Digitaler Zwilling
des Eisbrechers "Polarstern"

Der Polarstern

Für die Koordination von Forschungsaktivitäten der Polarstern wurde mit Hilfe von Mapping & Scanning von der DiConneX ein digitaler Zwilling erstellt. Während der Überfahrt von Bremerhaven nach Südafrika im Herbst 2018, bei der die Polarstern auf Las Palmas betankt wurde, gelang es dem Team der DiConneX
innerhalb von 3 Tagen mehr als 80 % des Schiffs, mit NavVis Technologie und einem Faro 3D-Laserscanner, zu erfassen.

Die Eisbrecher “Polarstern” ist ein deutsches Forschungs- und Versorgungsschiff, welches vor allem für Expeditionen in eisigen Regionen genutzt wird. Der Eisbrecher ist seit 1982 das Wahrzeichen der deutschen Polarforschung und das Flaggschiff des Alfred-Wegener-Instituts.

Wieso braucht der Polarstern einen Digitalen Zwilling?

Im Rahmen der Vorbereitungen von Forschungsprojekten hat die DiConneX GmbH den Auftrag vom AWI erhalten, die Polarstern mittels den innovativsten Methoden digital abzubilden. Folgende Aspekte waren dabei ausschlaggebende Gründe für diese Entscheidung:

Wechselndes Equipment

Die Polarstern hat nur eine Grundausstattung wissenschaftlicher Geräte an Bord. Denn wie die Labore ausgerüstet werden, welche wissenschaftlichen Geräte und ob zusätzlich Laborcontainer mit an Bord gehen, hängt von den Fragestellungen und den Forschungsvorhaben der Wissenschaftler ab, die an einer Expedition teilnehmen.

Mulitkulturelles Team

Für die unterschiedlichsten Expeditionen kommen immer wieder neue Forscher aus aller Welt auf der Polarstern zusammen. Vor Beginn der Mission müssen einige Begehungen des Schiffs durchgeführt werden, um den Platz für die benötigten Instrumente und Utensilien auszumessen und sich mit den Begebenheiten des Schiffs bekannt zu machen. 

Zeit & Kosten

Die Forscher aus verschiedenen Ländern müssen für die Vorbereitungen der Exkursion mehrmals mit dem Flugzeug zu Standort des Schiffs fliegen und in Hotels übernachten. Dies kostet eine Menge Geld, Zeit und Aufwand. Zudem wird durch die Reisen die Umwelt belastet.

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Die Vermessung

Für die Koordination von Forschungsaktivitäten der Polarstern wurde mit Hilfe von Mapping & Scanning von der DiConneX ein digitaler Zwilling erstellt. Während der Überfahrt von Bremerhaven nach Südafrika im Herbst 2018, bei der die Polarstern auf Las Palmas betankt wurde, gelang es dem Team der DiConneX innerhalb von 3 Tagen mehr als 80 % des Schiffs, mit NavVis Technologie und einem Faro 3D-Laserscanner, zu erfassen.

Der Digitale Zwilling - die Lösung

Effiziente Planung

In dem genauen digitalen Abbild der Polarstern können die Messungen, um den Platz für die benötigten Instrumente und Utensilien zu berechnen von Zuhause durchgeführt werden.

Einfaches Onboarding

Mit remote Controlling können Forscher sich schon vor Beginn der Mission alle wesentlichen Bereiche begehen und auf Informationen zu Bauteilen auf der Polarstern zuzugreifen.

Zugang von Überall

Dank dem browserbasiertes Modell haben, erhalten Forscher aus aller Welt Zugriff auf den Digitalen Zwilling. Damit können Begehungen und Reisen minimiert werden.

Durch diese Anwendungen können die Kosten vor Projektbeginn bereits um ein Vielfaches verringert werden. Das Alfred Wegener Institut hat mit dem digitalen Zwilling der Polarstern zukünftige wissenschaftliche Expeditionen nachhaltiger, kostengünstiger und die Organisation effizienter gestaltet.

„Der digitale Zwilling hilft unseren nationalen und internationalen Expeditionsteilnehmenden sehr, sich vorher mit dem komplexen Schiff und seinen wissenschaftlichen Einrichtungen vertraut zu machen. Das erhöht die Planungssicherheit und reduziert Fehler.“

-Kapt. Marius Hirsekorn, Logistischer Koordinator Forschungsschiffe

Anwendung des Digitalen Zwilling

Angesichts der Unterstützung von der DiConneX GmbH war für einen guten und reibungslosen Projektstart mit allen Projektbeteiligten gesorgt. Weiterhin wird das Projekt überwacht, um die BIM-Methode zu optimieren. Das Team der DiConneX steht der DB Station & Service AG also auch bei der Steuerung des Projekts beiseite und begleitet es auf dem Weg bis hin zur Fertigstellung.

Interview mit Antje Botches

Im Bauch des Schiffes arbeitet und lebt eine Schiffscrew von bis zu 44 Personen und außerdem maximal 55 Wissenschaftler und Techniker über mehrere Monate zusammen. In einem Podcast mit der Meeresbiologin Antje Boetius, welche schon öfter Missionen mit der Polarstern durchgeführt hat, wird deutlich wie wichtig enge Teamarbeit und die richtige Kommunikation an Bord sind. Durch zeitkritische Änderungen, wie eine durchgebrannte Lampe, ein defektes Gerät oder ein Sturm, muss die ganze Zeit neu organisiert werden. Denn am wichtigsten bei diesen Projekten ist laut Frau Boetius, dass die beste Nutzung der Zeit gesichert ist. Diese Organisation und die Kommunikation untereinander kann mit Hilfe des digitalen Zwilling effizienter gestaltet werden, da dieser eine für alle zugängliche Informationsplattform implementiert.

Finde noch mehr über Das Projekt heraus.

Schauen Sie sich das Video an und erhalte einen Einblick in den NaVis-Viewer der Polarstern. 

In unserem Blog-Beitrag zum Projekt des Eisbrechers “Polarstern”, erfahren Sie noch weitere interessante Details zum Projekt.

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