AUTONOMES SYSTEM ZUR BRANDBEKÄMPFUNG AUF RORO-SCHIFFEN

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AUTONOMES SYSTEM ZUR BRANDBEKÄMPFUNG AUF RORO-SCHIFFEN
Center of Maritime Technologies gGmbH

                          CMT FORUM                                      Steinhöft 11 | 20459 Hamburg | Tel. 040 69 20 876 0 | Fax. 040 69 20 876 66
                                                                         info@cmt-net.org | www.cmt-net.org

                           NEUES AUS FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

Autonomes System zur Brandbekämpfung
auf RoRo-Schiffen
LASH FIRE Das EU-geförderte Forschungsprojekt LASH FIRE (Legislative Assessment for Safety Hazards of Fire
and Innovations in Ro-ro ship Environment) zielt darauf ab, das Risiko von Bränden an Bord von RoRo-Schiffen
deutlich zu verringern und maritime Brandschutzlösungen mit innovativen Technologien, Operationen und
Anwendungen zu entwickeln

LASH FIRE-Partner testen das vollständig autonome Brandschutzsystem FlameRanger                                                        Foto: Unifire

I
   m Rahmen des LASH FIRE-Vorhabens           lokalisieren und in Sekundenschnelle, ohne       die Verwendung von zwei Detektoren,
   führten die Projektpartner im Juni auf     menschliches Zutun gezielt zu bekämpfen.         die in nebeneinander liegenden Winkeln
   dem Brandübungsplatz Guttasjön außer-      Dabei stellte das System seine Eignung für       montiert sind, ist das System in der Lage,
halb von Borås, Schweden, erste Tests des     den Schutz von Wetterdecks auf RoRo-             die dreidimensionale Größe und den Ort
vollständig autonomen Überwachungssys-        Schiffen beeindruckend zur Schau.                von Bränden zu bestimmen. Mithilfe des
tems FlameRanger durch. Dieses wurde              FlameRanger besteht aus zwei Infrarot-       steuerbaren Überwachungssystems ist eine
von LASH FIRE Partner Unifire AB entwi-       Flammendetektoren, einem Monitor sowie           Brandbekämpfung ohne menschliches Ein-
ckelt und hergestellt.                        elektronischer Hard- und Software. Durch         greifen realisierbar. Bei der Identifikation
    Einen Schwerpunkt des LASH FIRE-                                                           von Flammen öffnet der FlameRanger die
Projekts bildet die Erforschung, Analyse                                                       Ventile der Löschanlage automatisch, zielt
und Erprobung innovativer Brandschutz-          Das Projekt LASH FIRE erhält Förderung         auf das Feuer und schließt die Ventile, so-
lösungen für Wetterdecks auf RoRo-              im Zuge des europäischen Forschungs-           bald keine Flammen mehr erkannt werden.
Schiffen. Diese sogenannten Wetterdecks         und Innovationsprogramms Horizon               Mit mehreren unabhängigen FlameRanger-
                                                2020 unter der Fördervertragsnummer
stellen besondere Herausforderungen bei         814975.                                        Systemen können große Bereiche, wie z.B.
der Branderkennung und -bekämpfung                                                             ein RoRo-Wetterdeck, überwacht werden.
dar und können von neuen Technologi-                                                               Die Anfälligkeit des Systems für un-
en und Lösungen stark profitieren. Die                                                         beabsichtigtes Auslösen wird auf ein ver-
ersten Tests des FlameRangers waren er-                                                        nachlässigbares Maß reduziert, indem eine
folgreich und bewiesen, dass ein autono-                                                       Aktivierung nur stattfindet, wenn zwei un-
mes Überwachungssystem in der Lage ist,                                                        abhängige Flammendetektoren gleichzeitig
Brände schnell zu erkennen, sie genau zu                                                       einen Brand am selben Ort erkennen. Das

72    Schiff&Hafen | September 2020 | Nr. 9
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System erkennt und überwacht bis zu vier

                                                                                                                                                Foto: Unifire
Brände gleichzeitig. Im Falle von weiteren
Bränden gibt es entsprechende Hinweise.
    Die durchgeführten Tests fanden in
einem Bereich der Größe 50 x 30 m statt.
Zwei unabhängige FlameRanger-Systeme
waren auf den gegenüberliegenden Seiten
des Bereichs montiert. Bis zu vier Brände
wurden mit kleinen Propangasbrennern
simuliert, die an strategischen Positionen
platziert waren und auch in der problema-
tischen Peripherieregion der Detektoren la-
gen. Einige der Tests wurden zusätzlich mit
einem großen Ventilator durchgeführt, um
die Windverhältnisse zu simulieren.

