Congestionamento ferroviário: trens de carga atrasados ​​como um problema central na cadeia de suprimentos – soluções e recomendações

A rede ferroviária alemã no transporte de mercadorias: gargalos de capacidade e estratégias de solução para a cadeia de suprimentos

O transporte ferroviário de mercadorias na Alemanha encontra-se num momento crítico. Uma discrepância estrutural entre a capacidade da infraestrutura disponível e a crescente procura de transporte está a gerar significativas deficiências operacionais. Estas deficiências têm um impacto direto na capacidade e na qualidade operacional do sistema. Este relatório analisa este desafio com base nos dados disponíveis e avalia criticamente quatro soluções estratégicas propostas. A urgência desta análise é sublinhada pelos objetivos abrangentes do governo alemão em matéria de proteção climática e pela desejada transição do tráfego de mercadorias para o transporte ferroviário, mais ecológico. O reforço do transporte ferroviário de mercadorias é um componente fundamental para alcançar estes objetivos. O relatório está estruturado em uma análise do problema central, uma avaliação das etapas individuais da solução, uma síntese dos resultados e recomendações estratégicas finais.

Adequado para:

• Os desafios logísticos da rede ferroviária alemã e soluções para o futuro

O desafio que a rede ferroviária alemã enfrenta: uma lacuna crescente

Rede em declínio enfrenta demanda crescente

A rede ferroviária alemã sofreu uma redução significativa desde a reforma ferroviária de 1994. O comprimento total da rede diminuiu de aproximadamente 44.600 km em 1994 para os atuais 39.200 km. A rede da Deutsche Bahn (agora DB InfraGO AG), a maior operadora, encolheu ainda mais consideravelmente durante o mesmo período, de 40.385 km para aproximadamente 33.350 km no final de 2024. Isso corresponde a uma redução da rede da DB de aproximadamente 17% a 21%, o que está de acordo com o valor de aproximadamente 21% mencionado na consulta do usuário. Essa redução incluiu o desmantelamento de aproximadamente 13.847 km de trilhos e 58.616 aparelhos de mudança de via e cruzamentos somente na rede da DB até 2006. Embora apenas algumas linhas tenham sido fechadas desde 2008, o comprimento da rede permanece significativamente abaixo do nível de 1994.

Ao mesmo tempo, o desempenho do transporte ferroviário de mercadorias aumentou consideravelmente. A consulta do usuário quantifica o aumento no desempenho do transporte (em toneladas-quilômetro, tkm) desde 1994 em cerca de 80%. Embora seja difícil reconstruir séries temporais exatas e consistentes a partir das fontes disponíveis, vários pontos de dados confirmam a tendência de um aumento expressivo no desempenho em uma rede reduzida. Em 2019, o desempenho do transporte atingiu 129,2 bilhões de tkm. Os dados para 2023 mostram 125,4 bilhões de tkm para as maiores empresas ferroviárias (ERs), em comparação com 134,3 bilhões de tkm em 2022. Em contraste, o valor para 1994 foi de 336,8 bilhões de tkm, embora a metodologia e a base de dados possam diferir da fonte da consulta do usuário. O volume de transporte em toneladas em 2023 foi de 337,1 milhões de toneladas (grandes empresas ferroviárias), uma queda em comparação com os 359,0 milhões de toneladas em 2022 e os 366,9 milhões de toneladas (pesquisa total). Apesar dessas quedas recentes, a tendência de longo prazo de um aumento significativo da carga na rede em comparação com 1994 persiste. A participação do transporte ferroviário no mercado total de transporte de carga (divisão modal) cresceu lentamente, de 17,7% em 2012 para 19,8% em 2022, e depois caiu ligeiramente para 19,9% em 2023 (com base em um método de cálculo diferente). Isso sugere que o mercado geral de transporte de carga, particularmente o transporte rodoviário (+103% de 1991 a 2019), cresceu mais fortemente do que o transporte ferroviário em termos absolutos.

Essa tendência oposta – uma rede significativamente menor tendo que lidar com um tráfego consideravelmente maior – representa o problema estrutural fundamental. A racionalização da rede implementada após 1994 criou um déficit de capacidade de longo prazo. O fato de a maior parte do desmantelamento ter ocorrido antes de 2008, enquanto a demanda continuava a crescer e um crescimento ainda maior era projetado, significa que a lacuna de capacidade criada naquela época não foi preenchida. Pelo contrário, ela está sendo continuamente exacerbada pela demanda persistentemente alta e potencialmente crescente, levando a uma pressão acumulada sobre a infraestrutura remanescente.

Evolução da extensão da rede ferroviária alemã versus desempenho/volume do transporte de mercadorias (Anos selecionados: 1994-2023)

Evolução da extensão da rede ferroviária alemã versus desempenho/volume do transporte de mercadorias (Anos selecionados: 1994-2023) – Imagem: Xpert.Digital

O desenvolvimento da extensão da malha ferroviária alemã, em comparação com o desempenho e o volume do transporte de mercadorias, mostra mudanças significativas entre 1994 e 2023. Em 1994, a extensão total da malha era de aproximadamente 44.600 quilômetros, sendo 40.385 quilômetros da rede da Deutsche Bahn (DB). O tráfego ferroviário de mercadorias atingiu 336,8 bilhões de toneladas-quilômetro e um volume de 336,8 milhões de toneladas. Em 2006, a extensão da rede da DB havia diminuído para 34.128 quilômetros, enquanto o desempenho do transporte de mercadorias caiu para 110,8 bilhões de toneladas-quilômetro e o volume aumentou para 346,1 milhões de toneladas. Em 2019, a extensão total da malha era de aproximadamente 39.900 quilômetros, dos quais cerca de 33.400 quilômetros correspondiam à rede da DB. Os valores de desempenho foram de 129,2 bilhões e 114,5 bilhões de toneladas-quilômetro, respectivamente, e de 390,8 bilhões e 339,1 milhões de toneladas. Em 2022, a extensão total da rede era de aproximadamente 39.200 quilômetros, sendo que a rede da DB abrangia 33.469 quilômetros. O desempenho do transporte de carga atingiu 134,3 bilhões de toneladas-quilômetro e 124,6 bilhões de toneladas-quilômetro, respectivamente, com um volume de 386,2 milhões de toneladas e 359,0 milhões de toneladas. Em 2023, a extensão total da rede permaneceu praticamente constante em aproximadamente 39.200 quilômetros, enquanto a extensão da rede da DB diminuiu ligeiramente para 33.350 quilômetros. O desempenho do transporte de carga caiu para 125,4 bilhões de toneladas-quilômetro, com um volume de 366,9 milhões de toneladas e 337,1 milhões de toneladas, respectivamente.

