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



  • Wieder mehr persönlicher Kundenkontakt in der Industrie

    Wieder mehr persönlicher Kundenkontakt in der Industrie

    Im Zuge der Pandemie setzten viele Unternehmen auf digitale Kommunikation. Laut einer Umfrage des Finanzdienstleisters CBAF treffen vier von fünf Industrieunternehmen ihre Kunden wieder persönlich. Probleme haben die Befragten derzeit…

    mehr lesen: Wieder mehr persönlicher Kundenkontakt in der Industrie

  • Software AG mit neuem Management-Team

    Software AG mit neuem Management-Team

    Die Software AG führt eine neue Management-Team-Struktur ein. Das neue Team soll aus den vier Vorstandsmitgliedern sowie zwei intern ernannten Mitgliedern bestehen und die Struktur ergänzen: Scott Little wird ab…

    mehr lesen: Software AG mit neuem Management-Team

  • HoreKa schafft 17 PetaFlops

    HoreKa schafft 17 PetaFlops

    Am KIT in Karlsruhe hat der neue Hochleistungsrechner HoreKa seine Arbeit aufgenommen. Die Rechenleistung des Supercomputers soll dabei unterschiedlichen Forschungsdisziplinen neue Erkenntnisse ermöglichen.

    mehr lesen: HoreKa schafft 17 PetaFlops

  • Wo Technologien berufliche Tätigkeiten ersetzen können

    Wo Technologien berufliche Tätigkeiten ersetzen können

    Der Anteil der Tätigkeiten, die heute schon potenziell von Computern erledigt werden könnten, ist in Fachkraftberufen mit 4,6 und Spezialistenberufen mit 4,8 Prozentpunkten zwischen 2016 und 2019 stark angestiegen. In…

    mehr lesen: Wo Technologien berufliche Tätigkeiten ersetzen können

  • Materialmangel behindert die Produktion

    Materialmangel behindert die Produktion

    Deutschen Industrieunternehmen fehlt es an Material. In einer Ifo-Umfrage geben rund 64 Prozent der befragten an, dass Probleme bei Vorlieferungen die Produktion behindern.

    mehr lesen: Materialmangel behindert die Produktion

  • Die Maschine per Abo

    Die Maschine per Abo

    Laut einer Analyse von KPMG gewinnt der Ansatz des Equipment as a Service (EaaS) an Bedeutung. Mehr als die Hälfte der befragten Unternehmen kann sich vorstellen, in den nächsten 5…

    mehr lesen: Die Maschine per Abo

  • Welt-Elektromarkt erholt sich 2021 deutlich

    Welt-Elektromarkt erholt sich 2021 deutlich

    Der Weltmarkt für elektrotechnische und elektronische Güter kam im vergangenen Jahr auf 4,6Bio.€. „Damit hat er sein 2019er-Niveau trotz Corona-Pandemie halten können“, so ZVEI-Finanzexperte Dr. Andreas Gontermann.

    mehr lesen: Welt-Elektromarkt erholt sich 2021 deutlich

  • Material wird knapp

    Material wird knapp

    Materialmangel erschwert die Produktion im Maschinebau. Laut einer Studie des Ifo Instituts berichten bereits 70 Prozent der Unternehmen von Versorgungsproblemen.

    mehr lesen: Material wird knapp

  • Cyber-Sicherheitsnetzwerk startet im Oktober

    Cyber-Sicherheitsnetzwerk startet im Oktober

    Durch Angriffe auf IT-Systeme entstehen in Deutschland jährlich Schäden in zweistelliger Milliardenhöhe. Expertise zu Vorfallbehandlung können Unternehmen ab Oktober über das Cyber-Sicherheitsnetzwerk erhalten.

    mehr lesen: Cyber-Sicherheitsnetzwerk startet im Oktober

  • Generationenwechsel bei GFOS

    Generationenwechsel bei GFOS

    Beim Digitalisierungsspezialisten GFOS hat die nächste Generation übernommen. Gunda Cassens-Röhrig übernimmt den Vorsitz der Geschäftsführung. Stellvertreterin wird Katharina Röhrig.

    mehr lesen: Generationenwechsel bei GFOS

  • 79 Prozent gefährden bewusst die Cybersicherheit

    79 Prozent gefährden bewusst die Cybersicherheit

    Eine neue Studie von ThycoticCentrify beleuchtet die Einstellung von Arbeitnehmern zur Cybersicherheit und die hohen Risiken, die sie eingehen, um ihre Arbeit zu erledigen. Die globale Umfrage unter mehr als…

    mehr lesen: 79 Prozent gefährden bewusst die Cybersicherheit

  • SASE etabliert sich in der IT-Sicherheit

    SASE etabliert sich in der IT-Sicherheit

    Unternehmen müssen die Sicherheit ihrer IT-Infrastruktur neu definieren, weil immer mehr Mitarbeiter im Homeoffice arbeiten. Die ganzheitliche Sicherheitsarchitektur SASE (Secure Access Service Edge) wird sich deshalb in den kommenden Monaten…

    mehr lesen: SASE etabliert sich in der IT-Sicherheit