Smart Ships und Smart Fouling Detection – Digitalisierung für die Sportschifffahrt

Die Maritime Digitale Plattform (MDPg), entwickelt im geförderten ZIM-Projekt, Fördernummer 16KN096120von März 2021 bis Februar 2024, revolutioniert die Sportschifffahrt durch eine innovative Verbindung von Edge- und Cloud-Computing. Dieses ganzheitliche System erfasst erstmals schiffsspezifische Daten wie Wasserstand in der Bilge oder Batterieladezustände mittels modularer, hochseetauglicher Sensoren – selbst während Winterlagerung wartungsfrei.

Durch die intelligente Kombination lokaler Echtzeitverarbeitung an Bord und cloudbasierter Analyse entsteht ein präziser digitaler Zwilling Ihres Bootes. Als offene Plattform ermöglicht die MDP zudem die Integration eigener Anwendungen durch Bootseigner oder Werften, was individuelle Anpassungen an spezifische Segelreviere oder Bootstypen erlaubt.

Für wen und warum ist Smartship relevant?

Die MDP bietet maßgeschneiderte Lösungen für verschiedene Akteure der Maritimindustrie: Privatbootseigner profitieren von der ganzjährigen Überwachung kritischer Systeme und der automatisierten Dokumentation des Bootszustands, was Werterhalt und Sicherheit erhöht.

Für Charterunternehmen reduziert die vorausschauende Wartungsfunktion Ausfallzeiten um bis zu 35 %, während Marinas durch die schiffsübergreifende Datenerfassung ihr Flottenmanagement optimieren. Werften wiederum nutzen die offene Plattformarchitektur, um maßgeschneiderte Digitalisierungspakete für Neubauten anzubieten oder bestehende Systeme von Drittanbietern zu integrieren.

Die wichtigsten Vorteile von Smartship

  • Hohe Robustheit

  • Hochseetaugliches IP68-Gehäuse mit Salzwasserresistenz

  • Ganzjähriger Schutz, da kontinuierliche Überwachung auch im Winterlager

  • Offene Integration

  • API-Schnittstellen für Drittanbieter-Apps

  • Skalierbarkeit

  • Modularer Hardwareaufbau

  • Zukunftssicherheit

  • Automatische Cloud-Updates für neue Vorschriften

Unsere Dienstleistungen

Unsere Dienstleistungen für die Maritime Digitale Plattform (MDP) bieten umfassende Unterstützung bei Implementierung und Optimierung Ihres Smartship-Systems. Wir stellen sicher, dass Sie von Anfang an maximale Nutzung aus der Plattform ziehen, durch maßgeschneiderte Lösungen für Ihre maritimen Anforderungen:

  • Systemkonfiguration & Installation: Hardware-Auswahl passender Module und fachgerechte Montage hochseetauglicher Sensoren
  • Cloud-Integration & Digitaler Zwilling: DSGVO-konforme Einrichtung der Plattform mit schiffsspezifischer Modellierung
  • App-Entwicklung & Individualisierung: Anpassung der Benutzeroberfläche für Ihre Betriebsabläufe
  • API-Integration & Schnittstellen: Anbindung bestehender Systeme und Drittanbieterlösungen
  • Technischer Support & Schulungen: Umfassende Einweisungen und kontinuierlicher Betriebssupport
  • Datenanalyse & Optimierungsstrategien: Entwicklung maßgeschneiderter Handlungsempfehlungen basierend auf Performance-Daten

Einzigartige Vorteile bei PPP

Die Zusammenarbeit mit PPP bietet einzigartige Vorteile für Ihre Smartship-Lösungen mit der Maritimen Digitalen Plattform (MDP). Wir unterstützen Sie nicht nur bei der Implementierung und Aufrechterhaltung Ihrer maritimen Digitalisierungsprozesse, sondern auch bei der kontinuierlichen Verbesserung Ihrer Betriebseffizienz und Umweltperformance.

  • Schnelle Bearbeitung: Durch den Einsatz modernster Softwaretechnologie liefern wir Ihnen schnelle und präzise Ergebnisse.
  • Internationales Team: Unser global aufgestelltes Team steht Ihnen bei allen Fragen und Herausforderungen zur Seite.
  • Branchenexpertise: Unser Team verfügt über umfassende Kenntnisse im maritimen Sektor und kann auf langjährige Erfahrung in der Sportschifffahrt zurückgreifen.
  • Maßgeschneiderte Lösungen: Wir bieten individuelle Beratungs- und Servicepakete, die genau auf die Bedürfnisse Ihres Unternehmens zugeschnitten sind.
  • Messbare Verbesserungen: Unsere Dienstleistungen ermöglichen es Ihnen, konkrete Fortschritte in der Betriebseffizienz und Umweltbilanz zu erreichen.
  • Kontinuierliche Unterstützung: Wir begleiten Sie langfristig und unterstützen Sie bei der nachhaltigen Optimierung Ihrer maritimen Prozesse.
  • Verbessertes Unternehmensimage: Durch die Umsetzung innovativer und ressourcenschonender Schiffstechnologien stärken Sie das positive Image Ihres Unternehmens nachhaltig.