Nota: Os dados relativos a toneladas-quilômetro e quantidade podem variar dependendo da fonte (pesquisa total versus pesquisa de grandes empresas com limites de corte) e da metodologia (por exemplo, inclusão do peso do contêiner no acordo coletivo a partir de 2005). Os valores marcados com * são da pesquisa de grandes empresas. Valor para 2020.

Gargalos de capacidade e pontos críticos de congestionamento de tráfego

A elevada utilização da rede ferroviária reduzida leva inevitavelmente a gargalos. Estes concentram-se particularmente nos principais corredores e nos grandes centros ferroviários, como Colónia, Duisburg, Düsseldorf e Dortmund. Uma análise da rede ferroviária na Renânia do Norte-Vestfália (NRW) já identificou 24 troços com uma taxa de utilização superior a 110% (capacidade severamente comprometida) e outros 50 troços com uma taxa de utilização entre 85% e 110% (no limite da capacidade). As previsões indicam que esta situação irá agravar-se: até 2025, prevê-se que o número de troços totalmente utilizados e sobrecarregados na NRW suba para 118, sendo o tráfego de mercadorias o principal fator deste crescimento.

Exemplos concretos ilustram o problema: a linha férrea entre a Estação Central de Colônia e Colônia-Mülheim foi oficialmente declarada congestionada. No trecho entre a Estação Central de Colônia e o Centro de Exposições de Colônia/Deutz, chegam a circular até 26 trens por hora em um único sentido durante os horários de pico. Deficiências na infraestrutura, como a falta de pontos de acesso paralelos ou de cruzamentos devido ao traçado da linha, agravam a situação e causam atrasos. A própria Deutsche Bahn identificou outros gargalos críticos, além do entroncamento da Renânia do Norte-Vestfália (Dortmund – Duisburg – Düsseldorf – Colônia), nos entroncamentos de Hamburgo, Frankfurt, Stuttgart e Munique, bem como nas linhas do Vale do Médio Reno, do Alto Reno (Mannheim – Karlsruhe – Basileia) e de Würzburg – Nuremberg.

Além disso, a capacidade disponível está ainda mais limitada devido às extensas obras de construção. Embora estas sejam essenciais para a modernização e renovação urgentes da rede, acarretarão interrupções de vias, desvios e reduções de velocidade a curto e médio prazo, o que afetará direta e negativamente a pontualidade e a qualidade operacional.

A rede ferroviária, particularmente em regiões industriais e de trânsito altamente congestionadas como a Renânia do Norte-Vestfália, opera, portanto, no limite ou além de sua capacidade. O tráfego misto de trens de passageiros de longa distância de alta velocidade, trens de passageiros regionais e trens de carga mais lentos nos mesmos trilhos, juntamente com infraestrutura obsoleta e configurações desfavoráveis ​​de entroncamentos, agrava os problemas de capacidade. A concentração de gargalos em alguns poucos entroncamentos e corredores centrais torna todo o sistema vulnerável. Mesmo pequenas interrupções, como uma falha técnica em um trem ou no sistema de sinalização, podem se espalhar rapidamente pela rede devido à falta de capacidade de reserva e rotas alternativas, levando a atrasos generalizados – um efeito dominó. Dado o papel central da Alemanha no tráfego de trânsito europeu, esses gargalos locais e a fragilidade sistêmica resultante não apenas impactam o tráfego nacional, mas também podem afetar as cadeias logísticas internacionais e a economia europeia.

Qualidade operacional em declínio

Um sintoma direto da sobrecarga e das deficiências na infraestrutura é o declínio da qualidade operacional, particularmente da pontualidade. A situação é especialmente crítica no transporte ferroviário de cargas. A taxa de pontualidade da DB Cargo (Alemanha) em 2023 foi de apenas 68,0%, uma queda em relação ao já baixo índice de 70,5% em 2022. Os dados do primeiro semestre de 2024, com 68,1%, indicam que não houve melhora. Esses números contrastam fortemente com a pontualidade geral dos trens da DB na Alemanha (89,4% em 2023) e, principalmente, com referências como os 99% de pontualidade reivindicados pela Cervejaria Warsteiner para seus trens. A pontualidade nos serviços de passageiros de longa distância da DB também está em um nível historicamente baixo, de 64,0% em 2023, o que sugere problemas em todo o sistema. A definição de pontualidade da DB significa que um trem chega ao seu destino com menos de seis minutos de atraso.

Os principais motivos apontados para a baixa pontualidade são o estado da infraestrutura (um elevado número de zonas de lentidão devido a defeitos nos trilhos, sinalização obsoleta e tecnologia de segurança com uma classificação de condição de 4,12), o elevado nível de atividade de construção com planeamento frequentemente feito com pouco tempo de antecedência, eventos externos como condições meteorológicas extremas ou greves, e a sobrecarga geral da rede. Embora o estado geral da rede tenha melhorado ligeiramente nos últimos tempos, de acordo com a DB InfraGO (classificação de 3,00 em vez de 3,03), a infraestrutura continua a ser um ponto fraco crucial.

A falta de confiabilidade e pontualidade prejudica significativamente a atratividade do transporte ferroviário de mercadorias e contraria os esforços para transferir o tráfego para essa via. Isso também se reflete na queda significativa nos volumes de carga ferroviária em 2023: uma redução de 6,1% em toneladas transportadas e 6,5% em toneladas-quilômetro. Embora fatores econômicos também tenham contribuído, a baixa qualidade operacional provavelmente foi um fator determinante.

Este desenvolvimento sugere um ciclo problemático: o subfinanciamento estrutural da infraestrutura ferroviária no passado levou à deterioração das instalações. Essa precariedade, por sua vez, causa interrupções operacionais e baixa pontualidade, enfraquecendo a competitividade do transporte ferroviário em comparação com o rodoviário e potencialmente levando a uma perda no volume de passageiros. O desempenho e a participação de mercado reduzidos podem ter dificultado, anteriormente, a justificativa política para investimentos urgentemente necessários. O aumento maciço atual nos fundos de investimento visa quebrar esse ciclo. Paradoxalmente, no entanto, a intensa atividade de construção resultante exacerba os problemas de pontualidade no curto prazo, antes que quaisquer melhorias de longo prazo possam ser alcançadas.

