Die Smart City realisieren

Wir bei efeuCampus möchten das Wohnen in der Stadt mit innovativen Konzepten lebenswerter machen. Deshalb arbeiten wir an einem Quartier von morgen, das zu einem guten Lebensraum für alle wird: emissionsfrei, generationengerecht und nachhaltig. Eine wichtige Rolle spielt dabei der Lieferverkehr. Wir sind überzeugt, dass eine smarte urbane Güterlogistik einen entscheidenden Beitrag zu mehr Lebensqualität und mehr Sicherheit im städtischen Raum liefern kann.

Welche Perspektiven bietet die Smart City?

  • Weniger Verkehr im Quartier: Kleine Roboter ersetzen große Lieferfahrzeuge. Das sorgt für mehr Platz auf den Straßen und höhere Lebensqualität.
  • Weniger Hürden: Das Quartier von morgen soll ein Lebensraum für alle sein. Die Reduktion von LKW- und PKW-Verkehr eröffnet mehr Räume für alle Generationen. So werden Barrieren und Hindernisse direkt vor der Haustür abgebaut.
  • Mehr Flexibilität: Die Transportfahrzeuge bringen das Paket, wann und wie der Besteller es will: Entweder synchron mit persönlicher Übergabe oder asynchron mit einem Übergabebock, von dem das Paket später abgeholt werden kann.
  • Mehr Nachhaltigkeit: Mit neuen Konzepten für den Lieferverkehr leisten wir einen Beitrag für die notwendige Verkehrswende. Unser Ehrgeiz ist es, die Güterlogistik der Zukunft komplett emissionsfrei zu gestalten. Deshalb beziehen wir ausschließlich regenerative Energie aus regionalen Quellen.
  • Mehr Zukunft: Alles, was im efeuQuartier in einem kleinen Rahmen entsteht, soll auch im Großen funktionieren. Als Referenz- und Leuchtturmprojekt möchten wir anderen Städten konkrete Perspektiven für die Umsetzung aufzeigen.
  • Mehr „Smart City“: Bei efeuCampus dreht sich alles um urbane Güterlogistik, also den Transport von Waren in der Stadt. Doch aus unserer Arbeit können weitere Ideen für eine smarte, nachhaltige Stadt von morgen entstehen. So ist unser Projekt Vorreiter und eine Inspiration für viele weitere Projekte in der Zukunft.

Wie wird Smart City bei efeuCampus Realität?

Wenn die ersten Lieferroboter rollen, können die Bewohner des efeuQuartiers eine Smart City live erleben. Das ist nicht nur spannend, sondern bringt auch einige ganz alltägliche Annehmlichkeiten mit sich.

Die Mobilitätswende in der Logistik: Nachhaltig, klimaneutral – aber bequem

Im efeuQuartier suchen wir nach Lösungen, um die Mobilitätswende auch in der urbanen Logistik zu gestalten. Diese sollte nicht nur bequem für die Anwohner sein, sondern auch klimaneutral. Denn klar ist: Die Smart City der Zukunft muss visionäre Ideen für mehr Lebensqualität stets in nachhaltige Konzepte einbetten.

Wie wird die Logistik smart?

Wer im efeuQuartier lebt und ein Paket bestellen möchte, kann sich für zwei verschiedene Arten der Zustellung entscheiden:

Synchrone Zustellung: Der autonome Lieferroboter bringt das Paket bis zur Haustür, sodass es persönlich angenommen werden kann. Die Uhrzeit der Zustellung bestimmt dabei der Kunde selbst: Mit der efeu-App kann genau eingestellt werden, um wie viel Uhr das Paket ankommen soll.

Asynchrone Zustellung: Wer sich nicht nach seiner Paketlieferung richten will, kann sich seine Bestellung auch in eine Übergabebox liefern lassen. Dort wird es so lange sicher verwahrt, bis man es abholt.

Egal, für welche Zustellungsart man sich entscheidet: Dank cleverer Routenplanungkann man sich sicher sein, dass die Post auf dem schnellsten und effizientesten Weg zugestellt wird. Und wenn man zwei Pakete bestellt hat, werden diese selbstverständlich zusammen geliefert – dazu braucht man nichts weiter zu tun.

Außerdem wird die Logistik natürlich auch durch die Schonung der Ressourcen bei der Tourenplanung und durch das Energiemanagement der Transportfahrzeuge smarter und nachhaltiger.

Wie gelingt die Mobilitätswende bei der Abfallentsorgung?

Die autonomen Fahrzeuge im efeuQuartier können noch mehr als nur Pakete abliefern: Sie holen auch den Wertstoff ab! Dazu hat jeder Bewohner des efeuQuartiers die passenden Boxen schon vor seinem Haus stehen. Ist eine Box voll, kann der Bewohner per App ein Fahrzeug anfordern, das den Wertstoff abholt und ins Quartiersdepot bringt. Das Be- und Entladen der Transportbox erfolgt hierbei durch das Fahrzeug selbst.