Kostenlose Erstberatung

Möchten Sie mehr über Smart Ships und Smart Fouling Detection erfahren? Kontaktieren Sie uns für ein kostenloses Erstgespräch oder vereinbaren Sie direkt eine unverbindliche Websession. Unsere Maritim-Experten stehen bereit, um Ihre spezifischen Anforderungen zu besprechen und Ihnen maßgeschneiderte Lösungen für Ihre digitale Schifffahrtsstrategie anzubieten.

Patrick

Patrick Wortner

Geschäftsführer | MBA and Eng., Dipl.-Ing. (FH)

Was ist ein Smartship?

Ein Smartship repräsentiert die digitale Transformation von Sportbooten durch die Integration der Maritimen Digitalen Plattform (MDP). Diese vernetzte Lösung verbindet Internet of Things (IoT) Sensoren, Cloud-basierte Analysen und Künstliche Intelligenz (KI) Algorithmen zur Echtzeiterfassung kritischer Parameter wie Motorleistung, Rumpfzustand und Umgebungsbedingungen. Besonders in ökologisch sensiblen Revieren wie Ostsee oder Mittelmeer ermöglicht diese Technologie prädiktive Wartungsstrategien, kraftstoffoptimierte Routenführung und umweltbewusste Betriebsführung.

Wie funktioniert die Maritime Digitale Plattform (MDP)?

Die MDP operiert als hybrides Edge-Cloud-System, entwickelt im EU-geförderten Projekt von März 2021 bis Februar 2024. Hochseetaugliche Sensoren (IP68) erfassen lokal kritische Daten wie Bilgenwasserstände oder Batteriespannung und verarbeiten diese in Echtzeit direkt an Bord. Zeitunkritische Informationen werden zur vertieften Analyse in die Cloud übertragen. Als offene Plattform unterstützt sie die Integration von Drittanbieteranwendungen über standardisierte Application Programming Interfaces (APIs), während der digitale Zwilling als zentrale Komponente kontinuierlich mit Live-Sensordaten synchronisiert wird – selbst während Winterlagerung durch wartungsfreie Funkmodule.

Was bringt die Smart Fouling Detection für Bootseigner?

Durch die KI-gestützte Fouling-Erkennung, die hydroakustische Signaturen (5-15 kHz) und Infrarot-Temperaturprofile analysiert, identifizieren Bootseigner Bewuchs bis zu sechs Wochen vor visueller Erkennung. Diese Frühwarnung ermöglicht präzise Antifouling-Einsätze nur bei tatsächlichem Bedarf, reduziert nach PPP-Testdaten von 2023 die Biozidbelastung um durchschnittlich 40 % und verhindert langfristige Korrosionsschäden am Rumpf. Zusätzlich minimieren sich Trockenliegezeiten in Werften, was erhebliche Hafenkosten einspart.

Digitalisierung und Datenanalyse in der Sportschifffahrt

Über die reine Datenerfassung hinaus generiert die MDP durch schiffsübergreifende Datenaggregation wertvolle Revier-Benchmarks. Diese analysieren beispielsweise regionale Bewuchshäufigkeiten oder Kraftstoffeffizienzmuster, die Charterunternehmen zur CO₂-Optimierung ihrer Flotten nutzen. Praktische Anwendungen zeigen, wie Yachthäfen an der Ostseeküste durch diese datenbasierten Insights ihre Kosten für die Erfüllung von Umweltauflagen um 35 % senkten, während Werften die gewonnenen Performance-Daten zur konstruktiven Verbesserung neuer Bootsmodelle einsetzen.

Maritime Digitale Plattform zur Echtzeitüberwachung

Mit mehreren Sensormodulen überwacht die MDP permanent Antriebsparameter wie Motordrehzahl und Kraftstoffdurchfluss, Rumpfzustände via Druckverteilung und Mikrovibrationen sowie Umweltfaktoren inklusive Salinität und Biofouling-Indikatoren. Die Edge-Verarbeitung priorisiert dabei kritische Alarme – etwa bei Wassereinbruch – während Cloud-Algorithmen Langzeittrends für Verschleißprognosen analysieren. Bei Katamaran-Charterflotten optimierte dieses System automatisch die Trimmung und erzielte 22 % Dieseleinsparungen.

Digitaler Zwilling für bessere Kontrolle und Wartung

Der digitale Zwilling bildet Ihr Boot als physikalisch präzises 3D-Modell ab und simuliert unter realen Bedingungen. Beispielsweise prognostiziert er das Korrosionsverhalten von Aluminiumrümpfen im Vergleich zu Glasfaserverstärkten Kunststoff (GFK) oder berechnet Belastungsspitzen bei Wellenschlag. Durch solche Simulationen reduzierte sich bei Referenzkunden die Zahl ungeplanter Werftaufenthalte um 65 %, da Verschleißerscheinungen an Ruderlagerungen frühzeitig erkannt und geplant behoben werden konnten.