                                                                                                                                                
    In allen durchgeführten Tests bewies
der FlameRanger die Fähigkeit, jeden der
Brände innerhalb von weniger als zehn Se-       Der FlameRanger beweist sich bei durchgeführten Tests in einem Bereich von 50 x 30 m
kunden nach der Flammenzündung zu er-
kennen, die Größe und Position genau zu
bestimmen und die Wasserströme der An-              LASH FIRE bringt die Expertise von        gulierungsbehörden zur deutlichen Erhö-
lage erfolgreich auf den Brandort zu richten.   26 Partnern aus 13 Mitgliedstaaten der        hung der Sicherheit von RoRo-Schiffen.
Das System zeigte auch bei den simulierten      Europäischen Union zusammen, um die           Koordinator des Projektes ist das schwe-
Windverhältnissen gute Leistungen, wenn         Herausforderung bei der Entwicklung           dische Forschungsinstitut Research Insti-
die Flugbahn des Wasserstrahlstroms nicht       und Demonstration neuer Verfahren und         tutes of Sweden (RISE). Das Konsortium
wesentlich beeinträchtigt wurde. Weitere        technischer Innovationen für die maritime     schließt Industriepartner, Forschungsins-
Tests sind geplant, um die Feuerlöschfähig-     Anwendung abzudecken. Die Projektab-          titute, Universitäten, Aufsichtsbehörden,
keit des Systems in einem anspruchsvollen       läufe verlaufen in enger Abstimmung mit       Fachverbände und Experten für Kommuni-
und realistischen Szenario eines simulierten    der Agenda der Internationalen Seeschiff-     kation und Außenbeziehungen ein.
beladenen RoRo-Decks zu untersuchen.            fahrts-Organisation IMO und anderer Re-       Weitere Informationen unter: lashfire.eu

Austausch zu innovativen Ideen für die Nordseeregion
PERSICOPE | Das Projekt PERSICOPE, ge-          der Nordseeregion führen. Im Juni und Juli    der Nordseeregion zusammen. Verschie-
fördert durch das INTERREG North Sea            veranstaltete das PERISCOPE-Konsortium        dene Vorträge informierten über den Stand
Programm der EU, ermöglicht transnatio-         zwei Online-Workshops zur Entwicklung von     der Technik der additiven Fertigung, den
nale Innovationspartnerschaften für eine        Strategien zu zwei ausgewählten Themen.       Einsatz für Offshore-Anwendungen und
nachhaltige Geschäftsentwicklung in den         Im Workshop „Luftdrohnen zur Beförde-         die Identifizierung von Anwendungsmög-
aufstrebenden blauen Märkten. Die CMT           rung, smarten Inspektion und Wartung im       lichkeiten in der Offshore-Windenergie. Im
gGmbH baut zusammen mit ihren Partnern          maritimen Bereich“ erörterten die Teilneh-    weiteren Verlauf werden Möglichkeiten der
im Projekt PERISCOPE eine weitreichende         mer, wie die Drohnentechnologie für In­       Umsetzung und Finanzierung diskutiert.
Wissensbasis zum Blue-Growth-Ökosystem          spektionen in geschlossenen Räumen oder       Folgetreffen werden Gelegenheit zum wei-
in der Nordseeregion auf. Im Rahmen ge-         für die Lieferung von Ersatzteilen von und    teren Austausch bieten.
zielter Projektideen, den sogenannten Busi-     zu Schiffen, Plattformen und anderen Off-     Weitere Informationen unter: 
ness Opportunities, bringt das Konsortium       shore-Anlagen eingesetzt werden können.       periscope-network.eu
Partner aus der Region zusammen, um spe-        Die Diskussion beinhaltete Marktchancen
zialisiertes Wissen und nachhaltige Unter-      und Anwendungsbereiche, einschließ-
                                                                                                 Das PERISCOPE Projekt erhält Fördermittel
nehmensentwicklung zu verstärken.               lich der wirtschaftlichen und technischen
                                                                                                 aus dem INTERREG North Sea Programme.
Eine zentrale Herausforderung der Partner       Machbarkeit. Der Workshop „Großskalier-
ist die Identifizierung von Forschungs- und     te Additive Fertigung für Offshore-Wind-
Entwicklungsbedarfen sowie die Umsetzung        energieblätter“ fand beim Gastgeber South
der Innovationen, die zu Wachstum und           Norway European Office statt und brachte
Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen in         Akteure aus der Industrie und Forschung