Estatísticas de pontualidade no transporte ferroviário alemão (anos selecionados)

Estatísticas de pontualidade no transporte ferroviário alemão (anos selecionados) – Imagem: Xpert.Digital

As estatísticas de pontualidade do transporte ferroviário alemão mostram diferenças significativas entre as várias divisões da Deutsche Bahn em determinados anos. Em 2022, a pontualidade foi de 70,5% para a DB Cargo, 65,2% para a DB Fernverkehr (serviços de passageiros de longa distância), 91,0% para a DB Regio Schiene (serviços ferroviários regionais) e 90,1% para toda a rede ferroviária do Grupo DB. Em 2023, os números caíram para 68,0% para a DB Cargo e 64,0% para a DB Fernverkehr, enquanto a pontualidade permaneceu em 91,0% (ajustada) para a DB Regio Schiene e 89,4% para a rede ferroviária do Grupo DB. Em maio de 2024, a pontualidade da DB Fernverkehr foi medida em 63,0%. Além disso, as estatísticas do primeiro semestre de 2024 (H1) mostraram taxas de pontualidade de 68,1% para a DB Cargo, 63,5% para a DB Fernverkehr (serviços de passageiros de longa distância), 92,0% (ajustadas) para a DB Regio Schiene (ferrovias regionais) e 89,9% para as operações ferroviárias do Grupo DB. A Deutsche Bahn define pontualidade como um atraso inferior a seis minutos; no entanto, deve-se notar que esses números podem variar ligeiramente dependendo da fonte e do período de referência, e que os dados de pontualidade da DB Regio Schiene são, por vezes, agregados de forma diferente.

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Avaliação das soluções propostas para revitalizar o transporte ferroviário de mercadorias

Interrompendo o desmantelamento e a reconstrução: estratégias de expansão e reativação de redes

Esta primeira solução proposta aborda diretamente o problema central do déficit de capacidade identificado na Seção 1. A estratégia inclui interromper novas reduções na rede e expandir, modernizar e reativar ativamente trechos de trilhos desativados.

Diversas iniciativas em curso indicam a implementação desta estratégia:

Investimentos maciços

Recursos financeiros significativos estão sendo direcionados para a infraestrutura ferroviária. O Acordo de Desempenho e Financiamento (LuFV III) garante o aumento do financiamento federal para a manutenção e modernização da rede existente (uma média de € 5,6 bilhões por ano após 2025), complementado por € 31 bilhões do setor ferroviário ao longo de um período de 10 anos. A DB InfraGO AG anunciou investimentos recordes de € 15,2 bilhões (bruto) para 2024. O financiamento para novos projetos de construção e expansão, de acordo com o plano de infraestrutura, também está aumentando (para € 2 bilhões por ano até 2023). Uma emenda à Lei Federal de Expansão Ferroviária (BSWAG) visa viabilizar investimentos federais maiores e mais rápidos, permitindo que o governo federal assuma parcelas adicionais de custos, por exemplo, para manutenção, digitalização ou redução de ruído.

Modernização e renovação

Um dos principais focos é a modernização da infraestrutura existente. Nos últimos anos, milhares de quilômetros de trilhos e aparelhos de mudança de via foram renovados. O abrangente programa de modernização visa aprimorar fundamentalmente um total de 40 corredores de uso intenso até 2030, começando pela linha Riedbahn entre Frankfurt/Main e Mannheim em julho de 2024. O objetivo é aumentar a resiliência da rede e reduzir as interrupções causadas por falhas. A DB InfraGO está comprometida em deter o envelhecimento da infraestrutura.

Expansão e novas construções

Mais de 200 grandes projetos de infraestrutura estão em fase de planejamento ou construção. Até 2030, 744 quilômetros de trilhos deverão ser construídos ou modernizados. Projetos importantes incluem a modernização de linhas como a Karlsruhe-Basileia, o Expresso Reno-Ruhr (RRX), a conexão com o interior do Estreito de Fehmarn, a triplicação da linha Emmerich-Oberhausen e a expansão de importantes centros ferroviários como Colônia, Frankfurt, Hamburgo e Munique.

Reativação de rota

A reativação de linhas ferroviárias desativadas é reconhecida como uma ferramenta para promover a proteção climática e melhorar a conectividade em áreas rurais. A Associação das Empresas de Transporte Alemãs (VDV) e a Aliança Ferroviária propuseram a reativação de 325 linhas, totalizando 5.426 km, o que poderia reconectar 379 cidades e municípios à rede ferroviária. A Deutsche Bahn criou seu próprio "Grupo de Trabalho para Reativação de Rotas" e analisa sistematicamente as propostas; um portfólio inicial de 20 linhas foi identificado em 2021. As reativações também estão sendo consideradas no âmbito do Deutschlandtakt (horário integrado para toda a Alemanha), e existem programas de financiamento federal.

Tabela de horários do relógio da Alemanha

Este conceito serve como uma estrutura estratégica para o desenvolvimento de infraestrutura. Ele define os requisitos de infraestrutura para o futuro transporte de passageiros e cargas, de forma a permitir uma coordenação otimizada e um cronograma preciso. Assim, o cronograma dita os objetivos de desenvolvimento, e não o contrário.

Modernização ferroviária: Expansão física e disrupção digital em perfeita sintonia

Existe, portanto, um claro compromisso político e empresarial em reverter a tendência de negligência da rede. Os instrumentos – investimentos maciços, programas de renovação e expansão direcionados e reativação – estão disponíveis e sendo utilizados. O foco nos corredores mais utilizados resolve os gargalos mais críticos, enquanto a reativação oferece potencial para aumentar a densidade da rede e conectar áreas rurais. O Deutschlandtakt (horário integrado para toda a Alemanha) fornece a direção estratégica.

Os desafios, no entanto, são imensos. O investimento necessário é enorme e, apesar do aumento do financiamento, há indícios de possíveis déficits de financiamento para os projetos incluídos no plano de avaliação de necessidades. Os processos de planejamento e aprovação costumam ser demorados. Além disso, a própria obra causa interrupções significativas nas operações em andamento. Uma priorização clara das medidas, conforme exigido pelos especialistas, é crucial para o sucesso.

