Ground Handling ist das operative Rückgrat jedes Flugbetriebs: Ohne reibungslose Abfertigung am Vorfeld funktioniert kein Flugplan. In einem Umfeld, das von fortschreitender Automatisierung, wachsendem Kosten- und Wettbewerbsdruck, neuen EU-Sicherheitsvorgaben und akutem Fachkräftemangel geprägt ist, geraten etablierte Abläufe, Zuständigkeiten und Geschäftsmodelle zunehmend unter Druck. Die airliners.de-Serie "Ground Handling" widmet sich diesen Fragen. Manuel Wehner vom Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML übernimmt den Auftakt und ordnet in einer sportlichen Analogie ein, welche Strategien im Rennen um die autonome Flugzeugabfertigung antreten und wo die größten Hindernisse liegen.
Schnitt. Der TV-Kommentator spricht kraftvoll aus dem Off. Dazu ein Video-Einspieler mit coolen Robotern in Aktion. Musikalischer Jingle des Senders. Dann eine Luftaufnahme des Stadions.
Verehrte Damen und Herren in der Branche, mit dem Einzug der Athleten ein herzliches Willkommen von der Tribüne zum Wettkampf des Jahrzehnts. Die Innovationsentwicklungen an Flughäfen über die letzten Jahre sind durchaus erfreulich: Während in den 2010er-Jahren von autonomer Abfertigung in Flugzeugnähe geträumt wurde, sprießen Tests und Ideen inzwischen förmlich aus dem Asphalt. Der durch die Pandemie verstärkt spürbare Fachkräftemangel treibt die Akteure an. War damals wenig bis kein Budget für innovative Experimente vorhanden, so wollen einige Flughäfen, Airlines und Abfertiger nun „first mover" sein. So weit so gut.
Technologien haben sich rasant weiterentwickelt. Trotzdem hinkt die Flughafenabfertigung logistisch meilenweit hinterher. In anderen Industrien längst bewährte Lösungen werden an und für Flughäfen unter dem Marketing-Kampfbegriff der Autonomie als heißer Schrei verkauft und dankend mit hart verdientem Geld beworfen. Hauptsache, es passiert etwas. Manche wähnen sich in einem Rennen, das wohl bald „gewonnen" sei. Stakeholder A war ein paar Wochen schneller als Stakeholder B. Nun ja.
Das Armkreisen beginnt, hektisches Dehnen an den Startblöcken.
Autonome und automatisierte Prototypen fertigen Luftfracht ab. : Autonome Transportfahrzeuge befördern Luftfracht auf dem Flughafen-Vorfeld. Im Hintergrund stehen ein Verkehrsflugzeug und mehrere Frachtwagen. Die Szene ist sonnig und weitläufig. © Fraunhofer IML / Vinzenz Neugebauer
Die Ausgangssituation des Rennens ist schnell erzählt. Eigentlich eignet sich Flughafenabfertigung hervorragend für Automatisierung. Fast alles dreht sich um Flugbetrieb und Flugzeug-Turnaround. Die Flugzeugtypen sind bekannt, ebenso ihre Wege, Parkpositionen, Türen, Luken, Versorgung, Beladung, Passagiere und Koffer. Abläufe sind minutiös festgelegt, denn aus Semester 1, Vorlesung 1, Folie 1 weiß jeder Luftverkehrsmanager, dass Flugzeuge am Boden Geld kosten und nur in der Luft Geld einbringen. Für Automatisierung ist diese Standardisierung der Abläufe eine tolle Grundlage. Eigentlich.
Die Realität malt ein anderes Bild. Fahrzeuge mit dem Charme der 1970er-Jahre. Menschen mit heiser gebrüllter Stimme (natürlich ohne Whiskey), die Joe Cocker vor Neid erblassen ließe. Abläufe, die spontaner, dynamischer und fehleranfälliger nicht sein könnten. Jedes Jahr verursachen Menschen 1,5 Milliarden Euro an Flugzeugschäden am Boden allein in Europa. Und hier soll jetzt noch ein Roboter mitmischen? Oder 200 Roboter?
Völlig zurecht stellen Sicherheitsinstanzen hohe Hürden auf die Rennstrecke. Insbesondere im Übergang von befristeten, komplexitätsreduzierten und engmaschig überwachten Tests hin zur Auswilderung, pardon, zur flächendeckenden Implementierung. So sehr wir geneigt sind, über Bürokratie und Regulierung zu schimpfen – für Yolo-Mentalität und Laissez-faire sind Flughäfen als kritische Infrastruktur gerade in heutigen Zeiten überall aufflammender globaler Krisenherde nicht geeignet.