                                                                                                       Schiff&Hafen | September 2020 | Nr. 9   73
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                          CMT FORUM                                          Steinhöft 11 | 20459 Hamburg | Tel. 040 69 20 876 0 | Fax. 040 69 20 876 66
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                           NEUES AUS FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

Integration von Leichtbaumaterialien
auf Passagierschiffen
HOLISHIP | Das Forschungsprojekt HOLI-
SHIP (HOLIstic optimisation of SHIP de-
sign and operation for life cycle) entwickelt
die nächste Generation von Softwaresyste-
men für Schiffsdesign, die mit einem ganz-
heitlichen, lebenszyklusorientierten Ansatz
für den Schiffsentwurf und -betrieb arbeitet
und entwickelt auf diesen Prinzipien ba-
sierend eine Plattform. Das Konsortium
besteht aus 40 Partnern, darunter Werften,
Reeder, Zulieferbetriebe, Universitäten,
Fachhochschulen und Forschungs- und
Wissenschaftsinstitutionen. Das Projekt mit
einer Laufzeit von vier Jahren erhält Förde-
rung im Zuge des europäischen Forschungs-
und Innovationsprogramms Horizon 2020.          HOLISHIP untersucht in einem Anwendungsfall die Integration von leichten Materialien auf
Die Center of Maritime Technologies             einem Kreuzfahrtschiff                                             Foto: Norwegian Cruise Line

gGmbH (CMT) ist als Projektpartner un-
ter anderem im Arbeitspaket „Kreuzfahrt-
schiff “ involviert, das die Integration von    Im Rahmen des Arbeitspaketes untersuchen           wirtschaftlich sinnvoll ist. Hierzu wird für
Faser-Kunststoff-Verbund-Komponenten            die beteiligten Projektpartner, wie sich der       verschiedene in Frage kommende voraus-
auf einem SOLAS-Passagierschiff und im          Ersatz einer Stahl- oder Aluminiumkon­             gewählte Paneele das Verhalten in Bezug
Speziellen in die Struktur auf dem Sonnen-      struktion durch eine Konstruktion mit Faser-       auf Brandschutz, Struktur und Schallschutz
deck eines Kreuzfahrtschiffes untersucht.       Kunststoff-Verbund auswirkt. Ein wichtiges         analysiert und geprüft, ob Vorgaben von
Ein hohes Gewicht auf dem oberen Deck           Entscheidungskriterium für den Einsatz von         Richtlinien und Werft erfüllt werden kön-
gilt als besonders kritisch, da das Schiff      Leichtbauwerkstoffen ist die Verbesserung          nen. Für die verschiedenen Designvarian-
dadurch an Stabilität einbüßen kann. Die        der technischen oder wirtschaftlichen Leis-        ten werden Kosten und Gewicht verglichen,
Projektpartner entwickeln Möglichkeiten,        tung des Schiffes. Dem Schiffskonstrukteur         sodass der Konstrukteur entsprechend die
traditionelle Materialien wie Stahl und Alu-    muss daher ermöglicht werden, verschie-            Zweckmäßigkeit der verschiedenen Lösun-
minium in Kreuzfahrtschiffen durch faser-       dene Aspekte beim Einsatz faserverstärkter         gen bewerten kann. Auch die Analyse von
verstärkte Materialien zu ersetzen.             Kunststoffe wie Design­  integration, Lärm         Konstruktionsänderungen in späteren Pha-
Der Einsatz von Stahl im Schiffbau bie-         und Vibration, Kosten und Herstellbarkeit          sen ist mit dem Tool durchführbar.
tet neben Robustheit auch den Vorteil           der Designs bereits am Anfang des Kon­             Im Rahmen des Projektes wurde das Tool
etablierter Konstruktions- und Produk-          struktionsprozesses zu bewerten. Basierend         in die CAESES-Plattform von Friendship
tionsverfahren. Wie die gesamte Schiff-         auf dem Abgleich der Konstruktionen mit            Systems integriert, die für das ganzheitliche
bauindustrie stehen auch Hersteller von         Stahl und einer in Leichtbauweise kann in          Softwaresystem von HOLISHIP eine Basis
Kreuzfahrtschiffen vor der Herausforde-         einer frühen Entwurfsphase für oder gegen          darstellt.
rung, Emissionen und Kosten zu redu-            den Einsatz von Leichtbauwerkstoffen ent-          Weitere Informationen unter:
zieren, wodurch der Einsatz von Leicht-         schieden werden.                                    www.holiship.eu
bauwerkstoffen an Bedeutung gewinnt.            Gemeinsam erarbeiteten die Partner eine
Während Leichtbaumetalle bereits Ver-           Analyse der verschiedenen Aspekte. CMT
                                                                                                       Das Projekt HOLISHIP erhält Förderung im
wendung finden, gibt es noch Potenzial          betrachtete dabei Herstellbarkeit, Um-
                                                                                                       Zuge des europäischen Forschungs- und
für die Integration von Faser-Kunststoff-       rüstung, fortgeschrittene Ausrüstung und               Innovationsprogramms Horizon 2020.
Verbunden. Der Einsatz solcher Leicht-          Kosten am Beispiel eines Aufbaus auf ei-
bauwerkstoffe wirkt sich nicht nur auf das      nem Sonnendeck. Für die Beurteilung wur-
Gewicht aus, sondern beeinflusst auch die       de ein Tool entwickelt, das den direkten
mechanischen Eigenschaften, Lärm und            Vergleich verschiedener Konstruktionen
Vibration sowie die Material- und Prozess-      für den ausgewählten Anwendungsfall er-
kosten. Somit wird eine Anpassung des           möglicht. Anhand bestimmter Parameter
Umgebungsdesigns und des Produktions-           berechnet es, ob der Einsatz von Faserver-
prozesses erforderlich.                         bundwerkstoffen technisch möglich und

