ESecLog: Erweiterte Sicherheit in der Luftfrachtkette

Effiziente Frachtkontrollen im Luftverkehr sind vor dem Hintergrund steigender Frachtaufkommen und terroristischen Bedrohungen eine Herausforderung. Das Projekt ESecLog erforschte ein System, mit dem die Identität einer Fracht an ihrem Erscheinungsbild und ihrer inneren Struktur überprüft werden kann und etwaige Manipulationen im Verlauf der Luftfrachtkette erkannt werden können. In Zusammenarbeit mit Anwendern wurden die Ergebnisse mit Demonstratoren evaluiert und Prüfungsstrategien für Bereiche inner- und außerhalb der Sicherheitszone des Flughafens erarbeitet.

Frachtkontrolle im Luftverkehr © Panalpina Welttransport GmbH

Fast 70 Prozent der Luftfracht wird in Passagiermaschinen befördert. Auf deutschen Flughäfen wurden laut Statistischem Bundesamt im Jahr 2015 rund 4,3 Millionen Tonnen Luftfracht empfangen oder versandt. Zum Schutz vor Terrorismus und Manipulation müssen die Kontrollen Sicherheit auf höchstem Niveau gewährleisten, internationalen Anforderungen entsprechen und gleichzeitig wirtschaftlich tragbar sein. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt „Erweiterte Sicherheit in der Luftfrachtkette (ESecLog)“ hatte sich vor diesem Hintergrund zum Ziel gesetzt, neue Lösungen für die Kontrolle von Luftfracht zu schaffen. In Zukunft sollen Container und Paletten noch schneller und zuverlässiger auf Gefahren untersucht werden können.

Die Forschungspartner haben im Projekt ESecLog einen übergreifenden Ansatz verfolgt, um bei der Kontrolle von Luftfracht die gesamte Prozesskette vom Absender bis hin zur Verladung in das Flugzeug in den Blick zu nehmen. Dafür haben die Projektpartner unter Koordination des Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) in Magdeburg ein System erforscht, mit dem Fracht in kürzester Zeit berührungslos auf Manipulationen überprüft werden kann. Durch die gezielte Prüfung mehrerer Frachtmerkmale an verschiedenen Punkten der Luftfrachtkette können Veränderungen frühzeitig erkannt werden. Weitere Partner in diesem Projekt waren das Bremer Institut für Produktion und Logistik GmbH, die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) in Berlin, die Panalpina Welttransport GmbH, die Airbus DS Airborne Solutions GmbH (ADAS) in Bremen sowie die Viaboxx GmbH in Königswinter. Als assoziierte Partner haben die Lufthansa Cargo AG in Frankfurt am Main, der City-Airport Bremen, das Luftfahrt-Bundesamt in Braunschweig sowie die NXP Semiconductors GmbH in Hamburg mitgearbeitet.

Das Ergebnis von ESecLog ist ein Fracht-Fingerabdruck-Informationssystem zur sicheren Kennzeichnung und Überprüfung von Luftfrachtsendungen. Mit einer Kombination einzelner Merkmale wird für jedes Packstück ein eigener Fracht-Fingerabdruck erzeugt, der durch das neue Informationssystem entlang der gesamten Transportkette vom Versender über das Lager bis hin zur Verladung ins Flugzeug kontrolliert werden kann.

Eines der Kontrollmerkmale ist dabei das RFID-Siegel, welches packstückindividuell auf Luftfracht-Packstücke aufgebracht wird. Das RFID-Siegel hat im Rahmen des ESecLog-Konzepts zwei zentrale Funktionen. Zum einen wird das Packstück durch eine auf dem RFID-Transponder gespeicherte ESecLog-Kennung (ID) eindeutig identifizierbar. Zum anderen verfügt das RFID-Siegel über einen Sicherungsdraht. Ist der Sicherheitsdraht gerissen, muss das betroffene Packstück auf weitere Sicherheitsmerkmale überprüft werden. Durch eine berührungslose RFID-Lesung kann das Packstück schnell identifiziert und der Status des Siegels abgefragt werden.

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des ESecLog-Konzepts ist das Tracking eines Frachtguts auf dem Flughafenvorfeld. Das Tracking ermöglicht es, die Positionen der Luftfrachtpaletten und -container (sogenannte ULDs) auf dem Vorfeld des Flughafens kontinuierlich zu überprüfen, um entsprechend schnell auf sicherheitsrelevante Ereignisse reagieren zu können – so zum Beispiel auf das Verlassen gültiger Fahrwege oder das unplanmäßige Stoppen. Zu diesem Zweck werden die Luftfrachtpaletten und -container mit passiven RFID-Tags ausgestattet. Diese können von Lesegeräten auf den Schleppfahrzeugen und den Transportanhängern automatisch identifiziert werden. Zusätzlich registriert ein passiver Funkschalter ein mögliches Öffnen eines Containers.

Die Erforschung eines Fracht-Fingerabdruck-Informationssystems ist ein wichtiger Beitrag, um vor allem aufwändige Nachkontrollen von Luftfracht durch kosten- und zeitintensive Röntgenscans und manuelle Prüfungen zu vermeiden. In Zusammenarbeit mit den Anwendern werden die Ergebnisse von ESecLog in Form von Demonstratoren evaluiert und entsprechend neue Prüfungsstrategien für Bereiche inner- und außerhalb der Sicherheitszone des Flughafens erarbeitet. Die ESecLog-Lösung trägt zu einer wesentlichen Reduzierung des Prüfaufwands und zu einer nahtlosen Integration der neuen Prüfprozesse in die Logistikabläufe der Luftfracht bei. Damit kann die Sicherheit an Flughäfen für das Boden- und Flugpersonal sowie die Passagiere deutlich erhöht werden.