Die Grundidee: Der Impulsgeber für die Entwicklung von Lösungen für die urbane Güterlogistik  

Die efeuCampus Bruchsal GmbH hatte das Ziel, im Rahmen des durch das Land Baden-Württemberg geförderten RegioWin-Forschungsprojekts „Innovationszentrum für autonome urbane Güterlogistik“, auf dem Areal der ehemaligen Dragonerkaserne („efeuQuartier“) das Leuchtturmprojekt efeuCampus (eco-friendly experimental urban logistics campus) zu etablieren.  

Das efeuQuartier umfasst das sogenannte Innovationszentrum efeuCampus mit dem efeuLog Liefersystem. Auf dem Testareal der ehemaligen Dragonerkaserne in Bruchsal werden der Aufbau und der Betrieb der automatischen Anlieferung sowie des automatischen Abtransports von Paketen geplant. Ein Quartiersdepot dient als Zwischendepot für ein- und ausgehende Güter. Vor den Häusern der Anwohnerinnen und Anwohner können autonome Transportroboter unterschiedliche Güter abliefern und einsammeln. Die Kommunikation mit dem Lieferroboter wird per App gewährleistet. Für einen reibungslosen Ablauf dieser Vorgänge sind sogenannte Pick-up-Points realisiert. Diese sind vor den Häusern platziert worden. Im Echtbetrieb wird dieses System schrittweise weiter ausgebaut und qualitativ weiterentwickelt. 

 

Ziele, Organisation und Unternehmen

Die Stadt Bruchsal ist Träger verschiedenster Infrastruktureinrichtungen in ihrem Gemeindegebiet, die sie entweder in eigener Regie, in Eigenbetrieben oder Tochtergesellschaften betreibt. Für das efeuCampus Projekt wurde als Träger die efeuCampus Bruchsal GmbH als kommunaler Tochterbetrieb gegründet, welche den Aufbau der Innovationsstruktur im Rahmen einer Ausschreibung an einen geeigneten Bieter vergeben hat. Der Betrieb wurde ebenfalls in Trägerschaft der efeuCampus Bruchsal GmbH ausgeschrieben und an einen geeigneten Betreiber verpachtet.

Die efeuCampus Bruchsal GmbH wird vom Geschäftsführer, Thomas Anderer, geführt. Im stehen verschiedene Mitarbeiter zur Seite, die die Organisation der Projektarbeit, die Verwaltung der Fördermittel und die ordnungsgemäße und förderrechtlich relevante Umsetzung des Projektes umsetzen. Darüber hinaus steht mit Prof. Hartmut Ayrle, einem der Initiatoren des efeuCampus, ein Prokurist an der Seite der Geschäftsführung. Er verantwortet den Auf- und Ausbau der Last Mile City Lab Akademie, dem Informations- und Schulungszentrum des efeuCampus.

Die Umsetzung der Projekte RegioWin 2020 und RegioWin2030 erfolgt über sogenannte Konsortien. Dies sind Zusammenschlüsse von Unternehmen, die auf Dauer angelegt sind, um z.B. Forschungsprojekte durchzuführen. Das Konsortium setzt durch seine Partnerunternehmen (Konsortialpartner) die mit der efeuCampus Bruchsal als Förderberechtigte bzw. Fördergeldempfängerin die im Projektvertrag vereinbarten Leistungen um. Das RegioWin2020 wurde unter der Federführung der SEW Eurodrive erfolgreich umgesetzt.

Das Projekt und die Geschäftsführung der efeuCampus Bruchsal GmbH werden durch den Aufsichtsrat der efeuCampus Bruchsal GmbH, als 100% Tochterbetrieb der Stadt Bruchsal, und durch die Aufsichtsratsvorsitzende, die Bruchsaler Oberbürgermeisterin, Frau Petzold-Schick, kontrolliert und beaufsichtigt. Daneben kontrolliert der Bruchsaler Stadtrat als verantwortliches Kontrollorgan der Stadt Bruchsal wiederum den Aufsichtsrat und die Arbeit der efeuCampus Bruchsal GmbH.

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Die Komponenten unserer Logistikkette

Die in Bruchsal entwickelte Lösung für die Güterlogistik der letzten Meile setzt sich aus unterschiedlichen Komponenten zusammen, die im Zusammenspiel die besondere Innovation der Entwicklungen in Bruchsal ausmachen.

  • EfeuCampus Quartier

    Der geplante Mikrokosmos des efeuCampus Quartiers befindet sich inmitten der Stadt Bruchsal und umfasst ausschließlich das ehemalige Kasernengeländer der Dragoner Kaserne mit insgesamt ca. 60.000 qm. Es eigenet sich hier ideal als Testgebiet, das das efeuQuartier aufgebaut ist, wie eine kleine Stadt. Auf dem Gelände befinden sich unter anderem:

    • Private Eigentums- und Mietwohnungen
    • Büros und Labore privater Unternehmen (SEW Eurodrive)
    • Büros und Labore öffentlicher Einrichtungen (Hochschule Karlsruhe für Technik und Wirtschaft)
    • Gebäude in öffentlicher Hand (Verwaltung Stadt Bruchsal und Außenstelle des Justus-Knecht-Gymnasiums mit ca. 250 Schülern)

    Auf dem Gelände der ehemaligen Dragonerkaserne in Bruchsal befindet sich das Reallabor unseres Forschungsprojekts und bietet durch die realen Bedingungen das optimale Testareal für das Vorhaben des efeuCampus.

