Herausforderungen
Hintergrund
- Schnelle Digitalisierung der globalen Wirtschaft und insbesondere der Frachtbranche.
- Spediteure und Frachtunternehmen, die neue Möglichkeiten und implizierte Technologien nutzen können, werden der Konkurrenz einen Schritt voraus sein.
- Die Gründung von Cargobooking365 ist eine Antwort auf die Herausforderungen der modernen Industrie und soll einen Anteil in einer neuen Nische des Luftfracht-E-Bookings erobern.
Herausforderungen der Luftfrachtbranche:
- Im Vergleich zum Online-Buchen für Flugreisende ist das Buchen von Fracht wesentlich anspruchsvoller.
- Die Preisgestaltung hängt von zahlreichen Faktoren ab, z. B. von der Flugstrecke, dem Flughafenterminal (in den beiden Standorten), der Art der Fracht, ihren Transport- und Lagereigenschaften, den Abmessungen des Flugzeugs und des Frachtraums usw.
- Mangel an modernen und weithin akzeptierten elektronischen Industriestandards – die Interaktion und der Datenaustausch basieren auf dem veralteten CargoImp-Standard, während der neuere CargoXML-Standard noch wenig genutzt wird.
- Infolgedessen müssen Kunden und Fluggesellschaften manuelle Berechnungen durchführen, was zu erheblichen Verzögerungen und Verlusten führt.
Analyse
Ziele
Vorrangige Ziele:
- Sicherstellung der führenden Position und des Marktanteils bei Online-Buchungslösungen für die Luftfrachtbranche.
- Optimierung der Kommunikation und der Buchungsprozesse durch Digitalisierung der Interaktion mit bestehenden Zollbehörden.
- Nutzung einer offenen SaaS-Plattform, um neue Partner zu gewinnen – sowohl Endkunden von Frachtdienstleistungen als auch Fluggesellschaften und deren Agenten, die Transportdienstleistungen anbieten.
Aufgaben
Aufgaben zur Zielerfüllung:
- Entwicklung einer Plattform, die Kundenunternehmen, Agenten und Fluggesellschaften im Prozess der Suche und Auswahl von Flügen für den Luftfrachttransport zusammenbringt.
- Entwicklung eines Systems zur Kalkulation der Transportkosten:
- Der Algorithmus sollte viele Parameter berücksichtigen – die Flugroute, den Typ und die Parameter der Ladung, die Bedingungen der Annahme und Lagerung der Ladung in den Versand- und Empfangsterminals, die Bord- und Abteilparameter des Flugzeugs.
- Das Berechnungssystem sollte als separater Microservice implementiert werden, der das Berechnungsergebnis an verschiedene Clients zurückgibt, die diese Daten benötigen.
- Implementierung eines Moduls zur Speicherung und Auswahl von Flugplänen.
- Automatisierung von Geschäftsprozessen von der Flugauswahl bis zum Buchen.
- Minimierung der Telefon- und E-Mail-Kommunikation zwischen den Parteien – Kunde, Agent und Fluggesellschaft – und damit Beschleunigung des Auswahlprozesses und der Flugbuchung.
- Implementierung eines Moduls zur Erkennung von Luftfrachtbriefen (Air Waybills), um die Bearbeitungs- und Erstellungszeit wichtiger Flugdokumente zu reduzieren.
- Integrierung des Systems mit dem lokalen ERP-System (Dynamics CRM 365), um Kundendaten, Suchanfragen und laufende Buchungsanfragen zu synchronisieren.
Entwicklung
SaaS-Plattform-Architektur
Das Hauptmerkmal des Systems ist die Verwendung des SaaS-Modells. Dies bestimmt die Wahl des Lösungstechnologie-Stacks. Je nach Geschäftszielen kann das System in der am besten geeigneten Umgebung gestartet werden – seien es Cloud-Lösungen von Microsoft Azure / Amazon AWS oder private oder virtuelle Server.
Funktional setzt sich die Lösung aus mehreren Modulen zusammen:
- Der Kern des Systems: Suche und Berechnung von Tarifen,
- Flugplanmodul – Laden von Flugplänen und Auswahl bestimmter Flüge,
- Integrations-Gateway, für den Austausch von Schlüsseldaten mit Drittsystemen:
- Ein Service zur Erkennung von Luftfrachtbriefdokumenten
- Dynamics CRM 365-System
- Luftfahrtdaten-Referenz- und Informationsdienste im Internet.
