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Um dem bereits hohen und stetig wachsenden maritimen Verkehrsaufkommen sowie zunehmenden Schiffsgrößen gerecht zu werden und vor allem auch einen sicheren Verkehrsfluss zu garantieren, sind modernste Technik, eine Erhöhung der Automatisierungsstufen und kooperatives Handeln zwischen allen maritimen Teilnehmern erforderlich. So muss der aktuelle Standort, die Fahrtrichtung, die momentane Geschwindigkeit und der aktuelle Status jedes Schiffes, z. B. die genaue Position, die Anzahl verfügbarer Steuerorgane oder der Beladungszustand, permanent und zuverlässig bekannt sein. Zudem sind ein sicherer und stets verfügbarer Datenaustausch sowie zusätzliche bordeigene Sensoren zur exakten Nahfelderkennung notwendig. Auf Basis dieser Messdaten ist eine Zustandsbeschreibung des bewegten Systems möglich und es können Verhaltensvorhersagen getroffen werden:
- Die hochgenaue und permanent verfügbare Position (auch ergänzt durch Seekartendaten und Nahfeldsensordaten) und präzise Lage- und Geschwindigkeitsinformation ermöglicht einen Soll-Ist-Abgleich im regelungstechnischem Sinn.
- Datenübertragung, Kartendaten und Vernetzung ermöglichen die Berechnung von optimalen Trajektorien zum Navigieren und Manövrieren.
- Die Integration dieser Daten in ein geeignetes Systemmodell erlaubt die Bewegungsprädiktion und das Ableiten von optimalen Handlungsvorschlägen für assistierte Schiffsführungssysteme und Steuergrößengenerierungen für automatisierte Schiffsregelungen.
- Die hochgenaue zeitliche Synchronisierung aller Sensordaten auf eine einheitliche Zeitbasis ist Grundvoraussetzung für ein zentral gesteuertes, kooperatives Handeln im Netzwerk.
Ziel des Projekts GALILEOnautic 2 ist daher die Entwicklung der entsprechenden Methoden und Integration in relevante Anwendungen sowie die Überführung in industrielle Lösungen und deren Demonstration auf realen Schiffen. Dazu wurde ein modulares Gesamtsystem entwickelt, dass die freie Wahl zwischen Automatisierungsstufen ermöglicht und deren Potential aufzeigt.