Ein digitaler Hafenzwilling ist ein virtuelles Modell eines Hafens, mit dem verschiedene Hafenplanungskonzepte analysiert und bewertet werden können. Für den digitalen Zwilling des Hamburger Hafens ist geplant, nicht nur sämtliche zum Hafen verfügbare Informationen darzustellen, sondern zusätzlich eine Simulationsfunktion zu integrieren. Damit können nicht nur existierende Situationen und Konzepte in Echtzeit abgebildet und historisch analysiert, sondern zudem auch die Auswirkungen von Hafenentwicklungsplänen realitätsnah simuliert werden.
Mit einer derart verbesserten und zuverlässigeren Darstellung komplexer Abläufe des Hafenbetriebs qualifiziert sich der digitale Hafenzwilling zum strategischen digitalen Hafen-Master-Planungstool, mit dem künftige Hafenentwicklungsprojekte noch präziser geplant und besser visualisiert werden können.
HPC entwickelt die Simulationslogik des digitalen Zwillings für den Hamburger Hafen. Im Fokus steht die Interaktion der Terminals sowie des Wasser-, Straßen- und Schienenverkehrs. Das Modell berücksichtigt die Simulation von Anläufen verschiedener Schiffsgrößen und deren Abfertigung über alle Verkehrsträger hinweg und legt den Fokus insbesondere auf den Hafenstraßenverkehr. Dabei wird bereits der mengenmäßige Einsatz der notwendigen Umschlagsgeräte einbezogen. Mit den aus der Simulation erhaltenen Daten lassen sich auch Energieverbräuche und Emissionen und somit die Umweltauswirkungen ableiten.
„Wurde bisher ein Hafenentwicklungsplan im Abstand von mehreren Jahren überprüft und mit viel Aufwand erneuert, ermöglicht ein digitaler Hafen-Masterplan eine Verstetigung des Hafenentwicklungsprozesses“, sagt Carsten Eckert, Simulationsexperte und verantwortlicher Projektmanager bei HPC. „Auf diese Weise kann sich Hafenplanung analog zur Realität fortschreiben und vor allem auf einem Blick verständlich und sichtbar werden.“
Die Visualisierung des digitalen Hafenzwillings wird durch das Department of Informatics Human-Computer Interaction (HCI) der Universität Hamburg entwickelt. Neben der HPA, HPC und den Instituten HCI und IfOR der Universität Hamburg sind Bremenports, Port of Kiel und Niedersachsen Ports als assoziierte Partner involviert.
Das als „HafenplanZen“ veröffentlichte Projekt wird im Rahmen des Förderprogramms für Innovative Hafentechnologien (IHATEC II) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMDV) gefördert. Das Gesamtvolumen des Projekts beträgt ca. 1,1 Millionen Euro. Die finale Förderquote beträgt rund 50 Prozent.