So sparen Sie 5.000 € pro Container mit 3D-Ladeplanung

18 % Ihres Containers sind Luft

Sie stehen im Hafen von Piräus. Ein 40-Fuß-Container steht auf dem Chassis, beladen mit 42 Blöcken Thassos White für einen Händler in New Jersey. Der Vorarbeiter zeichnet ab. Der Container wird versiegelt.

Innen sind 18 % des Raums Luft. Sie haben gerade dafür bezahlt, nichts zu verschiffen.

Bei einem durchschnittlichen Warenwert von 50.000 € pro Container stehen diese 18 % für 9.000 € verschenkte Kapazität. Bei 10 Containern im Monat sind das 90.000 € für Raum, den Sie jeden Monat bezahlt und nicht genutzt haben.

Warum das Packen nach Augenmaß scheitert

Die übliche Art, Container zu beladen, hat sich seit Jahrzehnten nicht geändert. Ein erfahrener Vorarbeiter sieht sich die Blöcke an, schätzt die Maße nach Augenmaß und weist das Verladeteam an. Die schwersten Stücke zuerst auf den Boden. Leichtere Blöcke obendrauf. Distanzhölzer füllen die Lücken.

Dieses Vorgehen beruht auf räumlichem Gespür, das über Jahre gewachsen ist. Es ist Facharbeit, keine Schlamperei. Aber es hat eingebaute Grenzen:

Unregelmäßige Formen. Natursteinblöcke sind keine gleichförmigen Quader. Sie haben unregelmäßige Kanten, keilförmige Profile und schwankende Maße. Ein Mensch kann auf engem Raum nicht Dutzende unregelmäßiger Formen gleichzeitig optimal anordnen.

Zeitdruck. Die Containerverladung läuft in engen Zeitfenstern. Der Lkw wartet. Das Schiff hat einen Ladeschluss. Es bleibt keine Zeit, 15 verschiedene Anordnungen auszuprobieren.

Kein Optimierungsalgorithmus. Das menschliche Gehirn kann gut räumlich denken, aber es kann nicht 1.200 mögliche Anordnungen in vier Sekunden bewerten. Es sucht das „Gut genug“ statt des Optimums. Gut genug heißt 75–85 % Auslastung.

Die Rechnung, die Ihnen zu denken geben sollte

Ein 40-Fuß-Container mit hochwertigem Marmor zu 1.500 € pro Kubikmeter hat einen Warenwert zwischen 36.000 € und 67.500 €. Der Branchendurchschnitt liegt bei rund 50.000 € pro Container.

Zwischen 85 % und 94 % liegen 4.500 € pro Container. Das sind 2.000–5.000 € Ersparnis bei jeder einzelnen Sendung.

So funktioniert der FFD-Algorithmus für Bin-Packing

FFD steht für First Fit Decreasing. Es ist ein gut erforschter Algorithmus aus der algorithmischen Geometrie:

Schritt 1: Sortieren. Alle Blöcke werden nach Volumen absteigend sortiert. Der größte Block kommt zuerst.

Schritt 2: Platzieren. Der Algorithmus setzt den größten Block an die beste Position und prüft dabei alle möglichen Ausrichtungen. Er bewertet nicht nur, ob der Block passt, sondern wo er am besten passt – so, dass möglichst wenig unregelmäßiger Restraum bleibt.

Schritt 3: Wiederholen. Der nächstgrößere Block kommt an die beste verbleibende Position. Nach jedem Schritt berechnet der Algorithmus den freien Raum neu und berücksichtigt dabei die dreidimensionale Form jedes bereits platzierten Blocks.

Schritt 4: Prüfen. Nach jeder Platzierung laufen drei Prüfungen:

• Gewichtsverteilung: Der Schwerpunkt wird neu berechnet. Wandert er aus den zulässigen Grenzen, wird die Platzierung angepasst.
• Achslasten: Die Lasten auf Vorder- und Hinterachse müssen den Anforderungen des CTU-Codes entsprechen.
• Kollisionsprüfung: Jede Platzierung wird gegen alle bestehenden Positionen geprüft.

Für einen vollen 40-Fuß-Container dauert der ganze Vorgang weniger als vier Sekunden.

Die 4.200-€-Geschichte

Ein europäischer Steinbruch verschiffte 42 Blöcke Thassos White nach New Jersey. Das Lagerteam belud von Hand: 82 % Auslastung. Über dem Durchschnitt. Der Vorarbeiter war zufrieden.

Vor dem Versiegeln ließ der Logistikleiter dieselbe Sendung durch einen 3D-Ladeplaner laufen. Der FFD-Algorithmus bewertete alle 42 Blöcke – jeden mit seinen eigenen, unregelmäßigen Maßen aus dem LiDAR-Scan – und erstellte eine andere Anordnung.

Ergebnis: 94 % Auslastung. Dieselben 42 Blöcke. Derselbe Container. Aber so umgestellt, dass drei weitere Blöcke aus einem offenen Auftrag in den Restraum passten. Für diese drei Blöcke wäre in der Woche darauf eine eigene Teilsendung nötig gewesen.

Ersparnis bei diesem einen Container: 4.200 €. Der Warenwert von drei zusätzlichen Blöcken, abzüglich der Kosten für das Mehrgewicht und der Teilsendung, die nicht mehr nötig war.

VGM-Pflicht: der versteckte Zeitaufwand

Das SOLAS-Übereinkommen verlangt für jeden beladenen Container eine Erklärung der verifizierten Bruttomasse (VGM), bevor er an Bord geht. Von Hand – Blöcke wiegen, Gewichte notieren, Summen bilden, Dokumente erstellen – dauert das 1,5 bis 2 Stunden pro Container.

Mit einem integrierten 3D-Ladeplaner entsteht die VGM-Erklärung automatisch. Das Gewicht jedes Blocks steht schon im System, aus dem LiDAR-Scan und der Berechnung über die Rohdichte. Das Dokument ist in unter 10 Sekunden erstellt. Zwei Stunden Facharbeit, ersetzt durch einen Klick.

Einhaltung des CTU-Codes: automatisch

Der CTU-Code (die IMO/ILO/UNECE-Verfahrensregeln für das Packen von Güterbeförderungseinheiten) legt die Anforderungen an eine sichere Beladung fest: Gewichtsverteilung, Ladungssicherung, Stabilität der Ladung. Der 3D-Planer prüft diese automatisch:

• Schwerpunkt innerhalb der zulässigen Grenzen
• Gewichtsverteilung von vorn nach hinten innerhalb der Achslasten
• Ladehöhe innerhalb der Containermaße
• Sicherungspunkte für Stauholz und Abstützung ausgewiesen

Zu jedem Ladeplan entsteht ein druckfertiger Prüfbericht: Positionen der Blöcke, Karte der Gewichtsverteilung, Schwerpunktdiagramm und Übersicht der Achslasten.

Die Wirkung übers Jahr

Der Vorarbeiter prüft weiterhin jede Ladung. Das Team macht weiterhin die körperliche Arbeit. Aber der Plan, mit dem sie anfangen, ist nicht mehr durch das begrenzt, was ein Mensch unter Zeitdruck rechnen kann. Er ist nur noch durch die Physik und die Maße des Containers begrenzt.

Und die Physik lässt keine 18 % leer.

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Die Containerplanung ist ein Modul unserer Software für das Exportgeschäft mit Naturstein – Rechnungen in mehreren Währungen, Zolldokumente und Versandlogistik inklusive.