Embora a direção estratégica, com conceitos como o Deutschlandtakt (cronograma integrado para toda a Alemanha), a renovação abrangente e a reativação, vise claramente resolver os problemas identificados, melhorias significativas só ocorrerão a médio e longo prazo. O futuro imediato deverá continuar a ser caracterizado por obras e as consequentes interrupções nos serviços. Isso poderá agravar temporariamente a qualidade do serviço antes que os efeitos positivos da modernização se consolidem. Portanto, a gestão eficaz desta fase de transição é de suma importância.

Além da expansão física, a digitalização desempenha um papel crucial no aumento da capacidade. A introdução do Sistema Europeu de Controle de Trens (ETCS) e dos sistemas digitais de intertravamento (DSTW) permite intervalos mais curtos entre os trens e operações mais flexíveis. A emenda BSWAG aborda explicitamente o financiamento de serviços de TI, e o programa "Digital Rail Germany" visa diretamente ao aumento da capacidade. Isso demonstra que uma expansão puramente física da rede é insuficiente. A integração de tecnologias digitais deve ocorrer em paralelo para maximizar os benefícios do investimento e, potencialmente, alcançar aumentos de capacidade mais rápidos do que apenas por meio de obras. No entanto, a digitalização também enfrenta desafios significativos em relação ao financiamento e à implementação em todo o país.

Logística de dupla utilização: explorando o potencial da infraestrutura compartilhada

A segunda solução proposta introduz o conceito de “logística de dupla utilização”, combinado com “DU-logística²”. O termo “dupla utilização” refere-se tradicionalmente a bens ou tecnologias que podem servir tanto a fins civis quanto militares. A regulamentação concentra-se fortemente nos controles de exportação para evitar o uso indevido para fins militares, terrorismo ou proliferação de armas de destruição em massa.

Interpretações modernas, como a do MIT Mix, consideram o "uso duplo" não apenas como uma categoria de produto, mas como uma estratégia de negócios. Essa estratégia envolve operar conscientemente tanto em mercados comerciais quanto governamentais ou militares, o que impõe demandas específicas ao desenvolvimento de produtos, financiamento e à adequação às normas regulatórias.

De acordo com as informações disponíveis, o termo “DU-Logistik²” significa “Logística de Dupla Utilização” e descreve a integração das infraestruturas ferroviária e rodoviária para fins logísticos civis e militares combinados. O projeto REGIOLOG SÜD serve como um projeto piloto concreto para esse conceito. Ele prevê a construção de um armazém vertical automatizado de última geração (HBW, na sigla em inglês) com um buffer para contêineres no sul de Baden, conectado às redes ferroviária e rodoviária. Em tempos de paz, esse armazém destina-se a garantir o abastecimento civil (por exemplo, para áreas rurais, comércio eletrônico) e, em caso de crise ou emergência de defesa nacional, pode ser rapidamente adaptado para tarefas de logística militar (armazenamento e distribuição de materiais e suprimentos). Sua proximidade com locais estratégicos da Bundeswehr (Forças Armadas Alemãs) é citada como uma vantagem. O objetivo é criar uma rede desses centros (“ZivLog-D”) para fortalecer a resiliência da economia alemã e suas capacidades de defesa.

Este conceito permite a utilização múltipla de infraestrutura logística dispendiosa. Os benefícios potenciais incluem uma melhor utilização das instalações, possível partilha de custos entre orçamentos civis e militares e reforço da resiliência nacional através de cadeias de abastecimento seguras e capacidade adicional para a logística de defesa. A padronização de processos, possivelmente utilizando as normas GS1 (ver secção 2.3), também poderia ser promovida.

No entanto, existem desafios relacionados aos elevados requisitos de segurança (física e digital) para ativos militares, aos potenciais conflitos na priorização de recursos durante crises, à complexa integração de sistemas de TI civis e militares e aos padrões de processos, bem como à necessidade de aceitação pública. É necessária uma distinção clara entre a funcionalidade genuína de dupla utilização e instalações civis e militares meramente agrupadas espacialmente, mas separadas.

O principal benefício de conceitos como DU-Logistik² e REGIOLOG SÜD reside no aumento da resiliência nacional. A flexibilidade planejada da infraestrutura, que permite a rápida alternância entre uso civil e militar, cria redundância para a logística militar, uma vez que há menor dependência de depósitos exclusivamente militares. Ao mesmo tempo, as cadeias de suprimentos civis podem se beneficiar da integração de elementos de infraestrutura robustos e seguros.

Adequado para:

• DU Logistics² | Logística de duplo uso duplo: integração de ferrovias e ruas para fins civis e militares

GS1 DataMatrix: Um turbocompressor para a logística?

A terceira solução proposta centra-se na utilização do código GS1 DataMatrix para otimizar a logística, particularmente no setor militar e na manutenção.

O GS1 DataMatrix é um código de barras bidimensional baseado no Data Matrix ECC 200 e faz parte do sistema global de padrões GS1. Suas características técnicas o tornam particularmente adequado para aplicações logísticas exigentes

• Alta densidade de informação na menor área: Pode codificar grandes quantidades de dados em uma área muito pequena (por exemplo, GTIN em < 5×5 mm).
• Robustez e tolerância a falhas: O código ainda pode ser lido mesmo com danos de até 30% e requer apenas baixo contraste.
• Legibilidade omnidirecional: Pode ser escaneado de qualquer direção (360°).
• Marcação Direta de Peças (DPM): O código pode ser gravado permanentemente a laser, por agulha ou por corrosão diretamente nos componentes, permitindo a marcação por décadas, mesmo em condições adversas.

A integração com o sistema GS1 é crucial. Ao utilizar os Identificadores de Aplicação (AIs) da GS1, os dados codificados são padronizados e estruturados (por exemplo, identificação do produto GTIN, número de série, lote, data de validade, número de localização GLN, unidade de transporte SSCC, ativo fixo GIAI). Um caractere de controle especial (FNC1) sinaliza a conformidade com a GS1 e permite a interpretação correta dos dados pelos sistemas de leitura. Isso cria interoperabilidade entre empresas e setores.

