Digitaler Zwilling im Hafen

Um einen reibungslosen Hafenbetrieb zu gewährleisten, setzt der rumänische Betreiber Umex auf einen digitalen Zwilling seiner Hafeninfrastruktur in Constanța. Mit der cloudbasierten Digital-Twin-Plattform „dTwin“ der Nemetschek Group wurde ein digitales Abbild der Liegeplätze, Lagerflächen und Lagerhäuser erstellt und mit Kennzahlen zu Produktivität, Lagernutzung, Betriebsvolumen und Verladeeffizienz sowie Echtzeitinformationen zu Gebäudestruktur und Energieverbrauch verknüpft. So kann der gesamte Prozess der Schiffsentladung umfassend überwacht werden. Energieeffizienz und Produktivität werden laut Unternehmensangaben nachhaltig gesteigert, wovon auch die Kunden profitieren sollen.

Über Constanța an der rumänischen Schwarzmeerküste werden große Gütermengen aus den Nachbarländern umgeschlagen. Umex betreibt an diesem Standort fünf Liegeplätze für Massen- und Flüssiggüter sowie für Sack- und Stückgut, darunter Stahlprodukte, Holz und projektbezogene Ladungen. Freiflächen, Lagerhallen und eine spezialisierte Infrastruktur sollen sicherstellen, dass Umex den gesamten Frachtbedarf für seine Kunden abdecken kann.

Vom BIM-Modell zum digitalen Zwilling

Stetig wachsende Frachtvolumina und viele parallel ablaufende, komplexe Aktivitäten zwangen Umex dazu, seine Betriebsabläufe beim Be- und Entladen zu optimieren und effizienter zu gestalten. Darüber hinaus wollte der Betreiber innovative Lösungen anbieten, die in einem traditionellen Hafenterminal nicht zu finden sind.

Auffälligkeiten und Abweichungen werden im Hafenbetrieb durch Heat Maps auf einen Blick visualisiert.
Bild: Nemetschek

Um einen klaren Überblick über datengestützte Kennzahlen wie Umschlagsvolumen, Produktivität, Lagernutzung und Verladeeffizienz sowie Personal-, Geräte- und Energiekosten zu erhalten, setzte das Team bereits seit einiger Zeit auf moderne Technologien wie Monitoring-Plattformen und erstellte auch BIM-Modelle seiner Lagerhallen. Die heterogenen Daten waren jedoch teilweise nur vor Ort oder über verschiedene Online-Plattformen verfügbar.

„dTwin“ als ‚Single Source of Truth‘

Gesucht wurde eine Lösung, die alle Visualisierungen der Anlage - von BIM-Modellen bis hin zu Panoramabildern – sowie Daten aus unterschiedlichen Plattformen in einem digitalen Zwilling integriert. Der Nemetschek Partner Allbim.net stellte Umex die cloudbasierte SaaS-Plattform „dTwin“ von Nemetschek vor. Damit konnten Hafengebäude und Infrastrukturen wie Kräne präzise im Kontext der Hafenumgebung in 3D visualisiert werden. Zudem wurden Echtzeitdaten von IoT-Sensoren integriert. So entstand ein digitaler Zwilling für visuelle Analysen, Simulationen und Optimierungen.

Erst durch die Kombination von Gebäude- und Anlageninformationen mit Echtzeitdaten aus dem Gebäudebetrieb entfalten digitale Zwillinge nach Bekunden von Nemetschek ihr volles Potenzial. „dTwin“ als ‚Single Source of Truth‘ führt diese Informationen übersichtlich auf einer zentralen Plattform zusammen und ermöglicht eine 360-Grad-Sicht auf Gebäude und Infrastruktur der Hafenanlage. „Die Entwicklung der Strategie, der Aufbau und die Feinabstimmung der Plattform auf unsere Bedürfnisse erfolgten in enger Zusammenarbeit mit dem ‚dTwin‘-Team und verliefen reibungslos“, sagt Daniel Nistorescu, Projekt- und Investitionsmanager bei Umex.

Die Plattform liefert dem Management jederzeit ein klares Bild des gesamten Betriebsablaufs, um Energieeffizienz und Produktivität zu verbessern. Auffälligkeiten und Abweichungen werden durch Heat Maps auf einen Blick visualisiert. „Mit ‚dTwin‘ können wir die laufenden Kosten nahezu in Echtzeit analysieren. So ist es möglich, Lösungen und Tarife für unsere Kunden zu optimieren, damit sie ihre Ladungen optimal löschen oder laden können“, ergänzt Cristian Taranu, General Manager von Umex.

Digitaler Zwilling innerhalb kurzer Zeit einsatzbereit

Aufgrund des vorhandenen BIM-Modells und der IoT-Systeme der Anlage konnte ein betriebsbereiter digitaler Zwilling für Umex in einer Woche erstellt werden. Die Anpassungen und die Feinabstimmung der Plattform nahmen weitere zwei Monate in Anspruch. „Gemeinsam mit dem Umex-Team konnten wir maßgeschneiderte Lösungen in ‚dTwin‘ entwickeln, die direkt auf die spezifischen Herausforderungen unseres Kunden eingehen“, sagt Dr. Jimmy Abualdenien, Head of Digital Twin Product bei der Nemetschek Group.

Derzeit arbeitet Umex an der Integration hochmoderner Hafenkräne und der Skalierung auf weitere Terminals. Die Anpassung der Plattform und die Erweiterung um zusätzliche Sensoren und Systeme sind ohne weitere Hürden möglich. Das Management und die Abteilungen profitieren von umfassenden Echtzeit-Informationen über die Produktivität der Depots und Anlagen. Das steigere die Effizienz und helfe, Prozesse zu optimieren.

Weitere Einblicke und Perspektiven bietet das Projektvideo von Nemetschek.