Hochautomatisiert in und auf dem Wasser
In den letzten Jahren hat die automatisierte und autonome Schifffahrt immer mehr an Bedeutung gewonnen und die Entwicklung schreitet rasant voran. Schon heute gibt es eine Vielzahl von Projekten, die sich anwendungsrelevant mit der Containerschifffahrt auf hoher See auseinandersetzt. Aktuelle Projekte, die sich mit der Binnenschifffahrt beschäftigen, sind erst der Anfang und das Nutzungspotential dieser und zukünftiger Projekte ist riesig. Erste nutzbare autonome Schiffe befinden sich momentan in den letzten Phasen der Entwicklung und sind teilweise schon kurz vor der Indienstnahme.
Ebenfalls interessant sind die Einsatzszenarien für hochautomatisierte / autonome Unterwasserfahrzeuge. Die Einsatzbereiche solcher Unterwasserdrohnen sind sehr vielfältig und können von Instandhaltungsarbeiten bis zur Inspektion und Überwachung reichen. Eine Unterwasserdrohne kann einfache Arbeiten zur Instandhaltung von Dämmen und Wasserquellen durchführen. Darüber hinaus können solche Drohnen zur Inspektion von Rohrleitungen und Schweißstellen genutzt werden, oder um für Menschen schwer zugängliche oder gefährliche Orte zu inspizieren (z.B. Prüfen einer Rohrleitung auf Verstopfung).
Vorteile von autonomem Wasser- und Unterwasserfahrzeugen:
Effizientes und smartes Flottenmanagement
Ein Optimierter Betrieb erhöht die Effizienz der Flotte und resultiert in reduzierten Kosten und erhöhten Gewinn.
Kompakte und Platzsparende Systeme
Autonome Systeme benötigen weniger Raum an Bord als gewöhnliches Personal. Durch eine clevere Platzierung von Sensoren, Computersystemen und Energieversorgung kann auf viele Räume wie Kojen, Bordküchen und große Schiffsbrücken verzichtet werden. Als Resultat entstehen kleinere Einheiten, deren Anzahl wiederum erhöht werden kann.
Einsatz bei extremen Wetterlagen
Autonome Systeme können problemlos bei extremen Temperaturen und in rauen Gewässern arbeiten. Moderne Sensoren und Navigationssysteme arbeiten zuverlässig und schließen menschliche Fehler aus.
Kostenreduktion
Autonome Systeme, die unter Wasser arbeiten können Aufgaben schneller und effizienter absolvieren als menschliche Taucher. Dadurch kann man auf professionelle Taucher mit kostspieligem Equipment verzichten und die Kosten geringhalten.
Vielseitigkeit und Unabhängigkeit
Autonome Unterwassersysteme können sehr enge und tiefe Orte erreichen, in die ein Taucher nicht vordringen kann. Leistungsstarke Energiequellen an Bord und die Unabhängigkeit von Sauerstoff ermöglichen längere Missionen und halten die Vorbereitungszeit zwischen Missionen gering.
Anwendungsszenarien:
• Containerschifffahrt
• Binnenschifffahrt
• Inspektionsdrohnen unter oder auf Wasser
• Personenrettung und Überwachung
Wissenschaftliche Herausforderung:
Die autonome Schifffahrt steht heute vor vielen Herausforderungen, die überwunden werden müssen. Aktuell ist die Binnenschifffahrt weniger im Fokus der Automatisierung und autonomen Operation als die Schifffahrt auf hoher See. Der Grund dafür ist die hohe Regelungsdichte im Vergleich zur Seefahrt und verstärkt die äußerst komplexe Umgebungssituation, in der die Binnenschifffahrt operiert. Die Umgebung weist eine wachsende Verkehrsdichte aus und die Auslastung der Wasserstraßen nimmt immer weiter zu, sowie die starke Heterogenität der Verkehrsteilnehmer (vom Ruderboot bis hin zum Containerfrachter). Diese und viele weitere Faktoren nehmen starken Einfluss auf die sichere und zuverlässige Operation eines automatisierten Binnenschiffes. Eine Überwindung dieser Herausforderungen bringt somit viele Möglichkeiten für verschiedene Nutzer. Autonome Systeme die auf und im Wasser agieren bieten breite Einsatzmöglichkeiten für BOS-Kräfte. Hier zu denken unter anderem an das Thema Personenrettung.