Sicherzustellen, dass die Verkehrssysteme den wirtschaftlichen, sozialen und ökologischen Ansprüchen genügen, ist eines der von der Europäischen Union formulierten Ziele für einen nachhaltigen Verkehr. Dabei bauen die Ziele auf dem Drei-Säulen-Modell einer nachhaltigen Entwicklung auf (siehe Abbildung 1), nach welchem eine nachhaltige Entwicklung nur durch die gleichzeitige und gleichberechtigte Umsetzung von umweltbezogenen, wirtschaftlichen und sozialen Zielen erreicht werden kann [EURat06, S.10].

Gerade Häfen als Schnittstellen globaler Lieferketten stehen derzeit vor unterschiedlichen Herausforderungen, denen es zu begegnen gilt. Hierzu zählen ein nachhaltiger Betrieb im Sinne des Umwelt- und Klimaschutzes, die Digitalisierung mit ihren Auswirkungen auf die Transport- und Logistikwirtschaft sowie die Abwehr äußerer Gefahren (security) ebenso wie die betriebliche Sicherheit (safety). Dabei erfordert ein sicherer und nachhaltiger Hafenbetrieb den Ausschluss beziehungsweise die Minimierung von Gefahren sowohl für die in der Hafengemeinschaft Tätigen als auch für die im Umfeld lebende Bevölkerung und die natürliche Umwelt [EURat06, S.10].
Ebenso zwingt der auf den Häfen lastende Wettbewerbsdruck diese, ihre Leistungsfähigkeit zu steigern, etwa durch Neugestaltungen in ihrer Kommunikations-, Koordinations- und Kooperationspolitik. Insbesondere im Bereich der Bereitstellung und Weitergabe von Informationen bestehen Effizienzpotenziale, die sich durch eine verbesserte Koordination von Prozessen und Kooperation zwischen den Seehäfen sowie durch eine innovative Verlagerung von Kommunikations- und Koordinationsaktivitäten ergeben[WisB19]
Auch die Implementierung von Digitalisierungsansätzen rund um Seehäfen trägt zur Integration dieser in maritimen Lieferketten bei und lässt eine neue Generation intelligenter Häfen entstehen [Dou18]. Dabei beruht das Konzept des intelligenten Hafens auf der Digitalisierung und Automatisierung von Hafen- und Terminalprozessen sowie auf der Vernetzung aller Akteure in der maritimen Lieferkette. Durch die Integration verschiedener Datenquellen und die bessere Nutzung von Daten kann ein Mehrwert generiert werden. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz von künstlicher Intelligenz die Automatisierung von Aufgaben [Saxe17].