Konkrete Use Cases mit Relevanz für Industrie und Gesellschaft

Internet of Underwater Things

Datengesteuerte Unterwassertechnologien und Sensornetzwerke sind die Lebensadern der florierenden, digitalisierten Blue Economy der Zukunft.

Dieser Use Case zielt darauf ab, Sensortechnologien zu befähigen, einen digitalen Zwilling der Unterwasserwelt in Echtzeit zu erfassen und Gaia-X-kompatible Strukturen rund um die Datenerfassung und -verarbeitung (vom Meeresgrund bis zur Cloud) zu entwickeln. Dafür wird eine Machbarkeitsstudie auf dem Ocean Technology Campus des Fraunhofer IGD durchgeführt und das Internet of Underwater Things durch die Schaffung einer Gaia-X-kompatiblen Datenumgebung experimentell vorangetrieben.

"Ziel unserer Forschung ist es, einen offenen maritimen Datenraum für die Datenerfassung, -speicherung und -verarbeitung so zu entwickeln, dass wir die Nutzung digitaler Zwillinge von der Unterwasserwelt in Echtzeit ermöglichen und sie für verschiedene Anwendungen unserer Industriepartner nutzbar machen können."
Prof. Dr. Uwe von Lukas
Leiter des Fraunhofer IGD Rostock, Marispace-X "Internet of Underwater Things" Use Case Lead

Offshore Wind

Offshore-Windparks sind der Schlüssel zur Klimaneutralität - Marispace-X entwickelt Lösungen für die kollaborative Datenerfassung, Verwaltung und intelligentes Assethandling. 

Ziel dieses Use Cases ist es, datengesteuerte Anwendungen zu entwickeln und vertrauenswürdige Datenräume für die Zusammenarbeit und die Effizienzsteigerung von Offshore-Windparks zu schaffen. Dies soll durch die gemeinsame Entwicklung von Tools zur Abbildung der gesamten Prozesskette bei der Datenerfassung und -analyse sowie durch die Befähigung der Endanwender zur Speicherung, Verwaltung und Analyse von Daten über die gesamte Lebensdauer von Projekten (25 Jahre +) geschehen.

"Marispace-X kann in Zukunft dazu beitragen, die Errichtungsgeschwindigkeit von Offshore-Windkraftanlagen deutlich zu erhöhen, indem beispielsweise die Geschwindigkeit der Datenverarbeitung in der Vermessungsphase vervielfacht wird."
Frithjof Hennemann
CEO TrueOcean GmbH, Marispace-X "Offshore Wind" Use-Case Lead

Munition im Meer

Allein in deutschen Gewässern lagern über 1,6 Millionen Tonnen Altmunition - neue intelligente Wege der Datenanalyse und des -managements zur Bekämpfung des Problems sind erforderlich.

Der Use Case zielt darauf ab, durch neue Entwicklungen im Cloud-, Edge- und Fog-Computing erhebliche Verbesserungen bei der Analyse und Verwaltung von Daten für die Munitionsräumung zu erzielen. Dies umfasst die Übertragung neuartiger intelligenter Analysen in eine sichere und skalierbare Cloud-Umgebung sowie die Gaia-X-konforme Implementierung von föderierten Identitäts- und Vertrauensdiensten für den sicherheitskritischen Munitionsbereich.

"Explosive militärische Altlastenim Meer gefährden die Umwelt, die Schifffahrt, die Meeresinfrastruktur und die Sicherheit der Menschen auf der ganzen Welt. Marispace-X kann dazu beitragen, diese Munition effizienter zu lokalisieren und zu räumen, indem ein sicherer und souveräner Austausch geschützter Daten zwischen Industrie, Forschungseinrichtungen und Regierungsbehörden ermöglicht wird."
Jann Wendt
CEO north.io, Marispace-X "Munition-im-Meer" Use-Case Lead

Biologischer Klimaschutz

Meerespflanzen besitzen hohe CO2-Speicherkapazitäten - der Use Case soll eine Grundlage für die Ermittlung und Optimierung des CO2-Einsparpotenzials von Makrophyten liefern.

Die Ziele des Use Case sind die Identifizierung, Quantifizierung und Optimierung der CO2-Speicherfähigkeit der Ozeane im Kampf gegen den Klimawandel. Dies geschieht durch die Einführung neuartiger Analysemethoden der Sensorfusion von optischen -Fernerkundungsdaten und akustischen Unterwasserdaten sowie durch die Entwicklung KI-basierter Vorhersagen über optimale Makrophyten-Besiedlungsgebiete.

"Das Projekt untersucht, wie Küstenvegetation in Zukunft gezielt angebaut werden kann, um mit ihrer Hilfe mehr CO2 aus der Atmosphäre zu binden. Um die idealen Bedingungen zu erforschen, gleichen wir Luftbilddaten mit Daten aus dem Meer ab und können so die Verbreitung und CO2-Speicherfähigkeit der Pflanzen bestimmen."
Prof. Dr. Natascha Oppelt
Direktor des Fachbereichs Geographie, Universität Kiel, Marispace-X "Biologischer Klimaschutz" Use-Case Lead

Kritische Infrastruktur

Die Sammlung, der Austausch und die Analyse großer Mengen maritimer Daten spielen eine entscheidende Rolle bei der Überwachung kritischer Unterwasserinfrastrukturen.

Das Ziel ist die Entwicklung eines sicheren und zuverlässigen Datenökosystems für die Verwaltung, die Analyse und den Austausch von Daten, das auf der Basis von Gaia-X basiert, um die Herausforderungen bei der Überwachung kritischer Infrastrukturen zu unterstützen. Die Fähigkeit des Systems, den souveränen Austausch und die korrekte Nutzung von maritimen Massendaten aus einer Vielzahl von Sensoren zu erleichtern, spielt dabei eine entscheidende Rolle.

Um angemessen und zeitnah auf Bedrohungsszenarien reagieren zu können, ist es für die Sicherheit und Integrität dieser Infrastrukturen entscheidend, maritime Big Data über Behördengrenzen hinweg strategisch zu denken.
Jann Wendt
CEO north.io, Marispace-X "Kritische Infrastruktur" Use-Case Lead