„Einparkhilfe“ zur Vermeidung von Schäden an Schiffen und Hafeninfrastruktur

Äußere Einflüsse behindern ein Schiff oftmals bei einem reibungslosen und schadenfreien Manöver. Gründe hierfür sind neben rasch wechselnden Wetterbedingungen und starken Strömungen schmale oder beschränkt einsehbare Hafen- und Schleuseneinfahrten. Dazu kommen enge Zeitfenster aufgrund des wachsenden Verkehrsaufkommens. Reedereien und Hafenbetreibende müssen sich nicht selten mit Sachschäden und Nutzungsausfall befassen. Schlimmstenfalls gehen solche Schiffsunfälle mit Personen- und Umweltschäden einher.

Das am 1. Dezember 2019 gestartete Forschungsprojekt SmartKai entwickelt ein schiffsunabhängiges Assistenzsystem, um Schäden an Schiffen und Hafenanlagen zu vermeiden. Digitale Sensortechnik wird hierfür an der Hafeninfrastruktur montiert. Damit werden Schiffs- und ortskundiges Lotsenpersonal bei An- und Ablegemanövern unterstützt. Das Risiko möglicher Unfälle wird reduziert. Darüber hinaus ermöglicht der technologische Fortschritt, auftretende Schadensfälle nachzuvollziehen und deren Ursachen entgegenzuwirken.
Mit SmartKai entsteht – basierend auf mehreren Lasersensoren – ein innovatives Hafenassistenzsystem. Es unterstützt die Schiffsführung und Lots*innen mit einem exakten Lagebild des Schiffes im Hafen beim sicheren Anlegen.
Niedersachsen Ports GmbH & Co. KG (NPorts) ist der Verbundkoordinator des Projekts SmartKai. Als größter Hafenbetreiber in Deutschland ist das Interesse an der Umsetzung des Assistenzsystems groß. Die Testphasen finden daher in den NPorts-eigenen Häfen statt. Die SICK AG mit Hauptsitz in Waldkirch entwickelt als Projektbeteiligte im Rahmen dieses Digitalisierungsprojektes einen neuen Sensortypen, der spezielle Anwendungs- und Umweltanforderungen erfüllt. Insbesondere unter herausfordernden Bedingungen muss der Sensor verlässliche Daten in das Gesamtsystem liefern. SICK wird dazu einen LiDAR-Sensor mit angepasster Lichtwellenlänge und anwendungsnahem Systemdesign in das Projekt liefern. Die entsprechenden Komponenten werden dann zu Testzwecken von NPorts innerhalb der Häfen in Wilhelmshaven und Cuxhaven installiert. Hierbei werden Orte mit erhöhtem Unfallrisiko, wie Hafenbecken, Schleusen und Kaianlagen, ausgewählt. Die Humatects GmbH aus Oldenburg untersucht, gestaltet und entwickelt ein User Interface (Benutzungsschnittstelle), um die mentale Belastung der Beteiligten gering zu halten. Dem Lotsenpersonal werden adaptive Informationen zur Verfügung gestellt, um eine sichere Navigation des Schiffes zu ermöglichen. Der Forschungs- und Entwicklungsbereich „Verkehr“ des Oldenburger Informatikinstituts OFFIS führt die örtlich verteilten Sensoren zusammen und gewährleistet die Überprüfung und Beurteilung des Systems mittel seiner Technologieentwicklungsplattform eMIR (e-Maritime Integrated Reference Platform).
Die Laufzeit von SmartKai beträgt drei Jahre und wird voraussichtlich bis November 2022 abgeschlossen sein. Das Projektvolumen beläuft sich auf rund 2,4 Mio. Euro, von denen 73% vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) stammen.
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