74    Schiff&Hafen | September 2020 | Nr. 9
Zielführender Zwischenstand beim NAVAIS-Projekt
EFFIZIENTES SCHIFFSDESIGN | Das EU-ge-           Key-User CMT, zur Verfügung. Die Rollen          implementiert und die Validierung des ent-
förderte Projekt NAVAIS (New, Advanced           wurden entsprechend den Aufgaben und             wickelten Ansatzes findet durch die Simu-
and Value-Added Innovative Ships) entwi-         Arbeitsergebnissen, an denen die Partner im      lation der Produktionsaspekte statt. Die Be-
ckelt maßgeschneiderte, innovative Konzep-       Rahmen von NAVAIS agieren, festgelegt. Die       wertung aller Prozessschritte verlief entlang
te, die den Design- und Produktionsprozess       Webplattform ermöglicht es den Benutzern,        der Produktionskette und liegt in einem Zwi-
im Schiffbau effizienter gestalten und die       durch die bestehenden Communities zu navi-       schenbericht vor. Das Projektkonsortium hat
Flexibilität in der Produktionskette erhöhen.    gieren, Tipps und Tricks zu erlernen und In-     in einer gemeinsamen Sitzung den Prozess
Seit Projektstart im Juni 2018 wurden bereits    formationen mit anderen 3DEXPERIENCE-            als wirksam erachtet und wird ihn in einer
erste Ziele erreicht, an denen auch die Center   Benutzern auszutauschen. Daneben hatten          nächsten Entwicklungsstufe weiter detaillie-
of Maritime Technologies gGmbH (CMT)             die Key-User Zugang zu einer gesonderten         ren und ausbauen. Mithilfe der entwickelten
beteiligt war. Im Rahmen des Projektes ent-      Plattformumgebung, die zusätzliche Funkti-       Methoden werden in der weiteren Projekt-
wickelt CMT ein modulares Fertigungs- und        onen wie Anwendung von 3D-Modellierung           laufzeit Demonstratoren von schadstoffar-
Montagekonzept, das auf dem Ansatz von           und Simulation, Datenaustausch und Aus-          men, modularen Fähren und Arbeitsbooten
Produktfamilien basiert. Der Projektpartner      tausch innerhalb einer NAVAIS-Community          konzipiert.
Dassault Systèmes unterstützt die Entwick-       aufwies. Alle Benutzer erhielten ebenfalls Zu-   Weitere Informationen unter: www.navais.eu
lung durch seine integrierte Businessplatt-      gang zur Bibliothek der Online-Trainingskur-
form 3DEXPERIENCE.                               se von Dassault Systèmes.
Im Arbeitspaket zur plattformbasierten mo-       Im Arbeitspaket zur Definition der Anforde-         NAVAIS erhält Förderung im Zuge des Eu-
dularen Produktfamilie fand die Implemen-        rungen und deren Bewertungen entwickel-             ropäischen Forschungs- und Innovations-
tierung der 3DEXPERIENCE-Arbeitsumge-            ten die Projektpartner parallel zur Testphase       programms Horizon 2020 unter der För-
                                                                                                     dervertragsnummer 769419.
bung „On the Cloud“ statt. NAVAIS-Partner        einen innovativen Prozess für den Entwurf,
Dassault Systèmes stellte dem Projektteam        die Konstruktion und den Bau von Schiffen.
eine Arbeitsumgebung zur Verfügung, die          Der entwickelte Prozess folgt drei wichti-
online erreichbar war. Diese ermöglicht den      gen Aspekten: Der Entwurfsprozess basiert
Anwendern, neue Methoden zu erlernen, ent-       auf dem Ansatz des Model-Based System
wickeln, erproben und bewerten. Die 3DEX-        Engineering und der Modularisierung. Die
PERIENCE-Plattform stand 42 Nutzern von          Prozesse werden in der Businessplattform
Dezember 2019 bis Juni 2020, darunter auch       3DEXPERIENCE® von Dassault Systèmes

