Viele Entsorger stehen täglich vor enormen Herausforderungen. Neben der ökologischen Belastung durch CO2-Emissionen und dem unverändert hohen Fahrermangel, kommen nun explodierende Spritpreise und der Anspruch an maximaler Ressourceneinsparung als kritische Faktoren hinzu.
Umso wichtiger ist es, die Themen Revier-, Touren- und Streckenoptimierung jetzt anzugehen, um die drohenden Belastungen so gering wie möglich zu halten und das bestmögliche Ergebnis durch eine akkurate, effiziente und optimierte Planung zu erreichen.
Anhand folgender Beispiele erhalten Sie einen Einblick in unsere vielfältigen Optimierungsprojekte:
Stadtreinigung Hamburg
Überplanung Abfuhrplan Depotcontainer/Unterflursysteme aller Fraktionen
Die Zielsetzung war es, die Unterflur- und Depotcontainersysteme im PPK-Bereich (Papier, Pappe, Karton) neu zu planen. Unter Berücksichtigung von Zeitfenstern, Einkaufsstraßen und vorgegebenen Frequenzen wurde uns die volle Flexibilität gegeben, die Abholtage der zu leerenden Systeme neu zu bestimmen. Auch die Idee eines neuen Schichtmodells entstand als weiteres Projektziel.
Die große Problematik bestand darin, dass überausgelastete und weit voneinander entfernte Touren, sowie Fahrzeugausfälle dazu führten, dass viele Behältersysteme nicht wöchentlich geleert werden konnten. Daraus folgten unbeliebte Aushilfstouren an den Wochenenden.
Die Intention für die Umstellung der Abholtage war, die Fahrzeuge nicht jeden Tag in ganz Hamburg verteilt einzusetzen. Stattdessen sollten die Einsätze gebündelt in naheliegende Gebiete eingeteilt werden. Auf diese Weise können Ersatzfahrzeuge schneller am Aushilfsfort sein und Strecken sowie Fahrzeiten minimiert werden.
Durch die Umgestaltung der Touren konnten auch die Schichten der Teams möglichst gleichmäßig ausgelastet werden. Es wurden Pufferzeiten am Schichtende der nahegelegenen Touren eingeplant, damit ein kurzfristiger Fahrzeugausfall bestmöglich kompensiert und schnell Ersatz organisiert werden kann.
Im Ergebnis wurde eine deutliche Reduktion der nicht geleerten Behälter erreicht. Somit können die unbeliebten Aushilfstouren nahezu komplett vermieden werden. Zusätzlich zum PPK-Bereich wurden daraufhin auch die Bio- und Restmüllfraktionen mit der gleichen Methode überplant.
Zur Auftragsdokumentation und Füllstanderfassung nutzen die Fahrer der Stadtreinigung Hamburg die adiutaByte-Fahrer-App. Die gesammelten Daten stellen die Basis für die zukünftig geplanten Frequenzanalysen und den damit einhergehenden Überplanungen dar.
Und was sagen unsere Projektpartner - Stadtreinigung Hamburg
Was habt ihr euch von dem Projekt erhofft?
Erfahrungswerte im Rahmen von künstlicher Intelligenz zu sammeln und zu ermitteln, ob uns dies jetzt und in Zukunft bei der Tourenplanung weiterhelfen kann. Dies wollten wir zunächst als Pilotprojekt im kleineren Rahmen umsetzen. Zudem war uns die Optimierung der Auslastung der vorhandenen Touren, Fahrzeuge und Ressourcen besonders wichtig.
Für uns gab es keine Richtwerte für die Tourenplanung im Bereich der Depotcontainer und Unterflur. In anderen Bereichen der Müllabfuhr haben wir solche Richtwerte, wie feste Zeiten für Sammelstrecken und Gehstrecken und ein Zeitkontingent, welches wir verarbeiten können. Hier haben wir nur Start- und Endzeiten der Schichten und den fiktiven Richtwert, dass man pro Behälter 6 Minuten hat. Dies wollten wir prüfen und auch somit den Planern die Arbeit erleichtern.