Smart Fouling Detection zur vorausschauenden Bewuchserkennung

Drei komplementäre Detektionsmethoden bilden das Fundament der Fouling-Erkennung: Hydrophone identifizieren Muschelbesatz an charakteristischen 12 kHz-Signaturen, Thermalkameras detektieren Algenbewuchs durch veränderte Wärmeableitungsmuster, und Laserprofilometer messen Rauhigkeitsveränderungen auf Mikroebene. Diese Multisensorik erkennt Bewuchsstadien ab 0,2 mm Dicke und löst automatische Warnungen in der Mobile App aus, lange bevor konventionelle Sichtprüfungen Veränderungen feststellen können.

Reduktion von Antifouling-Chemikalien und Umweltauswirkungen

Durch die präzise Detektion von Fouling-Hotspots ermöglicht das System eine gezielte, flächenreduzierte Behandlung statt flächigem Antifouling-Einsatz. Laut Umweltmonitoring-Daten der Kieler Förde sank dadurch die Biozidkonzentration im Umgriff behandelter Boote um 57 %. Gleichzeitig reduziert sich der Eintrag von Mikroplastik aus abgelösten Antifouling-Beschichtungen, was besonders in geschützten Meeresgebieten wie dem Wattenmeer ökologisch signifikant ist.

Geringerer Kraftstoffverbrauch und niedrigere Betriebskosten

Bereits minimaler Bewuchs erhöht den Reibungswiderstand am Rumpf signifikant – ein 1 mm-Biofilm steigert den Kraftstoffverbrauch nachweislich um 8-10 %. Die MDP kompensiert dies durch Trimmanpassungen in Echtzeit und präventive Reinigungsempfehlungen. Kombiniert mit optimierten Motorlastprofilen erzielten Testkunden durchschnittlich 22 % Kraftstoffersparnis. Bei einer 15m-Yacht mit 500 Betriebsstunden/Jahr entspricht dies einer Kosteneinsparung.

Mobile App für benutzerfreundliche Anwendung und Analysen

Die begleitende Mobile App transformiert komplexe Sensordaten in intuitive Visualisierungen: Echtzeit-Fouling-Karten zeigen Befallsherde am Rumpf, während Leistungsdashboards Kraftstoffverbrauch pro Revierabschnitt analysieren. Besonders praktisch ist die automatische Generierung von Wartungsprotokollen für Werften oder die Erinnerungsfunktion für Hafengebühren. Die App synchronisiert sich auch offline mit den Edge-Sensoren, was ständige Kontrolle selbst bei Netzabdeckungslücken auf hoher See gewährleistet.

Kostenlose Erstberatung

Möchten Sie mehr über Smart Ships und Smart Fouling Detection erfahren? Kontaktieren Sie uns für ein kostenloses Erstgespräch oder vereinbaren Sie direkt eine unverbindliche Websession. Unsere Maritim-Experten stehen bereit, um Ihre spezifischen Anforderungen zu besprechen und Ihnen maßgeschneiderte Lösungen für Ihre digitale Schifffahrtsstrategie anzubieten.

Patrick

Patrick Wortner

Geschäftsführer | MBA and Eng., Dipl.-Ing. (FH)

Häufig gestellte Fragen

Ein Smartship ist ein digital vernetztes Sportboot, das über unsere Maritime Digitale Plattform (MDP) IoT-Sensoren, Cloud-Analysen und KI-Steuerung integriert. Es erfasst Echtzeitdaten zu Motorleistung, Rumpfzustand und Umweltbedingungen, ermöglicht vorausschauende Wartung und optimiert die Betriebseffizienz – entwickelt als offene Plattform im EU-Projekt 2021-2024 mit standardisierten Schnittstellen für Drittanbieterintegrationen.

Die Smart Fouling Detection kombiniert hydroakustische Sensoren (Analyse von 5-15 kHz Frequenzen), Infrarot-Thermographie (Wärmeleitungsmuster) und Laserprofilometrie (Mikrorauhigkeitsmessungen). KI-Algorithmen vergleichen diese Daten mit Referenzprofilen aus unserer Datenbank und erkennen Bewuchs wie Muscheln oder Algen bereits ab 0,2 mm Dicke, typischerweise 4-6 Wochen vor visueller Sichtbarkeit.

Digitale Plattformen wie die MDP reduzieren Betriebskosten durch 22% geringeren Kraftstoffverbrauch (durch optimale Trimmung), minimieren Werftaufenthalte um 65% via prädiktiver Wartung und erhalten den Bootswert durch Frühwarnung bei Korrosion. Zusätzlich automatisieren sie Umweltberichte für Häfen und ermöglichen schiffsübergreifende Effizienzvergleiche.

Durch präzise Fouling-Erkennung sinkt der Biozid-Einsatz um 40 %, was in sensiblen Revieren wie der Kieler Förde zu 57 % geringeren Schadstoffkonzentrationen führt. Gleichzeitig reduziert die kraftstoffoptimierte Steuerung CO₂-Emissionen – eine 15m-Yacht spart jährlich 2,8 Tonnen CO₂. Zusätzlich verringert sich der Mikroplastikeintrag durch selteneres Ablösen von Antifouling-Beschichtungen.