MCN Cup Programm

Pumpen im Maritimen Einsatz erzeugen erhebliche Geräusche und Druckpulsationen. Der Lärm macht den Arbeitsplatz stressig und gesundheitsschädlich und führt zu schädlichen Lärm- und Vibrationsemissionen an die Umwelt. Die vom Pumpvorgang verursachten Druckpulsationen belasten die Pumpen und das angeschlossene Netzwerk. Diese Pulsationen breiten sich weit im System aus und verursachen Schäden. Aufgrund dieser Druckschwankungen müssen Pumpen regelmäßig gewartet werden, und Leckagen oder Rohrbrüche treten deutlich häufiger auf, wenn das Problem nicht gezielt angegangen wird. Zudem verbrauchen Pumpen enorme Mengen an Strom. Dies führt zu hohen Kosten und einem großen CO₂-Fußabdruck. Unsere Technologie reduziert Druckpulsationen um mindestens 80 %. Dadurch sinken sowohl die Wartungskosten als auch die Ausfallzeiten von Pumpensystemen. Unsere Technologie hat das Potenzial, bis zu 25 % Energie einzusparen. Darüber hinaus ermöglicht unsere Technologie den Betreibern vorausschauende Wartung.
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Ausfälle von Infrastruktur haben gravierende Auswirkungen auf Lieferketten und die maritime Wirtschaft. Aktuell hat jedes 10te Seeschiff pro Jahr einen Unfall mit Infrastruktur und 64% dieser Unfälle basieren auf falschen Manöverentscheidungen. Insbesondere beim Anlegen und Durchfahren von Schleusen/Brücken ist das Bordpersonal immer noch auf Sicht und Erfahrung angewiesen. Bei Nacht und schlechtem Wetter ist dies sehr herausfordernd. SmartKai schützt die Branche vor diesen Unfällen, indem es Schiffe bei der Anfahrt von Infrastruktur digital assistiert und eine bessere Entscheidungsgrundlage bietet. Das System liefert Sicht auf die Lage des Schiffes, wenn diese von der Brücke fehlt. Das System ist landseitig installiert und erfasst die Schiffssilhouette mit Sensorik, um hier auf der Brücke Informationen zu liefern. An Bord ist keine Nachrüstung notwendig, das System stellt je nach Anwendung Daten über etablierte Lotsensysteme und/oder AIS sowie Mobilfunk bereit. 
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Sealenic revolutioniert die maritime Wirtschaft mit einer KI-gestützten Plattform, die eines der größten Probleme der Schifffahrt löst: Informationen zu finden. Denn diese sind über zahlreiche Formate und Datenquellen verstreut und unstrukturiert. Sealenics Plattform bietet Crews und Teams an Land sofortigen Zugriff auf sicherheits- und betriebsrelevante Informationen einschließlich Kontext und Quellen. Dafür steht eine Web-App zur Verfügung, in der operative Fragen in Dialogform beantwortet werden. Die Lösung lässt sich nahtlos in bestehende Systeme integrieren und steigert Effizienz, Sicherheit und Compliance. Sie ist auf die maritime Wirtschaft zugeschnitten und setzt neue Standards im Bereich Datenschutz.
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Ziel des Projektes DIVMALDA ist die Schaffung eines verifizierten digitalen Emissionsreportings auf Schiffen als Basis für einen automatisierten Emissionshandel zwischen Reedereien und Autoritäten, wie z. B. Flaggenstaaten oder Hafenbehörden. Dazu ist die Entwicklung einer verifizierten Datenpipeline von der Datenaufnahme, über die Datenaufbereitung und -Auswertung bis hin zur Datenübermittlung notwendig. Für die Datenerfassung wird ein Proof of Concept für neuartige Sensorik zur Messung von CO2-Emissionen auf Schiffen entwickelt, umgesetzt und erprobt. Hiermit wird das Ziel verfolgt, eine robuste, kostengünstige und markttaugliche Messtechnik für die Emissionsmessung verfügbar zu machen. Auf diese Weise werden sowohl Bestandsinstallationen zur Emissionsmessung auf Schiffen an die digitale Zukunft angebunden als auch neue Installationen durch neu-artige Sensorik inklusive deren digitaler Anbindung ermöglicht (z. B. Integration in MRV, DCS, CII, freiwillige Anreizprogramme, etc.).
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Fair Winds Collective (FWC) hat das Ziel, die maritime Branche nachhaltig zu transformieren, indem Windkraft als zentrale Antriebskraft für den Warentransport genutzt wird. Diese Lösung hat großes Potenzial, insbesondere im Hinblick auf die zunehmende Dringlichkeit der Dekarbonisierung der Schifffahrt. Durch den Einsatz moderner und traditioneller Segelschiffe für Fracht, Wissenschaft und nachhaltigen Tourismus bietet FWC eine konkrete Antwort auf die dringende Herausforderung, den CO₂-Ausstoß der globalen Schifffahrt zu reduzieren.
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Im Projekt SimPleShip wird eine digitale Simulationsplattform zur thermodynamischen Analyse und energetischen Optimierung von komplexen, gekoppelten Schiffssystemen entwickelt. Das heißt, es wird eine physikalisch basierte Aggregatsbibliothek zur Modellierung von typischen Schiffsaggregaten unter Nutzung der Programmiersprache Modelica aufgebaut. Dabei werden alle Betriebsmodi inkl. des dynamischen Betriebs für das Gesamtsystem und alle Teilsysteme berücksichtigt. Entsprechende Regelungsmodelle und -konzepte werden zusätzlich entwickelt. Durch die modellbasierte Kopplung sämtlicher relevanter Teilsysteme kann anschließend der Schiffs- und Hotelbetrieb in komplexen Anwendungsszenarien, wie z.B. einer Zero-Emission-Fjord-Fahrt, modellbasiert analysiert und optimiert werden.
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Wir befassen und bereits seit einigen Jahren mit der Gewichtsreduzierung und damit mit der Verbesserung der Effizienz von Schiffen. Dazu kommen heute die neuesten Kunststoffmaterialien zur Anwendung. Gegenüber von Stahlschiffen können heute Schiffe mit nur noch 1/3 der „light ship“ Verdrängung gebaut werden, wodurch sich der Energieverbrauch je nach Ladung etwa halbieren lässt. Im Verbund mit Elektroantrieb kann damit die Effizienz und auch die Reichweite erheblich gesteigert werden.
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Das System arbeitet als Closed-Loop-Automatik zur Trimoptimierung von Schiffen: Es erfasst in Echtzeit alle relevanten Einflussgrößen – Fahrgeschwindigkeit, Antriebsleistung und Drehzahl, Ruderaktivität, Windstärke, Wellenbewegung und Tiefgang – und prüft die Datenqualität. Ein Grey-Box-Ladungsrechner generiert aus den Messdaten adaptive Kennfelder, die Leistung und Geschwindigkeit für unterschiedliche Tiefgänge und Beladungszustände abbilden und jeweils die energieeffizienteste Trimmlage ermitteln. Die ermittelten Soll-Trims werden automatisch über Ballast- und Ventilsteuerung angefahren, wobei der dynamisch gemessene Ist-Trim als Feedback für eine kontinuierliche Feinjustierung dient. Parallel dazu werden die Kennfelder mit den neuen Daten stetig weitertrainiert und optimiert. Alle Berechnungen können als vollständige Jobliste ausgegeben und (semi-)automatisiert angesteuert werden, um den optimalen Schiffsbetrieb unter allen Betriebsbedingungen sicherzustellen.
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WAVES – Water & Air Vitalization for Efficient Shipping ist ein wegweisendes Konzept für eine emissionsärmere, chemiefreie und kreislauforientierte Schifffahrt. Im Zentrum steht eine neuartige Kombination aus katalytischer Wasserbehandlung, ultraschallgestützter Strukturreinigung und systemischer Energieintegration. WAVES adressiert zentrale Umwelt- und Regulierungsherausforderungen der Branche (IMO, SDGs 6, 12, 13), stärkt die Energieeffizienz wasserführender Systeme und fördert nachhaltiges Wachstum. Durch seine modulare Architektur ist WAVES retrofitfähig, skalierbar und für alle Schiffstypen adaptierbar – auch für temporär genutzte Leitungsnetze. Aktuell auf TRL 5–6, ermöglicht das Konzept mit gezielter Pilotförderung den nächsten Reifeschritt – hin zur maritimen Klassifizierung und Markteinführung. WAVES bietet der Jury die Chance, Transformation aktiv mitzugestalten – technologisch fundiert, marktnah und zukunftsrelevant.
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Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde ein Wissenschaftsmodul zur Integration in eine Schmelzsonde entwickelt. Es ist für den Einsatz in extremen Umweltbedingungen wie subglazialen Seen oder unter Schelfeis konzipiert. Ziel war die Konstruktion eines kompakten, druckfesten und salzwasserbeständigen Systems, das mithilfe integrierter Sensorik Hinweise auf biogeochemische Eigenschaften der Umgebung und potenzielle biologische Aktivität liefert. Es wurde so ausgelegt, dass es mechanisch und elektronisch mit der Schmelzsonde kompatibel ist. Die Arbeit umfasste die Entwicklung eines strukturellen Rahmens, druckfester Gehäuse und Gerätehalterungen sowie die Integration einer Elektronikeinheit zur Datenerfassung und Übertragung. Die Funktionstüchtigkeit konnte im ersten Test erfolgreich nachgewiesen werden. Damit ist die Grundlage für Integrationstests und spätere Feldtests in der Antarktis geschaffen. Das Modul eröffnet neue Möglichkeiten zur Erforschung subglazialer Gewässer.
Hochschule Bremerhaven