Wie ist der aktuelle Stand?
Wir konnten bisher schon viele Erfahrungswerte für interne Verbesserungen sammeln. Zusätzlich können wir im Zusammenhang mit der Fahrer-App, die wir jetzt zur Verfügung haben, sinnvolle Daten herausziehen, um das gesamte Optimierungspotenzial zu erkennen. Außerdem haben wir es durch die App geschafft fast papierlos zu werden.
Warum habt ihr euch im Laufe des Projekts für ein neues Schichtzeitmodell entschieden?
Vormals war die Samstagsarbeit auf Freiwilligenbasis und somit in Überstunden abgeleistet worden. Im Zuge von Corona sind die DC-Standplätze immer mehr vermüllt gewesen und uns haben extrem viele Hotlinemeldungen, speziell an den Wochenenden, erreicht. Um diesen immensen zusätzlichen Arbeitsaufwand zu stemmen, haben wir den Samstag als Regelarbeitstag eingeführt und dabei auf ein neues Schichtmodell gesetzt. Unsere aktuellen Hotlinemeldungen geben uns wieder, dass das genau die richtige Entscheidung war.
Bei händischer Planung hätten wir 2-3 Monate dafür gebraucht. Der Vorteil durch die adiutaByte-Planung war, dass wir schnell eine gute Lösung bekommen haben. Daher haben wir uns im Laufe des Projekts dafür entschieden.
Wie bewertet ihr unsere Zusammenarbeit?
Euer Verständnis für die Tourenplanung in der Praxis ist sehr gut. Hier hatten wir in der Vergangenheit mit anderen Anbietern die Erfahrungen gemacht, dass wir mit mehr Aufwand ins Detail gehen mussten, um zu erklären, was wir brauchen.
Uns gefällt auch die lockere und offene Atmosphäre bei der gemeinsamen Arbeit. Wir können uns auch abends um 19 Uhr bei euch melden und es läuft alles auf eine sehr angenehme und kollegiale Arbeitsweise.
Wie schätzt ihr die allgemeine Situation in der Entsorgungsbranche im Hinblick auf Digitalisierung ein?
Wir sind durch die Digitalisierung viel ressourcenschonender, sehen aber noch immenses Potenzial.
Wir sind auch mit vielen Entsorgern im Austausch, gerade was Tourenplanung angeht. Eine Standardisierung der Tourenplanung in der Entsorgungsbranche ist fast nicht möglich, denn die Großstädte haben alle unterschiedlichen Bedingungen.
Wir in Hamburg, als Fahrradstadt, stehen vor der Herausforderung wie Radstreifen angelegt werden und wie wir mit den Entsorgungsfahrzeugen an die Tonnen kommen. Oder wie Mitarbeiter mit den Behältern durchkommen, wenn abgesetzte kleine Betonklötze auf die Straße gesetzt werden. Das sind alles wichtige Besonderheiten, die zu beachten sind und von dem Planungstool individuell abgebildet werden müssen.
Berlin Recycling
Vorholzeitanalyse
Ein entscheidender Punkt bei der Tourenplanung und Tourenoptimierung in der Entsorgung ist die Zeitspanne der Entleerung. Also die Zeit, die ein Mitarbeiter benötigt, um vom Fahrzeug zum Abfallbehälter zu gelangen, diesen zum Fahrzeug zu bringen und zu entleeren. Die Dauer einer Leerung kann je nach Straßenzug und Stadtteil sehr unterschiedlich sein. Sie ist unter anderem auch abhängig von der Art der Tonne oder der Situation vor Ort, wie z.B. Treppen, Hinterhöfe oder Keller. Ein Straßenzug ausschließlich mit Einfamilienhäusern benötigt hierzu weniger Zeit als ein Straßenzug mit großen Wohngebäudekomplexen und schwer zugänglichen Hinterhöfen.