  • Quartiersdepot

    Das Quartiersdepot im efeuQuartier: Das Herz der urbanen Güterlogistik. Hier werden Güter und Wertstoffe umgeschlagen.

    • Paket-Drehscheibe: Pakete landen hier zentral, werden vorbereitet und automatisch an Empfänger weitergeleitet. Lieferroboter übernehmen die Zustellung.
    • Retouren-Abwicklung: Einfache Rücksendungen per Lieferroboter, automatisierte Vorbereitung und Lagerung.
    • Wertstoff-Zwischenlager: Lieferroboter sammeln Wertstoffe und Restmüll, zentrale Umverteilung an Entsorgungsunternehmen.
    • Flottenmanagement: Parken, Aufladen und Warten von Lieferfahrzeugen im Depot für schnelle Einsatzbereitschaft.
    • Service-Schaltzentrale: Verwaltung und Koordination für das efeuQuartier, von Nutzerbetreuung bis zur Zusammenarbeit mit externen Dienstleistern.
  • Fahrzeug

    Statt von klobigen Lieferwagen werden Paketlieferungen im efeuQuartier von kleinen, autonom fahrenden Robotern gebracht. Diese Fahrzeuge sind sicher und umweltfreundlich und machen immer höflich Platz.

    Was kann das Transportfahrzeug?

    • Fährt nur auf Gehwegen – und maximal in Schrittgeschwindigkeit
    • Kann Stufen von bis zu 12cm überwinden
    • Funktioniert auch bei -20° und +40°
    • Kann sich mit einer Hupe und einem LED-Lichtband bemerkbar machen
    • Weicht Entgegenkommenden aus oder lässt sie vorbei

    Fahrzeugkonzept und Fahrzeugaufbau

    Der funktionale Aufbau des efeu Transportfahrzeugs wird gegliedert in die Bereiche Energieversorgung, Bauraum, Antrieb, Personensicherheit, Chassis und Securitykonzept, Schnittstelle Übergabebock und Lasthandling.

    Die Energieversorgung

    Für die Energiespeicherung kommen LTO (Lithium-Titanat-Oxid) Akkus mit einer hohen Kapazität, einer hohen Zyklenfestigkeit und Schnellladefähigkeit zum Einsatz. Die Energieübertragung erfolgt kontaktlos über einen Übertragerkopf an der Unterseite des Fahrzeuges. Die Zwischenkreisspanunng beträgt 48 V. Diese Schutzkleinspannung bietet Schutz gegen elektrische Schläge und ermöglicht eine einfache sowie sichere Wartung des Systems.

    Smarte Navigation

    Um sich im efeuQuartier zurechtzufinden, ist der Lieferroboter mit einer ganzen Reihe von feinfühligen Sensoren ausgestattet. So nimmt das Fahrzeug sein Umfeld wahr.

    Auf Basis der aufgenommenen Informationen trifft der Roboter blitzschnell Entscheidungen und kann sofort auf unerwartete Ereignisse reagieren, etwa ein spielendes Kind oder ein plötzlich auftauchendes Hindernis.

  • Fahrzeugbetrieb

    Lokalisierung:

    Die Lokalisierung fasst die Positions- und Orientierungsschätzung des Fahrzeuges in seiner Umgebung zusammen. Mit Hilfe der Laserscanner und Kameras findet eine Umfeldwahrnehmung statt. Zusätzlich werden Beschleunigungssensoren und GPS-Daten für eine Verbesserung der Positionsschätzung eingesetzt.

    Fahrzeugsteuerung:

    Die Steuerungstechnik sowie die entsprechende Fahrzeugsoftware für die Umsetzung der Fahrbefehle und Aktionen in Steuerbefehle für die Aktoren wird von SEW-EURODRIVE entwickelt. Die notwendigen Fahrbefehle sowie die Verarbeitung der entsprechenden Sensordaten findet auf einem separatem Navigationsrechner statt, die zugehörige Software für die Navigation entwickelt das KIT -Institut für Fördertechnik und Logistik (kurz: IFL). Dank seiner Sensoren lokalisiert sich der Roboter selbst und kartiert stets seine Umgebung. So folgt er stets der optimalen Route zum Ziel, die er mithilfe der globalen Karte des Stadtgebiets berechnet. Kommt ihm jedoch ein Hindernis in den Weg, kann er dank Motion Planning sofort eine neue optimale Route berechnen, die in diesem Moment die sicherere und bessere ist.

    Die Fahrzeugkommunikation

    Für die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen und der Leitsteuerung wird der neue Kommunikationsstandard 5G eingesetzt. Innerhalb des Fahrzeuges findet die Kommunikation über Ethernet und EtherCAT statt. Für die Interaktion mit Passanten zeigt das Fahrzeug über das LED-Band bspw. Richtungsänderungen sowie den Status des Fahrzeuges an. Für eine eindeutige Identifikation der Transportboxen werden verschlüsselte RFID-Tags verwendet, welche vom Fahrzeug ausgewertet werden.

