Das Projekt soll mit Hilfe von KI-assistierte Komponenten den Betrieb des voll-elektrischen Schiffes MS Mainau optimieren. Um energieeffizient zu manövrieren, sollen die SchiffsführerInnen durch einen digitalen Zwilling unterstützt werden. Dieser beinhaltet ein mathematisches, datenbasiertes Modell des Schiffs und berechnet unter Berücksichtigung von Wind- und Strömungsverhältnissen den optimalen Kurs. Dieser Pfad wird mit einem optimalen Geschwindigkeitsprofil versehen, so dass insgesamt ein energieoptimales Manöver geplant wird, welches neben dem Parameter Energieverbrauch weitere Randbedingungen, wie Zeitbedarf und Sicherheit berücksichtigt. Perspektivisch könnten die Ergebnisse aus dem Projekt für weitere Schiffe bzw. Fähren genutzt werden und darüber hinaus in die Planung eines teilautonomen Wasserbootes einfließen.

Ziele und Vorgehen

Wichtigstes Ziel des Projektteams ist es, die Schifffahrt energieeffizienter zu gestalten. Zu diesem Zweck wird ein mathematisches, datenbasiertes Modell in Form eines digitalen Zwillings entwickelt. Auf Grundlage dieses Modells soll ein assistierter Betrieb des Schiffes ermöglicht werden, der Energieeinsparungen von bis zu 20 % erreichen kann. Ein weiterer zentraler Bestandteil des Projekts ist die verständliche Erklärung und Visualisierung der eingesetzten Künstlichen Intelligenz. Dadurch sollen sowohl die Schiffsführerinnen und Schiffsführer als auch Bürgerinnen, Bürger und Touristinnen und Touristen ein besseres Verständnis für die Technologie entwickeln und deren Einsatz akzeptieren.

Innovationen und Perspektiven

Durch die Kombination aus digitalen Zwillingen, datenbasierter Modellierung und Künstlicher Intelligenz werden neue Ansätze für einen effizienteren und nachhaltigeren Schiffsbetrieb geschaffen. Die im Projekt entwickelten Methoden können perspektivisch auch auf andere Schiffe und Einsatzgebiete übertragen werden und leisten damit einen Beitrag zur Reduzierung von Energieverbrauch und Emissionen in der Schifffahrt. Langfristig eröffnet das Projekt zudem neue Möglichkeiten für intelligente Assistenzsysteme, die den Schiffsbetrieb unterstützen und die Digitalisierung in der maritimen Mobilität weiter vorantreiben.