Suchen

Digitaler Zwilling Der Digital Twin eines Eisbrechers

| Autor/ Redakteur: Marvin Dunze* / Clara Hartmann

Seit 1982 ist er das Wahrzeichen der deutschen Polarforschung und gleichzeitig auch Flaggschiff des Alfred-Wegener-Instituts: der Eisbrecher Polarstern. Mit dem Projekt MOSAiC startete das Schiff im September 2019 die größte Forschungsexpedition in die Arktis aller Zeiten.

Firmen zum Thema

Ein digitaler Zwilling des Eisbrechers Polarstern existiert bereits.
Ein digitaler Zwilling des Eisbrechers Polarstern existiert bereits.
(Bild: DiConneX)

Mit dem Projekt soll sichergestellt werden, dass das Verständnis für den Einfluss, den die Arktis auf das globale Klima ausübt, steigt. Während dieser Zeit befinden sich Wissenschaftler aus 17 Nationen über ein Jahr auf dem im Eismeer eingefrorenen Schiff an Bord. Mit dem Projekt befindet sich eine multikulturelle Gemeinschaft auf der Polarstern. Aufgrund der Dauer der Exkursion und der somit langen Abwesenheit des Schiffs sollte der Eisbrecher mittels der innovativsten Methoden digital abgebildet werden.

Mit Hilfe von Mapping und Scanning sollte dann ein Digitaler Zwilling zur Koordination von Forschungsaktivitäten erstellt werden. So erhalten Forscher aus aller Welt zur Planung ihrer Expeditionen ortsungebunden schon vorab virtuellen Zugriff auf die Polarstern und können bereits Vorkehrungen für das millionenschwere Equipment treffen und ihre Expeditionen planen.

Was verbirgt sich hinter der Polarstern?

Die Polarstern wurde 1982 in Betrieb genommen und hat 2014 bereits mehr als 2,7 Millionen Kilometer zurückgelegt. Das Flaggschiff des Alfred-Wegener-Instituts gilt heute noch als einer der leistungsfähigsten Forschungseisbrecher weltweit. Er ist in der Regel über 310 Tage pro Jahr im Einsatz und legt dabei über 92.000 Seemeilen zurück.

Mit 20.000 PS ist der Eisbrecher auch für bis zu 1,5 Meter dickes Eis gewappnet. Bei bis zu -50 Grad lässt es sich dort aushalten – es befindet sich eine Ausstattung, die eine Überwinterung im Eis der Polarmeere sicherstellt, an Bord.

Wie entstand der digitale Zwilling?

Die Aufnahme wurde im Herbst 2018 bei einer Überfahrt von Bremerhaven nach Südafrika erstellt. Bei einem Tankzwischenstop auf Las Palmas wurde die Digitalisierung der Polarstern ermöglicht. Das Mapping und Scanning wurde mit Hilfe der NavVis-Technologie und einem Faro 3D-Laserscanner durchgeführt. Innerhalb von drei Tagen waren bereits mehr als 80% des Schiffs digitalisiert. Der Fokus stand auf den Bereichen, die für die Forscher und Planung der Expeditionen wichtig sind. So wurden zum Beispiel der Maschinenraum, Forschungsräume, Gemeinschaftsräume, aber auch Brücken und Kammern digitalisiert.

Durch die Webanwendung werden alle nötigen Informationen jederzeit zugänglich.
Durch die Webanwendung werden alle nötigen Informationen jederzeit zugänglich.
(Bild: DiConneX)

Wie funktioniert die Webanwendung?

Mit einer eigens entwickelten Oberfläche gelang es DiConneX ein intuitives Werkzeug für die Forscher bereitzustellen. Dadurch kann weltweit visuell auf die Polarstern zugegriffen werden. Alle nötigen Informationen werden durch die praktische Webanwendung jederzeit zugänglich gemacht.

Wie wird der digitale Zwilling genutzt?

Der Zugriff ist weltweit und von jedem Endgerät aus möglich. Alle wesentlichen Bereiche können begangen werden, Abstände gemessen und auf Informationen zu bestimmten Räumen, sowie auf Bauteile der Polarstern zugegriffen werden. Dadurch können sich Forscher schon im Vorhinein einen Überblick über die Wohnsituation, die Technik und den Platz, den sie für Instrumente benötigen, verschaffen.

Mit Hilfe des digitalen Zwillings können die Kosten bereits vor Projektbeginn auf dem Eisbrecher um ein Vielfaches verringert werden. Bis heute haben bereits 2.500 Forscher auf den digitalen Zwilling zugegriffen.

* Marvin Dunze ist Senior Marketing Manager bei DiConneX.

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Kontaktieren Sie uns über: support.vogel.de (ID: 46293260)