Flughäfen sind spannende, einzigartige Orte zum Experimentieren. Einige Standorte, gerade im asiatisch-pazifischen Raum, haben das erkannt. Erfolgreiche Entwicklungen können anschließend vielerorts funktionieren. Den ersten großen Fehler will hierzulande aber niemand machen; den ersten medienwirksamen Unfall oder gar den ersten feindlichen Anschlag mit oder über autonome Flughafenlösungen will niemand am eigenen Standort verantworten. Wie sieht zudem der Business Case fürs Große und Ganze aus? Die Skalierbarkeit? Bei so vielen beteiligten Akteuren mutiert der Abfertigungsbetrieb in der Draufsicht schnell zum Ameisenhaufen.
Nur wenige scheinen den Stil des Rennens bisher zu durchschauen. Bis zur Ziellinie – ab der ein vollständig digitalisierter und automatisierter Vorfeldbetrieb stattfindet, in dem Menschen die Maschinen wenn überhaupt noch leicht gelangweilt überwachen – liegen Jahre intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeit vor uns. Gewaltige Hürden für alle Athleten. Auf dem Weg dorthin rennt es sich schließlich nicht mit gesenktem Kopf, wie eine durstige Gazelle zum Tümpel, sondern es sind Hürden je nach gewählter Strategie zu überwinden.
Die Kamera geht in die Totale. Ein schönes Stadion, prachtvolle Hürden auf jeder Bahn, eine 777 am Horizont im Anflug. Sie sehen, der Parcours steht bereit. Der Stadionsprecher stellt lautstark vor, wir hören rein. Leichtes Knacken in der Leitung. Zoom auf die vor Nervosität verspannten Gesichter der Athleten.
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Auf Bahn 1 – die Iterativ-Automatisierer. Das selbstfahrende Fahrzeug steht im Zentrum. Gute, alte, bewährte Lösungen entlang vorab programmierter Routen werden für spezielle Anwendungen bereitgestellt und schrittweise weiterentwickelt. Je komplexer die Anwendung, desto höher die Hürden für die Programmierer. Level 3 wird zu Level 4, die Rolle des Sicherheitsfahrers wandelt sich von aktiv zu passiv, von anwesend zu remote, von assistiert zu überwachend. Vereinfachend: von mittendrin über dabei zu gestrichen.
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Auf Bahn 2 – die Autonomie-Entwickler. Wissend um den dynamischen Vorfeldverkehr werden neue Autonomiefunktionen (Level 5) entwickelt. Von dynamischer Hindernisumfahrung auf freier Fläche bis zum intelligenten Lasthandling werden Lösungen für besonders neuralgische Engpässe und Schnittstellen geschaffen. Kurzes Räuspern, zum Beispiel Taxiway-Kreuzungen und Flugzeugpositionen. Dort, wo es besonders knackig zugeht und die Hürden für Bahn 1 in die Höhe schnellen. Die Hürden sind auch auf Bahn 2 hoch, sehen aber im Detail anders aus.
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Auf Bahn 3 – die Ressourcen-bewussten Nachrüster. Findige Entwickler und Geschäftsleute haben zurecht bemerkt, dass bei den gegebenen langen Nutzungszyklen der Abfertigungsfahrzeuge nur die wenigsten Anwender willens und in der Lage sein werden, von jetzt auf gleich ihre gesamte Flotte auf neue Lösungen umzustellen. Entsprechend kann sich der Business Case rechnen, Dutzende oder Hunderte Fahrzeuge „retrofit" mit Sensorik umzurüsten und den Zyklus insbesondere für bereits abgeschriebene Fahrzeuge somit signifikant zu verlängern. Die Hürden liegen hier eher in den Begrenzungen herkömmlicher Fahrzeuge hinsichtlich modularer Ausbaufähigkeiten und der Integration disruptiver Innovationen.
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Auf Bahn 4 – die Veränderungs-bewussten Change Manager. Unbeeindruckt von Automatisierungsleveln und ganzheitlichen Strategien muten die Organisationsentwickler an. Verschließen könne man sich vor dem Fortschritt nicht, also dürfte er gerne bei uns stattfinden. Wichtig auf dieser Bahn ist es, die Menschen mitzunehmen auf den Transformationspfad. Human Factors, auf Neudeutsch. Was genau entwickelt oder getestet wird, wie genau es auf übergeordnete Strategien einzahlt, ist heute noch kein schlafentziehender Faktor, aber genau diese Strategiehürde baut sich bedrohlich in einiger Entfernung auf, näher an der Ziellinie.