Die Architektur basiert auf plattformübergreifenden und Open-Source-Technologien. Das macht es relativ einfach, das System geografisch zu skalieren, ebenso wie bei der Steigerung seiner Leistung.
Back-end
Das Backend besteht aus einer PostgreSQL-Datenbank und einer Reihe von API-Diensten, die die Anwendungslogik implementieren:
- API-Dienst für das Front-End,
- API-Dienst für den Taschenrechner,
- API-Dienst für die OCR-Erkennung von Luftfrachtbriefen.
Alle Dienste werden in der Azure-Cloud als AppService bereitgestellt. Für die Entwicklung haben wir eine modulare Open-Source-Softwareentwicklungsplattform .Net Core verwendet. Das ORM-Werkzeug ist EF Core, welches ein hohes Maß an Abstraktion bei der Arbeit mit Datenbanken bietet.
Bei der Entwicklung wurde das CQRS-Entwurfsmuster verwendet. Dieses Muster erlaubt es, mit solchen Kategorien wie Befehlen und Abfragen zu arbeiten.
Die Hauptquelle der Systemdaten ist die Cloud Dynamics CRM 365. Informationen von dort werden nach einem Zeitplan geladen und in PostgreSQL gespeichert. In ähnlicher Weise werden über Remote-API-Aufrufe zusätzliche Referenz- und Fluginformationen aus Drittsystemen geladen (IATA-Codes, Systemverfolgung, Flugpläne, …).
Mit seiner Multi-Tenant-Architektur ist das System für die gleichzeitige Nutzung durch mehrere Mandanten ausgelegt. Jeder Mandant kann seine eigenen Einstellungen und seine eigene Benutzeroberfläche einrichten.
Der Calculator-API-Service ist das “Gehirn” nicht nur für das cargobooking365-Portal, sondern auch für die Funktionsmodule, die auf der Dynamics CRM 365-Seite eingeführt werden. Der Calculator-Dienst ist wie ein Kern der beiden Systeme und ist für die Auswahl der Transportrouten auf Basis der eingegebenen Anfrageparameter verantwortlich. Der Dienst filtert die Daten nicht nur linear, sondern führt auch komplexe Manipulationen durch, um Gruppenrouten einzurichten, Frachtabmessungen mit den Abmessungen von Flugzeugen abzugleichen, Tarife und Luftsteuern auszuwählen und vieles mehr.
Verwendete Technologien und Dienste:
- .Net Core
- EF Core
- CQRS
- PostgreSQL
- Kognitive Dienste Microsoft Azure (Objektzeichenerkennung)
- API-Dienste für die SaaS-Plattform
Mit seiner Multi-Tenant-Architektur ist das System für die gleichzeitige Nutzung durch mehrere Mandanten ausgelegt. Jeder Mandant kann seine eigenen Einstellungen und seine eigene Benutzeroberfläche einrichten.
Front-end
Das Frontend ist im React-Framework unter Verwendung von Typescript implementiert. React erlaubt es, gekapselte Komponenten mit eigenem Zustand zu erstellen und diese dann in komplexen Benutzeroberflächen zu kombinieren. TypeScript ist ein statisches Typisierungswerkzeug; es erlaubt, die meisten Fehler zu finden, bevor der Code ausgeführt wird.
Für eine verständlichere und einfachere Integration zwischen Client und Server wird die serverseitige Typgenerierung verwendet. Der Code-Generator kann die Typisierung von Typescript auf Basis von .net-Klassen generieren.
Einige von Front-End-Tools:
- Redux
- Redux Toolkit
- Formik
- Yup
- Axios
- react-i18next
- react-bootstrap
Das Front-End verfügt auch über ein Modul, mit dem sich Multi-Tenant-Unterstützung implementieren lässt. Durch die Angabe einer ID eines bestimmten Tenants bei der Assemblierung erhält dieser dann die Bundles des Clients mit Styles, Bildern und Texten, die nur ihm gehören.
Verwendete Technologien und Dienste:
- React.js
- react-bootstrap
- Formik
- NGINX
Ergebnis
Projektergebnisse
Das Projekt wurde im Frühjahr 2020 gestartet.
Der erste Nutzer, der das SaaS-Modell verwendet, wurde bereits auf der Plattform registriert. Es handelt sich um das Unternehmen FFCargo Services, das Dienstleistungen für die Auswahl und Durchführung von Luftfrachttransporten in Osteuropa und dem Nahen Osten anbietet.
Der Plattformbetreiber verhandelt derzeit mit einigen Frachtfluggesellschaften über die Möglichkeit, sich an die Plattform anzuschließen und dort zu arbeiten.
