Digitalisierung in der Luft: Wie Flugdrohnen den Hafen verändern

Der Begriff der Flugdrohne ist vielen aus den Nachrichten im Zusammenhang mit militärischen Auseinandersetzungen bekannt. Doch Drohnen werden mehr und mehr in zivilen Zusammenhängen genutzt. So werden sie in der Industrie, im Katastrophenschutz und seit ein paar Jahren auch im Hamburger Hafen eingesetzt. Richtig gehört – Drohnen und Hafen schließen sich nicht aus.

Die Hamburg Port Authority (HPA) ist verantwortlich für die effiziente, ressourcenschonende und nachhaltige Vorbereitung und Durchführung von Infrastrukturmaßnahmen im Hafen. Sie stellt Flächen bereit und übernimmt hoheitliche Aufgaben, wie Sicherheit des Schiffsverkehrs. Kurz gesagt: Die HPA macht Hafenmanagement. Wie hier Drohnen ins Bild passen, erfahrt ihr in unserem Blogartikel.

Wann landete die erste Drohne bei der Hamburg Port Authority?

Erste Schritte haben wir in der Bauwerksprüfung gewagt, da es ein ideales Testfeld für Flugdrohnen bot. So konnte die „Prüftiefe“ bei gleichzeitiger Reduzierung von gefährlichen Situationen für den Menschen erhöht werden. Im sogenannten Sichtflug wurden unsere Drohnen von einem Piloten gesteuert. Seit Ende 2018 erproben wir aber auch leitstandbasierte Drohnenkontrollflüge – ein Forschungsprojekt der Behörde für Wirtschaft und Innovation (BWI) im Rahmen von PORTwings.

Aber wo liegt jetzt der Unterschied zwischen einer Sichtflugdrohne und einem leitstandbasierten Drohnenkontrollflug?

Bei einem Drohnenflug auf Sicht muss immer eine Pilotin oder ein Pilot in der Nähe sein, sodass die Drohne bei ihrer Arbeit immer zu sehen ist. Im Unterschied dazu wird bei einem leitstandbasierten Flug die Drohne von einer Zentrale aus gesteuert. Bei dieser Art der Anwendung verfolgen wir das Ziel der Automatisierung. Definierte Einsatzroutinen sollen dafür sorgen, dass Mitarbeitende der HPA zum Beispiel bei Routinearbeiten entlastet werden. So können Kontrollgänge durch die Drohne erledigt werden, die ansonsten sehr viel Arbeitszeit in Anspruch nehmen würden.

Welche Ziele werden mit dem Drohneneinsatz im Hafen verfolgt?

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Bei der leitstandbasierten Drohnensteuerung geht es um den Aufbau eines automatisierten und intelligenten Hafeninfrastrukturmanagement und dem Aufbau einer Drohneninfrastruktur, die fernoperiert zum Einsatz kommen kann. Grundsätzlich soll den Mitarbeitenden der HPA ein Werkzeug an die Hand geben werden, welches sie entlastet. So können Routineaufgaben, wie zum Beispiel das Kontrollieren von Rohrleitungen auf Spülfeldern, durch den Einsatz von Hexacoptern erleichtert werden. Darüber hinaus ist es möglich, mit Untersuchungsroutinen in der Bauwerksprüfung die Überprüfungsfrequenzen zu steigern und dadurch die Sicherheit zu erhöhen.
Senkrechtstartende Multicopter-Flächen-Hybriden, auch VTOL genannt, können im Katastrophenfall innerhalb kürzester Zeit und im gesamten Hafengebiet ein Lagebild zur Bewertung und Koordinierung der Rettungsmaßnahmen bereitstellen. So können diese bei Sturmfluten beispielweise viel schneller und nachhaltiger erstellt werden, als es ein herkömmlicher Helikopter kann. (der Coptertyp ist nicht abhängig von der Steuerungsart. Er wird der jeweiligen Use Case Umgebung angepasst.

Und was ist jetzt das Besondere an den Drohnen?

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Im Hamburger Hafen wird  der Einsatz von Autonomen Oberflächenfahrzeugen getestet.

Das Zauberwort heißt „Customizing“. Jede Drohne, egal ob es eine Flugdrohne oder eine schwimmende Drohne ist, wird speziell für ihre Auftragszwecke im Hafen konzipiert. So kann ein senkrechtstartende Multicopter-Flächen-Hybriden, auch VTOL genannt, im Katastrophenfall innerhalb kürzester Zeit im gesamten Hafengebiet ein Lagebild erzeugen. Mit einer Fluggeschwindigkeit von ca. 120 km/h ist das System sehr schnell am Einsatzort und kann zudem lange Distanzen zurücklegen. Mit diesen Eigenschaften ist prädestiniert dem Hafenstab (HASTA) im Ernstfall schnelle Hilfe zu leisten.

Multikopter werden eher in unserer Bauwerksprüfung eingesetzt, weil sie durch ihre stabile Fluglage gut über einen längeren Zeitraum stabil an Ort und Stelle in der Luft bleiben oder komplexe Flugraster auf kleinsten Räumen abbilden können – und das auch bei höheren Windstärken.

Was wird die Zukunft bringen?

Was man mit Sicherheit sagen kann, ist, dass die Drohne die Zukunft verändern wird. Im Hafen werden sie für mehr Sicherheit und Effizienz sorgen. Es wird ein Schritt zur Teilautonomie werden. Dabei wollen wir keine Mitarbeitenden ersetzen, sondern Hilfsmittel an die Hand geben. Die Arbeit fällt also nicht weg, aber sie wird sich in Zukunft verändern!

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