Wassertaxi für die Trägerrakete Ariane 6: Scada und HMI auf der Canopée

347386 01b Canopee cESA
Überall, wo die Canopée auftaucht, weckt sie mit ihren riesigen Gelenkflügeln die Neugier der Menschen. – Bild: ESA

Die Vorgaben der ESA für den Bau des Transportschiffs Canopée waren herausfordernd: Bei der Konstruktion des Frachters wurde viel Wert daraufgelegt, dass alle Teile der Rakete mit einer einzigen Fahrt befördert werden und die empfindlichen Komponenten sicher beim Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana ankommen. Dazu muss die Canopée auch den schmalen und flachen Fluss Kourou befahren können. Zudem sollte das Schiff mit den neuesten Technologien für eine möglichst emissionsfreie und wirtschaftliche Fahrt ausgerüstet werden.

Innovation im Transportschiff

Entstanden ist ein 121 Meter langes und 22 Meter breites Transportschiff mit einem Tiefgang von nur 3,80 Metern im Flussbetrieb. Das Besondere an der Canopée sind jedoch die vier jeweils 363 Quadratmeter großen elektrisch verstell- und einklappbaren Gelenkflügel, die als Segel fungieren. Diese tragen wesentlich dazu bei, den Treibstoffverbrauch und damit schädliche Emissionen zu reduzieren. Zusätzlich ist das Schiff mit Dieselmotoren ausgestattet.

347386 02 Bruecke der Canopee
Auf der Brücke der Canopée hat die Mannschaft viel Platz zum Arbeiten. – Bild: Bachmann Electronic

Zertifizierte Hardware

Die Elektroinstallationen, das Energiemanagement- und das Maschinenraum-Alarmsystem der Canopée wurden von Controllable Systems BV, kurz C-Systems, mit Sitz in den Niederlanden entwickelt. Das junge und dynamische Unternehmen hat sich auf die Umsetzung von Steuerungen und Softwaresystemen unter anderem im Schiffsbau spezialisiert. Ein wichtiger Teil des von C-Systems entwickelten Systems sind die robusten und für den maritimen Einsatz zertifizierten Bachmann-Prozessormodule aus der M200-Serie.

Steuerung im rauen Umfeld

Das M200-System kann aufgrund seines breiten Spektrums an CPUs auf der Basis industrieller (Atom-)Prozessoren und eines umfangreichen Angebots von Ein-/Ausgangsmodulen individuelle Anforderungen wie in diesem Projekt erfüllen. Echtzeitfähige Bussysteme erlauben eine Dezentralisierung der Automatisierung ohne Leistungseinbußen. Für sehr harte Umgebungsbedingungen konzipiert, soll die M200-Serie einen störungsfreien Einsatz sicherstellen und ist lüfterlos bei einer Umgebungstemperatur von -40 bis +70 °C einsetzbar. Eine auf Netzwerkfähigkeit ausgelegte Systemarchitektur ermöglicht die Integration in das Umfeld der Steuerungs- und Anlagenperipherie. Real-Time-Ethernet erlaubt die echtzeitfähige Vernetzung von Steuerungen, und die Unterstützung gängiger Feldbussysteme hilft bei der standardisierten Anbindung externer Komponenten.

Visualisierung mit Atvise

Als Scada-System und Human Machine Interface wurde die OPC UA-basierte Software Atvise Scada von Bachmann Electronic installiert. Diese Software für professionelle Automatisierungs- und Leitstandtechnik ist aufgrund ihrer generischen Struktur in vielen Anwendungsgebieten und Branchen wie Energie, Anlagen- und Maschinenbau, maritime Anwendungen oder der Logistik einsetzbar. Der Aufbau der Anwendung erlaubt eine Skalierung von sehr kleinen Anwendungen mit wenig Dutzend Informationspunkten bis zu Großanlagentechnik mit mehreren 100.000 Prozessgrößen. Oberflächen werden mit Web-Technologien dargestellt, damit entfällt die Installation auf den HMI-Geräten: Die Visualisierung läuft auf allen geeigneten Browsern und ist unabhängig von Bildschirmgrößen und -auflösungen. Überzeugt haben dabei in diesem Projekt vor allem die einfache Einrichtung der Redundanz sowie die Kommunikationsschnittstellen Atvise Connect. „Mit nur wenigen Klicks konnten wir ein vollständig redundantes System mit intelligenter Datenverwaltung konfigurieren. Auch die sichere Einbindung weiterer Schiffssysteme war durch die vorhandenen Schnittstellen ohne Probleme möglich. Das war sehr beeindruckend und hat uns viel Zeit erspart“, sagt Jeroen Nobel, leitender Entwickler bei C-Systems.

