AP 9000 [RWTH]

Entwicklung einer sicheren und assistierten Schiffsführung

In diesem Verbundarbeitspaket liegt die Entwicklung einer sicheren und assistierten Schiffsführung für die Fernsteuerung im Fokus. Zum einen werden Algorithmen und Software-Lösungen für eine Schifffahrtsautomatisierung und die interaktive Kommunikation mit dem Fernsteuerzentrum entwickelt, welche die Schiffsführung zum Entlasten des Personals assistieren. Zum anderen wird das Schiff im Fall von Funkverbindungsausfällen und weiteren Störungen mithilfe der Automatisierungsfunktionen in einen sicheren und betriebsfähigen Zustand gebracht, um mögliche Schäden zu vermeiden und einen ordnungsgemäßen Schiffsbetrieb zu gewährleisten. Hierfür werden eine hochgenaue und robuste Navigationslösung (AP9100), eine Hindernis- und Situationserkennung (AP9200, AP9300), sowie ein Bahnführungsassistent mit einer interaktiven online-Trajektorienplanung (AP9400, AP9500) am Versuchsträger „Ernst-Kramer“ implementiert. Zudem folgt ein Kollisionswarnsystem, um eine mögliche Kollisionsgefahr zu erkennen und die Notfallfunktionalitäten für das gesamte System abzuleiten (AP9600). Die zu entwickelnden Automatisierungsfunktionen werden im Schiffssimulator erprobt, bevor sie im AP 10000 mit dem Testschiff demonstriert werden.

Arbeitspakete

AP 2000 [DST]

Anforderungsdefinition, Konzeptentwicklung und Testspezifikation

AP 2000 [DST]

Anforderungsdefinition

AP 2200 [UDE]

Entwurf des Systemdesigns zum ferngesteuerten, koordinierten Fahren in der Binnenschifffahrt

AP 2300 [RWTH]

Definition von Testszenarien

AP 2400 [DST]

Recherche vorhandener Vorschriften für ferngesteuerte Schiffe

AP 3000 [DST]

Bereitstellung und Ausrüstung des Testschiffs und Subsystemtests

AP 3100 [DST]

Bereitstellung eines Testschiffs

AP 3200 [arg]

Hardwareausrüstung (Sensorik, Aktorik, Kommunikation)

AP 4000 [BAW]

Datenerfassung, -auswertung und -bereitstellung

AP 4100 [BAW]

Spezifikation für die Erfassung von Daten für den Austausch zwischen den Projektpartnern

AP 4200 [BAW]

Infrastrukturdaten

AP 4300 [BAW]

AIS-Daten

AP 4400 [BAW]

Fehler und Plausibilitätsprüfung sowie Filterung der manöverrelevanten Messdaten

AP 5000 [UDE]

Umsetzung der Funktion „Fernsteuerung von Binnenschiffen“ an Land

AP 5100 [DST]

Konzeptionierung des Steuerstands

AP 5200 [UDE]

Der Kapitän an Land

AP 5300 [UDE]

Auf Herz und Nieren geprüft

AP 5400 [UDE]

Formalisierung des Verhaltensmusters von Schiffsführern

AP 5700 [5700]

Entwicklung eines situationsreaktiven Überwachungs- und Assistenzsystems

AP 7000 [UDE]

Manövriermodell (Eigenschiff)

AP 7100 [UDE]

Abbildung des Manövrierverhaltens von Schiffen beim Überholen und Begegnen

AP 7200 [UDE]

Modellierung des Testschiffs

AP 7300 [RWTH]

Echtzeitfähige Trajektorienprädiktion

AP 7400 [UDE]

Two is better than one

AP 8000 [BAW]

Analysen zum Fahrverhalten (Fremdschiffe)

AP 8100 [BAW]

Auswertung von AIS-Daten

AP 8200 [BAW]

Trajektorien aus AIS-Daten

AP 8300 [UDE]

Fahrdynamische Modellierung

AP 8400 [DST]

Datenbank für Mänovrierkoeffizienten

AP 9000 [RWTH]

Entwicklung einer sicheren und assistierten Schiffsführung

AP 9100 [RWTH]

Hochgenaue und robuste Navigationslösung

AP 9500 [RWTH]

Interaktive Online-Trajektorienplanung

AP 9600 [DST]

Kollisionswarnsystem und Notfallfunktionalitäten

AP 10000 [DST]

Erprobung und Validierung der Anforderungen sowie Abschlussdemonstration

AP 10200 [UDE]

Evaluierung Mensch-Steuerstand-Leitstand

AP 10500 [DST]

Felderprobung

AP 10600 [DST]

Abschlussdemonstration

AP 11000 [DST]

Nicht-technische Voraussetzungen für den Regelbetrieb

AP 11100 [DST]

Qualifizierung

AP 11200 [UDE]

Einbindung der ferngesteuerten Schiffe in die Regularien