  • Kartierung

    Effiziente Kartierung für präzise Navigation

    Die Kartierung erstellt ein genaues Weltmodell der Umgebung und hilft efeuLog-Fahrzeugen, sich zu lokalisieren. Es gibt drei Arten von Weltmodellen:

    1. Geometrische Modelle: Nutzen Landmarken und Koordinaten zur Positionsbestimmung.
    2. Topologische Modelle: Verwenden einen Graphen zur Navigation.
    3. Semantische Modelle: Enthalten zusätzliche abstrahierte Informationen zur Umgebung.

    Wir bevorzugen geometrische Modelle, da sie zuverlässige Landmarken erfordern. Je nach Sensorik werden Landmarken erkannt oder extrahiert. Unsere Arbeit konzentriert sich auf relevante Aspekte der Kartierung im efeuCampus-Projekt.

  • Übergabestation

    Das Übergabedock dient der asynchronen Übergabe im efeuQuartier. Jeder Nutzer kann selbst entscheiden, ob ein Dock vor seinem Haus installiert werden soll. Es dient als Abholstation für die Bewohnerinnen und Bewohner des Quartiers und für die Transportfahrzeuge.

    Die Bewohnenden können am Übergabedock ihr Paket abholen, wenn sie eine Asynchrone Zustellung gewählt haben. Das Paket befindet sich bis dahin zugriffssicher und wettergeschützt in einer Transportbox. Der Zugriff auf das Paket wird über die efeuApp, die der Nutzende auf seinem Smartphone, oder einem anderen beliebigen mobilen Endgerät, installiert hat, gewährt.

    Außerdem kann auch die Abholung von Abfall mithilfe der App über das Übergabedock koordiniert werden. Dazu legt der Anwohnende den Müll in eine dafür vorgesehene Transportbox. Diese unterscheiden sich von den Boxen für Pakete. Zu gegebener Zeit holt dann das autonome Transportfahrzeug die Müllbox ab und bringt sie zurück zum Quartiersdepot, wo der Müll des Quartiers gesammelt und entsorgt wird.

  • Technische Voraussetzungen

    Zukunftstechnik 5G

    5G als der aktuelle Mobilfunkstandard ist die erste Generation, die unter Berücksichtigung  der Anforderungen aus der Industrie entwickelt wurde. Dadurch gehen mögliche Anwendungen mittels 5G weit über die typischen Smartphone-Anwendungen hinaus. Beispiele hierfür sind Industrie 4.0 sowie AR und VR Anwendungen und viele Digitalisierungsprojekte.

    Ebenso kann 5G das autonome Fahren unterstützen. Da im efeuQuartier Digitalisierung und autonomes Fahren aufeinandertreffen, haben wir das gesamte Gelände mit einem eigenen 5G Netz abgedeckt. Dieses nutzen wir, um die Leistungsfähigkeit und Nutzerfreundlichkeit der selbstfahrenden Transportfahrzeuge zu optimieren. Auch für unsere Entwickler vereinfacht das Netz die Arbeit deutlich durch den hoch-performanten Zugriff direkt auf die Fahrzeuge.

    Der Mobilfunkstandard 5G, wie die meisten seiner Vorgänger, unterliegt viel öffentlicher Sorge und Kritik. Oftmals wird dabei über mmWave (Frequenzen >6GHz) gesprochen, die zwar auch ungefährlich, bei uns nicht im Einsatz, sind.

  • Bewohner

    Die Bewohnerinnen und Bewohner des efeuQuartiers spielen natürlich auch eine zentrale Rolle im Projekt efeuCampus.

    Der Bewohner bzw. die Bewohnerin gibt einen Auftrag in der efeuApp auf, je nachdem, welche Dienstleistung er oder sie braucht: den Paketdienst oder die Abfallentsorgung. Das Transportfahrzeug kommt dann zum Kunden oder zur Kundin und bringt das Paket nach Hause, bzw. holt die Retoure vor der Haustür ab.

    Die Anwohnenden können selbst entscheiden, wie groß die Interaktion mit dem Fahrzeug an sich ist, ob sie Ihre Lieferung vom Transportfahrzeug direkt entgegennehmen bzw. die Ware an das Fahrzeug übergeben, oder ob sie die Pakete lieber aus dem Übergabedock nehmen wollen.

    Auch auf der Straße begegnen die Bewohnerinnen und Bewohner des Testareals den autonomen Transportfahrzeugen auf ihren Transportwegen. dabei nimmt das Fahrzeug selbstverständlich Rückdicht auf alle anderen Verkehrsteilnehmer: Fußgänger, Radfahrer, Autos – Kinder, Erwachsene und Tiere. Auch bei Gegenständen, wie z.B. Fußbällen oder Spielzeug reagiert das Transportfahrzeug entsprechend auf die Situation und kann ausweichen oder gegebenenfalls stehen bleiben.

    Die Efeu-App: Paketzustellung einfach gemacht

    Die efeuApp ist die benutzerfreundliche Schnittstelle im efeuQuartier, die die Paketbestellung zum Kinderspiel macht. Die App ermöglicht es den Nutzern, den Status ihrer Bestellungen jederzeit einzusehen. Bei der Ankunft eines neuen Pakets können sie zwischen sofortiger Zustellung oder späterer Abholung an einer Übergabestation wählen. Die App informiert kontinuierlich über den Standort des Lieferroboters und die voraussichtliche Lieferzeit. Bei asynchroner Zustellung können die Nutzer sogar den Abholpunkt auf einer Karte auswählen, was die Bedienung besonders intuitiv macht.