347386 03 M200 Module
Alle schön in einer Reihe: Die I/O-Module der M200-Serie von Bachmann. – Bild: Bachmann Electronic

Komplexes Alarmsystem

Insgesamt gibt es auf dem Transportschiff etwa 1200 Alarmpunkte und bis zu 600 Datenpunkte, die aufgezeichnet werden. Neben der Analyse von Echtzeit-Daten wurden auch eine Reihe von Trend-Alarmen implementiert. Dabei prüft das System den aktuellen Wert eines Parameters und vergleicht ihn mit dem historischen Verlauf. Dafür benötigt das System Daten über einen bestimmten Zeitraum in der Vergangenheit. Allerdings ist Speicherplatz auf einem Schiff meist begrenzt. „Die Herausforderung bestand darin, die gespeicherten Daten zu minimieren, ohne dabei Aktualität und Genauigkeit einzubüßen“, erläutert Nobel. „Mit dem von uns entwickelten Alarmsystem können wir Daten für zwölf Monate speichern.“

Zuverlässiger Partner

Der Bau der Canopée war an einen knappen Zeitplan gebunden. Deshalb war es für C-Systems wichtig, mit zuverlässigen Partnern zu arbeiten. „Wir kannten Bachmann bereits aus anderen Projekten. Die Produkte und der Support sind hervorragend und die Lieferzeiten einfach unschlagbar“, schildert Arco Boon, Geschäftsführer bei C-Systems. Die ersten Transatlantiküberquerungen hat die Canopée problemlos gemeistert – zuerst allerdings ohne Segel. Die Montage der sogenannten Tragflächensegel war im Herbst 2023 ein weiterer Schritt in Richtung emissionsfreier Schifffahrt.

Bilder der Seite: Bachmann Electronic



  • Sabine Scheunert übernimmt Eurocentral-Geschäftsleitung

    Sabine Scheunert übernimmt Eurocentral-Geschäftsleitung

    Dassault Systèmes ernennt Sabine Scheunert zur Vorsitzenden der Geschäftsleitung in Eurocentral. Die Managerin verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der Automobil- und Technologiebranche und war u.a. für Mercedes-Benz tätig.

    mehr lesen: Sabine Scheunert übernimmt Eurocentral-Geschäftsleitung

  • Ifo-Geschäftsklimaindex fällt um 1,3 Punkte

    Ifo-Geschäftsklimaindex fällt um 1,3 Punkte

    Pessimistischere Erwartungen der Unternehmen sorgen dafür, dass der Ifo-Geschäftsklimaindex im Juni unter dem Vormonatswert bleibt. Nach drei Anstiegen in Folge zeigt sich auch die Industrie im Juni wieder skeptischer.

    mehr lesen: Ifo-Geschäftsklimaindex fällt um 1,3 Punkte

  • Wibu-Systems eröffnet Niederlassung in Südkorea

    Wibu-Systems eröffnet Niederlassung in Südkorea

    Mit einer neuen Tochtergesellschaft in Südkorea geht das Karlsruher Unternehmen Wibu-Systems einen strategischen Schritt zur Erschließung des südkoreanischen Hightech-Marktes sowie der dortigen Wirtschaft.

