieren ras verlässlich erfasst und weitergeleitet fahren in das funktionale Leistungsspektrum
die mehrere Kilometer langen Förderbänder werden“, erläutert André Beck, Senior Pro- von IT-Systemen, mithin die weitere Auto-
der Sortier- und Förderanlage in den Terminals jektmanager der PSI Logistics. matisierung funktionaler Prozesse auf Basis
1 und 2 pro Tag bis zu 30.000 Koffer. Nachdem selbstlernender und -entscheidender Intel-
die Gepäckstücke aufgegeben und von den För- ligenz, erschließt deutliche Optimierungs-
derbändern in die Sortieranlage eingeschleust Alle relevanten Informationen potenziale“, fasst Ruhnau zusammen. „Die
worden sind, erfassen 200 hochauflösende in einem schlüssigen Datensatz PSI Logistics arbeitet unter anderem bereits
Kameras an der Förder- und Sortierstrecke an KI-Lösungen für gänzlich unterschiedli-
kontinuierlich die mit den Flug- und Fluggast- Das „PSIairport/CCTV“ verknüpft die Bild- che Pack- und Gepäckstücke sowie die Ein-
daten verknüpften Gepäckstücke und deren aufnahmen der individuellen Gepäckstücke bindung von sprachbasierten Applikationen.
Barcodes. „Die Überwachung und Gepäckver- mit den Barcodeinformationen, verifiziert die Bei der Behältererkennung und Unterstüt-
folgung erweitern und optimieren wir konti- Gepäckstücke als solche und steuert ihren zung von Anwendungen der Qualitätssiche-
nuierlich“, sagt Lipinski. „Mit der PSI-Software Weg auf der Förderanlage. Alle relevanten rung ist der Aufwand für das Deep Learning
werden die Schnittstellen zur Steuerungsebene Gepäckstückdaten werden innerhalb des Sor- bereits vertretbar.“ Für verschiedene optio-
der Anlage geführt. Die KI-Anwendung ermög- tierleitrechners zusammengefasst, mit den nale Anwendungen der KI/CCTV-Lösung in
licht es, die Kamerabilder in Echtzeit direkt zu Bildern verknüpft und ergeben einen schlüs- der Intralogistik hat die PSI Logistics bereits
verarbeiten.“ Dahinter steckt eine anspruchs- sigen Datensatz. Darüber hinaus können einen Live-Show-Case entwickelt. Über eine
volle Programmierung für das sogenannte die Videos oder Bilder aus dem „PSIairport/ Cloud-Applikation können Interessenten sich
Deep Learning. So wurde das neuronale Netz CCTV“ auch zur Störungsüberwachung und damit direkt vor Ort in ihrer Anlage von den
für das Deep Learning mit mehr als 2.000 Bil- Meldungsaufschaltung genutzt werden. Die vielfältigen Vorteilen einer solchen Anwendung
dern von Gepäckstücken in unterschiedlichen neue sogenannte Leerlauferkennung inner- überzeugen. „Weitere Optionen erschließen wir
Lagen und aus verschiedenen Perspektiven halb des „PSIairport/CCTV“ spart zudem viel gegenwärtig für Anwendungen bei der multi-
„gefüttert“. Auf dieser Basis „erkennt“ die Speicherplatz ein. Das führt dazu, dass der kriteriellen Optimierung von Logistiknetzen“,
Software vollautomatisiert alle weiteren Vari- für Recherchen und Analysen zurückliegende resümiert Ruhnau. „Die Entwicklung unserer
anten von Gepäckstücken – inklusive ihrer Zeitraum zur Archivierung erweitert wird. Software-Systeme befindet sich gegenwärtig
individuellen Merkmale. Dieses Deep Lear- Zudem werden dadurch die Rechenzeiten des in einer äußerst spannenden Phase.“ (ck)
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