Ziel des Projekts mit der Berlin Recycling GmbH war es, die tatsächlich benötigten Vorholzeiten aus Millionen von GPS-Signalen aus den Fahrzeugen auszulesen und dadurch eine bestmögliche Datenbasis für eine anschließende Tourenplanung zu generieren.
Die Schwierigkeit bei der Analyse von GPS-Signalen besteht in der Verarbeitung von realen Einflüssen auf dem Straßennetz. So sollten beispielsweise Abbiege- oder Wendevorgänge, Ampeln oder Pausen nicht als zu berücksichtigende Stopps für Leerungen herangezogen und herausgefiltert werden. Der große Vorteil ist, dass sehr viele GPS-Signale aufgezeichnet werden und somit ein sehr breites Spektrum an Leerungsvorgängen betrachtet werden kann.
Ausgewertet wurden GPS-Spuren und Vorholzeiten im PPK- und Glas-Bereich, sowie im Bereich für Gewerbe- und Sonderabfälle. Eine detaillierte Schilderung finden Sie in unserem Blogbeitrag KI-Analyse der Entleerungszeiten.
Insgesamt konnten durch die Menge an GPS-Signalen im Zeitraum von einem Jahr sehr aussagekräftige Vorholzeiten ermittelt werden, die auch nach dem Feedback der Fahrer der realen Situation auf den Straßen entsprechen.
Vollautomatische Tagestourenplanung über Schnittstelle zu tegos
Die im Projekt ermittelten Vorholzeiten werden seitdem für die Tagestourenplanung bei Berlin Recycling verwendet. Durch die Anbindung unserer API an das eingesetzte ERP-System enwis von tegos werden automatisch über Nacht für hunderte Touren alle Aufträge in der Reihenfolge optimiert. Die fertigen Tourenpläne stehen den Fahrern somit jeden Morgen pünktlich vor Schichtbeginn zur Verfügung.
Und was sagen unsere Projektpartner - Berlin Recycling
Wo gab und gibt es Verbesserungspotenzial?
Thema Vorholzeiten - wir standen vor der Problematik, dass wir mit Defaultwerten gearbeitet haben, die letztendlich nicht der Realität entsprachen. Die Planung war vorher sehr sportlich. Wir waren immer bei 5-6 Stunden, obwohl die Jungs eigentlich 8-10 Stunden draußen waren. Die Fahrer waren sehr unzufrieden, da sie nie rechtzeitig nach Hause zu ihren Familien kamen. Jetzt sind wir aber in einem Bereich wo wir sagen auf plus minus eine halbe Stunde kommt es hin. Und das ist wirklich ein Top-Wert. Viel näher kann man eigentlich nicht rankommen an die reale Welt.
Dann hatten wir noch das Thema Routenoptimierung. Unsere Touren sind historisch gewachsen und nie über irgendeine Optimierungsschiene gelaufen. Durch eure Anbindung an tegos bzw. enwis werden die Touren ruckzuck optimiert. Wir schicken euch die Geokoordinaten und bekommen eine Stunde später für hunderte Touren und 15000 Geopunkte eine perfekte Routenliste zurück. Sowas in der Art habe ich vorher noch nie gesehen.
Analog lief es bezüglich Abholfrequenzen im Bereich Depotstandorte für Altglas. Wir haben die letzten 10 Jahre auf Papier und manuell geplant, konnten aber mit der Berechnung der realen Abholfrequenzen deutlich effektiver und reklamationsfreier fahren.
Was zieht ihr bis jetzt für ein Fazit?
Bezüglich der Mitarbeiterschichten - eine exakte Tourdauer und Prognose kann nur mit realistischen Zeitwerten erfolgen. Vor der Überplanung war die Stimmungslage der Mitarbeiter sehr negativ und wir als Tourenplaner standen schlecht da. Stand heute sind die Fahrer durchweg positiv gestimmt, nicht mehr überlastet und mit den neuen Touren einverstanden.
Das Feedback ist dermaßen groß ausgefallen, dass auch die Geschäftsführung auf die positive Entwicklung aufmerksam wurde. Das ist natürlich auch ein Zeichen für uns, dass wir auf dem richtigen Weg sind.