Adequado para:

• Transformação de logística para remessa segura-como códigos de datamatrix aceleram o manuseio geral de carga mais rápido e com mais precisão

O GS1 DataMatrix é explicitamente utilizado no setor militar. De acordo com a Especificação Técnica de Fornecimento TL A-0032 das Forças Armadas Alemãs, os suprimentos devem ser marcados de forma única e permanente utilizando cartões de dados GS1 (GS1-128 ou GS1 DataMatrix quando o espaço for limitado). Isso permite a identificação clara dos componentes, a interligação de dados digitais e, conforme descrito no conceito de Telemanutenção, pode acelerar os processos de reparo e melhorar a prontidão operacional. Exemplos incluem seu uso pela MBDA Alemanha para a manutenção de sistemas de mísseis guiados e aplicações pelo Exército dos EUA. O conceito REGIOLOG SÜD também deverá utilizar essa tecnologia para o rastreamento de ativos militares.

No setor ferroviário, a utilização dos padrões GS1, incluindo o GS1 DataMatrix (especialmente via DPM), está se tornando cada vez mais importante para a logística de manutenção. O objetivo é a rastreabilidade inequívoca de peças e componentes relevantes para a segurança ao longo de todo o seu ciclo de vida – desde a fabricação, passando pela cadeia de suprimentos e operação, até a manutenção e o descarte. Isso possibilita uma melhor gestão do ciclo de vida, manutenção (preditiva) otimizada, gestão mais eficiente de defeitos e garantias, melhor gestão de fornecedores e maior proteção contra falsificação. Exemplos de aplicação bem-sucedida podem ser encontrados em empresas como Schaeffler (marcação de rolamentos de rodas para a SBB), HFG (marcação de rolamentos remanufaturados), ContiTech (marcação de sistemas de molas pneumáticas) e Siemens Mobility (introdução de etiquetas GS1 padronizadas). O padrão de troca de dados EPCIS (Electronic Product Code Information Services) também permite o rastreamento interempresarial de eventos no ciclo de vida de um componente.

A afirmação de que o GS1 DataMatrix é um “turbocompressor logístico para o setor militar” parece plausível, dadas as vantagens da identificação padronizada, robusta e inequívoca para manutenção, gestão de peças de reposição e prontidão operacional, especialmente em conjunto com ferramentas digitais como a telemanutenção. Da mesma forma, a otimização da logística de manutenção no setor ferroviário (“menos tempo de inatividade”) é um benefício claro, comprovado por exemplos práticos, que leva a uma maior disponibilidade de veículos ferroviários e, potencialmente, a custos mais baixos.

A identificação padronizada usando GS1 DataMatrix ou outros formatos de dados GS1 é mais do que uma simples ferramenta de eficiência; ela constitui a base indispensável para os esforços de digitalização e automação na logística. Permite a criação confiável de gêmeos digitais de componentes e sistemas, a aplicação eficaz de telemanutenção e manutenção preditiva, o controle de sistemas automatizados de armazém (como previsto no conceito REGIOLOG SÜD) e, potencialmente, processos automatizados de inspeção e reparo. Sem uma identificação inequívoca, legível por máquina e confiável em nível de componente individual, esses conceitos avançados não podem ser implementados de forma eficaz.

A utilização de um sistema padrão comum como o GS1 em diferentes domínios (militar, ferroviário, indústria em geral) também desbloqueia sinergias potenciais. Componentes utilizados tanto no setor ferroviário civil quanto, potencialmente, no setor militar (componentes de dupla utilização) poderiam ser rastreados de forma integrada com o mesmo sistema. Essa interoperabilidade, promovida pelo GS1, simplifica a logística, reduz a necessidade de sistemas de rastreamento paralelos e pode aprimorar a troca de dados entre setores, por exemplo, para otimização da manutenção ou maior transparência nas cadeias de suprimentos.

Adequado para:

• O futuro da logística de manutenção: sinergias entre telemanutenção e GS1 DataMatrix.

Transformação rumo aos trens intermodais

Transformação para trens intermodais: Lições do exemplo Warsteiner e além

O quarto passo propõe uma maior mudança para trens intermodais e cita a Cervejaria Warsteiner como um exemplo de sua alta pontualidade. O transporte intermodal refere-se ao transporte de mercadorias em unidades de carga padronizadas (como contêineres, carrocerias intercambiáveis ​​ou semirreboques) utilizando pelo menos dois modais de transporte diferentes (por exemplo, rodoviário, ferroviário, marítimo), em que a própria unidade de carga é transbordada, mas não as mercadorias em seu interior. O transporte combinado (TC) é uma forma específica de transporte intermodal em que o trecho principal é feito por ferrovia ou hidrovia, e a rodovia é utilizada apenas para os curtos trechos de pré e pós-transporte ("primeira/última milha").

A cervejaria Warsteiner opera seu próprio terminal de contêineres com conexão ferroviária em suas instalações fabris desde aproximadamente 2005. Segundo a empresa, a motivação inicial foi o desejo do proprietário de reduzir o impacto ambiental do tráfego de caminhões na cidade de Warstein, bem como a expectativa de custos de transporte mais baixos a longo prazo. O investimento de aproximadamente € 30 milhões foi parcialmente subsidiado pelo governo, mas não se mostrou imediatamente lucrativo. A Warsteiner transporta cerveja em contêineres por ferrovia para importantes centros de distribuição na Alemanha (por exemplo, Munique, Hamburgo) e até Verona, na Itália.

Um elemento fundamental do modelo da Warsteiner é maximizar a utilização da capacidade ferroviária para compensar os elevados custos fixos do transporte ferroviário. A cervejaria consegue isso transportando não só os seus próprios produtos (cerveja, contentores vazios), mas também mercadorias para outras empresas, tanto nas viagens de ida como de volta, evitando assim viagens com comboios vazios. A proporção de mercadorias próprias e de terceiros varia consoante a rota (por exemplo, 80/20 para sul, 20/80 para Hamburgo). A subsidiária BOXX Intermodal Logistics foi criada para comercializar estes serviços logísticos. Apesar do sucesso do transporte ferroviário, a Warsteiner não abandona completamente os camiões, que continuam a ser necessários para entregas flexíveis, material promocional e distribuição de última milha.

O resultado mais notável é a pontualidade dos trens da Warsteiner, que atingiu 99%. Isso contrasta fortemente com a pontualidade da DB Cargo, em torno de 68%, ou da DB Fernverkehr, em 64% em 2023. A Warsteiner descreve seu negócio de transporte ferroviário como lucrativo.