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Auf Bahn 5 – die Datenfüchse und KI-Enthusiasten. Über den Datenweg und kluge IT-Systeme nebenher auch die Automatisierung vorantreiben. Schlau ist der Fuchs. Erst wenn ein guter digitaler Gesamtüberblick der Prozesse vorliegt, können die wahren Potenziale der Robotik gehebelt werden. Diesen logischen Ansatz fernab der einzelnen physischen Lösungen fahren immer mehr Anwender. Sie haben verstanden, dass Fortschritte in der Robotik nicht linear verlaufen und heute gefeierte Lösungen mitsamt den heute renommierten Anbietern schon bald in Vergessenheit geraten können. Als Hürden zu überspringen sind hier zum Beispiel die Vielzahl der Daten und Stakeholder, die Dezentralität des heutigen Datenaustauschs – und ganz wichtig: Risiken im Bereich Cybersecurity.
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Auf Bahn 6 – die Kartierter und Verkehrsmanager. Leitsysteme, Flottenmanagement, Überblick über die Teilnehmer am Vorfeldverkehr – hier spielt die eigentliche Musik. Wer kann von der Besucherterrasse aus schon sagen, wohin dieses oder jenes Fahrzeug überhaupt gerade fährt und warum? Die Verantwortlichen selbst können das zuweilen nicht, ohne das Fahrzeug mit der Kelle rauszuwinken und nachzufragen. Mit Trackern und Verknüpfungen einen Überblick schaffen, was Menschen eigentlich heute auf dem Vorfeld tun. Und in das Fahrzeug-Orchester werden eben noch Roboter eingeladen, so what.
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Auf Bahn 7 – die Sicherheitsbewussten und Regulierer. Wenn der Roboter nicht mindestens so sicher ist wie der menschliche Betrieb, erstmal querstellen. Oder querparken, wir sind ja auf der Rennstrecke. Sicher aber nicht querdenken, denn mit verquerem Denken haben diese wichtigen Athleten nichts am Hut. Flughafenbetrieb muss sicher sein. Soweit es im Ameisenhaufen eben möglich ist, wenn so viele Menschen beteiligt sind. Es müssen Rahmenbedingungen geschaffen werden, damit Innovationen weiterentwickelt und ausgerollt werden können.
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Auf Bahn 8 – die konditionsstarken Flugzeugtechniker. Alles dreht sich ums Flugzeug, wir hatten es zu Beginn der Schalte davon. Also liegt hier auch des Rätsels Schlüssel. Zumindest einer der passt. Wenn Hürden in der langen Vorlaufzeit und Lebensdauer der eingesetzten Verkehrsmittel bestehen, dann können jetzt die Weichen gestellt werden, damit Flugzeuge der Zukunft besser mit Automatisierungslösungen am Boden interagieren. Der Effekt zeigt sich natürlich erst langsam mit zunehmender Ausrollung der neuen Modelle, aber vielleicht lässt sich die Konkurrenz damit im Verlauf des Rennens einholen – etwas Popcorn und gutes Sitzfleisch vorausgesetzt.
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Auf Bahn 9 – die Infrastruktur-Anpasser. Apropos lange Vorlaufzeit und Lebensdauer. Kleinere Anpassungen an der Infrastruktur gibt es ohnehin schon fortlaufend. Wanderbaustellen, Umleitungen, Instandhaltungsmaßnahmen nach Rohrbruch. Wer kennt es nicht an Flughäfen, beim Bus-Transfer, nach verspäteter Landung, das Handy am Ohr für die Verschiebung des Geschäftstermins? Das Potenzial und der Investitionswille für zusätzliche Anpassungen sind logischerweise begrenzt. Dabei können auch schon kleine Änderungen wie Pufferflächen, Ampeln und Lichtschranken einiges bewirken, um es den Robotern leichter zu machen, am Flughafen sicher zu operieren.
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Auf Bahn 10 – last but not least, die Greenfield-Visionäre. Manche haben Glück im Leben und zur richtigen Zeit im Entwicklungszyklus neuer Technologien ein großes Neu-, Um- oder Anbauprojekt vor Augen. Die zeitnahen Eröffnungen zählen hier eher nicht dazu. In 2026 eröffnete Terminals wurden zuweilen seit dem vergangenen Jahrtausend geplant und erlebten vor mehr als zehn Jahren ihren Spatenstich. Von heutigen Technologien wurde damals noch lose geträumt. Wohl aber ergeben sich Chancen, viele Hürden gar nicht erst in den Himmel wachsen zu lassen, sondern Infrastruktur direkt so zu planen, dass kleine oder keine Hürdensprünge nötig sein werden. Beispielsweise komplexe Taxiway-Kreuzungen. Die Visionen für 2030, 2040 und 2050 werden zudem immer digitaler, immer vernetzter, immer robotischer.