Was denkt ihr über unsere Zusammenarbeit?
Unkompliziert - mit ziemlich schnellen und sehr guten Ergebnissen, die wir ohne Probleme implementieren konnten.
Die BSR zum Beispiel nimmt uns jetzt als Vorzeigeobjekt in puncto Tourenplanung, mobile App, Anbindung, ERP und Erfahrung mit künstlicher Intelligenz.
Habt ihr sonst noch irgendwas, was ihr gerne loswerden wollt?
Macht weiter so!
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Many waste management companies face enormous challenges every day. In addition to the ecological burden of CO2 emissions and the unchanged high driver shortage, exploding fuel prices and the demand for maximum resource savings are now being added as critical factors. Therefore it is more important to address the issues of precinct, route and route optimization now in order to keep the impending burdens as low as possible and to achieve the best possible result through accurate, efficient and optimized planning.
The following examples will give you an insight into our various optimization projects:
Stadtreinigung Hamburg
Over-planning of collection plan for depot containers/underfloor systems for all fractions
The objective was to re-plan the underfloor and depot container systems in the PPK (paper, cardboard, carton) sector. Taking into account time windows, shopping streets and given frequencies, we had full flexibility to redefine the collection days of the systems to be emptied. The idea of a new shift model also emerged as another project goal.
The major issue was that overloaded and widely spaced tours, as well as vehicle breakdowns, meant that many bin systems could not be emptied on a weekly basis. This resulted in unpopular temporary tours on weekends.
The intention for changing the collection days was not to deploy the vehicles all over Hamburg every day. Instead, the assignments were to be bundled into nearby areas. In this way, replacement vehicles can be at the temporary location more quickly and routes and travel times can be minimized.
By redesigning the tours, it was also possible to utilize the teams' shifts as evenly as possible. Buffer times were scheduled at the end of shifts on nearby tours so that a short-term vehicle failure can be compensated for as best as possible and a replacement can be organized quickly.
As a result, a significant reduction in the number of containers not emptied was achieved. Moreover, the unpopular temporary tours can be almost completely avoided. In addition to the PPK area, the organic and residual waste fractions were then also overplanned using the same method.
The drivers of Stadtreinigung Hamburg use the adiutaByte driver app for documentation and fill level recording. The collected data form the basis for the frequency analyses planned for the future and the associated over-planning.
And what do our project partners say - Stadtreinigung Hamburg
What did you hope to achieve with the project?
To gather experience in the context of artificial intelligence and to determine whether this can help us now and in the future with route planning. We initially wanted to implement this as a pilot project on a smaller scale. In addition, optimizing the utilization of existing tours, vehicles and resources was particularly important to us.
For us, there were no guideline values for route planning in the area of depot containers and underfloor. In other areas of waste collection, we have such guideline values as fixed times for collection routes and walking routes and a time quota that we can process. Here we only have start and end times of shifts and the fictitious guideline that you have 6 minutes per container. We wanted to check this and also thus make the work easier for the planners.
What is the current status?
We have already been able to gather a lot of empirical data for internal improvements. In addition, in connection with the driver app that we now have available, we can extract meaningful data to identify the full optimization potential. We have also managed to become almost paperless thanks to the app.
Why did you decide on a new shift time model during the course of the project?
Previously, the Saturday work was done on a volunteer basis and therefore overtime. In the course of Corona, the DC stands have become increasingly littered and we have received an extremely large number of hotline messages, especially at weekends. In order to cope with this immense additional workload, we introduced Saturday as a regular working day and relied on a new shift model. Our current hotline reports tell us that this was exactly the right decision.
With manual planning, it would have taken us 2-3 months. The advantage of adiutaByte planning was that we got a good solution quickly. Therefore, we decided in favor of it in the course of the project.
How do you evaluate our cooperation?
Your understanding of tour planning in practice is very good. Here we had the experience in the past with other providers that we had to go into more detail with more effort to explain what we need.