O exemplo da Warsteiner demonstra de forma impressionante que o transporte ferroviário intermodal organizado de forma privada, com alta pontualidade e rentabilidade, é possível, mesmo que exija um investimento inicial significativo. Os principais fatores para esse sucesso parecem ser o controle sobre a própria infraestrutura (terminal), um foco consistente na alta utilização dos trens por meio da integração de negócios de terceiros e, possivelmente, gestão operacional ou contratos que garantam alta confiabilidade e prioridade na rede.

De modo geral, o transporte intermodal oferece vantagens significativas: reduz as emissões de CO2, alivia o tráfego de caminhões e o congestionamento nas estradas, pode oferecer vantagens de custo para o transporte público e melhora as condições de trabalho dos caminhoneiros (períodos de descanso, isenção de pedágios/proibições de dirigir). Subsídios governamentais para terminais e certas facilidades operacionais (por exemplo, limite de peso de 44 toneladas para pré e pós-transporte, isenções de proibições de dirigir) apoiam o transporte intermodal. No entanto, ainda existem desafios, incluindo os custos fixos geralmente mais elevados em comparação com o transporte rodoviário, a complexidade da coordenação entre as diversas partes interessadas (agentes de carga, operadores, ferrovias, operadores de terminais), a necessidade de terminais de transbordo eficientes e a dependência da qualidade da rede ferroviária subjacente. Há projeções de crescimento, mas o setor enfrenta condições de mercado difíceis. Melhorar a acessibilidade para pequenas e médias empresas (PMEs) é uma tarefa fundamental.

A excepcional pontualidade da Warsteiner, em comparação com o transporte ferroviário de carga em geral, sugere que ela depende fortemente do controle sobre sua própria cadeia logística específica. A Warsteiner, por meio de seu próprio terminal e, potencialmente, de serviços ferroviários dedicados ou manuseio prioritário dentro da rede, consegue contornar algumas das interrupções e gargalos de capacidade que afetam o tráfego geral na rede pública (ver Seção 1). Isso implica que a alta confiabilidade no transporte intermodal requer ambientes igualmente controlados (o que é irrealista para a maioria dos expedidores) ou melhorias fundamentais na estabilidade, capacidade e mecanismos de priorização de toda a rede ferroviária pública. A simples mudança para o transporte ferroviário não garante a pontualidade se o sistema subjacente estiver sobrecarregado e propenso a interrupções.

O exemplo da Warsteiner, em particular a criação da BOXX Intermodal Logistics e o transporte de mercadorias de terceiros, ilustra como o investimento de um grande embarcador em infraestrutura intermodal pode criar uma plataforma da qual outras empresas regionais também se beneficiam. Isso reforça a ideia de consolidar as operações de transporte de empresas menores e desenvolver polos logísticos regionais. Terminais intermodais bem-sucedidos podem, portanto, se tornar catalisadores para um desenvolvimento econômico regional mais amplo e para uma maior eficiência logística, cujos benefícios vão além do investidor inicial.

Promover a inovação no transporte intermodal

Aproveitando o potencial do transporte intermodal, esta etapa visa aumentar ainda mais sua eficiência, acessibilidade e atratividade por meio de inovações tecnológicas e processuais.

As principais áreas de inovação incluem:

Operações de terminal e tecnologias de movimentação

• Automação: O uso de veículos autônomos nas operações portuárias promete maior eficiência. O projeto de pesquisa ANITA (Inovação Autônoma em Operações Terminais) testou com sucesso o uso de caminhões autônomos para movimentação de contêineres no terminal DUSS em Ulm e demonstrou um potencial de aumento de produtividade de até 40%. Também estão em andamento trabalhos com locomotivas de manobra totalmente automatizadas (o projeto VAL da DB Cargo e da Bosch). Essas tecnologias podem reduzir processos manuais, aumentar a velocidade de movimentação e melhorar a segurança.
• Tecnologias de movimentação para semirreboques não içados por guindaste: Como grande parte da frota europeia de semirreboques não é içada por guindaste, inovações para seu carregamento são cruciais para explorar plenamente o potencial de mercado do transporte combinado. Exemplos incluem o sistema Helrom com plataformas giratórias para vagões (em uso na rota Regensburg-Verona), o sistema CargoBeamer com paletes deslizantes lateralmente para vagões e o sistema Modalohr com carrocerias giratórias para vagões. Esses sistemas permitem o carregamento de semirreboques padrão sem modificações especiais. Outras inovações incluem sistemas especializados para contêineres ou vagões, como o ContainerStation-3000 da Innovatrain para troca rápida de carrocerias, ou conceitos flexíveis de vagões como o InnoWaggon da Innofreight.

Digitalização e plataformas

• Plataformas digitais de reserva e gestão: Para simplificar o acesso ao transporte combinado, especialmente para PMEs, estão surgindo plataformas digitais que conectam de forma transparente a oferta e a demanda e simplificam o processo de reserva. Exemplos incluem a Modility e o Intermodal Capacity Broker (ICB) da Rail-Flow. O objetivo é tornar a reserva de transporte combinado tão fácil quanto solicitar um caminhão. A integração dessas plataformas aos sistemas de gestão de transporte (TMS) existentes de embarcadores e agentes de carga é crucial.
• Troca de dados e transparência: A digitalização de ponta a ponta exige formatos e interfaces de dados padronizados para a troca de informações entre todas as partes interessadas. Conceitos como gêmeos digitais de unidades de transporte ou cargas, o uso de sensores de IoT para monitorar a condição da carga e, potencialmente, a tecnologia blockchain para fluxos de dados seguros e transparentes desempenham um papel importante nesse processo. O estabelecimento de notas de remessa eletrônicas (eCMR) simplifica a documentação. O rastreamento aprimorado de remessas aumenta a transparência para os clientes.
• Infraestrutura digital: Uma infraestrutura de comunicação avançada (por exemplo, 5G) é um pré-requisito para muitas aplicações de automação e em tempo real. A digitalização dos terminais e sua integração inteligente com o gerenciamento central da rede (por exemplo, Sistema de Gerenciamento de Capacidade e Tráfego, CTMS) também são necessárias.

