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Digitale Küste 2030
Roadmap und Handlungsempfehlungen zu Innovationen für den maritimen Standort Deutschland

Die Digitalisierung wird die maritime Branche grundlegend verändern. Um allerdings das volle Potenzial der Digitalisierung nutzen zu können, braucht es einen Handlungsrahmen. Zu diesem Zweck wurde die Studie »Digitale Küste 2030« erstellt. Auf Grundlage dreier Szenarien zur Digitaliserung der maritimen Industrie wurde eine Leitvision entwickelt. Diese Leitvision beschreibt den Zustand, in dem sich die maritime Wirtschaft im Jahr 2030 befinden soll, und sie berücksichtigt unter anderem eine verbesserte Emissionsbilanz und eine optimierte Verkehrs- und Logistiksteuerung.

Schifffahrt 4.0 | Seeraumüberwachung | Echtzeitinformationen | Cybersicherheit

Digitalisation will fundamentally change the maritime industry. However, in order to be able to use the full potential of digitalisation, a framework for action is needed. To this end, the study »Digitale Küste 2030« was prepared. A guiding vision was developed based on three scenarios for the digitalisation of the maritime industry. This guiding vision describes the state in which the maritime industry should be in 2030 and takes into account, among other things, an improved emissions balance and optimised traffic and logistics management.

shipping 4.0 | maritime surveillance | real-time information | cyber security

Ausgabe: HN 121, Seite 38–42
DOI: 10.23784/HN121-07
Autor/en: Matthias Steidel, Axel Hahn, Susanne Berner

Herausforderungen bei der Integration von Systemen mit künstlicher Intelligenz an Bord von Schiffen

Der maritime Sektor ist in den letzten Jahren durch die Digitalisierung verschiedener Teilprozesse und Gesamtsysteme geprägt. Entwicklungen auf dem Gebiet der maritimen Autonomie, insbesondere der Situationsbewertung und Kollisionsverhütung nehmen zu. Auf der Suche nach neuen und innovativen Wegen stellt sich die Frage, wie die Akzeptanz für autonome Systeme mit Marktreife gesteigert werden kann. Dabei ist nicht nur das System Schiff zu betrachten, sondern auch die landseitige Infrastruktur und die mit der technischen Verknüpfung dieser Systeme verbundenen und vielfältigen Herausforderungen. Eine dieser Herausforderungen im Zusammenhang mit autonomen Systemen ergibt sich aus der noch nicht vollzogenen Standardisierung von maritimem Brückensystem und Sensorik.

autonome Systeme | autonome Schiffe | künstliche Intelligenz | Retrofit

In recent years, the maritime sector has been characterised by the digitalisation of various sub-processes and overall systems. Developments in the field of maritime autonomy, especially situation assessment and collision prevention, are increasing. In the search for new and innovative ways, the question arises as to how the acceptance of autonomous systems with market maturity can be increased. In this context, not only the ship as a system must be considered, but also the shore-based infrastructure and the manifold challenges associated with the technical linking of these systems. One of these challenges in connection with autonomous systems arises from the still incomplete standardisation of maritime bridge systems and sensor technology.

autonomous systems | autonomous ships | artifical intelligence | retrofit

Ausgabe: HN 121, Seite 34–37
DOI: 10.23784/HN121-06
Autor/en: Paul Koch

»Die Hydrographie hat deutliche Fortschritte gemacht«

Michael Ströh ist Geschäftsführer der Hafentechnischen Gesellschaft e. V. (HTG). Als Organisation von Experten aus Hafenverwaltungen, Hafen- und Logistikbetrieben, Wasserstraßen und Schifffahrtsverwaltung, Bauwirtschaft, Consulting, Forschung, Wissenschaft und Zulieferindustrie bündelt die HTG seit über hundert Jahren die technisch-wissenschaftliche Expertise im Hafenbau, im Verkehrswasserbau und im Küsteningenieurwesen. Im Interview äußert sich Michael Ströh über die Folgen des Klimawandels für die Häfen, über die Grenzen des Wachstums großer Containerschiffe und über sein Verständnis von Nachhaltigkeit. Während momentan alle über 2G und 3G reden, denkt Michael Ströh über 5G nach.

Michael Ströh is Managing Director of the Hafentechnische Gesellschaft e. V. (HTG). As an organisation of experts from port administrations, port and logistics operations, waterways and shipping administration, the construction industry, consulting, research, science and the supply industry, HTG has been pooling technical and scientific expertise in port construction, transport hydraulic engineering and coastal engineering for over a hundred years. In this interview, Michael Ströh talks about the consequences of climate change for ports, the limits to the growth of large container ships and his understanding of sustainability. While everyone is currently talking about 2G and 3G, Michael Ströh is thinking about 5G.