We also like the relaxed and open atmosphere when working together. We can contact you even in the evening at 7 p.m. and everything works in a very pleasant and collegial way.
How do you assess the general situation in the waste disposal industry with regard to digitization?
We are much more resource-efficient thanks to digitization, but we still see immense potential.
We are also in contact with many waste management companies, especially with regard to route planning. It is almost impossible to standardize route planning in the waste disposal industry, because the major cities all have different conditions.
We in Hamburg, as a bicycle city, are faced with the challenge of how to lay out bike lanes and how to get to the garbage cans with the disposal vehicles. Or how employees can get through with the bins when set-down small concrete blocks are placed on the street. These are all important special features that have to be taken into account and individually mapped by the planning tool.
Berlin Recycling
Collection time analysis
A decisive point in route planning and route optimization in waste disposal is the time span of emptying. In other words, the time it takes an employee to get from the vehicle to the garbage can, bring it to the vehicle and empty it (collection time). The duration of an emptying can vary greatly depending on the street and district. Among other things, it also depends on the type of garbage can or the situation on site, such as stairs, backyards or basements. A street with only single-family homes requires less time than a street with large apartment complexes and difficult-to-access backyards.
The goal of the project with Berlin Recycling GmbH was to read out the actual required collection times from millions of GPS signals from the vehicles and thus generate the best possible database for subsequent route planning.
The difficulty in analyzing GPS signals lies in processing real influences on the road network. For example, turning or U-turns, traffic lights or breaks should not be used as stops to be considered for emptying and should be filtered out. The great advantage is that a very large number of GPS signals are recorded and thus a very broad spectrum of emptying processes can be considered.
GPS tracks and lead times were evaluated in the PPK and glass area, as well as in the area for commercial and hazardous waste. You can find a detailed description in our blog post AI-analysis of emptying times.
Overall, the quantity of GPS signals over a period of one year made it possible to determine very meaningful lead times.
According to the drivers' feedback, these also correspond to the real situation on the roads.
Fully automatic daily route planning via interface to tegos
The lead times determined in the project have since been used for daily tour planning at Berlin Recycling. By connecting our API to the ERP system enwis from tegos, all orders for hundreds of tours are automatically optimized in their sequence overnight. The finished tour plans are thus available to the drivers every morning on time before the start of the shift.
And what do our project partners say - Berlin Recycling
Where was and is there potential for improvement?
The issue of collection times - we were faced with the problem that we worked with default values that ultimately did not correspond to reality. The planning was very sporty beforehand. We were always at 5-6 hours, although the guys were actually out for 8-10 hours. The drivers were very unhappy because they never got home to their families on time. But now we're in a range where we say on plus minus half an hour it's getting there. And that is really a top value. You can't get much closer to the real world.
Then we had the topic of route optimization. Our tours have grown historically and have never been optimized in any way. Through your connection to tegos respective enwis, the tours are optimized in no time. We send you the geo-coordinates and get back a perfect route list for hundreds of tours and 15000 geo-points one hour later. I have never seen anything like this before.
The situation was similar with regard to collection frequencies in the area of depot locations for used glass. For the last 10 years, we have planned on paper and manually, but we were able to operate much more effectively and with fewer complaints by calculating the actual collection frequencies.
What is your conclusion so far?
Regarding the employee shifts - an exact tour duration and forecast can only be made with realistic time values. Before the over-planning, the mood of the employees was very negative and we as tour planners were in a bad position. As of today, the drivers are all positive, no longer overloaded and agree with the new tours.
The feedback has been so great that even the management has become aware of the positive development. Of course, this is also a sign for us that we are on the right track.
What do you think about our cooperation?
Uncomplicated - with pretty fast and very good results that we were able to implement without any problems.
BSR, for example, now takes us as a showcase in terms of route planning, mobile app, connectivity, ERP and experience with artificial intelligence.
Do you have anything else you'd like to share?
Keep up the good work!
If you would like to find out more about our projects in the waste management sector, please contact us for a no-obligation consultation!
