Logistik Technologie: Projekte

Digitaler Schifffahrtsassistent (DSA): Feldversuch gestartet

©_Michael Gaida/pixabay
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Der Digitale Schifffahrtsassistent DSA soll Schiffsführer bei der Routenplanung auf Bundeswasserstraßen unterstützen. Wichtige Eingangsgrößen sind Pegelstände, insbesondere bei Niedrigwasser. Die Bundesanstalt für Gewässerkunde BfG und die TU Berlin beteiligen sich an der Entwicklung, indem sie die Wasserstandsvorhersagen operationell bereitstellen und durch die Verwendung künstlicher neuronaler Netze weiter verbessern. Nun haben über 50 ausgewählte Nutzer die Möglichkeit, am Feldtest des DSA auf dem Rhein teilzunehmen.

Für die Binnenschifffahrt sind die Pegelstände von entscheidender Bedeutung. So können manche Strecken bei niedrigem Wasserstand nur mit teilweise beladenen Schiffen befahren werden, und bei hohem Wasserstand ist die Fahrt unter einigen Brücken hindurch nicht mehr möglich. Bei der Routenplanung ist also die Wasserstandsvorhersage eine wichtige Eingangsgröße, neben anderen Parametern wie Flussverläufen, Schleusen und Brücken mit Durchfahrtshöhen und Breitenbegrenzungen, oder auch Liegestellen. Der DSA führt diese Basisinformationen für den Schiffsführer in einem System zusammen, unterstützt ihn bei seiner individuellen Routenplanung und hilft so, Kosten zu verringern, wirtschaftlich zu fahren und die Effizienz zu steigern.

Digitaler Schifffahrtsassistent DSA

Funktionen des Digitalen Schifffahrtsassistenten (DSA).
Grafik: BearingPoint

Konzipiert als Web-Applikation, läuft der DSA auf unterschiedlichen Endgeräten wie Laptop oder Tablet. Auf einer interaktiven Karte werden z. B. Engstellen angezeigt oder Ankunftszeiten berechnet. Eine genaue Wasserstandsvorhersage ermöglicht es, noch während des Beladens eines Schiffes die auf der Fahrstrecke zu erwartenden Wasserstände einzukalkulieren. Dies erlaubt – neben einem Sicherheitsgewinn – eine bessere Ausnutzung des Schiffsraums und steigert die Wirtschaftlichkeit. Der DSA versteht sich als Ergänzung zu bestehenden Wasserstraßen-Informationssystemen, wie z. B. ELWIS.

Nach zehnmonatiger Vorbereitung hat nun mit dem Feldtest des DSA die entscheidende Phase begonnen. Schiffer, Reedereien und die Industrie sind aufgerufen, den Prototypen im Praxisbetrieb auf seine Alltagstauglichkeit, Nutzerfreundlichkeit sowie insbesondere seine Funktionen zu testen. Die Testphase auf dem Rhein soll vier Monate dauern. Die gewonnenen Erfahrungen und Anregungen fließen direkt in die Weiterentwicklung des Prototyps ein.

Die BfG entwickelt, pflegt und betreibt im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) und der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) seit Jahrzehnten verkehrsbezogene Vorhersagemodelle und -systeme. Diese sind für die Bundeswasserstraßen im Binnenbereich bereits seit den 1990er Jahren im operationellen Einsatz.

Im mFUND-Projekt „DSA“ verbessert die BfG gemeinsam mit der TU Berlin die kurz- bis mittelfristigen Wasserstandsvorhersagen unter Einsatz künstlicher neuronaler Netze. Mit der Forschungsinitiative „mFUND“ fördert das BMVI seit 2016 Forschungs- und Entwicklungsprojekte rund um digitale, datenbasierte Anwendungen im Rahmen der Kampagne „Mobilität 4.0“.

Der „Digitale Schifffahrtsassistent – DSA“ widmet sich den aktuellen Herausforderungen der Binnenschifffahrt im Kontext der Digitalisierung. Er soll bedarfsorientiert auf die Anforderungen zur Routen- und Ladungsplanung der Binnenschifffahrt ausgerichtet sein. Das Projekt wird durchgeführt von einem interdisziplinären Verbund unter Federführung der Management- und Technologieberatung BearingPoint.

Der Bundesverkehrswegeplan prognostiziert ein Wachstum des Güterverkehrs mit Binnenschiffen bis 2030 um 23 %, bei nahezu gleichbleibender Infrastruktur. Gleichzeitig steigen die Erwartungen an das Zeit- und Kostenmanagement und die Flexibilität. Diesen Herausforderungen muss sich die Binnenschifffahrt zukünftig stellen.


Weitere Informationen: Dennis Meißner, meissner@bafg.de, und Julia Richter, julia.richter@bafg.de, beide: Bundesanstalt für Gewässerkunde


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