Ausgabe: HN 121, Seite 28–33
DOI: 10.23784/HN121-05
Autor/en: Michael Ströh, Lars Schiller, Holger Klindt

StayAway areas

Various grounding incidents have been reported in different parts of the world’s oceans within the last decade, and it is totally agreeable that some waters are more prone to grounding incidents than others. Although there may be different factors responsible for the vulnerability of specific areas to groundings, it is nonetheless evident from several investigation reports that depth anomalies and uncharted obstructions are core issues surrounding a lot of recorded grounding incidents – especially in areas where chart information is poor. This article reveals how ChartWorld uses satellite technology to detect shoals underwater towards supplementing chart information and potentially reducing the events of grounding incidents.

In den letzten zehn Jahren wurden zahlreiche Grundberührungen in verschiedenen Teilen der Weltmeere gemeldet, und es ist unbestritten, dass einige Gewässer für Grundberührungen anfälliger sind als andere. Obwohl es verschiedene Faktoren geben mag, die für die Anfälligkeit bestimmter Gebiete für Grundberührungen verantwortlich sind, geht aus mehreren Untersuchungsberichten hervor, dass Tiefenanomalien und nicht kartierte Hindernisse die Hauptursachen für viele der gemeldeten Grundberührungen sind – vor allem in Gebieten mit unzureichenden Karteninformationen. Dieser Artikel zeigt, wie ChartWorld die Satellitentechnologie zur Erkennung von Untiefen unter Wasser einsetzt, um die Karteninformationen zu ergänzen und die Zahl der Grundberührungen zu verringern.

Ausgabe: HN 121, Seite 22–26
DOI: 10.23784/HN121-04
Autor/en: Friedhelm Moggert-Kägeler, Idris Salaudeen

RoboVaaS
Praxisorientierte Entwicklung von robotischen Systemen mit As-a-Service-Ansatz für den Hafen der Zukunft

Digitalisierung und Vernetzung von Hafeninfrastruktur ist ein voranschreitender Trend, der eng verzahnt ist mit dem Einsatz von Autonomous Surface Vehicles (ASV). Zur Betrachtung des As-a-Service-Konzeptes unter Anwendung von maritimen Robotern im Hafenumfeld wurden im Rahmen des RoboVaaS-Projektes fünf Services entwickelt, implementiert, getestet und demonstriert. Die Services sind: Echtzeit-Strandungsvermeidungsdienst, Schiffsrumpfinspektion, Kaimauerinspektion, Hydrographische Tiefenmessungen, Data Muling – eine asynchrone akustische Mittelstrecken-Kommunikationstechnologie. Um die gesamte Servicearchitektur abzubilden, wurde eine Software-Infrastruktur geschaffen, die die gesamte Service-Pipeline von der Erstellung eines Auftrages über die Durchführung bis hin zum Sichten der Ergebnisse abbildet. Im Mittelpunkt der Hardware-Entwicklungen stehen ASV und Remotely Operated Vehicles (ROV), mit denen die Services hardwareseitig implementiert und demonstriert wurden. Das Projekt wurde live auf dem ITS World Congress in Hamburg 2021 vorgestellt. Folgeprojekte nutzen die Entwicklungsarbeiten und bauen auf der Servicearchitektur der Software und dem ASV SeaML:SeaLion auf und binden zusätzlich Flugdrohnen ein, um automatisierte Müllbeseitigung aus dem Meer und Inspektion von Hafeninfrastruktur zu entwickeln.

Digitalisation and networking of port infrastructure is an advancing trend that is closely intertwined with the use of autonomous surface vehicles (ASV). To examine the as-a-service concept using maritime robots in the port environment, five services were developed, implemented, tested and demonstrated as part of the RoboVaaS project. The services are: real-time beaching avoidance service, hull inspection, quay wall inspection, hydrographic depth survey, data muling – an asynchronous acoustic medium range communication technology. In order to map the entire service architecture, a software infrastructure was created that maps the entire service pipeline from the creation of an order to its execution and the viewing of the results. The hardware developments focus on ASVs and remotely operated vehicles (ROV), which were used to implement and demonstrate the services on the hardware side. The project was presented live at the ITS World Congress in Hamburg 2021. Follow-up projects will use the development work and build on the service architecture of the software and the ASV SeaML:SeaLion and additionally integrate aerial drones to develop automated waste removal from the sea and inspection of port infrastructure.

Ausgabe: HN 121, Seite 14–20
DOI: 10.23784/HN121-03
Autor/en: Vincent Schneider, Nico Zantopp, Johannes Oeffner

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