E-LASS digitales Netzwerktreffen
SAVE THE DATE | Das europäische Leicht-          aus dem maritimen Leichtbau stellen dabei        Zuge des virtuellen E-LASS Treffens soll der
baunetzwerk E-LASS (European network             ihre vielseitigen Lösungen vor. Unter ande-      Prozess mittels einer Videopräsentation ver-
for Lightweight Applications at Sea) lädt        rem ist eine Demonstration eines im Projekt      anschaulicht werden.
zweimal jährlich zum Treffen ein, um über        RAMSSES (Realisation and Demonstration           Das digitale E-LASS-Netzwerktreffen fin-
maritime Leichtbaulösungen zu diskutieren.       of Advanced Material Solutions for Sustaina-     det am 16. September statt.
Bei der Veranstaltung kommen regelmäßig          ble and Efficient Ships) realisierten Anwen-     Weitere Informationen unter:        e-lass.eu
etwa 60 bis 80 Teilnehmer zusammen, dar-         dungsfalls geplant. Die Projektpartner ent-
unter Interessenvertreter von Werften, Ree-      wickelten ein neuartiges Infusionsverfahren,       Das Projekt RAMSSES erhält Förderung im
dereien und Klassifizierungsgesellschaften       das die Herstellung eines Rumpfabschnitts          Zuge des Europäischen Forschungs- und
sowie der Forschung und Wissenschaft und         aus Verbundwerkstoff mit einer Höhe von            Innovationsprogramms Horizon 2020 un-
Anbieter von innovativen Lösungen. Bei           bis zu sechs Metern ermöglicht. Aufgrund           ter der Fördervertragsnummer 723246.
den halbjährlich stattfindenden Seminaren        der bisher genehmigten Leitlinien existieren
und industriellen Touren mit wechselnden         nur Vorschriften für den Bau von Schiffen
europäischen Veranstaltungsorten bietet E-       aus Faserverbundmaterial bis 500 t und 25 m
LASS dem Leichtbau im maritimen Bereich          Länge. Das innovative Verfahren erweitert
eine einzigartige Plattform.                     die Einsatzmöglichkeiten von Verbundwerk-
Trotz aller Herausforderungen, die Coro-         stofftechnologien sowie die Fähigkeit zur
na aktuell allen Veranstaltern stellt, wird      Konstruktion, Herstellung und Vermarktung
auch das für den September 2020 geplante         kompletter Schiffe aus Verbundwerkstoffen
E-LASS-Netzwerktreffen stattfinden – dies-       bis zu 85 m Länge, die sowohl den SOLAS-
mal auf einer digitalen Plattform. Experten      als auch Klassenvorschriften entsprechen. Im

                                                                                                           Schiff&Hafen | September 2020 | Nr. 9   75
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