Tecnologia ferroviária

• Acoplador Automático Digital (DAC): O DAC é considerado uma tecnologia fundamental para revolucionar o transporte ferroviário de mercadorias na Europa. Ele permite o acoplamento e desacoplamento automático de vagões de carga, estabelecendo simultaneamente conexões de energia e dados. Os benefícios esperados são enormes: formação mais rápida de trens em pátios de manobras, resultando em tempos de transporte mais curtos e maior capacidade da rede; potencial para monitoramento contínuo dos trens (completude e integridade do trem), o que, a longo prazo, poderá eliminar a necessidade de trechos fixos de via e contadores de eixos, permitindo sequências de trens mais dinâmicas; maior segurança ocupacional para o pessoal de manobras; e suporte para a operação totalmente automatizada de trens. Após testes bem-sucedidos em toda a Europa, o objetivo agora é alcançar a prontidão para a produção em série, com a meta de equipar os primeiros trens pioneiros até 2026. No entanto, a conversão de toda a frota europeia de vagões (mais de 500.000 vagões) representa um enorme desafio financeiro e logístico.
• Operação Automatizada de Trens (ATO): A ATO via ETCS (Operação Automatizada de Trens sobre o Sistema Europeu de Controle de Trens) permite a operação automatizada de trens. A aceleração e a frenagem otimizadas podem reduzir o consumo de energia e o desgaste, além de potencialmente aumentar a capacidade da via por meio de intervalos menores entre os trens. Existem vários níveis de automação (GoA), sendo o GoA4 o que representa a operação sem condutor. Embora o desenvolvimento esteja mais avançado no transporte de passageiros (especialmente em metrôs e projetos-piloto em transporte regional), a ATO também é relevante para o transporte de cargas. A implementação requer uma infraestrutura de comunicação de alto desempenho (FRMCS/5G) e tecnologia de sensores avançada para percepção ambiental, principalmente para níveis mais elevados de automação.
• Vagões de carga inovadores: Os desenvolvimentos visam projetos de vagões mais leves, flexíveis e energeticamente eficientes para aumentar a carga útil e reduzir os custos operacionais.

Em resumo, existe uma ampla gama de inovações com potencial para melhorar fundamentalmente o transporte intermodal. Essas inovações variam desde tecnologias específicas para terminais e soluções de plataformas digitais até mudanças sistêmicas na tecnologia ferroviária.

Muitas dessas inovações, no entanto, são interdependentes e só atingem seu potencial máximo quando combinadas. Por exemplo, a operação totalmente automatizada de trens (ATO GoA4) requer o DAK para manobras automatizadas, bem como uma infraestrutura digital de alto desempenho. Terminais automatizados precisam de integração digital perfeita com plataformas de reservas e, idealmente, com sistemas automatizados de despacho de trens. Isso ressalta a necessidade de uma abordagem holística que coordene e impulsione os diversos desenvolvimentos tecnológicos.

Embora tecnologias como DAK, ATO e terminais automatizados prometam, em teoria, ganhos significativos de eficiência e capacidade, sua implementação bem-sucedida enfrenta grandes obstáculos. Entre eles, destacam-se os imensos custos de investimento (especialmente para atualizações do DAK), a necessidade de padronização em toda a Europa (DAK, ETCS/ATO), a criação de estruturas legais e regulatórias adequadas (especialmente para o ATO GoA4) e a garantia de interoperabilidade entre sistemas de diferentes fabricantes e operadores. O caminho desde projetos-piloto promissores até a aplicação operacional generalizada em toda a rede ainda é longo e requer planejamento cuidadoso, financiamento sustentável e forte cooperação internacional.

Do local ao global: as PME conquistam o mercado global com estratégias inteligentes - Imagem: Xpert.Digital

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Síntese e Recomendações Estratégicas: Impulsos Inovadores para uma Logística Resiliente no Setor Ferroviário

A análise confirma a tese central formulada na consulta do usuário: o transporte ferroviário de mercadorias na Alemanha sofre de um déficit estrutural de capacidade resultante da redução histórica da rede, aliada ao aumento da demanda. Isso leva a congestionamentos, principalmente em centros de distribuição e nos principais corredores, e se manifesta em qualidade operacional inadequada, especialmente em relação à pontualidade. Essa situação dificulta o alcance das metas de transferência modal estabelecidas e prejudica a competitividade do setor ferroviário.

A avaliação das quatro soluções propostas revela um panorama diferenciado:

Renovação e expansão da rede

Este é o pré-requisito fundamental para lidar com o déficit de capacidade. As medidas já iniciadas (impulso de investimento, reforma abrangente, expansão, reativação) são necessárias e representam um passo na direção certa, mas exigem uma perspectiva de longo prazo, financiamento sustentável e gestão inteligente das consequências de curto prazo das obras. Ao mesmo tempo, a digitalização da infraestrutura (ETCS/DSTW) é essencial.

Logística de dupla utilização

Um conceito inovador para aumentar a resiliência e o potencial de partilha de custos entre as necessidades civis e militares. A sua viabilidade requer regulamentações claras de segurança e priorização.

GS1 DataMatrix

Uma tecnologia consolidada e robusta que comprovadamente aumentou a eficiência na logística de manutenção (militar e civil). Ela atua como um importante facilitador para estratégias mais abrangentes de digitalização e automação por meio de identificação padronizada e inequívoca.

Transporte intermodal – Inovações no transporte intermodal

O exemplo da Warsteiner demonstra o alto potencial de eficiência e pontualidade em sistemas otimizados e bem gerenciados. No entanto, transferir esse sucesso para a rede em geral exige melhorias significativas na qualidade e capacidade da rede, bem como acessibilidade simplificada, especialmente para as PMEs.

Existe uma ampla gama de tecnologias promissoras (automação de terminais, técnicas de movimentação, plataformas digitais, DAK, ATO) que podem aumentar a eficiência e a capacidade. No entanto, sua implementação é complexa, dispendiosa e requer esforços coordenados em padronização, regulamentação e financiamento.

As quatro abordagens de solução não devem ser consideradas isoladamente, mas sim como intimamente interdependentes e sinérgicas. A melhoria da rede (Etapa 1) é a base para a implementação bem-sucedida de conceitos de dupla utilização (Etapa 2), a expansão do transporte intermodal (Etapa 4) e a introdução de muitas outras inovações. A padronização por meio do GS1 (Etapa 3) é um pré-requisito fundamental para a digitalização e a automação, bem como para processos eficientes de dupla utilização (Etapa 2). O transporte intermodal (Etapa 4) fornece a estrutura operacional para muitas das outras inovações mencionadas. A logística de dupla utilização (Etapa 2) pode se beneficiar de capacidades intermodais aprimoradas (Etapas 4 e 5) em uma rede mais eficiente (Etapa 1). Portanto, um progresso significativo requer uma estratégia integrada que aborde múltiplas frentes simultaneamente.