Die Abschlussarbeit hat zum Ziel, bisher nicht quantifizierbare Umweltbelastungen durch den Schiffsverkehr in Häfen zu erfassen, wodurch die Entwicklung effektiver Optimierungsmaßnahmen ermöglicht wird. Hierzu wurde ein Prototyp entwickelt, der Umweltsensorik (primär CO2) und maritime Kommunikationstechnologie (AIS und VDES) kombiniert und dadurch Schiffsdaten mit deren Auswirkungen in Korrelation bringt. Die Datenerfassung muss auch autonom, durch Einsatz von Solaranlagen und Internet über Satellit, möglich sein. Schwerpunkt der Arbeit war die Softwareentwicklung zur Erfassung, Verarbeitung und Übertragung der Sensordaten in eine cloudbasierte Infrastruktur. Dazu wurden Schnittstellen für die Sensoren, AIS- und VDES-Systeme implementiert, Algorithmen zur Datenaufbereitung entwickelt und eine automatisierte Infrastrukturverwaltung realisiert. Die modulare Architektur ermöglicht künftige Erweiterungen, etwa zusätzliche Sensoren oder neue Kommunikationsprotokolle.
Ausbildungsbetrieb JDS GmbH

This thesis focuses on solving internet connectivity issues on Orkney Ferries by using machine learning to predict where and when signal drops will happen. It combines real-time data like GPS location, weather, and signal strength to help crews and passengers stay connected throughout the journey. The system also helps reduce costs by letting operators switch smartly between LTE and satellite internet, like Starlink, based on predicted signal quality.
Vessel Heat Map