  • Prozessplanung

    Wenn mehrere Aufträge parallel im Quartiersdepot eingehen, stellen wir sicher, dass diese stets auf dem kürzesten Wege abgewickelt werden. Dafür setzen wir auf eine intelligente Prozessplanung. Insbesondere in Bezug auf die Nachhaltigkeit ist dies ein wertvoller Beitrag zu weniger Energieverbrauch und einen schonenden Umgang mit Ressourcen.

  • Lieferdienste

    Das efeuCampus- Projekt hat sich zum Ziel gemacht, unter anderem KEP- Dienstleister in Innenstädten und Wohngegenden zu ersetzen.

    Die Pakete werden im Quartiersdepot sortiert und an die Zustellfahrzeuge verteilt oder eingelagert. Das Depot stellt den zentralen Umschlagplatz im Quartier dar.

    Das autonome Transportfahrzeug bringt deshalb die Transportgüter, meistens also Pakete, bis vor die Haustüre der Anwohnerin oder des Anwohners im efeuQuartier. Die Zustellung erfolgt dabei auf Synchrone oder Asynchrone Weise. Die Bewohnerinnen und Bewohner des efeuQuartiers können über die efeuApp auswählen, wie sie ihr Paket erhalten wollen.

    Bei der Synchronen Zustellung wird das Paket der Kundin oder dem Kunden zu einer Zeit seiner Wahl nach Hause geliefert, wenn er oder sie anwesend ist. Die Zeit der Zustellung kann über die eueApp koordiniert werden.

    Bei der Asynchronen Zustellung wir die Transportbox mit dem Paket Diebstahl-gesicher bei der Kundin oder dem Kunden am Haus in einem Übergabedock abgesetzt. Das Paket ist also schon da, wenn der Endkunde bzw. die Endkundin nach Hause kommt. Die Übergabedocks für die Asynchrone Zustellung stehen vor jedem Haus im efeuQuartier.

    Beide Zustellungsarten sind Diebstahl-sicher, die Freigabe des Pakets erfolgt über die efeuApp. So bietet das System des efeuCampus die maximale Flexibilität für Kundinnen und Kunden im efeuQuartier.

    Auch die Rückgabe eines Pakets übernimmt das Transportfahrzeug: Sobald der Auftrag zur Abholung erfolgt ist, holt das Fahrzeug das Paket ab und bringt es zurück ins Quartiersdepot.

Starke Projektpartner – ARGE efeuCampus Konsortium

Das Projekt efeu Campus wird unterstützt von Förderern, Partnern und einem interdisziplinären Konsortium.

Das interdisziplinäre Konsortium aus starken Projektpartnern besteht aus SEW Eurodrive, der big. bechtold-gruppe, dem FZI Forschungszentrum Informatik, der Hochschule Karlsruhe, dem Karlsruher Institut für Technologie und der PTV Group.

EfeuCampus wird zusätzlich gefördert vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden- Württemberg, dem europäischen Fond für regionale Entwicklung (EFRE), der regionalen Wirtschaftsförderung Bruchsal und der Stadt Bruchsal. Außerdem fördern auch die Technologieregion Karlsruhe und das Testfeld autonomes Fahren Baden- Württemberg das efeuCampus- Projekt.
Mithilfe der Expertise unserer sechs innovativen Projektpartner verfolgen wir die Projektziele von efeuCampus mit Zielstrebigkeit und Erfolg! Im Folgenden stellen wir die Partner und ihre Aufgaben im Projekt efeuCampus kurz vor.

SEW-Eurodrive

SEW-EURODRIVE ist ein weltweit agierendes, inhabergeführtes Familienunternehmen mit Hauptsitz in Bruchsal. Neben der Antriebstechnik enthält das Produktportfolio selbst entwickelte mobile Assistenzsysteme, die sowohl in der eigenen Produktion als auch bei Kunden eingesetzt werden. Diese Systeme werden mittels eines modularen Baukastens aufgebaut, der eine leichte Anpassung der Assistenzsysteme an spezifische Aufgabenbereiche ermöglicht. Sie beinhalten nicht nur die autonomen Fahrzeuge, sogenannte mobile Assistenten, sondern umfassen auch die Infrastruktur für unter anderem Kommunikation, Navigation und Energieversorgung sowie alle erforderlichen Software-Schichten.

Im efeuCampus-Projekt wird die Expertise von SEW-EURODRIVE bezüglich mobiler Assistenzsysteme genutzt, um innovative Lösungen aus der modernen Fabrik auf die City-Logistik zu übertragen. Das efeuCampus-Projekt soll die Bewohner bei alltäglichen Transportaufgaben durch Assistenzsysteme unterstützen und den Verkehr der Liefer- und Entsorgungsfahrzeuge reduzieren.

Der efeuCampus wird von mehreren Partnern unter der Federführung von SEW-EURODRIVE entwickelt und umgesetzt. Inhaltlich übernimmt SEW-Eurodrive insbesondere die Entwicklung der Lieferfahrzeuge und der zugehörigen notwendigen Infrastruktur. Diese umfasst beispielsweise die kontaktlose Energieübertragung zum Laden der elektrifizierten Fahrzeuge, den Aufbau einer 5G-Infrastruktur für die Kommunikation und die Paket- und Wertstoffübergabe von und zum Quartiersbewohner.

Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft

Das Institut für Energieeffiziente Mobilität (IEEM) der Hochschule Karlsruhe betreut das Teilprojekt efeuAkademie auf dem Testgelände des Projekts efeuCampus in Bruchsal.

Unter der Projektleitung von Prof. Dr. Peter Neugebauer und der operativen Leitung von Philipp Reichenbach dient die efeuAkademie als kommunikative Schnittstelle zwischen dem Projektkonsortium, der interessierten Öffentlichkeit, Fachjournalisten und Politik. Sie hält Entwicklungen des Gesamtprojekts fest und kommuniziert Wissensinhalte zielgruppengerecht. Dabei möchte die efeuAkademie der Öffentlichkeit mit Hilfe verschiedener kommunikativer Maßnahmen Einblicke in das Projekt gewähren und einen Austausch mit unterschiedlichen Interessengruppen ermöglichen. Dies geschieht nicht zuletzt über regelmäßig stattfindende Informations- und Open-Door-Veranstaltungen, Fachtagungen und partizipative Projekte. Durch den Einsatz diverser medialer Kanäle, den Aufbau einer digitalen Wissensdatenbank sowie die Implementierung eines Showrooms, möchte die Hochschule Karlsruhe Innovationsthemen und Bildungsinhalte transparent vermitteln und zur CO2-Bewusstseinsbildung beitragen.

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Das Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) erforscht und entwickelt Fördertechniksysteme für die Intralogistik. Ein Forschungsschwerpunkt sind mobile Robotik und Mensch-Maschine-Interaktion. Im Bereich der autonomen fahrerlosen Transportsysteme hat das IFL das Forschungsprojekt KARIS PRO, dass auch in dynamischen Umgebungen zuverlässig navigieren kann, mit mehreren Projektpartnern umgesetzt. KARIS PRO wurde mit dem „Handling Award“, dem Preis für „100 Orte für Industrie 4.0 in Baden-Württemberg“ und den „Innovationspreis NEULAND“ ausgezeichnet.

Durch Arbeiten in diesem Projekt stellt das IFL die nötigen Erfahrungen fahrerlose Transportsysteme mit zu entwickeln und in einem produktiven Umfeld einzusetzen. Im efeuCampus Projekt werden am IFL robuste Lokalisierungs- und Navigationsalgorithmen im urbanen Umfeld entwickelt, damit das Fahrzeug in der Lage ist, auf Basis von Laser- und Videodaten selbständig zu navigieren.

FZI Forschungszentrum Informatik

Das FZI Forschungszentrum Informatik ist eine gemeinnützige Einrichtung für Informatik-Anwendungsforschung und Technologietransfer. Seit mehr als drei Jahrzehnten bringt es die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Informationstechnologie als praxistaugliche Lösungen in Unternehmen und öffentliche Einrichtungen.

Mit Expertisen im Bereich der Logistik, des Energiemanagements und des autonomen Fahrens leistet das FZI im efeuCampus-Projekt einen wertvollen Beitrag. FZI-Forscher entwickeln IT-Lösungen für die Interaktion zwischen Nutzern, autonomen Zustellfahrzeugen und dem Logistik-Hub sowie für den optimalen Einsatz und ein effizientes Energiemanagement der autonomen Zustellfahrzeuge. Rechtswissenschaftler des FZI beteiligen sich am Projekt mit der Bearbeitung rechtlicher Fragen aus den Bereichen Straßenverkehrs- und Zulassungsrecht, Haftungsrecht sowie Datenschutzrecht.

PTV Group

Ausgezeichnet als Weltmarktführer entwickelt die PTV Group intelligente Softwarelösungen für die Transportlogistik, die Verkehrsplanung und das Verkehrsmanagement. Sie setzt ihr weltweit einzigartiges Expertenwissen zu allen Facetten der Mobilität dafür ein, dass Menschen und Güter rechtzeitig, sicher und ressourcenschonend ihre Ziele erreichen, so dass die Auswirkungen auf die Umwelt minimiert werden.

Im Rahmen von efeuCampus ist diese Expertise vor allem im Bereich der Güterlogistik gefragt, denn in Zeiten eines stetig wachsenden Online-Handels wird die Distribution von Waren – insbesondere auf der letzten Meile – zu einer immer größeren Herausforderung. Hier setzt PTV an und ist als Projektpartner dafür verantwortlich, die Transportprozesse im Quartier zu analysieren und die Touren der autonomen Fahrzeuge unter Berücksichtigung der Rahmenbedingungen des efeuCampus optimal zu planen.

b.i.g. bechtold Ingenieurgesellschaft Frankfurt

Die b.i.g. bechtold Ingenieurgesellschaft Frankfurt, ein Unternehmen der big. bechtold-gruppe, ist auch Spezialist für innovative Logistiklösungen für alle Branchen, von der Beratung und Planung bis zur Realisierung. Das Team aus Frankfurt verfügt über Spezialwissen in den Bereichen Fördertechnik und Prozesslogistik. Zudem fließt die Expertise der Ingenieure aus der Planung automatischer Transportsysteme für die größten Flughäfen der Welt in die Entwicklung der autonom fahrenden Fahrzeugroboter ein.

