Augmented Reality und Künstliche Intelligenz für den Maritimen Service

Das interdisziplinäre Projektkonsortium MARIA untersucht anhand von konkreten Anwendungsfällen, wie sich Schlüsseltechnologien, wie Augmented Reality (AR), intelligente Assistenzsysteme und Maschinelles Lernen bzw. künstliche Intelligenz (KI), speziell in der Betriebsphase maritimer Systeme mithilfe einer Plattform nutzen lassen.

Unternehmen der maritimen Branche, wie Zulieferer oder Reedereien, können künftig ihre digitalen Dienstleistungen für den Schiffsbetrieb über eine maritime Serviceplattform realisieren. Das interdisziplinäre Projektkonsortium MARIA untersucht anhand von konkreten Anwendungsfällen, wie sich Schlüsseltechnologien, wie Augmented Reality (AR), intelligente Assistenzsysteme und Maschinelles Lernen bzw. künstliche Intelligenz (KI), speziell in der Betriebsphase maritimer Systeme mithilfe einer derartigen Plattform nutzen lassen.

Innovative After-Sales-Services durch den Einsatz von AR und KI

Die Integration von physischen und digitalen Bereichen unter dem Schlagwort Industrie 4.0 macht auch vor der maritimen Branche keinen Halt. Durch die stetig anwachsende Menge an Daten und die kontinuierliche Weiter- und Neuentwicklung von Methoden entstehen fortlaufend neuartige Wertschöpfungsmöglichkeiten. Allerdings ist besonders in der maritimen Branche zu beobachten, dass bei den verschiedensten Akteuren regelrechte Datensilos entstehen. Der Kompetenzaustausch, die Entwicklung und das Angebot von innovativen Serviceleistungen werden deutlich erschwert.

Das Zukunftspotenzial besteht in der Entwicklung einer maritimen Serviceplattform, die Unternehmen der maritimen Branche unterstützt, digitale Dienstleistungen für den Schiffsbetrieb umzusetzen/anbieten zu können. Dazu erarbeitet das Konsortium von MARIA für eine Reihe von unterschiedlichen Anwendungsfällen innovative maritime Serviceprodukte. Im Fokus stehen hierbei sowohl die grundlegenden und spezifischen Anforderungen an eine maritime Serviceplattform als auch die konkreten Bedürfnisse der Kunden und Dienstleister. Zentrale Voraussetzungen dazu sind eine verlässliche Datenbasis und der Zugriff darauf. Dies soll durch den Einsatz von Augmented Reality (AR) und Maschinellem Lernen realisiert werden. Ein Forschungsschwerpunkt dabei ist die Frage, wie Daten aus unterschiedlichen Systemen zusammengebracht und verknüpft werden können. So kann die Grundlage für die Entwicklung von komplexen, digitalen Serviceprodukten geschaffen werden.

Mithilfe von Big-Data-Analytics-Methoden werden beispielsweise Verfahren erprobt, um Anomalien und Fehlfunktionen von Maschinen aus den Betriebsdaten in Echtzeit zu identifizieren und zu analysieren. Maschinelle Lernverfahren ermöglichen frühzeitige Vorhersagen von kritischen Störungen ausgewählter Komponenten, wodurch Gegenmaßnahmen rechtzeitig eingeleitet werden können. 

Zur einfachen und intuitiven Umsetzung sind Virtual-Reality- (VR) und AR-Anwendungen einzusetzen, die den Aufwand bei der Vorbereitung und Durchführung von Aufträgen an Bord verringern, beispielsweise durch visualisierte Schritt-für-Schritt-Anleitungen. Derartige Anwendungen können zudem für die Dokumentation der durchgeführten Aufträge für unterschiedliche Zwecke verwendet werden. Die Verknüpfung verschiedener Datenquellen ermöglicht es, Informationen über den vergangenen, aktuellen und erwarteten zukünftigen Betriebszustand der Anlagen- und Schiffsteile mithilfe von AR und VR zu visualisieren. Zudem können Experten an Land Instandhaltungsprozesse an Board durch einen geregelten Daten- und Informationsaustausch unterstützen.

Augmented Reality-gestützter Service auf dem Schiff

Augmented Reality-gestützter Service auf dem Schiff.

Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

In diesem Zusammenhang stellt der Zugriff auf dezentrale Datenbestände, besonders bei Hochseeschiffen aufgrund ihres Einsatzgebietes, eine zentrale Herausforderung dar. Daher wird im Rahmen des Projekts MARIA erforscht, wie die Nutzung von datengetriebenen Serviceprodukten auch mit eingeschränktem Netzzugriff ermöglicht werden kann.

Forschungsprojekt MARIA

Projektträger

Projektträger Karlsruhe (PTKA)
Produktion, Dienstleistung und Arbeit
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
76344 Eggenstein-Leopoldshafen

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+49 (0)721 608-992003

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Standort Dresden
PTKA

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+49 (0)721 608-31435
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