Tosender Applaus. Zehn technologie- und wissensbepackte Athleten stehen tippelnd in den Startblöcken. Wer wird das Rennen machen? Wir können nur mutmaßen. Auf Bahn 2 und 5 die Forscher, die „Made in Germany" wieder groß machen wollen. Da steckt richtig Schotter dahinter. Auf Bahn 6 schauen einige Buchmacher genau; Bahn 8 ist der Geheimfavorit meiner französischen Kollegen in der TV-Box nebenan. Ihr Kommentator ist qua Definition neutral – möge der beste Ansatz gewinnen.
Der Startschuss ertönt und die Athleten sprinten los. Oder so ähnlich.
Autonome Shuttlebusse am Flughafen Zürich. : Das Bild zeigt zwei autonome Shuttlebusse mit der Beschriftung "Flughafen Zürich" auf einer Wiese, im Hintergrund das Flughafengebäude samt Kontrollturm. Der Himmel ist bewölkt, der Fokus liegt auf den modernen, silbernen Bussen. © Flughafen Zürich
Während auf Bahn 1 eine Buzzword-gespickte Pressemitteilung vorbereitet wird, schraubt Bahn 3 einen LiDAR-Sensor auf eine verschrammte Zugmaschine. Bahn 8 holt eine Papyrusrollen-große Flugzeugskizze und Textmarker in verschiedenen Farben hervor. Bahn 7 schreibt ein umfassendes Sicherheitskonzept auf Juristendeutsch; Bahn 4 ruft die Beschäftigten zum Tag der offenen Roboterfahrzeugtür auf. Bahn 10 zieht eine Sonnenbrille auf und wartet auf das nächste Executive Board Meeting. So richtig sichtbar voran kommt hier gerade keiner.
Wir geben kurz zur Werbung. Hydration Break hieß das kürzlich so schön bei der Fußball-WM. Gut für die Sportler, noch besser für die Geldbeutel der Organisatoren. Also los: Natürlich zeigen sich die Athleten von der besten Seite und wollen gewinnen. Aber wie wäre es mit transparentem Austausch? Mit Beteiligung an nationalen und internationalen Arbeitsgruppen. Veröffentlichung von White Papern, wissenschaftlichen Arbeiten, Entscheidungshilfen.
Weniger als 0,1 Prozent des deutschen Gesamtwarenaufkommens wird über den Luftweg transportiert. Dafür 30 bis 35 Prozent des Werts, dazu auch viele zeitkritische, verderbliche und anderweitig kritische Güter. Die Branche ist und bleibt volumenseitig eine Nische, verglichen mit Produktionsumgebungen, Distributionszentren sowie anderen Umschlagplätzen und Transportmitteln. Investieren Sie doch zur Abwechslung mal in eine spannende Nische. Es wird. Ihre Luftverkehrswirtschaft. Werbung Ende.
Zurück zum Rennen. Bahn 2 nutzt jetzt neue Kommunikationsprotokolle aus der Automobil-Industrie, um autonomes Fahren auf freigegebenen Flächen zu ermöglichen. Bahn 6 nutzt stationäre Kamerasysteme, um die Flughafenkarte up-to-date zu halten. Daneben spickt Bahn 5 unauffällig aus den Augenwinkeln, aber beweissicher von unserer Kamera festgehalten. Erwischt. Eintrag ins Hausaufgabenheft. Die Daten können aber natürlich wunderbar genutzt werden. Auf Bahn 9 wird derweilen mit großen Pinseln ein Baustellenschild gemalt.
Die Kamera wackelt leicht und zoomt in Richtung Tribüne, aufs Publikum, schließlich direkt auf den Kommentator. Verschmitztes Lächeln. Ton und Lippenbewegungen sind kaum merklich asynchron. Unsere Sendezeit ist leider um. Ganz so schnell geht es halt doch nicht.
Der Weltrekord für den 110-Meter-Hürdenlauf liegt bei 12,8 Sekunden. Eine Schnecke benötigt – auch ohne zu springen, müder Witz am Rande – deutlich über zwei Stunden. Wir sprechen bei Flughäfen über Jahre. Ist auch gut so.
Wer macht die entscheidenden Schritte und Sprünge? Ist es überhaupt ein Rennen – oder lassen sich manche Hürden nur gemeinsam überspringen, die Ziellinie vielleicht gar nur gemeinsam überlaufen? Geht es überhaupt um das verschwitzte Foto-Finish oder werden "first und second mover" (und alle folgenden) eine gemeinsame Errungenschaft feiern, wenn Abfertigung an (Bestands-) Flughäfen irgendwann so automatisiert sein wird wie Frachtabfertigung an Seehäfen?
Bald sind wir schlauer, in ein paar Monaten schalten wir wieder rein. Frohes Testen in die Runde und viel Erfolg an alle Beteiligten. Boxenstopps zum Batterien laden und für Strategiemeetings nicht vergessen.
Danke fürs Dabeisein und Mitfiebern, wir geben rüber zu den Nachrichten. Schnitt.