Für das komplexe efeuLog-Liefersystem erstellen sie das Betriebskonzept. Dabei denkt big von Beginn an den effizienten Gebäudebetrieb, denn in jeder Dienstleistung der big. bechtold-gruppe steckt immer das Wissen aller Leistungsbereiche – engineering, facility und security services. Die big. bechtold-gruppe wird zudem das Quartiersdepot für alle Güter, das Kernstück des efeuCampus, planen, errichten und betreiben und damit die Versorgung der Anwohner sicherstellen.

Fördermittelgeber und Unterstützer
Ergebnisse und aktueller Status

Auf dem efeuCampus können sich Entscheider aus der Politik und der Verbände, Stadtplaner und Experten aus dem Bereich Logistik und Mobilität sowie die interessierte Bevölkerung einen Eindruck vom Stand der Entwicklung der in Bruchsal entwickelten Logistiklösungen der letzten Meile machen.  

 

Entstanden ist mit dem efeuLog-System ein funktionierendes Ecosystem für die Herausforderungen der urbanen Güterlogistik. Bereits heute werden Pakete für die Anwohner und Unternehmen des efeuCampus über ein Quartiersdepot, quasi als zentrales Lager des Quartiers, angeliefert. Von diese Quartiersdepot erfolgt die Verteilung der Waren mittels autonom fahrender Lieferroboter an die Kunden. Diese Verteilung erfolgt entweder synchron, also direkt an den Empfänger, oder asynchron über eine Ablage an sogenannten Übergabestellen, direkt vor dem Haus der Empfänger. Hier kann der Kunde seine Pakete dann abholen, so wie er dies möchte. Diese asynchrone Lieferung unterscheidet das efeuProjekt von vielen anderen Lösungen zur Lieferung.  

 

Möglich ist die Umsetzung der Anlieferung von Paketen im Quartier durch eine eigens hierzu entwickelte App. Mit dieser können die Kunden die Lieferungen im Quartier anfordern und überwachen. Sie werden informiert, wann und wo die Auslieferung erfolgen soll. Hierbei ist der Benefit für den Kunden ein wichtiger Entwicklungsaspekt gewesen.  

 

Hinter der Auslieferung durch das Fahrzeug, egal ob synchron oder asynchron, stecken aufwändige technische Entwicklungen und Vorarbeiten in Bezug auf die Kartierung der Fahrtstrecken und die Steuerung des jeweiligen Fahrzeuges im öffentlichen Raum. Im Rahmen der Information und Kommunikationsmaßnahmen der efeuCampus GmbH werden diese technischen Hintergründe z.B. bei Fachtagungen und Messen dem Fachpublikum regelmäßig zur Verfügung gestellt.  

 

Aktuell werden alle Entwicklungen im Echtbetrieb des ausgezeichneten Reallabors getestet. Hierzu wurde ein Betreibermodell entwickelt und die Firma b.i.g. als Betreiber der Quartierslogistik insgesamt gewonnen. Aus dem Echtbetrieb werden in den weiteren Schritten Erkenntnisse gewonnen, die es ermöglichen, die erzielten Ergebnisse sowohl in Bezug auf die Qualität der Zustellungen, der Quantität der Zustellungen im Quartier als auch die Weiterentwicklung der Komponenten wie Steuerung und Navigation weiter zu verbessern. Dieses Reallabor ist europaweit einmalig und zeigt die Möglichkeiten, die sich mit innovativen Ideen und Pioniergeist ergeben können.  

 

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Bedeutung des efeuCampus

Der „feuCampus in Bruchsal nimmt eine bedeutsame Rolle im Bereich der urbanen Güterlogistik ein, die sich aus verschiedenen Aspekten ableitet:

Innovative Logistiklösungen:

Der Campus fungiert als Katalysator für die Entwicklung und Förderung innovativer Ansätze und Technologien im Bereich der Logistik. Durch die Integration neuer Technologien wie digitale Plattformen, Automatisierung und intelligente Datenanalyse strebt der Campus nach Effizienzsteigerungen und Optimierungen entlang der gesamten Lieferkette. 

Forschung und Entwicklung:

Der efeuCampus ist ein Ort der aktiven Forschung und Entwicklung im Bereich der Logistik. Hier werden neue Lösungen, Technologien und Methoden erarbeitet, die dazu beitragen, die Logistikbranche auf nationaler und internationaler Ebene voranzubringen. Dieser Innovationsgeist führt zu wegweisenden Entwicklungen in den Bereichen Transport, Lagerung, Routing und mehr. 

Bildung und Ausbildung:

Als Bildungszentrum bietet der Campus spezialisierte Bildungs- und Schulungsprogramme im Bereich der Logistik und Verkehrsplanung über die LMCL Akademie an. Diese Programme zielen darauf ab, Fachkräfte für die Industrie auszubilden und zu qualifizieren, indem sie ihnen das erforderliche Wissen und die Fähigkeiten vermitteln, um den komplexen Anforderungen des modernen Logistikmanagements gerecht zu werden. Für Stadt- und Verkehrsplaner sowie Entscheider aus dem kommunalen Umfeld werden Schulungen und Seminare angeboten, die es ermöglichen, innovative Konzepte für die Smart City der Zukunft zu entwickeln und zu realisieren. 