    mehr lesen: Wibu-Systems eröffnet Niederlassung in Südkorea

  • Quantencomputing für effizientere E-Autos

    Quantencomputing für effizientere E-Autos

    Die BMW Group, Nvidia und Classiq wollen gemeinsam mechatronische Systeme optimieren. Das gemeinsame Ziel: den Einsatz von Quantencomputern in der Automobilbranche zu fördern.

    mehr lesen: Quantencomputing für effizientere E-Autos

  • 8,8Mrd.€ für die AWS-Cloud-Infrastruktur in Deutschland

    8,8Mrd.€ für die AWS-Cloud-Infrastruktur in Deutschland

    Kürzlich hat AWS Investitionen in Höhe von 7,8Mrd,€ in die AWS European Sovereign Cloud angekündigt, deren erste Rechenzentren in Brandenburg entstehen sollen. Nun legt der Cloud-Anbieter nochmals 10Mrd.€ nach.

    mehr lesen: 8,8Mrd.€ für die AWS-Cloud-Infrastruktur in Deutschland

  • Ungeplante Stillstände kosten 147.000€ pro Stunde

    Ungeplante Stillstände kosten 147.000€ pro Stunde

    Zwar erhöhen Firmen mittels Wartung die Verfügbarkeit ihrer Anlagen. Laut einer Studie von ABB kommt es bei der Mehrheit der Befragten monatlich jedoch zu mindestens einem ungeplanten Stillstand.

    mehr lesen: Ungeplante Stillstände kosten 147.000€ pro Stunde

  • Ein Robotik-Netzwerk für die Spitzenforschung

    Ein Robotik-Netzwerk für die Spitzenforschung

    Das Robotics Institute Germany (RIG) soll als zentrale Anlaufstelle für Robotik in Deutschland fungieren. Die Beteiligten, darunter Universitäten und Forschungseinrichtungen, haben sich fünf strategische Ziele gesetzt.

    mehr lesen: Ein Robotik-Netzwerk für die Spitzenforschung

  • Mit künstlicher Intelligenz gegen Maschinenstillstände

    Mit künstlicher Intelligenz gegen Maschinenstillstände

    Ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA hat zusammen mit Partnern aus der Industrie eine Methode entwickelt, wie künstliche Intelligenz in die Instandhaltung integriert werden kann. Erkennt die KI einen Fehler, werden…

    mehr lesen: Mit künstlicher Intelligenz gegen Maschinenstillstände

  • Das Auto mit Kopfbewegungen steuern

    Das Auto mit Kopfbewegungen steuern

    Arrow Electronics und Nvidia haben gemeinsam ein KI-basiertes Lenksystem für das semi-autonome SAM Car erarbeitet. Die Steuerung erfolgt per Gesichtserkennung.

    mehr lesen: Das Auto mit Kopfbewegungen steuern

  • Der AI Act im Überblick

    Der AI Act im Überblick

    Die Europäische Union (EU) hat mit dem AI Act ein transnationales Regelwerk für einen sicheren und vertrauenswürdigen Einsatz von KI verabschiedet. Was genau in der Verordnung ausgeführt ist, welche Chancen…

    mehr lesen: Der AI Act im Überblick

  • Phoenix Contact: Dirk Görlitzer folgt auf Frank Stührenberg

    Phoenix Contact: Dirk Görlitzer folgt auf Frank Stührenberg

    Frank Stührenberg übergibt den Vorsitz der Geschäftsführung von Phoenix Contact an Dirk Görlitzer. Bis zum Ausscheiden Stührenbergs zum Jahresende 2024 teilen sich beide den den Posten.

    mehr lesen: Phoenix Contact: Dirk Görlitzer folgt auf Frank Stührenberg

  • Anstieg der Kurzarbeit in der Industrie gestoppt

    Anstieg der Kurzarbeit in der Industrie gestoppt

    Die deutsche Industrie hat im Winterhalbjahr wieder vermehrt Kurzarbeit gefahren. Laut Ifo Institut ist in den nächsten Monaten zwar mit einem erhöhten Niveau zu rechnen, eine weitere Verschärfung zeichnet sich…

    mehr lesen: Anstieg der Kurzarbeit in der Industrie gestoppt