Verbundprojekt: LEAS - Landseitige Entscheidungsempfehlungen für Verkehrslagen mit hochautomatisierten bzw. autonomen Schiffen; Teilvorhaben: Verfahren zur Berücksichtigung der Schiffsdynamik für landseitige Entscheidungsunterstützungen

Abstract

Gegenstand des Verbundvorhabens LEAS - Landseitige Entscheidungsempfehlungen für Verkehrslagen mit hochautomatisierten bzw. autonomen Schiffen - waren Untersuchungen zur technischen und operationellen Integration von autonomen Schiffen mit Fernsteuerungskomponenten (IMO-MASS-Klasse 3). Zur Vermeidung von Unfällen wird der Schiffsverkehr im Bereich der Küsten, wo sich die zu und von den Häfen gerichteten Verkehrsströme zusammengeführt werden und erhöhte Kollisions- und Grundberührungsrisiken bestehen, durch Verkehrszentralen an Land überwacht. Das Vorhaben diente der Identifizierung von Problemstellungen die sich aus den künftig gemischten Schiffsverkehren ergeben und wie Operateure bei ihren Tätigkeiten geeignet unterstützt werden könnten. Im Teilvorhabens des Schiffahrtsinstitut e.V. wurden experimentelle Untersuchungen am Vessel Traffic Services (VTS)-Simulator der WSV zur Integration neuartiger hochautomatisierter oder sogar unbemannter, ferngesteuerter Schiffe in den aus konventionellen Schiffen bestehenden Verkehr in den Küstengewässern und den Hafenzufahrten durchgeführt. Ziel war es u.a. herauszufinden, welche operationellen Rahmenbedingungen bei der landseitigen Organisation der Sicherheit und Leichtigkeit zukünftiger gemischter Verkehre anzustreben sind. Insbesondere wurden Möglichkeiten zur landseitigen Berücksichtigung der Schiffsdynamiken bei der Beratung der Besatzungen bzw. Fernsteuerer in landgestützten Fernsteuerungszentralen (Remote Operation Centers - ROCs) betrachtet und der Frage nachgegangen, ob und ggf. unter welchen Bedingungen es möglich ist, die Nautiker in den Verkehrszentralen mittels KI-gestützter Verfahren zu unterstützen. Wichtigstes Ergebnis der Untersuchungen ist, neben der erforderlichen kontinuierlichen technischen Erweiterung und Anpassung der bestehenden VTS-Infrastruktur auch die administrativ-juristischen und organisatorischen Rahmenbedingungen für den Betrieb der Verkehrszentralen inklusive der Aus- und Weiterbildung weiter zu entwickeln sind. Spezifische Betriebsverfahren und Handlungsanweisungen sind zu entwickeln und zu testen, begleitend dazu müssen Schulungsmodule entwickelt und entsprechend in die Aus- und Weiterbildungsprogramme integriert werden. The overall aim of the LEAS project was to research the technical and operational integration of autonomous ships with remote control components (IMO MASS Class 3). To prevent accidents, shipping traffic in coastal areas, where traffic flows to and from ports converge and there is an increased risk of collision and grounding, is monitored by shore-based traffic control centres. The project served to identify the challenges arising from future mixed shipping traffic and how shore-based operators could be appropriately supported in their activities. In the frame of the project of Schiffahrtsinstitut e.V., experimental investigations were conducted on the WSV's Vessel Traffic Services (VTS) simulator to integrate innovative, highly automated or even unmanned, remote-controlled vessels into the traffic consisting of conventional vessels in coastal waters and port approaches. One of the aims was to find out what operational conditions should be sought in the shore-based activities to ensure safe and efficient flow of the future mixed traffic. In particular, possibilities for taking ship dynamics into account ashore when advising bridge teams or remote operators in shore-based remote operation centres (ROCs) were considered, and the question of whether and, if so, under which specific conditions it is possible to support navigators in VTS stations using AI-supported procedures was explored. The most important finding of the investigations is that, in addition to the necessary continuous technical expansion and adaptation of the existing VTS infrastructure, the administrative, legal and organisational framework conditions for the operation of VTS centres, including training and further education, must also be further developed and adapted. Specific operational procedures need to be developed and tested and training modules have to be developed and integrated into training courses accordingly.