Adequado para:

• Hybrider, tráfego logístico multimodal (trilho rodoviário) na Alemanha com uso duplo civil-militar

Recomendações Estratégicas

Com base na análise, as seguintes recomendações de ação são feitas para as partes interessadas relevantes:

Para a política (BMDV, Bundestag, UE)

Financiamento seguro e acelerado

Garantir o financiamento a longo prazo para a reabilitação, expansão e modernização da rede (Etapa 1) e torná-lo permanente para além dos programas atuais. Priorizar a eliminação de gargalos.

Acelerar o planejamento

Agilizar e acelerar ainda mais os processos de planejamento e aprovação de projetos de infraestrutura.

Promover normas e financiamento europeus

Promover ativamente a normalização e o financiamento a nível europeu de tecnologias-chave como o DAK e o ETCS/ATO (Etapa 5).

Criação de um quadro regulatório

Desenvolver e implementar estruturas legais claras para a automação avançada (por exemplo, ATO GoA4).

Promover o uso duplo

Apoiar o desenvolvimento de conceitos de logística de dupla utilização e definir diretrizes claras para segurança, priorização e interfaces.

Continuar o financiamento do KV

Desenvolver e aprimorar ainda mais os programas de financiamento existentes para terminais intermodais e inovações no transporte ferroviário de mercadorias (diretrizes de financiamento de transporte combinado, futuro do transporte ferroviário de mercadorias) de acordo com a demanda.

Plataformas digitais de seguro de saúde oferecem suporte

Promover a criação e utilização de plataformas digitais para simplificar o acesso ao transporte combinado (Etapa 5).

Para DB InfraGO AG

Implementar projetos de construção de forma eficiente

Executar os projetos gerais de reforma e ampliação (etapa 1) de forma rápida e eficiente, minimizando o impacto operacional por meio de planejamento otimizado (por exemplo, conceito SB²), agrupamento de medidas e comunicação transparente.

Acelerar a digitalização

Acelerar a implementação da tecnologia digital de controlo e segurança (ETCS/DSTW) em paralelo com as medidas físicas de construção (etapas 1 e 5).

Moldando ativamente a reativação

Apoiar e promover ativamente a implementação dos projetos de reativação de rotas identificados (Etapa 1).

Preparando-se para a implementação do DAK

Participar ativamente na implementação do DAK em toda a Europa e preparar a rede e os processos para atender aos requisitos do DAK (Etapa 5).

Melhorar a gestão da rede

Otimizar a gestão da capacidade e do tráfego (por exemplo, através de um sistema de gestão de tráfego rodoviário) para melhorar a fiabilidade e a utilização da capacidade, especialmente durante a fase de reconstrução.

Apoio à padronização

Participar ativamente no desenvolvimento e implementação de normas (GS1, DAK, ETCS etc.).

Para operadores (DB Cargo, empresas ferroviárias privadas, operadores intermodais)

Modernização da frota

Invista em vagões de carga compatíveis com DAK e locomotivas preparadas para ATO.

Implementando os padrões GS1

Utilize consistentemente os padrões GS1 para a identificação e rastreamento de ativos (vagões, locomotivas) e remessas (Etapa 3).

Aproveitando as inovações

Utilize tecnologias de manuseio inovadoras e plataformas digitais para aumentar sua própria eficiência e melhorar o atendimento ao cliente (Etapa 5).

Otimizar processos

Em cooperação com outras partes interessadas, otimizar os processos nos terminais e ao longo da cadeia de transporte e melhorar a troca de dados.

Iniciativa de qualidade

Priorize a qualidade do serviço, a confiabilidade e a pontualidade para reconquistar e manter a confiança do cliente.

Para expedidores e transitários

Analise as opções intermodais

Analise ativamente a utilização de soluções de transporte intermodal (etapa 4) e utilize plataformas de reserva digital (etapa 5).

Comunicar os requisitos

Comunique claramente os requisitos de serviço aos operadores e apoie os esforços de padronização (por exemplo, GS1).

Avaliação holística

Ao escolher o meio de transporte, aspectos de longo prazo, como impacto ambiental, confiabilidade e resiliência, devem ser considerados além dos custos.

Para fornecedores de tecnologia

Desenvolver soluções robustas e interoperáveis

Desenvolvimento adicional de sistemas robustos e interoperáveis ​​para automação (terminais, trens), digitalização (plataformas, sensores) e tecnologias de manuseio (etapa 5).

Garantir a conformidade com as normas

Garantir a adesão consistente e o apoio às normas estabelecidas e futuras (GS1, ETCS, DAK).

Buscando cooperação

Trabalhar em estreita colaboração com operadores de infraestrutura e empresas de transporte no desenvolvimento, teste e implementação de novas tecnologias.

Quatro passos para transformar a rede ferroviária de mercadorias alemã

O transporte ferroviário de mercadorias na Alemanha enfrenta imensos desafios resultantes de décadas de desmantelamento da rede, aliados ao aumento da procura. O sistema está sobrecarregado em muitas zonas, o que acarreta deficiências operacionais significativas e põe em risco a desejada transferência do tráfego de mercadorias para o transporte ferroviário.

A estratégia analisada, dividida em quatro etapas, oferece uma abordagem abrangente, embora complexa e que demanda muitos recursos, para a gestão desta crise. As etapas estão intimamente interligadas e exigem implementação coordenada. A reabilitação e a expansão da rede constituem a base sobre a qual podem ser construídas inovações tecnológicas, conceitos operacionais aprimorados, como o transporte intermodal, e novas abordagens, como a logística de dupla utilização. Tecnologias de identificação padronizadas, como o GS1 DataMatrix, são essenciais para a digitalização e a automação necessárias.

O caminho para revitalizar o transporte ferroviário de mercadorias na Alemanha será desafiador e exigirá um esforço conjunto de todas as partes interessadas – legisladores, operadores de infraestrutura, empresas de transporte, expedidores e fornecedores de tecnologia. Investimentos sustentáveis, a implementação consistente de inovações, o estabelecimento de padrões europeus e o foco na excelência operacional são essenciais. Se esses objetivos forem alcançados, no entanto, haverá uma chance real de tornar o transporte ferroviário de mercadorias na Alemanha adequado para o futuro e garantir e expandir sua importante contribuição para o desempenho econômico, a resiliência nacional e a proteção climática.

Markus Becker

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