Kooperation und Netzwerken:

Der „feuCampus fungiert als bedeutende Plattform, auf der Unternehmen, Forschungseinrichtungen, Experten und andere Akteure aus der Logistikbranche zusammenkommen. Dies ermöglicht den Austausch von Ideen, das Knüpfen von Kontakten und die Etablierung von Kooperationen. Diese Netzwerkbildung trägt dazu bei, Synergien zu schaffen und gemeinsame Innovationen zu fördern. 

Nachhaltigkeit und Umwelt:

Ein zentraler Fokus des efeuCampus liegt auf nachhaltigen Logistiklösungen. Hierbei stehen die Reduzierung von Umweltauswirkungen und die Implementierung umweltfreundlicher Praktiken im Vordergrund. Der Campus erforscht und implementiert Ansätze wie den Einsatz erneuerbarer Energien, die Förderung effizienter Routenplanung und die Entwicklung umweltbewusster Logistikstrategien. 

Logistikinfrastruktur und Verkehrsplanung:

Der efeuCampus bietet maßgeschneiderte Logistikinfrastruktur, die den Bedürfnissen der Industrie gerecht wird. Von modernen Lager- und Umschlagflächen bis hin zu spezialisierten Teststrecken für neue Transporttechnologien bietet der Campus physische Ressourcen, die Innovationen und Experimente unterstützen. Durch das entwickelte Ecosystem des efeuCampus ist es möglich Quartiersplanung auf eine neue Ebene zu heben.  

 

Aktuell werden alle Entwicklungen im Echtbetrieb des ausgezeichneten Reallabors getestet. Hierzu wurde ein Betreibermodell entwickelt und die Firma b.i.g. als Betreiber der Quartierslogistik insgesamt gewonnen. Aus dem Echtbetrieb werden in den weiteren Schritten Erkenntnisse gewonnen, die es ermöglichen, die erzielten Ergebnisse sowohl in Bezug auf die Qualität der Zustellungen, der Quantität der Zustellungen im Quartier als auch die Weiterentwicklung der Komponenten wie Steuerung und Navigation weiter zu verbessern. Dieses Reallabor ist europaweit einmalig und zeigt die Möglichkeiten, die sich mit innovativen Ideen und Pioniergeist ergeben können.  

 

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Vom efeuCampus zum LMCL Bruchsal

Nach Abschluss des RegioWin2020-Projektes haben sich die Verantwortlichen des efeuCampus Bruchsal dazu entschieden, das die bahnbrechenden Entwicklungen hier nicht aufhören können und sich erfolgreich um ein weiteres Forschungs- und Entwicklungsprojekt beworben.

Mit dem RegioWin2020-Projekt und dem daraus entstandenen efeuCampus mit Quartiersdepot, autonom fahrenden Lieferrobotern einer auf KI-basierenden Navigation sind Innovationen für die urbane Güterlogistik der letzten Meile entstanden. Diese sind bereits heute in der Praxis anwendbar und werden im Reallabor des efeuCampus auf dem Gelände der ehemaligen Dragoner Kaserne in Bruchsal im Alltagsbetrieb in den nächsten Jahren weiterentwickelt, um die Nutzung sowohl quantitativ, als auch qualitativ weiter auszubauen.  

 

Mit dem Last Mile City Lab Bruchsal (LMCL Bruchsal) wurden diese Ergebnisse aufgegriffen und sollen nun weiterentwickelt. Die Idee ist es im Innovationszentrum efeuCampus eine agile Plattform für urbanen Gütertransport einzurichten. Mit dem LastMileCityLab entsteht in Bruchsal ein Erlebnisraum zum Thema Logistik und Transport auf der “letzten” und “vorletzten” Meile: mit dem „Mobile Postoffice“ und einer Schwerlastdrohne werden dort “Weltinnovationen made in BW” entwickelt und erstmalig im öffentlichen Raum erprobt. So entsteht in Baden-Württemberg mit dem LastMileCityLab ein einzigartiges Reallabor als Erlebnisraum für Logistik und Transport im urbanen Raum – indoor, outdoor, auf den Strassen und in der Luft. Bruchsal übernimmt damit die Rolle eines bedeutsamen Reallabors. Im LastMileCityLab werden zukunftsweisende Lösungen für urbane Logistik entwickelt und kommen real zum Einsatz. Für dieses Projekt hat die efeuCampus Bruchsal GmbH eine weitere Förderung von 7,5 Mio. Euro von der EU (EFRE) und dem Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg im Rahmen des RegioWin-Wettbewerbs 2030 erhalten.  

 

Auch in Zukunft wird es also in und aus Bruchsal Innovationen geben, die die urbane Güterlogistik der letzten und vorletzten Meile – nicht nur in Baden-Württemberg – weiter voranbringen werden.  

Weitere Infos zum RegioWin2030-Projekt …

 

 

Stimmen zum RegioWin-Projekt 2021

Fachkongress Oktober 2021

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