MARISPACE-X
Maritime Smart Sensor Dataspace
The Project Marispace-X
Maritime Smart Sensor Dataspace
Marispace-X ist ein vom BMWK gefördertes anwendungs-, wirtschafts- und umweltorientiertes Projekt mit einem Gesamtbudget von 15 Millionen Euro. Es ist das Ziel, die Sammlung, Verwaltung, Visualisierung und Analyse maritimer Daten auf europäischer Ebene zu revolutionieren. In einer Welt, in der maritime Daten von zahlreichen Akteuren gesammelt und auf verschiedenen Plattformen bereitgestellt werden, stellt Marispace-X einen einheitlichen Standard und eine zentrale Plattform bereit, um diese Daten sicher und effizient zu handhaben.
Das Projekt adressiert eine wesentliche Herausforderung der digitalen Transformation im maritimen Sektor: die Heterogenität und Fragmentierung der Datenstandards. Indem Marispace-X auf den Prinzipien von Gaia-X – Datenhoheit, Sicherheit, Interoperabilität und Modularität – aufbaut, schafft es einen digitalen maritimen Datenraum, der die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Akteuren erleichtert und optimiert.
Marispace-X integriert Big Data Technologien und ermöglicht komplexe Analysen, die bislang vor allem in kommerziellen, oft nicht regulierten Anwendungen zu finden sind. Durch die Schaffung eines standardisierten, regulierten Umfelds trägt das Projekt dazu bei, die Qualität und Verlässlichkeit maritimer Datenanalysen zu verbessern. Dies fördert nicht nur wissenschaftliche Forschung, sondern auch wirtschaftliche Anwendungen und Innovationen im maritimen Bereich.
Four central maritime use cases will be considered over the course of the project, from 1 January 2022 to 31 December 2024: Internet of Underwater Things (IoUT), Offshore Wind Energy, Munitions in the Sea and Biological Climate Protection.
- Internet of Underwater Things (IoUT): Data-driven underwater technologies and sensor networks are central to the future digital blue economy. The aim is to develop sensor technologies that capture a digital twin of the underwater world in real time and create Gaia-X-compatible structures for data processing. A feasibility study at Fraunhofer IGD's Ocean Technology Campus is driving this project forward.
- Offshore Wind Energy: Offshore wind farms are crucial for climate neutrality. Marispace-X is developing solutions for collaborative data collection and efficient asset handling. The aim is to create data-driven applications and trusted data spaces to improve the efficiency of offshore wind farms. This includes tools for data collection and analysis as well as empowering end users for long-term data management.
- Munitions in the Sea: There are over 1.6 million tonnes of old munitions in German waters, which requires new, intelligent ways of analysing and managing data. The use case strives for improvements through cloud, edge and fog computing to make munitions clearance more efficient. This includes the integration of intelligent analyses in a secure cloud environment and the Gaia-X-compliant implementation of identity and trust services.
- Biological Climate Protection: Marine plants have a high CO2 storage capacity, and the use case aims to determine and optimise the CO2-saving potential of macrophytes. The aim is to improve the CO2 storage capacity of the oceans through new analysis methods and AI-based predictions. This includes the use of sensor fusion from optical remote sensing and acoustic underwater data.
Innerhalb der Projektlaufzeit, vom 01.01.2022 bis 31.12.2024, werden fünf zentrale maritime Use Cases betrachtet: Internet of Underwater Things (IoUT), Offshore Windenergie, Munition im Meer, Biologischer Klimaschutz, und Kritische Infrastruktur:
Internet of Underwater Things (IoUT)
Datengesteuerte Unterwassertechnologien und Sensornetzwerke sind zentral für die zukünftige digitale Blue Economy. Ziel ist es, Sensortechnologien zu entwickeln, die einen digitalen Zwilling der Unterwasserwelt in Echtzeit erfassen und Gaia-X-kompatible Strukturen zur Datenverarbeitung schaffen. Eine Machbarkeitsstudie am Ocean Technology Campus des Fraunhofer IGD treibt dieses Vorhaben voran.
Offshore Windenergie
Offshore-Windparks sind entscheidend für die Klimaneutralität, und Marispace-X entwickelt Lösungen zur kollaborativen Datenerfassung und effizientem Assethandling. Ziel ist es, datengesteuerte Anwendungen und vertrauenswürdige Datenräume zur Verbesserung der Effizienz von Offshore-Windparks zu schaffen. Dies umfasst Tools zur Datenerfassung und -analyse sowie die Befähigung der Endanwender zur langfristigen Datenverwaltung.
Munition im Meer
In deutschen Gewässern liegen über 1,6 Millionen Tonnen Altmunition, was neue intelligente Wege der Datenanalyse und -verwaltung erfordert. Der Use Case strebt Verbesserungen durch Cloud-, Edge- und Fog-Computing an, um die Munitionsräumung effizienter zu gestalten. Dies umfasst die Integration intelligenter Analysen in eine sichere Cloud-Umgebung und die Gaia-X-konforme Implementierung von Identitäts- und Vertrauensdiensten.
Biologischer Klimaschutz
Meerespflanzen haben eine hohe CO2-Speicherkapazität, und der Use Case soll das CO2-Einsparpotenzial von Makrophyten ermitteln und optimieren. Ziel ist es, die CO2-Speicherfähigkeit der Ozeane durch neue Analysemethoden und KI-basierte Vorhersagen zu verbessern. Dies umfasst die Nutzung von Sensorfusion aus optischen Fernerkundungs- und akustischen Unterwasserdaten.
Kritische Infrastruktur
Das Ziel ist die Entwicklung eines sicheren und zuverlässigen Datenökosystems für die Verwaltung, die Analyse und den Austausch von Unterwasserdaten, das auf der Basis von Gaia-X basiert. 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.
Unser Beitrag
Die north.io GmbH übernimmt dabei die Entwicklung und Bereitstellung des Data Space. Im Fokus stehen dabei die Prozesse der Datenbeschaffung und des Datenmanagements. North.io ist ebenfalls verantwortlich für die Entwicklung einer Software-as-a-Service (SaaS)-Anwendungsschicht, die Sensordaten verarbeitet, analysiert und den Zugang zu den Daten und deren Analyse erleichtert. Dabei wird sichergestellt, dass die Anwendung speziell auf die verschiedenen Use Cases zugeschnitten ist, um den Bedürfnissen der Nutzer*innen gerecht zu werden.
Das Konsortium von Marispace-X
Assoziierte Partner
Atlas Elektronik develogic GmbH Foundation Offshore Wind Energy
Fraunhofer Leistungszentrum Sustainable Subsea Solutions (LZ S3) Gabler Maschinenbau GmbH
German Association for Marine Technology IHK Schleswig-Holstein
Institute for Technical Research of the State of Sao Paulo - Brazil (IPT Brazil)
Intel K.U.M. Umwelt- und Meerestechnik Kiel GmbH Labs Network Industrie 4.0 e.V.
Maritimes Cluster Norddeutschland Microsoft
Ministerium für Energie, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung SH NVIDIA Ocean Data Alliance
OFFCON GmbH Ørsted Wind Power A/S Quality Positioning Services B.V. (QPS)
SatRevolution S.A. SeaAhead BlueTech Innovation Siemens Gamesa Renewable Energy GmbH & Co. KG
SINTEF Digital SINTEF Ocean TenzorGEO Ltd
thyssenkrupp Marine Systems GmbH (with affiliated company ATLAS Elektronik GmbH)
TransMarTech S-H GmbH Wallaby Boats GmbH WINDEA Offshore GmbH & Co. KG